条码技术的发展历程 条形码的历史

条形码的历史  

每隔几年，俄亥俄州迈阿密县的特洛伊小镇就要庆祝一个历史性的时刻，几周的时间里，它就被放在世界食品贸易地图上。当时，提供结账设备的国家收银机设在俄亥俄州，特洛伊也是霍巴特公司的总部，霍巴特公司开发了肉类等松散物品的称重和定价机器。1974年6月26日上午8点过，第一件标有通用产品代码（UPC）的商品在特洛伊马什超市的收银台被扫描，

这是一个仪式性的场合，涉及一点仪式。前一天晚上，一队马什的工作人员搬来，在国家收银机安装扫描器和电脑的同时，在店里数百件商品上贴上条形码。第一个“购物者”是克莱德·道森，他是马什超市的研发主管；第一个为他“服务”的出纳是莎伦·布坎南。传说道森把手伸进购物篮，掏出一包箭牌多汁水果口香糖。道森后来解释说，这不是一次幸运的蘸酱：他之所以选择这个蘸酱，是因为没人确定能在一包口香糖这么小的东西上印上条形码，而瑞格利找到了解决问题的办法。他们丰厚的奖赏在美国历史上占有一席之地。

第一件标有通用产品代码（UPC）的商品在特洛伊马什超市的收银台被扫描。（由耶鲁大学出版社提供）

乔·伍德兰说，这听起来像是一个童话：他坐在迈阿密海滩上时得到了成为条形码的灵感。他用手指在沙滩上画。他想要的是一种可以打印在食品杂货上并扫描的代码，这样超市的结账队列就会移动得更快，存货盘点也会简化。他并不认为需要这样的技术：这是一位心急如焚的超市经理向费城德雷克塞尔理工学院（Drexel Institute of technology）的一位院长求情，要求他想出某种方法，让顾客更快地通过他的店门。拖延和定期盘点使他损失了利润。院长对他不屑一顾，但一个大三的研究生，伯纳德“鲍勃”西尔弗，无意中听到，很感兴趣。他向1947年从德雷克塞尔毕业的伍德兰提到了这一点。伍德兰已经是一个发明家了，他决定接受这个挑战。

如此自信，以至于他能想出一个解决超市困境的办法，伍德兰在1948年冬天离开研究生院，住在他祖父在迈阿密海滩拥有的公寓里。他把一些股票兑换成现金以渡过难关。正是在1949年1月，Woodland才显露出自己的洞察力，尽管它的简单性及其对现代存在的深远影响直到许多年后才被认识到。“KDSPE”“KDSPs”***“KDSPE”Joe Woodland（此处）和Bernard Silver于1949申请了专利，该专利于1952获得批准。（由耶鲁大学出版社提供）

正是摩尔斯电码给了他这个想法。伍德兰在童子军的时候就学会了。当他坐在沙滩椅上思考结账难题时，莫尔斯突然出现在他的脑海中：

我记得当我把四个手指伸进沙子时，我在想点和划，不管是什么原因——我不知道——我把手拉向我，我有四条线。我说“天哪！现在我有四条线，它们可以是宽线和窄线，而不是点和破折号。现在，我有了更好的机会找到那只狗。几秒钟后，我用四个手指把它们放在沙子里，然后扫了一圈。

专利说明了牛眼形条形码的基本概念。回到费城，伍德兰和西尔弗决定看看他们是否能用现有的技术开发出一个工作系统。他们于1949年首次申请专利，最终于1952年获得批准。虽然专利说明了基本概念，但只有一个smat关于伍德兰和西尔弗究竟建造了什么的传闻证据。伍德兰自己家里的一个粗糙的原型使用了一个功率为500瓦的白炽灯泡。用示波器“读出”代码；整个东西只有一张桌子那么大。据称，在某种程度上，它起了作用。但一项客观评估认为，这比它的时代提前了20年。伍德兰和西尔弗的想法是对的，但他们缺少微型计算机，而且，关键的是，他们缺少一个非常明亮的光线来“读取”黑白条形码。

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1960年7月16日，当他第一次看到激光时，他是加利福尼亚州卡尔弗市休斯飞机公司的公关主管卡尔·拜伊尔，宣称他们遇到了大麻烦：“这看起来像是水管工做的。”但第二天，在纽约德尔莫尼科酒店举行的记者招待会上，该公司做出了科学史上最轰动的宣布之一。他们的一位研究科学家西奥多·迈曼（Theodore Maiman）制作了一种“比太阳中心还要亮的原子射电光”。迈曼为新闻记者制作了他的“激光”，这是受激辐射放大光的缩写。

