Wissenschaft im Alltag: Barcode-Lesegeräte
Wie erkennt die Ladenkasse den Preis einer Ware? Was Strichmuster erzählen.
Strichmuster enthalten Informationen über die Waren. Spezielle Lesegeräte wandeln die Hell-Dunkel-Abfolge in Spannungssignale, eine Decodier-Elektronik übersetzt diese in Ziffern und Buchstaben für einen Computer oder ein anderes Endgerät. Führende Hersteller in Deutschland sind etwa Metrologic, Siemens-Nixdorf und Datalogic. Kugelschreiberartige Scanner zieht man über den Barcode, mit Laserscannern hingegen zielt die Frau an der Kasse wie mit einer Pistole auf den Code. CCD-Scanner werden direkt dagegen gehalten. Die Geräte beleuchten den Code mit rotem Licht (Wellenlängen zwischen 645 und 690 Nanometern) und wandeln das Abbild in ein Spannungssignal um.
Lesestiftscanner, hauptsächlich in Büchereien und Krankenhäusern verbreitet, sind die billigste und zugleich robusteste Ausführung unter den Lesegeräten. Allerdings muss man den Stift in einem bestimmten Winkel halten und ihn mit konstanter Geschwindigkeit vor- und zurückbewegen.
Laserscanner, der häufigste Typ, arbeiten beispielsweise an der Supermarktkasse. Doch sie kosten bis zu 2000 Mark und sind damit am teuersten. Ein typischer Laserscanner kann einen Code aus 10 bis 40 Zentimeter Entfernung lesen, spezielle Modelle für Lagerhäuser schaffen sogar zehn Meter Abstand. Ein hin- und herschwenkender Spiegel oder ein rotierendes Prisma lässt den Laserstrahl darüber gleiten, eine Fotodiode bestimmt die Lichtintensität des von den Strichen und Leerstellen reflektierten Strahls.
CCD-Lesegeräte beleuchten den Barcode mit rotem Licht, das eine Reihe von Leuchtdioden erzeugt. Die Reflexion wird von einer Zeile lichtempfindlicher Halbleiterelemente aufgenommen (charge-coupled devices, CCD) und in Spannung umgesetzt. Diese Systeme sind zwar billiger und robuster als Laser, die meisten Geräte müssen aber in einem Abstand von 15 bis 20 Zentimetern zum Barcode gehalten werden. Die eigene Lichtquelle macht diese Systeme etwas unempfindlicher gegen übermäßige oder mangelnde Beleuchtung im Freien sowie gegen blasse Strichcodes.
Es gibt immer mehr Anwendungen für diese Form der Kennzeichnung. Flugzeughersteller kleben Barcodes neuerdings auf Jetbauteile, um die Wartung zu optimieren. Auch die Automobilindustrie überlegt ein ähnliches Vorgehen. Dazu kommen Lesegeräte für den Endverbraucher, die bis zu hundert Barcodes in den Speicher eines Handys oder eines Kleinstcomputers einlesen, um Preise in verschiedenen Geschäften zu vergleichen oder im Internet nähere Produktinformationen nachzulesen.
Wussten Sie schon, dass ...
- Barcodes im Einzelhandel meist nicht den Preis, sondern Artikelnummer und Hersteller enthalten? Anhand dieser Informationen ruft die Supermarktkasse aus einer Datenbank den aktuellen Preis ab. Eine Ausnahme sind die Etiketten, die von der Gemüse- und Obstwaage ausgedruckt werden.
- das Konzept der Barcodes angeblich auf Wallace Flint zurückgeht, den Sohn eines Lebensmittelgroßhändlers in Massachusetts? Er schrieb 1932 seine Magisterarbeit an der Universität Harvard über die Automatisierung von Supermarktkassen. Im Jahre 1973 stellte IBM ihren Universal Product Code (UPC) für Kassensysteme vor, der in der BRD drei Jahre später eingeführt wurde.
- die Deutsche Post EAN-basierte Barcodes beispielsweise für Päckchen nutzt sowie eine Eigenentwicklung für das schnelle Sortieren von Briefsendungen? Dieser Code besteht aus einigen roten Strichen und enthält die Postleitzahl, eine dreistellige Straßennummer sowie die Hausnummer.
Aus: Spektrum der Wissenschaft 9 / 2001, Seite 104
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