每天都在扫一扫,你知道二维码的原理吗?

在我们当今的生活中,二维码可以说是无处不在。看网页、加好友、叫外卖、购物、打车等等全都只要“扫一扫”就能搞定。你有没有好奇过:这个黑白方块是怎么形成的,其中的信息又是如何被识别的?

简单来讲,二维码类似于考试时填涂的答题卡,把信息翻译成黑白小方块,再填到大方块里,变成机器可扫描的图案。

在了解二维码之前,我们先来认识一下一维码,也就是你在超市购物时,收银员扫描的那种条形码。条形码由粗细不同的黑白条组成,只在水平方向这一个维度上携带信息,所以信息量相对较少。超市商品的条形码一般只包含商品的基本信息,比如名称和价格。如果想要了解更详细的信息,则需要电脑数据库的进一步配合。

与一维码相比,二维码水平之外多了垂直这一维度,“条”变成了“块”,按一定规律记录着数据符号信息,信息量更为丰富,不但具备别识别功能,而且可以在没有电脑数据库的配合的情况下显示出更详细的信息。

除此之外,二维码还具有一维码没有的“定位点”和“容错机制”。容错机制在即使没有辨识到全部的二维码、或者二维码有污损时,也可以正常读取信息。

二维条码的种类很多,不同的机构开发出的二维条码具有不同的结构以及编写、读取方法。我们最常接触到的,莫过于矩阵式二维码中的QR 码。这种二维码于1994年由日本Denso Wave公司的腾弘原(Masahiro Hara)发明。这家公司是日本电装株式会社(Denso Corporation)旗下的子公司,QR 码最初用于汽车制造,主要目的是在制作过程中保持每一个部件的行踪正确。

不同种类的二维码

二维码发明者腾弘原

图片来源:欧洲专利局

通过二进制数字序列编码,把信息转换成0和1,0对应白色小方块,1对应黑色小方块,再按照8个一组填进大方块,就形成了我们常见的二维码。为什么每个二维码的三个角上都有三个一样的方块呢?点击下方视频,看动画来了解吧:

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