Strichcode

mini|hochkant=2|Barcode mit der ISBN, dazu neben der Ziffernfolge die für Deutschland geltende Buchpreisbindung auf der Rückseite des Buches „Alles über Wikipedia und …“

Als Strichcode, Balkencode, Streifencode oder Barcode (von ‚Balken‘) wird eine optoelektronisch computerlesbare Schrift bezeichnet, die aus verschieden breiten, parallelen Strichen und Lücken besteht. Der Begriff Code steht hierbei für Abbildung von Daten in binären Symbolen. Die Daten in einem Strichcode werden mit optischen Lesegeräten, wie Barcodelesegeräten (Scanner) oder Kameras, maschinell eingelesen und elektronisch weiterverarbeitet.

Geschichte Norman Joseph Woodland und Bernard Silver führten 1949 die ersten Versuche mit der Barcode-Technologie durch, das Patent hierfür wurde am 7. Oktober 1952 erteilt. In der Schweiz gab es um 1968 Versuche des Detailhandelsunternehmens Migros und des Unternehmens Zellweger, Artikel elektronisch zu lesen, was jedoch wieder eingestellt wurde. Zuvor hatte bereits Heinrich Weiss für seine Druckerzeugnisse den Strichcode eingeführt. Durchgesetzt hat sich der Strichcode unter anderem durch den Druck, den die US-amerikanische Supermarktkette Walmart in den 1970er Jahren auf die Produzenten ausübte.

1973 wurde der Universal Product Code (UPC) in Nordamerika eingeführt.

Am 26. Juni 1974 wurde in einer Filiale der US-amerikanischen Supermarktkette Marsh in Troy (Ohio) das erste mit einem Strichcode markierte Produkt, eine Zehnerpackung Juicy Fruit (Kaugummi) des Herstellers Wrigley, von einer Scannerkasse des Unternehmens Datalogic (ehemals PSC / Spectra Physics) erfasst und verkauft.Westfälische Nachrichten: Die Striche sagen alles: 50. Geburtstag des Barcodes, Wirtschaft, Köln, Christian Rothenberg, 22. Juni 2024

1976 erfolgte dann die Einführung des EAN-Code in Europa.

1977 führte das Einzelhandelsunternehmen Carl Doderer KG (1987 von der Schwarz-Gruppe übernommen) als erstes deutsches Unternehmen Scannerkassen in einem ihrer Augsburger Verbrauchermärkte ein.Kampfzone Kasse, Johannes Gernert, Ulrich Baatz, Ausgabe 9021, 24. Oktober 2009, S. 16-17 Der Wuppertaler Gewürzhändler Wichartz ließ als erstes deutsches Unternehmen am 1. Juli 1977 ein Produkt mit einem Strichcode bedrucken.Götz W. Werner: Womit ich nie gerechnet habe. Berlin 2013, S. 113 (dort allerdings ohne Beleg).

In Österreich war es die Supermarktkette Billa, heute Teil der Rewe Group, die als erste 1979 zwei Filialen in Wien mit Scannern ausrüstete und versuchte, den EAN-Code, der auch unter den Lieferanten nicht sehr verbreitet war, zu benutzen.

Zuerst wurden die eigentlichen Barcodes verwendet, in denen der Code nur in einer Achse aufgetragen, also eindimensional (1D-Codes) ist. Seit Ende der 1980er Jahre werden auch zweidimensionale Codes (2D-Codes) verwendet, in denen der Code in zwei Achsen oder Dimensionen aufgetragen wird. Diese Codes können aus gestapelten 1D-Codes bestehen (stacked), in Zeilen angeordnet oder als echter Flächencode (regelmäßige Matrix oder Matrix mit versetzten Zeilen aus Punktmustern) aufgebaut sein. Bei 3D-Codes stellt beispielsweise der Farbton, die Farbsättigung oder die Farbhelligkeit die dritte Dimension dar.Website von GS1 (deutschsprachig) 2007 haben Forscher der Bauhaus-Universität Weimar 4D-Codes entwickelt, bei denen die vierte Dimension die Zeit ist, d. h., die Codes sind animiert.Mediensysteme schaffen neue Dimensionen: Barcodes mit Farbe und Zeit – Die Juniorprofessur Augmented Reality der Bauhaus-Universität Weimar entwickelt vierdimensionalen Barcode. auf: uni-weimar.de, 7. September 2007.

Allgemeines Die verschiedenen Typen von Barcodes wurden für verschiedene Aufgaben entwickelt, abhängig von den Benutzergruppen und den jeweiligen Herstellungsmöglichkeiten. Je nach Anwendung werden die Strichcodes mit konventionellen Druckverfahren wie Offset, Flexo- oder Tiefdruck oder mit Laser-, Thermodirekt-, Thermotransfer-, Tintenstrahldruck u. a. hergestellt. Nadel-Matrixdrucker sind weniger geeignet, weil deren Ausdrucke aufgrund der niedrigen Qualität von den Scannern oft nicht gelesen werden können.