大多数记者都渴望了解激光的用途和它能做什么。就像科幻小说一样。迈曼说，激光束非常集中，非常“相干”，如果从洛杉矶发射到旧金山，它的传播距离只有100英尺。这根小光束又热又锋利，足以穿透材料。它能用作武器吗？迈曼向记者保证说，这不是故意的。然而，《洛杉矶先驱报》的头条新闻是：“拉曼发现科幻小说《死亡之光》”。这成为报纸上的热门话题。

西奥多·迈曼看着用来制造第一束激光的红宝石。（？Bettmann/Corbis）

Maiman击败来自世界各地的激烈竞争，赢得了制造第一台激光器的比赛。我们可以想象他和他的同事伊尔尼·德海宁在产生第一道变幻无常的光束时所经历的极度兴奋。他们当时并不知道它可能用于什么，但他们认为它在科学和通信、切割和焊接工业以及精细手术的医学中有许多应用。但是，正如Maiman所写，“我没有预见到超市退房扫描仪或打印机。”

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是Kroger公司于1966年制作的一本小册子，该公司经营着北美最大的连锁超市之一，它以一个对美好未来的绝望愿望签了字：“只是做了一点梦想。. . 光学扫描器能读出价格和总销售额吗。. . 更快的服务，更高效的服务是迫切需要的。我们请求你的帮助。“克罗格的业务是杂货，而不是电子产品，所以公司去寻找一个有必要专业知识的合作伙伴。”

一个强大的美国无线电公司（RCA）的小型研究小组正在研究一些新的项目，包括一个自动银行提款机的可能性，他们决定不会去，因为“顾客不会买这个概念”。最后，他们打开了条形码。对历史的搜索发现了一些明显是胡思乱想的计划：在其中一个计划中，顾客挑选出识别他们想买什么的穿孔卡片，交给收银员，收银员从一家商店取回货物。这在杂货店生意上活不了多久。然后是一个系统的专利，在这个系统中，超市购物者把所有东西都扔进一个篮子里，这个篮子被推到一个扫描仪下，扫描仪识别每一件商品并打印出一张账单。

对RCA牛眼条形码的第一个真实测试是在辛辛那提的Kroger Kenwood广场商店。（由ID历史博物馆提供）

他们很快就发现了林地和银的专利。这不是伍德兰最初在迈阿密海滩设想的矩形条形码，而是他认为会是更好的设计的同心圆的“靶心”。当他和西尔弗研究时，他们认为牛眼是更好的象征，因为它可以从任何角度准确地读取。

打印牛眼条码被证明是最大的困难之一，因为任何缺陷都会使整个系统无法工作。圆珠笔的旋转转台和为宇航员设计的可以倒写的笔解决了一些问题。所有这些技术开发，包括几家受RCA委托的公司，都是为了在辛辛那提的Kroger Kenwood Plaza商店进行第一次真实的测试。1972年7月3日，安装了第一个自动检查台（RCA的先锋检查台之一在史密森尼收藏中）。安装了更多的检查台，并与其他克罗格商店进行了比较，这告诉我们一个不可否认的非常有希望的故事：牛眼条码击中了目标，销售数字优越。但这只是一家全国性的杂货店和超市，价值数十亿美元。如果激光和条形码要彻底改变结账台，它们必须接近通用。

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通用产品标识码特设委员会的目标可以非常简单地表述。杂货贸易的代表被指控寻找一种方法引入一种通用的产品代码，一种某种描述的条形码，在超市出售的所有商品中都是通用的，并由制造商和零售商印上印记。代码将携带有关产品性质、生产商等的信息。店内电脑会用扫描器“读取”这些信息，并引入自己的变体，这可能涉及特价和降价。这个愿景是存在的，但实现它的困难是令人望而生畏的。

制造商经常抵制通用代码的想法。他们有现有的产品识别方法，必须抛弃或修改。纸板制造商担心印刷的代码可能会破坏他们的产品。罐头制造商不想被迫在罐头底部贴上条形码。花了四年时间才得出一个可行的建议，将其应用于整个行业。

Eureka：发明是如何发生的

追溯了二十世纪前五项发明的漫长历史，这些发明改变了我们的生活，Gavin Weightman揭示了一批出色的科学家和启发了业余爱好者，他们的聪明才智给了我们飞机，电视、条形码、个人电脑和移动电话。

最终购买了

，七家公司，全部位于美国，向符号委员会提交了系统，该委员会是特设委员会的一个技术分支。RCA向委员会展示了其在辛辛那提的系统，并不无道理地认为它是唯一真正的竞争者。

