Как работают QR-коды? Все, что вы хотели знать

QR-коды незаметно стали привычной частью нашей повседневной жизни, в том числе в ресторанах, где я живу. Вместо обычных бумажных меню вам часто дают QR-код. Отсканировав его с помощью телефона, вы попадете на веб-сайт ресторана, где для вашего удобства отображается меню, специальные предложения дня, сезонные блюда и текущие цены. Это избавляет от необходимости регулярно обновлять печатные меню.

В этой статье я подробно углублюсь в техническую работу QR-кодов. Я начну с объяснения основ: что они представляют собой и их происхождение. Однако суть этой дискуссии будет сосредоточена на расшифровке значения этих крошечных точек. Здесь мы обдумаем такие вопросы, как: Существует ли стандартизированная структура? Как они генерируются? Содержит ли каждый сегмент квадрата отдельные данные? Предусмотрено ли какое-либо исправление ошибок? Если ваше любопытство затронуло, присоединяйтесь ко мне в этом исследовании.

Что такое QR-код?

Как работают QR-коды? Все, что вы хотели знать

QR-коды, созданные в 1994 году японской корпорацией Denso Wave, представляют собой усовершенствованные матричные штрих-коды. Вместо простого горизонтального кодирования данных, как в традиционных штрих-кодах, они используют как горизонтальные, так и вертикальные пространства для более полной информации. Эти универсальные коды могут кодировать различные типы данных, такие как текст, URL-адреса, номера телефонов, адреса электронной почты и сведения о сети Wi-Fi. По сути, QR-коды представляют собой более сложную форму штрих-кода, в основе которого может храниться текст. Например, номер телефона отображается как «tel:», за которым следуют цифры (например, «tel:0123456789»), а информация о Wi-Fi отображается как «WIFI:», ​​за которой следуют SSID и пароль (например, «WIFI:). S:MySSID;T:WPA;P:passw0rd»).

Точки, формы и структура QR-кода

QR-коды существуют в различных измерениях. Первоначальный дизайн представлял собой сетку 21×21, содержащую примерно 17 символов обычного текста с минимальной коррекцией ошибок. Современные версии, такие как QR-код версии 40, расширяются до сетки 177×177 и могут кодировать около 3 килобайт текста UTF-8.

Как работают QR-коды? Все, что вы хотели знать

давайте более подробно рассмотрим состав QR-кода, чтобы раскрыть его внутреннюю работу. Судя по представленному изображению, QR-код состоит из восьми отдельных разделов. Для получения дополнительной информации о каждой части ознакомьтесь со следующими описаниями.

  1. Шаблон поиска: Первый — это шаблон поиска, который состоит из трех квадратов 3×3, расположенных в верхнем левом, верхнем правом и нижнем левом углу. Эти квадраты помогают определить ориентацию QR-кода.
  2. Разделители. Разделитель шириной в один пиксель гарантирует, что шаблон поиска не смешается с фактическими данными.
  3. Шаблон синхронизации. Эта область помогает программному обеспечению камеры определить размер пикселей.
  4. Шаблон выравнивания. Четвертая область помогает программному обеспечению декодера корректировать искажения изображения.
  5. Информация о формате. Пятая область, закодированная синим цветом, предоставляет информацию о типе данных и исправлении ошибок в QR-коде.
  6. Данные: Шестая область QR-кода является самой большой. Здесь фактические данные хранятся в виде 8-битных частей.
  7. Исправление ошибок: Седьмая область содержит коды исправлений, которые представляют собой избыточные данные, которые могут компенсировать любое повреждение данных.
  8. Остаточные биты: Восьмая область предназначена для заполнения, которое используется, когда данные не помещаются в блоки по 8.

Как QR-коды исправляют ошибки?

В QR-кодах используется коррекция ошибок Рида-Соломона, аналогичная той, что используется в компакт-дисках, DVD-дисках и Blu-ray, что позволяет восстановить до 30% поврежденных данных. Однако чем больше исправлений ошибок реализовано, тем меньше места остается для актуальной информации. Это означает, что необходимо найти баланс между желаемой емкостью данных и требуемым уровнем защиты от ошибок.

Функция исправления ошибок QR-кодов позволяет им работать эффективно, несмотря на добавление изображений и логотипов, что повышает их адаптируемость. Эти коды находят применение в различных местах, таких как визитные карточки, рестораны или обмен данными Wi-Fi с гостями.

Как создать QR-код

Как работают QR-коды? Все, что вы хотели знать

Существует множество способов создания собственных QR-кодов: от приложений до веб-сайтов. Хотя я не одобряю какой-либо метод или генератор QR-кода, я использовал этот генератор и этот от Quickchart с хорошим эффектом. Другие варианты доступны в нашем руководстве по созданию QR-кода.

Вы можете использовать меню Поделиться, чтобы создать QR-код для веб-сайта на Android или iOS.

  1. Откройте веб-сайт, для которого вы хотите создать QR-код, в браузере.
  2. Нажмите кнопку с тремя точками.
  3. Выберите Поделиться.
  4. Выберите QR-код.
  5. Загрузите QR-код. После загрузки им можно поделиться с другими.

Этот метод должен работать во всех основных браузерах мобильных платформ Google и Apple.

Смотрите также

2024-04-16 10:56