Ομολογία

Αυτη ειναι η περιληπτικη επιστημονικη μελετη του Μηχανικου Λογισμικου κ. Εμ.Βολουδακη που οι αγραμματοι και αστοιχειωτοι Καταληψιες καλογηροι του κελιου "Παναγουδα" του Αγιου Ορους ειρωνευονται και υποτιμουν, αποκαλυπτοντες την κραυγαζουσα ψυχικην και νοητικην πτωχεια τους.

Η ΑΝΑΓΝΩΣΗ ΤΟΥ ΓΡΑΜΜΩΤΟΥ ΚΩΔΙΚΑ ΕΙΝΑΙ ΘΕΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΟ,
ΟΧΙ ΜΕΤΑΦΥΣΙΚΟ!

του Εμμανουηλ Βολουδακη, μηχανικου Λογισμικου

Για άλλη μια φορά επιχειρείται ένας εκφοβισμός των ανθρώπων με αφορμή την έκδοση της Κάρτας του Πολίτη, με τον ισχυρισμό ότι οι γραμμωτοί κώδικες (barcodes) κρύβουν μυστικά μηνύματα και τον “καταραμένο” αριθμό 666.

Η θεολογική πλευρά του θέματος έχει αναλυθεί με κάθε λεπτομέρεια από το 1987 στο βιβλίο “Ο Αντίχριστος, ο αριθμός 666 και η ανησυχία των χριστιανών”, του π. Βασιλείου Ε. Βολουδάκη, μέσα στο οποίο αναιρούνται όλα τα θεολογικά επιχειρήματα αυτών που υψώνουν ως φόβητρο το 666, όπως, επίσης, αναιρείται και η επιστολή του π. Παϊσίου, η οποία φαίνεται ότι έχει ανακινήσει το όλο θέμα. Πρέπει να σημειωθεί ότι το βιβλίο αυτό δεν έχει αναιρεθεί μέχρι σή­μερα, ούτε έχει παρουσιασθεί κάποιος να υπερασπισθεί θεολογικά την επιστολή του π. Παϊσίου. Ωστόσο κάποιοι επιμένουν στις απόψεις τους αποδεικνύοντας έτσι πως σ’ αυτούς δεν πρυτανεύει η εκζήτηση της αλήθειας αλλά μια βαθειά και κυριαρχική φοβία.

Έτσι, εμείς δεν θα ασχοληθούμε καθόλου με τη θεολογική πλευρά. Δεν θα ασχοληθούμε, επίσης, ούτε με τις πολιτικές διαστάσεις που έχουν δοθεί στο όλο ζήτημα. Εμείς θέλουμε να παρουσιάσουμε καθαρά επιστημονικά το θέμα, γιατί μά­θαμε ότι αυτούς τους αστείους –επιεικώς– φόβους, τους συμμερίζονται και επιστήμονες, οι οποίοι ισχυρίζονται ότι ο αριθμός 666 είναι απαραίτητος στην δημιουργία και στην ανάγνωση του γραμμωτού κώδικα!

Άλλη μελέτη Αγιορειτικής Μονής, που έχει παίξει ρόλο στη διάδοση του φόβου, παρ’ ότι ισχυρίζεται ότι είναι επιστημονική, χρησιμοποιεί επιχειρήματα και θέσεις που είναι εντελώς αντιεπιστημονικές, όπως ότι «άλλους κανόνες χρησιμοποιεί η μηχανή δημιουργίας του barcode και άλλους η μηχανή ανάγνωσής του», πράγμα αστήρικτο επιστημονικά, αφού οι αλγόριθμοι που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ενός κώδικα χρησιμοποιούνται και για την ανάγνωσή του.

Η ίδια μελέτη συγχέει τους barcodes με τους ηλεκτρικούς παλμούς, ενώ οι παλμοί αφορούν μόνο στα μαγνητικά μέσα. Ο γραμμωτός κώδικας, όμως, είναι οπτικός και όχι ηλεκτρομαγνητικός!