然而，在最后一分钟，国际商业机器（IBM）出人意料地出价。它根本没有任何技术可以向委员会展示，尽管除了乔·伍德兰之外，它的雇员都不是其他人，但参加比赛的决定似乎是事后才想到的。事实证明，尽管他参与了IBM的提交，但他并不是通用条形码版本的创建者。这一切都落在了乔治·劳雷尔（George Laurer）身上，在他自己看来，他比竞争对手更具优势，因为他和IBM都没有考虑过超市结账系统或条形码，他的公司也没有现成的技术。从零开始，劳雷尔对条形码的外观没有偏见，虽然他的老板们认为这将是Woodland专利和RCA在辛辛那提的先驱系统的循环牛眼的版本。“KDSPE”“KDSPs”劳拉提交了由符号选择委员会确定的条形码的规格：它必须小巧整洁，最大1.5平方英寸；用现有技术用于标准标签可打印；已计算出仅需要十位数字；条形码必须从任意方向和速度读出；20000个未检测到的条码必须少于一个。rors.

虽然IBM内部有人持怀疑态度，但Laurer很有说服力，他被授予了一个矩形条形码的首席执行官。IBM的一个部门构建了一个扫描仪原型，并测试了Laurer的通用产品代码。”“IBM有很多怀疑论者，”劳雷尔回忆道，“其中一个重要的怀疑者是（他的老板）B.O.埃文斯本人。然而，在埃文斯先生完美无瑕的演示结束时，我们让我们的王牌垒球投手投出豆袋烟灰缸，底部有符号，尽可能快地通过扫描仪。当每个人都读对了，埃文斯先生被说服了。

是另一件事，说服了符号选择委员会，这个委员会在巨大的压力下接受了RCA已经发挥作用的牛眼符号和技术，这大大鼓舞了人们对通用产品代码能够工作的信心。1973年3月30日，在大中央车站附近的纽约一家酒店里，委员会要求麻省理工学院的科学家对竞争对手的符号进行评估，然后开会做出了最终的决定。委员会主席艾伦·哈贝曼首先要求他们声明，他们有多确信自己选择的符号是正确的。整个过程中，90%的人都非常自信，获胜者是劳雷尔的矩形密码。

是伍德兰的密码，伍德兰于2012年去世，享年91岁。目睹他1949年在沙滩上绘制的莫尔斯电码的细长线条以复杂的形式转世，一定是一次奇怪的经历。现在有了一台价格适中的激光扫描仪，用一束密集的光束记录黑白交替的编码垂直线，还有一台微型计算机来破译信息。

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就像许多发明一样，UPC并没有立即取得成功。当大众零售商采用UPC时，它才起飞，凯马特是第一个。事实上，条形码技术几乎是为像沃尔玛这样的公司制造的，这些公司经营数千种需要编目和跟踪的商品。20世纪80年代，条形码在杂货店和零售业开始流行，与此同时，它开始改变制造业，在任何得益于即时识别的商品上都显得轻率。2004年，《财富》杂志（Fortune magazine）估计，在美国500强企业中，80%至90%的企业使用条形码，而带有血样的

试管则标有条形码。（？AB STILL LTD/科学图片库/Corbis）新生儿及其母亲的医院手镯有条形码。（？Vladimir Godnik/fstop/Corbis）

虽然条形码的灵感来自于超市对加快结账速度的技术的诉求，但它对商业和工业的最大价值在于它提供了销售和不销售的硬统计证据。它改变了市场调查，提供了人们口味的丰富图片，并使生产线更有效率。曾经让人恐惧的“死亡射线”激光束现在配备了方便的枪大小的扫描仪，可以即时读取和记录从医院药品到新生儿的任何信息。

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经过多年的匿名，这个对莫尔斯电码的了解激发了人们熟悉的黑白条纹的人终于得到了一些认可。1992年2月，乔治·H·W·布什总统在一次全国食品杂货大会上被拍到，他正全神贯注地看着超市的扫描器，并试着在上面刷一个带有条形码的罐子。《纽约时报》的记者把这段话写成了布什第一次看到超市结账的证据。换句话说，他与美国人的日常生活脱节了。他的助手坚持说，这项技术的新颖性并没有给他留下深刻印象，而是因为它可以读取损坏的条形码。不管是不是捏造的，这个故事一直被认为是对布什的伤害。然而，正如伍德兰当地报纸所说：“乔治·布什不是一个怀恨在心的人。没有，先生。在结账事件几个月后，布什向伍德兰颁发了一枚国家技术奖章这段摘录改编自《尤里卡：发明是如何发生的》，作者是加文·威特曼。经耶鲁大学出版社许可转载，

编者按，2017年6月26日：本篇报道最初假设史密森国家历史博物馆收藏了箭牌口香糖包原件并展出。史密森人没有收集口香糖；曾经展出过一个传真机，讲述了UPC扫描仪的故事