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科普!二维码的原理到底是什么?

2016-12-02 10:37
科技潮人
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  二维条码/二维码(2-dimensional bar code)是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的;在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理:它具有条码技术的一些共性:每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化点。

  按原理分

  矩阵式二维码原理

  在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。在许多种类的二维条码中,常用的码制有:Data Matrix,MaxiCode, Aztec,QR Code, Vericode,PDF417,Ultracode,Code 49,Code 16K等,QR Code码是1994年由日本DW公司发明。QR来自英文“Quick Response”的缩写,即快速反应的意思,源自发明者希望QR码可让其内容快速被解码。QR码最常见于日本、韩国;并为目前日本最流行的二维空间条码。但二维码的安全性也正备受挑战,带有恶意软件和病毒正成为二维码普及道路上的绊脚石。发展与防范二维码的滥用正成为一个亟待解决的问题。

  每种码制有其特定的字符集;每个字符占有一定的宽度;具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能及处理图形旋转变化等特点。

  二维码是一种比一维码更高级的条码格式。一维码只能在一个方向(一般是水平方向)上表达信息,而二维码在水平和垂直方向都可以存储信息。一维码只能由数字和字母组成,而二维码能存储汉字、数字和图片等信息,因此二维码的应用领域要广得多。

  二维条码/二维码可以分为堆叠式/行排式二维条码和矩阵式二维条码。 堆叠式/行排式二维条码形态上是由多行短截的一维条码堆叠而成;矩阵式二维条码以矩阵的形式组成,在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“1”, 用“空”表示二进制“0”,“点”和“空”的排列组成代码。[3] 二维码的原理可以从矩阵式二维码的原理和行列式二维码的原理来讲述。

  堆叠式/行排式

  堆叠式/行排式二维条码又称堆积式

  常见二维码

  二维条码或层排式二维条码),其编码原理是建立在一维条码基础之上,按需要堆积成二行或多行。它在编码设计、校验原理、识读方式等方面继承了一维条码的一些特点,识读设备与条码印刷与一维条码技术兼容。但由于行数的增加,需要对行进行判定,其译码算法与软件也不完全相同于一维条码。有代表性的行排式二维条码有:Code 16K、Code 49、PDF417、MicroPDF417 等。

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