Η σύγχυση αυτή επιδρά και κυριαρχεί  κατ’ εξοχήν σήμερα που γίνεται λόγος για την Κάρτα του Πολίτη. Εξακολουθούν να τη συσχετίζουν με τους γραμ­μωτούς κώδικες, ενώ η Κάρτα αυτή θα λειτουργεί ως μαγνητικό μέσο αποθήκευσης δεδομένων, δηλαδή δεν χρειάζεται κρυφούς αριθμούς ούτε για να δημιουργηθεί, ούτε για να λειτουργήσει.

Εμείς καταθέτουμε τις επιστημονικές μας απόψεις και καλούμε όποιον έχει αντίθετη –επιστημονική πάντα– γνώμη, να αναιρέσει τα γραφόμενά μας, ώστε να γίνει ένας δημόσιος, επιστημονικός διάλογος και όχι διάλογος επιστημονικής φαντασίας.

Γενικά στοιχεία

Το barcode είναι ο τρόπος παρουσίασης δεδομένων οπτικά αναγνώσιμος από μηχάνημα, ο οποίος δείχνει και περικλείει με συνοπτικό τρόπο, στοιχεία σχετικά με προϊόντα. Αρχικά, τα barcodes απεικόνιζαν τα δεδομένα σε γραμμές και αποστάσεις παράλληλων γραμμών και αναφέρονταν ως γραμμικά ή 1D (μονοδιάστατα) barcodes ή σύμβολα. Αργότερα εμφανίστηκαν συνδυασμοί από τετράγωνα, τελείες, εξάγωνα και άλλα γεωμετρικά σχήματα μέσα σε εικόνες που ονομάζονται 2D (2 διαστάσεις) πίνακες από κώδικες ή σύμβολα. Αν και τα 2D συστήματα χρησιμοποιούν σύμβολα, εκτός από τις γραμμές, αναφέρονται και αυτά ως barcodes. Τα barcodes (γραμμωτοί κώδικες) μπορούν να διαβαστούν από οπτικούς σαρωτές (scanners) που ονομάζονται “αναγνώστες barcode”, ή να σαρωθούν (διαβαστούν) από μια εικόνα μέσω ειδικά σχεδιασμένου λογισμικού.

Η πρώτη χρήση των barcodes ήταν στην καταγραφή βαγονιών στους σιδηροδρόμους, αλλά δεν ήταν εμπορικά επιτυχημένη μέχρι που χρησιμοποιήθηκαν στην αυτοματοποίηση των συστημάτων των super markets, στα οποία έχουν επικρατήσει σχεδόν καθολικά. Σήμερα η χρήση τους έχει εξαπλωθεί σε πολλές άλλες εφαρμογές, που γενικά ονομάζονται Auto ID Data Capture (AIDC). Υπάρχουν κι άλλα συστήματα που  προσπαθούν να αναπτυχθούν στην Aγορά των AIDC, αλλά η απλότητα, η ευρύτητα χρησιμοποίησης παγκοσμίως καθώς και το χαμηλό κόστος των barcodes έχει περιορίσει το ρόλο των άλλων συστημάτων. Ενδεικτικά να αναφέρουμε ότι η εφαρμογή των barcodes κοστίζει  0,5 $ (ΗΠΑ), τη στιγμή που η αντίστοιχη λύση σε RFID (μέθοδος μέσω ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων) εξακολουθεί να κοστίζει περίπου από 7$ έως 30$ ανά ετικέτα1.

