Čárové kódy aneb když pruhy mluví

Vídáme je na většině výrobků v supermarketech, knihkupectvích, hračkářstvích a dalších obchodech. Jsou extrémně cenné pro rychlé a přesné ověření cen výrobků a informací o nich. Díky nim jsme u pokladny – ať obsluhované, či samoobslužné – za pár minut hotoví. Přesto jim většinou věnujeme jen pramálo pozornosti. Možná proto, že je pokládáme za příliš složité. Přitom pochopit jejich principy nijak obtížné není.

Není tomu tak dávno, co ještě čárové kódy neexistovaly, protože se teprve musel vynalézt přístroj k jejich čtení: laser spojený s detektorem laserových paprsků. Toto zařízení čte čárové kódy podobně, jako naše oči ve spolupráci s mozkem čtou slova složená z písmen.

O laseru nám prozatím stačí vědět to, že je zdrojem velmi intenzivního světla, které se navíc vyznačuje monochromatičností a koherencí. Monochromatičnost neboli jednobarevnost znamená, že všechny vyslané světelné vlny mají tutéž vlnovou délku (a tudíž se nám jeví v jediné barvě, třeba červené). Pojem koherence je trochu hůř uchopitelný, ale aspoň pro nejhrubší představu jde o to, že vlny tvořící laserový paprsek se vlní společně, nerozcházejí se. Vysokou intenzitou, monochromatičností a koherencí se světlo z laseru podstatně odlišuje např. od světla ze stolní lampy.

A jak proces čtení probíhá? Laser ve čtečce vyšle světelný paprsek k čárovému kódu, paprsek se odrazí zpět – změněný – a detektor ho zaznamená a následně převede na signál, který ponese požadovanou informaci dál.

Obr. 1: Schéma laserové čtečky

Abychom mohli tento převod lépe pochopit, popišme si strukturu čárového kódu. Když se na něj podíváme zblízka, uvidíme vytištěné černé čáry s různou šířkou a různými vzdálenostmi mezi sebou. Vlastně se jedná o střídající se černé a bílé čáry, přičemž bílé odrážejí světlo mnohem více než černé. Když pak čtečka jede přes kód, čáry snímá a převádí je na číslice – a zjištěné mnohaciferné číslo pak vede k informacím uloženým pod tímto číslem v paměti počítače.

Nemusí tedy jít jen o určení ceny výrobku. Díky tomu, že nás kód vždy dovede ke konkrétnímu kusu zboží, může sloužit také například ke sledování skladových zásob, výrobních procesů či pohybu zboží po celém dodavatelském řetězci.

Samotná myšlenka označování výrobků kódy vznikla na počátku 20. století. První čárový kód, ze kterého šlo přečíst deset číslic, byl vynalezen v roce 1948. Tento kód se nicméně nikdy široce nepoužíval, protože technologie čtení kódů tehdy ještě nebyla dostatečně vyspělá. Výrazně se zlepšila až v 70. letech a od té doby se čárové kódy postupně staly nepostradatelnou součástí obchodování. A samozřejmě tato velice užitečná technologie slouží i mimo obchody.

Dnes se mimo “klasické” čárové kódy stále častěji využívají takzvané QR kódy (“Quick-Response” = rychlá odezva). V nich je namísto střídajících se černých a bílých čar rovnou celá černobílá plocha, což umožňuje zakódovat mnohem větší množství dat. Další významnou výhodou QR kódů je jejich obecně lepší čitelnost: zůstávají čitelné i při částečném poškození, a především je lze číst i např. pomocí chytrých telefonů. Kód pak uživatele nasměruje na určitou webovou stránku anebo nějaké aplikaci v jeho telefonu zprostředkuje potřebná data, např. údaje pro elektronickou platbu.

Budoucnost přenosu dat čárovými a QR kódy je samozřejmě ve hvězdách. Zatím se ale bez těchto technologií téměř neobejdeme.