扫了这么久的码，你还不知道“码”是怎么来的？

开米蓝 2021-03-01

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现如今，我们的生活已经离不开“手机扫码”，去购物要扫条形码、扫付款码，疫情期间出入各个场所要扫健康码......“码”在我们的生活中已经无处不在。

几道黑线、几个黑方块的罗列，怎么蕴含着那么多的信息？它们又是如何被发明的？让我们从条形码说起......

条形码更早一步诞生，也被更早的应用在我们的生活中，如果去超市购物，只要用激光读码器把条形码一扫，就能立刻知道有关商品的信息，如名称、价格、数量、品种等，既帮助顾客，也方便收银员。

上图就是一种通用的商品条形码图。在组成它的12位数字中，国别代码2位，厂商代码4位，产品代码5位，校验码1位；在黑白粗细条纹中，黑线条为0，白线条为1，不同的粗细代表0和1的个数不同。按照这样的办法，就可以把十进位的自然数0，1，2，…，8，9等改变为二进制的0和1的组合，例如0001101，或是0011001等。

读码器自带激光光源，它从条形码的反光中接收到0和1的电脉冲信号，根据信号的持续时间，判断条形码的线条宽度和所用的编码类别，再根据编码规则就可以将所收到的信号转换为0~9的数字。如果读码器装有识别数字功能的软件，还可以直接读出条形码下方的数字，当信号快速地传回计算机时，从计算机数据库中就可以直接调出产品的信息，更为神奇的是，所有这一切，只需一眨眼的工夫就可以完成。

其实，条形码的发明过程更是一个生动的故事，这个发明由偶然的机遇与不懈的坚持所铸就，还是一个长达近30年两代人的接力过程。

早在60多年前，有两个年轻人伯纳德·希尔弗和诺曼·伍德兰，当时他们正在费城德里克塞尔技术学院就读研究生。1948年的一天，希尔弗偶然在学院大厅里听到食品连锁超市董事长与校长的谈话。董事长希望学校能帮助他们研制一个设备，在收银员结账时，可以自动得到商品的信息，然而这位校长婉言拒绝了。这件事却引起希尔弗和伍德兰的兴趣。两人一拍即合，决定动手一试。他们没有研究经费，伍德兰只好靠买点股票赚钱补贴。最后伍德兰竟然为此辍学，一心一意地琢磨这件事。

左为伍德兰，右为希尔弗

在佛罗里达的海滩上，伍德兰获得灵感。他回忆道：“我把四个手指插入沙中，不自觉地把手指划向自己，划出四条线。这四条线可宽、可窄，不是可以取代长划和短划的莫尔斯码吗？”(摩尔斯电码也被称作摩斯密码，是一种时通时断的信号代码，通过不同的排列顺序来表达不同的英文字母、数字和标点符号。)伍德兰脑中的灵光一闪，使他捕捉到条形码的秘诀。

1949年10月20日，他们提交专利申请。申请报告详细阐明条形码的结构和读码器的设计原理。1952年10月7日，这项专利被批准，由此奠定他和希尔弗两人作为条形码的发明人地位。

1951年伍德兰受聘于IBM。在业余时间里，他与希尔弗仍然在家中研究读码器。最初的读码器有桌子那么大，还要用500瓦的灯泡照明，再用光电倍增管接收条码纸的反光。尽管强光刺眼，几乎把纸烤糊，但总算接收到信号了。当时的计算机价格昂贵，计算速度也很缓慢，读码器又如此粗大笨重，无论是谁看到它，都认为这套设备很难投入使用。幸好专利的咨询师很有眼力，经过他评估，并没有因为不好使用给予“封杀”。他的结论是：项目有很好的应用前景，但目前不具备开发的技术设备，起码5年后才宜动手。这两人的研究只好暂告一段落。

几年后，大卫·柯林斯接过了他们手中的接力棒。在麻省理工学院就读时，柯林斯曾在铁路上打工，深知货车管理是一件令铁路公司头疼的事，他们急需能自动识别进站货车、快速处理相关信息的装置。从学校毕业后，他来到席尔瓦尼亚公司工作，他决心为铁路系统研究一套可行的设备。那时，他的手边已经有激光器和计算机，具备读码器的光源和处理信息的设备，而识别货车可以采用伍德兰的条形码，于是在1961年，第一台样机研制成功。又经过几年修改和补充，制定出相应的读码规则。