Υπάρχει ένα πλήθος από τύπους barcodes που διακρίνονται από το αν είναι συνεχόμενοι ή διαχωρισμένοι αλλά και από τον αριθμό των γραμμών τους. Άλλοι έχουν πολλές και άλλοι δυο γραμμές, άλλοι μια. Είναι άξιο απορίας το πως έγιναν όλοι ξαφνικά ειδικοί και αποφαίνονται για λεπτομέρειες που αφορούν συγκεκριμένα έγγραφα, όπως πρόσφατα για την Κάρτα του Πολίτη. Παραθέτουμε ενδεικτικά:

Τύποι barcodes Συνεχόμενοι με πολλές γραμμές:

ή.P.C., Code 93, Code 128, Code 128A, Code 128B, Code 128C, DUN 14, EAN 2, EAN 5, EAN 8, EAN 13, GS1-128 (παλαιότερα γνωστό ως UCC/EAN-128) λανθασμένα Aφέρεται ως EAN 128 και UCC 128, GS1 DataBar, πρώην Reduced,  Space Symbology (RSS), ITF-14, JAN, PostBar

Τύποι barcodes Συνεχόμενοι με μια γραμμή:

Facing Identification Mark

Τύποι barcodes Συνεχόμενοι με δυο γραμμές:

Codabar, Code 25 – Interleaved 2 of 5, Code 25 – Non-interleaved 2 of 5, Code 39, Code 11, CPC Binary, HIBC (HIBCC Health Industry Bar Code), Pharmacode, Plessey, MSI, Telepen,

Τύποι barcodes Συνεχόμενοι με Μακρύτερες ή κοντύτερες γραμμές:

Latent image barcode, PLANET, POSTNET, Intelligent Mail barcode, RM4SCC / KIX

UPC

Ο barcode κώδικας UPC κωδικοποιεί 12 δεκαδικά ψηφία όπως SLLLLLLMRRRRRRE, όπου S (εκκίνηση) και Ε (τέλος) είναι η ακολουθία χαρακτήρων (bit pattern) 101, M (μεσαίο) είναι το bit pattern 01010 (που ονομάζεται guard bar), και κάθε L (Aριστερά) και R (δεξιά) είναι ψηφία, όπου το κάθε ένα αποτυπώνεται από έναν κωδικό επτά-bit. Πρόκειται για συνολικά 95 κομμάτια. Το bit pattern για κάθε ψηφίο έχει σχεδιαστεί (α) να είναι όσο το δυνατόν μικρότερο, και (β) να μην έχει περισ­σότερα από τέσσερα συναπτά 1 ή 0 σε σειρά. Και οι δυο συνθήκες αυτές προσπαθούν να εξασφαλίσουν την αξιο­πιστία στη σάρωση.

Στην προηγούμενη εικόνα, το “4” (που παρουσιάζεται λεπτομερώς στο μπλε πλαίσιο) είναι 1.011.100 (γραμμή x 1, κενό x 1, γραμμή x 3 , κενό x 2). Αν το “4” ψηφίο ήταν στην Aριστερή πλευρά, θα ήταν 0.100.011 (κενό x 1, γραμμή x 1, κενό x 3, γραμμή x 2). Αυτή η αντιστροφή επιτρέπει στον γραμμωτό κώδικα να σαρωθεί από αριστερά προς τα δεξιά ή δεξιά προς τα αριστερά. Δεδομένου ότι ο ίδιος αριθμός αναπαρίσταται με διαφορετικό τρόπο ανάλογα με το που βρίσκεται στον κώδικα, το λογισμικό σάρωσης ξέρει αν διαβάστηκε ο κωδικός με τον σωστό τρόπο ή ανάποδα.

Με δεδομένο ότι τα S, M, και Ε περιλαμβάνουν δυο γραμμές, και κάθε ένα από τα 12 ψηφία του UPC-A barcode αποτελείται από δυο γραμμές και δυο κενά, όλα UPC-A barcodes αποτελούνται από ακριβώς (3 x 2) + (12 x 2 ) = 30 γραμμές.

Ο UPC έχει μόνο αριθμούς, και όχι γράμματα ή άλλους χαρακτήρες. Το πρώτο ψηφίο L είναι το πρόθεμα. Το τελευταίο ψηφίο R είναι ένα ψηφίο ελέγχου λαθών που επιτρέπει τον εντοπισμό λαθών κατά τη σάρωση ή εισαγωγή με το χέρι. Οι UPC δομές δεδομένων αποτελούν συστατικό στοιχείο της GTINs (Global Trade αρίθμηση). Όλες αυτές οι δομές δεδομένων ακολουθούν το γενικό πρότυπο GS1.