Unabhängig von der Form der einzelnen Bitmuster wird die Gruppe der deterministischen ortsauflösenden Codes weiter als Strichcodes oder Barcodes bezeichnet. Es gibt auch pseudo-stochastische (scheinbar zufällige) und unregelmäßige Strichcodes, wie beispielsweise die Fingerlinien, ebenso pseudo-stochastische Punktcodes, die kaum zu kopieren sind, und schließlich auch rein zufällige Codes, die jedoch prinzipiell nicht kopierbar sind.

Oft steht in der Klartextzeile direkt unter dem Barcode der Dateninhalt zusätzlich in für Menschen lesbarer Schrift. So kann man bei Leseproblemen des Scanners die Information von Hand eingeben.

Es gibt sowohl 1D-Strichcodearten mit 2 Strichbreiten als auch solche mit mehr Strichbreiten. Der Barcode sollte eine gewisse Mindesthöhe haben, die in einigen Fällen genormt ist (siehe unten). Außerdem ist auch das Breitenverhältnis zwischen schmalen und breiten Balken genormt und liegt nach Norm zwischen 1:1,8 bis 1:3,4 (normalerweise soll nur 1:2,0 bis 1:3,0 verwendet werden, der größere Bereich sind erlaubte Toleranzen). Mehrstrichbreitencodes haben üblicherweise Balkenbreiten, die sich um je ein Modul erhöhen. Auch muss vor und nach dem Code ein Feld frei bleiben – die sogenannte Ruhezone – um den Code einwandfrei dekodieren zu können. Die Balken werden oft mit dem englischen Wort bars, die Lücken mit space bezeichnet. Als erstes und als letztes Zeichen stehen meistens ein Start- oder Stoppzeichen, anhand dessen der Leser einerseits die Barcodeart und andererseits auch die Leserichtung feststellen kann. Es gibt aber beispielsweise den Pharma-Code oder Laetus-Code ohne Start- und Stoppzeichen. Bei wieder anderen Codes, wie z. B. dem EAN-Code, sind Start- und Stoppzeichen gleich, die Leserichtung ergibt sich aus der Eindeutigkeit der Codewörter bezüglich vorwärts oder rückwärts lesen.

Je nach Anwendung kann der Barcode modifiziert werden. So kann der Code überquadratisch sein, das heißt, er ist höher als breit. Damit ist es möglich, mit zwei zueinander im rechten Winkel stehenden Scannern den Code in jeder Lage zu lesen. Dies wird zum Beispiel bei den Gepäckanhängern bei Fluggesellschaften verwendet. Eine andere Art ist der T-förmige Code. Dabei werden zwei Codes mit demselben Inhalt T-förmig zueinander aufgedruckt. Hier ist es möglich, mit einem einzigen Scanner in allen Richtungen zu lesen.

Es steht jedem Anbieter frei, seinen eigenen Code zu definieren. So ist die Vielfalt bereits definierter proprietärer geometrischer Codes groß. Die Kennzeichnung ist in der Regel problemlos nach allen denkbaren Verfahren möglich. Die Güte eines Codeverfahrens zeigt sich in der Verfügbarkeit geeigneter Lesegeräte, in der Interoperabilität der Verwendung und der Robustheit des Codes gegen Verschmutzung sowie – mit zunehmender Bedeutung – der Sicherheit gegen Verfälschung.

Normierung Die Druckqualität von Strichcodes ist in der Norm ISO/IEC 15416 definiert. Datenstrukturen (unter anderem GS1-128 oder Fact) sind in der ISO/IEC 15418 (beziehungsweise in der referenzierten ANSI MH10.8.2) festgelegt.

