Barcodes sind so konzipiert, dass das direkte Lesen durch einen Menschen keine Priorität hat. Das hindert uns jedoch nicht daran, ihren genauen Mechanismus zu verstehen. Der Vorgang dauert für einen Computer nur wenige Millisekunden, aber dieses beiläufige „Piep!“ stellt eine beträchtliche Menge an Informationen dar: Land, Firmenname, Produkt und eine abschließende Prüfziffer, die die korrekte Lesung des Codes bestätigt.
Kurze Geschichte des Barcodes
Wie bei vielen anderen Erfindungen auch reicht die Geschichte des ersten Barcodes für den allgemeinen Konsumgüterbereich bis in die späten 1940er Jahre zurück. Es gibt mehrere Namen, die mit seiner Entstehung verbunden sind, aber die ersten auf der Liste sind Norman Joseph Woodland und Bernard Silver. Beide patentierten eine erste Version, die auf einem kreisförmigen Design basierte und laut Woodland selbst war sie vom Morsecode inspiriert.
Woodland landete schließlich bei IBM, das großes Interesse an dem System zeigte (und sogar versuchte, das Patent zu kaufen), aber einräumte, dass die erforderliche Rechenleistung noch nicht verfügbar war. 70 Jahre später sind Barcodes auf fast allem gedruckt, was man sich vorstellen kann. Lebensmittel, Medikamente, Werkzeuge, Kleidung … wenn etwas pro Stück, pro Packung oder nach Gewicht verkauft wird, sieht man mit hoher Wahrscheinlichkeit einen Barcode.
Wie Barcodes funktionieren
Die magische Frage lautet also: Wie funktionieren sie? Wie kann ein Laser Zahlen aus so dünnen Linien extrahieren? Wenn natürlich ein Problem beim Lesen auftritt, haben wir immer die Möglichkeit, die Zahlen von Hand einzugeben, aber alles beginnt mit einem Standard – und hier kommt die Organisation GS1 ins Spiel, deren Hauptsitz in Brüssel liegt.
Mit mehr als 100 Büros weltweit und anderthalb Millionen registrierten Unternehmen müssen Sie sich im Grunde an sie wenden, wenn Sie für Ihre Produkte Barcodes benötigen. Die beiden beliebtesten Formate sind UPC-A und EAN-13. UPC-A wird angeblich in den USA und Kanada verwendet, aber die Magie des internationalen Handels macht es sehr einfach, Exemplare beider Formate zu finden.
Nehmen wir den Fall UPC-A: Jeder Code hat 95 Balken (ja, 95), die schwarz oder weiß sein können, mit drei Trennungs-Pfeilern, die den Anfang, die Mitte und das Ende markieren. Die Pfeiler verbrauchen 11 Balken (das Muster ist 3-5-3), so dass insgesamt 84 Balken für die Speicherung von Informationen übrig bleiben. Diese 84 Balken werden in zwölf Gruppen (eine pro Ziffer) zu je sieben Balken unterteilt. Die Konfiguration der Balken legt die Kodierung der Gruppe und damit die dargestellte Ziffer fest. Wikipedia hat die ganze Arbeit gemacht und eine präzise Grafik mit jeder möglichen Kombination veröffentlicht:
Da ist etwas Seltsames an diesem Bild, oder? Man würde erwarten, dass die Kodierung für jede Ziffer auf beiden Seiten des Codes gleich ist, aber so funktioniert es nicht. Tatsächlich kann das geübte Auge eine gewisse Feinheit erkennen: Die weißen Balken in der linken Hälfte sind immer gerade, während sie in der rechten Hälfte ungerade sind. Warum? Weil es den Lesevorgang auch dann gewährleistet, wenn der Code auf dem Kopf steht – was sehr häufig vorkommt. Wenn der Scanner erkennt, dass die weißen Balken auf der linken Seite ungerade erscheinen, weiß er automatisch, dass er von der rechten Seite lesen muss.
Was sagt uns die Zahl selbst? Wir bleiben im Bereich UPC-A und stellen fest, dass die ersten drei Ziffern das Land darstellen. Wenn Sie einige Codes zum Entdecken haben, können Sie hier klicken, um zur offiziellen GS1-Präfix-Tabelle zu gelangen, oder alternativ diese internationale Identitätssuche verwenden (es reicht, den Code einzugeben, aber es gibt ein tägliches Suchlimit). Der Rest des Codes enthält das Unternehmen und das Produkt.
Hier macht GS1 sein Geld: Die großen Akteure jedes Marktes haben eine enorme Anzahl von Produkten, daher benötigen sie, dass der Abschnitt „Land + Unternehmen“ des Codes kurz ist, sonst wären sie nicht in der Lage, für ihr gesamtes Sortiment Barcodes zu generieren. Unternehmen mit kleinen Angeboten (zehn Produkte oder weniger) können dagegen ein viel günstigeres Präfix erhalten.
Der Abschluss dieses Artikels gehört der letzten Ziffer des UPC-A-Barcodes, die im Wesentlichen die Prüfsumme darstellt, eine Kontrolle, die die korrekte Lesung des Codes bestätigt. Wie wird sie berechnet? Zuerst addieren wir die sechs Ziffern an den ungeraden Positionen des Codes und multiplizieren sie mit drei. Dann addieren wir die fünf Ziffern an den geraden Positionen. Anschließend addieren wir die Ergebnisse beider Operationen. Der letzte Schritt besteht darin, diese Zahl zu nehmen und die Prüfziffer hinzuzufügen, die das Ergebnis in ein Vielfaches von 10 verwandeln sollte. Probieren wir es mit dem Code unserer Logitech-Maus aus:
- (0+7+5+0+3+5) = 20
- (20 x 3) = 60
- (9+8+5+6+9) = 37
- (60+37) = 97
- (97 + 3) = 100
Wie das Bild zeigt.