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バーコードスキャナの進化

Evolution of barcode scanners

映画のサウンドシステムから派生した最初のバーコードスキャナから、現在のモバイルコンピュータまで、バーコードリーダは長年にわたって劇的に進化してきました。初期のバーコードは、食料品業界で在庫を管理するために開発されましたが、バーコード読み取り技術がニーズに追いつくには長い時間がかかりました。元のバーコードは 1940 年代後半に考案されましたが、1974 年になって初めて、ユニバーサル プロダクト コード (UPC) でマークされた最初のアイテムが食料品店でスキャンされました。

最も初期のバーコードリーダの1つは、古い DeForest 映画のサウンドシステムから派生しました。その感光管は、検出した変光を、キャリー グラントの声音ではなく数字に変換しました。

1960年代初頭、鉄道は、鉄道車両に色付きストリップを使用し、色付きの照明と光度検出センサを配置して 10 桁の数字に解読するシステムを実験しました。このシステムは実用されませんでしたが、後に新しく開発されたレーザー光を使用した黒と白のバーコードを解読するものに発展しました。移動が簡単なレーザーは、繰り返しコードの上を通過し、デコードすることが「バーコードスキャナ」という用語の語源となりました。

レーザースキャナの優位性

一般に、バーコード スキャナには、光源、バーコードから反射される光の変化を検出するセンサ、および POS システムまたはエンタープライズ リソース プランニング (ERP) ソフトウェアで使用できるデータに変換するデコーダの 3 つの重要な部分があります。

バーコードはより多くのデータを含むことができると理解されていましたが、長い間それらをスキャンするために利用可能な技術は、幅の異なる黒い線でおなじみの一次元 (1D) 線形バーコードに限定されていました。一次元バーコードは、点や線の代わりに幅の異なる線を使用することから、光学モールスコードの一種とみることができます。それには一般的に、電子制御されるミラーまたはプリズムを使用し、黒い線全体に対してレーザービームを水平にあてて読み取るレーザースキャナが使われてきました。レーザースキャナには、固定式およびハンドヘルド式があり、まだ広く使用されています。ハンドヘルド型レーザーには、「RF ガン」や「RF スキャナ」と呼ばれるものがあります。これは、スキャン方法ではなく、無線周波数信号で生成されるデータを通信する方法をからきています。

RF ガンスキャナ

1970年代までに、固定ラスタースキャナはレーザーとミラーの組み合わせを使用して、あらゆる角度から一次元バーコードを読み取ることができる二次元パターンを作成しました。これらは今でも食料品店で一般的に使用されています。

CCD と二次元コードの導入

1990 年代には、電荷結合素子 (CCD) スキャナは、一次元カメラとして機能し、チップ上の一列のフォトセルに対して使用します。レーザースキャナよりも安価のため、市場に普及しました。しかし、2000年代までに、より安価で有能なチップの二次元 (2D) 配列が可能になり、二次元コードを読み取る機能として、この技術がより重要になりました。二次元コードは、一次元バーコードよりも小さい領域に、はるかに多くの情報を保持できます。しかし、二次元固定ラスタースキャナは、限られたタイプの二次元コードしか読み取ることができませんでした。

画像処理式バーコードリーダの必要性

ヘルスケア、物流、小売業などの業界では、二次元コードに収納できる高密度の情報を活用しています。この高密度の情報が現在のバーコードリーダの市場と二次元画像処理および 画像処理式バーコードリーダの必要性の要因となっています。高度な組み込みプロセッサを搭載した幅広い高解像度 CCD および相補的な金属酸化物半導体 (CMOS) カメラが、固定式およびハンドヘルド式の両方で、物流とサプライチェーン管理を変革しました。

画像処理式バーコードリーダは、あらゆる種類の画像を記録し、画像処理アルゴリズムを実行して一次元バーコードと二次元バーコードを検出します。また、ドットピーンやレーザーエッチングでダイレクトパーツマーキング (DPM) された医療機器、自動車部品、その他の耐久消費財上の二次元コードを読み取ることもできます。

バーコードを読み取りながら画像を取り込み保存することにより、「読み取り漏れ」や「読み取りミス」を後から分析することができます。これらの画像を見直すことにより、印刷ヘッドの詰まり、ラベルの見逃し、照明の低下などの原因を特定できます。この機能により、プロセスの改善に役立つパフォーマンスフィードバックが収集でき、画像処理技術に移行する上で大きなメリットとなります。

スマートフォンベースのバーコードリーダがゲームを変える

現在、事実上誰もが「スマートフォン」という高解像度カメラと洗練されたコンピュータの両方をポケットに入れています。スマートフォンをバーコードリーダとして使用することには、いくつかのメリットがあります。ユーザーは既にスマートフォンのインターフェイスに慣れているため、トレーニングはほとんど必要ありません。一般的にほとんどのユーザーが毎年または2年ごとにスマートフォンをアップグレードしています。また、スマートフォンは店舗や双度などほぼどこでも使用できます。販売、フィールドサービス、その他の部門でもバーコードスキャンデータを作成して使用することができ、その有用性と価値は高まり続けています。

スマートフォンによるバーコードスキャン

壊れやすいスマートフォンはモジュラーモバイルターミナルで補強することにより、保護すると同時に、高速処理および過酷な産業環境でのスキャン範囲を拡大することができます。クロスプラットフォーム環境では、iOS と Android の両方のデバイスをサポートできます。

終わらないバーコード読み取り技術の進化

幅広い新技術が、バーコードの読み取りを変革し続けています。ハイダイナミックレンジ (HDR) 技術の導入は、画質を向上させ、高速液体レンズは、被写界深度の増加を可能にしています。1台に複数の画像センサを搭載するリーダは、様々な場所でバーコードの位置決めと読み取りを改善しています。

詳しくは、バーコード読み取り技術の進化に関するウェビナーをご覧ください。

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