Bekannte Arten von Strichcodes Handelsstrichcodes: EAN, UPC, IAN, JAN

mini|EAN-8-Barcode mini|EAN-13-Barcode

Der Strichcode ist in der internationalen Norm ISO/IEC 15420 genormt. Der Inhalt ist durch die Anwendergruppenspezifikation (der Handel) in den GS1Website von GS1 – der Organisation, die die herstellerspezifischen Barcode-Basisnummern weltweit vergibt (englisch). General Specifications festgelegt: Zeichenvorrat 0–9 Feste Längen: EAN-8 hat 8 Stellen, davon eine Prüfziffer EAN-13 hat 13 Stellen, davon eine Prüfziffer UPC-A hat 12 Stellen, davon eine Prüfziffer UPC-B, -C, -D sind zwar normiert, aber ohne praktische Bedeutung UPC-E definiert die Komprimierung von 11 Nutzziffern (wie UPC-A) in einen 8-stelligen Barcode, wenn die Nutzziffern bestimmte Folgen von Nullen enthalten. IAN (International article numbering) Barcode ist identisch mit EAN, der Inhalt mit EAN abgestimmt. JAN (Japanese article numbering) ebenso. Zusatzcodes: Gängig sind zweistellige und fünfstellige Zusatzcodes, die direkt neben dem EAN oder UPC gedruckt werden und beispielsweise für die Kodierung der Ausgabennummer einer Zeitschrift oder der gewogenen Menge bei losen Waren dienen (siehe unten). Auch die Angabe eines Preises ist hier möglich, jedoch kennen Kassensysteme „ihre“ Artikel und den zugehörigen Preis in der Regel. Zur Darstellung sind je 4 verschiedene Balken- und Lückenbreiten notwendig, die insgesamt 32 Symbole definieren: Für die Ziffern 0–9 gibt es jeweils 3 Symbole (Codierung A, B, C), dazu kommt ein Randsymbol als erstes und letztes Zeichen und schließlich ein Trennsymbol in der Mitte. Auch für die Kodierung des EAN-13 (13 Ziffern!) genügen 12 Symbole. In der Literatur hat sich eine Zählung der Ziffern von rechts nach links durchgesetzt. Während die Ziffern der Stellen 1–6, darunter die Prüfziffer auf Stelle 1, mit den entsprechenden Symbolen aus dem Satz C gedruckt werden, werden die Ziffern 7–12 aus Symbolen aus A und B codiert und zwar in einer Abfolge, aus der sich eindeutig die 13. Ziffer ergibt. Das ist die vorderste Ziffer. Meist steht die Nummer im Klartext darunter und man sieht die 13. Ziffer dann links neben dem Barcode. Der UPC-A Code ist der ursprüngliche Code in diesem System. Der UPC-A Code verwendet nur den Zeichensatz A für die Ziffern 7–12. Damit erhält der UPC-A Code als 13. Stelle die Ziffer 0, während der EAN-13 die Werte von 0 bis 9 in der 13. Stelle annehmen kann. Die 13. Stelle wird nie mit gedruckt. Scanner lassen sich so programmieren, dass der UPC-A Code entweder 12- oder 13-stellig gelesen wird.

Es empfiehlt sich, diese Codearten nur im Zusammenhang mit einer gültigen EAN (seit 2009 als GTIN – Global Trade Item Number bezeichnet) einzusetzen, da ansonsten das Risiko von Verwechslungen sehr hoch ist. Normkonform ist aber auch der Einsatz der Codeart auf abgegrenztem Raum (Inhouse-EANs), die mit der Ziffer 2 beginnen und ansonsten frei nach Bedarf des Anwenders mit Ziffern gefüllt werden. Im deutschen Discount-Handel sowie bei Handelsmarken werden solche Kodierungen verwendet. Die Überschneidungsgefahr besteht nicht, weil diese Artikel immer nur bei einer Handelskette auftauchen. Wegen möglicher Überschneidungen empfehlen sich solche Barcodes nicht, wenn mehrere Geschäftspartner beteiligt sind, etwa im Großhandel oder für Markenartikel.

Unterarten ITF-Code: Der ITF-Code (Interleaved Two of Five) ist wie die Europäische Artikelnummer aufgebaut, jedoch ist zusätzlich ein einstelliges ITF-Präfix vorangestellt, durch das verschiedene Mengeneinheiten oder Abpackungen eines Materials unterschieden werden können. Der ITF-Code wird zur Kennzeichnung von Transporteinheiten verwendet. In dem Kontext EAN bzw. GS1 wird dieser Code immer als ITF-14 bezeichnet. Der ITF-14 ist ein normaler 2/5 interleaved Code gemäß ISO/IEC 16390, hat aber Einschränkungen: Modulbreite nur von 0,495 mm bis 1,016 mm, immer 14-stellig, immer mit GTIN-Prüfziffer. Dieser Code ist nicht zur Lesung an der Supermarktkasse vorgesehen. ISBN und ISSN werden im EAN-13-Code kodiert: Bei den 10-stelligen ISBN wird die letzte Ziffer (die Prüfziffer des numerischen ISBN-Codes) entfernt, eine 978 vorangestellt und die Prüfziffer des Barcodes angehängt, so dass der 13-stellige EAN-Code entsteht. Die neuen 13-stelligen ISBN sind hingegen in allen Ziffern von vornherein identisch mit der EAN, und die zusätzlich eröffnete Bookland-Nummerngasse 979 erlaubt perspektivisch eine Verdoppelung der Größe des Nummernraums.