Οι ακολουθίες (patterns) γραμμών-κενών για κάθε ψηφίο 0-9 είναι οι εξής:  

Αριθμός    L Pattern     R Pattern        

0            0001101     1110010              

1            0011001     1100110              

2            0010011     1101100              

3            0111101     1000010              

4            0100011     1011100

5            0110001     1001110

6            0101111     1010000              

7            0111011     1000100              

8            0110111     1001000              

9            0001011     1110100              

                                    

Το δυαδικό 1 συμβολίζεται από μια μαύρη γραμμή, ενώ το 0 συμβολίζεται με ένα λευκό διάστημα. Οι αριθμοί στη δεξιά πλευρά της guard bar είναι οπτικά το αντίστροφο του αριθμού προς τα αριστερά. Με άλλα λόγια, ενώ μια σειρά στην αριστερή πλευρά του UPC θα αποτελείται από μαύρες γραμμές και άσπρα κενά, ο ίδιος αριθμός στη δεξιά πλευρά, θα πρέπει να συμβολίζεται από το αντίστροφο (αυτό που ήταν μαύρος στην αριστερή τώρα είναι άσπρο και ότι ήταν λευκό είναι τώρα μαύρο).

Είναι προφανές, λοιπόν, πως το πάχος και το μήκος των γραμμών είναι αυτό που επιτρέπει στους σαρωτές να ξεχωρίζουν τους αριθμούς. Ακόμα κι αν θελήσουμε να δούμε ως αριθμούς τους S, E και Μ παρατηρούμε πως μεταξύ τους δεν είναι ίδιοι. Ακόμα κι αν θεωρήσουμε τους S και E ίδιους, παρατηρούμε πως ο Μ έχει επιπλέον 2 κενά γεγονός που τον καθιστά διαφορετικό από τους άλλους δυο.

Συνεπώς, τα σχεδιαγράμματα barcodes με όμοιες και τις τρεις μπάρες, που διαδίδονται μέσω θρησκευτικών φυλλαδίων για να πείσουν τους ανθρώπους πως οι τρεις αυτές μπάρες είναι τρία 6άρια, δεν έχουν καμιά σχέση με τους πραγματικούς barcodes αλλά είναι κατασκευασμένα για να εξυπηρετήσουν την συγκεκριμένη σκοπιμότητα.

UPC vs EAN

Με απλά λόγια θα έλεγε κανείς πως στον U.P.C. και τον EAN-13 κώδικες τα σύμβολα και οι αριθμοί είναι τα ίδια. Παρακάτω εμφανίζεται μια κωδικοποίηση U.P.C. με τον ισοδύναμο EAN-13 της από πάνω με κόκκινο χρώμα. Μπορεί κανείς να δει ότι οι γραμμές και τα διαστήματα είναι τα ίδια, ενώ μόνο το ανθρώπινα αναγνώσιμο μέρος είναι διαφορετικό.

 GS1 πρότυπα

 Παραθέτω αυτολεξεί τις προδιαγραφές για τους barcodes EAN-13, EAN-8, UPC-A και UPC-E όπως τους αναφέρει η GS1 Ελλάς Α.Ε. η οποία διαχειρίζεται το διεθνές σύστημα των barcodes στη χώρα μας και εκδίδει τους αντίστοιχους κωδικούς αριθμούς για barcode. Στην Ελλάδα οι κωδικοί αυτοί ξεκινούν με το πρόθεμα 520.

Συμβολογίες EAN-13, EAN-8, UPC-A και UPC-E

·  Είναι αριθμητικές συμβολογίες, δηλαδή μπορούν να απεικονίσουν ΜΟΝΟ τα ψηφία 0-9.

·  Είναι σταθερού μήκους. Το περιεχόμενο ενός συμβόλου EAN-13 είναι πάντα 13 ψηφία· στα σύμβολα EAN-8, UPC-A και UPC-E το περιεχόμενο είναι 8, 12 και 8 ψηφία αντίστοιχα.

·  Είναι μονοδιάστατες-γραμμικές συμβολογίες, δηλαδή η “κωδικοποίηση” των χαρακτήρων (ψηφίων) είναι συνάρτηση μόνο του πλάτους των μπαρών - είτε φωτεινών είτε σκοτεινών - και ΟΧΙ του ύψους των.

· Κάθε χαρακτήρας-ψηφίο αντιστοιχεί σε 7 “στοιχειώδεις/μοναδιαίες μπάρες.

·             Ως “στοιχειώδη/μοναδιαία μπάρα” ή module, ορίζουμε μια μπάρα με το ελάχιστο προδιαγεγραμμένο πλάτος· τη μπάρα αυτή την χρησιμοποιούμε ως “μονάδα μέτρησης” και την συμβολίζουμε συνήθως με το Χ.

·  Κάθε χαρακτήρας-ψηφίο απεικονίζεται με 4 μπάρες - 2 “σκοτεινές” και 2 “φωτεινές” - η κάθε μια εκ των οποίων αποτελείται από 1 έως και 4 modules.

· Οι συμβολογίες αυτές διαβάζονται κάτω από οιαδήποτε διεύθυνση (omnidirectionally). Αυτό τις καθιστά ιδανικές για τη σήμανση των καταναλωτικών μονάδων των προϊόντων σε συνδυασμό με τους scanners των ταμείων των Σημείων Λιανικής Πώλησης (Supermarkets κλπ).

· Βάσει των διαστασιολογικών προδιαγραφών των συγκεκριμένων συμβόλων, ορίζουμε ένα μέγεθος ως “ονομαστικό” ή nominal. Το τελικό μέγεθος ενός συμβόλου μπορεί να κυμαίνεται από 80% έως και 200% του ονομαστικού μεγέθους ανάλογα βέβαια και με την ποιότητα εκτύπωσης.

  Βιβλιογραφία

· ·         Automating Management Information Systems: Barcode Engineering and Implementation – Harry E. Burke, Thomson Learning, ISBN 0-442-20712-3

· ·         Automating Management Information Systems: Principles of Barcode Applications – Harry E. Burke, Thomson Learning, ISBN 0-442-20667-4

· ·         The Bar Code Book – Roger C. Palmer, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-09-5, 386 pages

· ·         The Bar Code Manual – Eugene F. Brighan, Thompson Learning, ISBN 0-03-016173-8

· ·         Handbook of Bar Coding Systems – Harry E. Burke, Van Nostrand Reinhold Company, ISBN 978-0-442-21430-2, 219 pages

· ·         Information Technology for Retail:Automatic Identification & Data Capture Systems - Girdhar Joshi, Oxford University Press, ISBN 0-19-569796-0, 416 pages

· ·         Lines of Communication – Craig K. Harmon, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-07-9, 425 pages

· ·         Punched Cards to Bar Codes – Benjamin Nelson, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-12-5, 434 pages

· ·         Revolution at the Checkout Counter: The Explosion of the Bar Code – Stephen A. Brown, Harvard University Press, ISBN 0-674-76720-9

· ·         Reading Between The Lines – Craig K. Harmon and Russ Adams, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-00-1, 297 pages

· ·         The Black and White Solution: Bar Code and the IBM PC – Russ Adams and Joyce Lane, Helmers Publishing, ISBN 0-911261-01-X, 169 pages

· ·         Sourcebook of Automatic Identification and Data Collection – Russ Adams, Van Nostrand Reinhold, ISBN 0-442-31850-2, 298 pages

· ·         http://www.dmoz.org/Computers/Software/Bar_Code/

· ·         GS1 ΕΛΛΑΣ Α.Ε.

· ·         Wikipedia

                                    Εμμανουήλ Β. Βολουδάκης

                                                Μηχανικός Λογισμικού