Что такое QR-код и как он работает

Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Что такое QR-код и как он работает». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.

Не теряет популярности возможность оплаты товаров и услуг с помощью кьюар-кодов. Это очень удобно, поскольку упрощает многие операции с финансами, позволяет не носить при себе большие суммы наличных денег. Оплата покупок, погашение штрафов, внесение обязательных платежей по квитанциям − далеко не полный перечень возможностей.

Почему так выглядит и как шифрует?

У всех QR-кодов есть кое-что общее: белая рамка, три одинаковых черных квадрата по углам (каждый в двойной рамке), еще один черный квадрат (поменьше, но тоже в рамке), полосочки из черно-белых модулей. Это техническая часть кода, которая позволяет камере точно определить его расположение и оценить размер модулей. Также код содержит информацию, необходимую для его правильного распознавания: о маске, уровне коррекции и версии. Все оставшиеся поля можно использовать для передачи информации.

Каждый QR-код может содержать:

• 7089 цифр;
• 4296 букв и цифр латиницей;
• 1817 иероглифов;
• 2953 байт двоичного кода (то есть около 2953 букв кириллицей в кодировке windows-1251 или 1450 в utf-8).

Из чего состоит QR-код

Оригинальный QR-код состоит из 6 элементов:

1. Кода версии — дублируется дважды в матрице: слева от правого верхнего и сверху от левого нижнего поисковых узоров. Показывает сканеру версию кода, которую использовали при шифровании
2. Код маски и уровня коррекции — дублируется трижды. Шифрует техническую информацию
3. Данные с кодами коррекции. Необходимы для исправления ошибок при дешифровании исходных данных
4. Неизменные части. Сюда относят:

• поисковый узор — три одинаковых квадрата по углам, которые помогают сканеру понять, что перед ним QR-код
• выравнивающий узор — элемент, который помогает сканеру считать матрицу в любом положении и не ошибиться с потоком данных
• полоса синхронизации — Г-образная прерывистая линия, которая соединяет поисковые элементы

Белое поле — рамка вокруг кода. Помогает сканеру отделить матрицу от окружающих элементов

Модули данных — все остальные столбики и элементы кода, в которых шифруется исходная информация

Коротко: что такое QR-код и как он работает

1. QR-код — это двухмерная матрица, в которую по специальной технологии зашифровали текстовые данные. Обычно это ссылка на сайт, приложение или какая-то справочная информация. Считать ее можно с помощью сканера, который есть в каждом современном смартфоне. Наводишь камеру на код, и мгновенно получаешь ссылку или текст
2. QR-код состоит из неизменных элементов, черных и белых модулей в разных комбинациях. Так программа шифрует двоичный код, в который превращается исходная информация
3. Создать QR-код можно самому. В интернете полно бесплатных сервисов-генераторов, которые быстро преобразуют вашу текстовую информацию в QR-код. Сможете разместить на своей визитке, продукте или повесить в приемной для посетителей
4. Если неправильно разместить QR-код, он будет считываться с ошибками. Например, его нельзя дополнять картинками и буквами, нельзя увеличивать или уменьшать в графических редакторах — программа не сможет правильно расшифровать информацию
5. QR-коды можно встретить везде

Общая техническая информация

Самый маленький QR-код (версия 1) имеет размер 21×21 пиксель (без учёта полей), самый большой (версия 40) — 177×177 пикселей. Связь номера версии с количеством модулей простая — QR-код последующей версии больше предыдущего строго на 4 модуля по горизонтали и по вертикали.

Существует четыре основные кодировки QR-кодов:

• Цифровая: 10 битов на три цифры, до 7089 цифр.
• Алфавитно-цифровая: поддерживаются 10 цифр, буквы от A до Z и несколько спецсимволов. 11 битов на два символа, до 4296 символов
• Байтовая: данные в любой подходящей кодировке (по умолчанию ISO 8859-1), до 2953 байт.
• Кандзи: 13 битов на иероглиф, до 1817 иероглифов.

Также существуют «псевдокодировки»: задание кодировки в данных, разбиение длинного сообщения на несколько кодов и т. д.

Примеры использования QR-кодов в маркетинговых и рекламных кампаниях

QR-коды используют для рекламного продвижения, так как через них легче направить аудиторию на нужный сайт или страницу. К QR-кодам сложилось доверительное отношение среди клиентов: их размещают на упаковке продуктов, где пишут о других предложениях и акциях компании, либо о питательной ценности продукта. В магазине одежды QR-код переводит на конкретную страницу товара, где клиент может купить понравившиеся джинсы, например.

Чтобы клиент не просто перешел на продающий сайт, но и стал в перспективе постоянным покупателем, попробуйте виджеты: обратный звонок, сбор заявок или кнопка со ссылками на соцсети. Это эффективный способ увеличить продажи и оптимизировать работу менеджеров.

Товарный знак для типа матричных штрихкодов представляет собой некую базу данных. Используя специальные программы на ПК или приложения на мобильный телефон, пользователь может шифровать различную информацию, будь то инструкция, контактны или обычный текст, в двумерные черно-белые квадратики, выполненные в виде шашечек. Как правило, этот инструмент используется для предоставления в простой и удобной форме номера телефонов компании-изготовителя или адреса электронной почты, инструкции по использованию какого-либо товара, простой текст с разного рода информацией, адресная ссылка для перехода на веб-ресурс, координаты местоположения кого-либо или чего-либо (местности, достопримечательностей, улицы, офиса и т. д.).

Сегодня практически каждый человек знает, как выглядит QR-код и что это такое. В частности, он используется для следующих целей:

1. Чтобы предоставить пользователям максимально удобную форму поиска. Универсальность и комфорт его применения очевиден: современному человеку гораздо удобнее автоматически расшифровать картинку посредством приложения на смартфоне, чем в ручном режиме вписывать все слова и символы в поисковую строку.
2. Что касается маркетинга, то здесь компании также имеют ряд преимуществ от его использования: размещение на упаковке товара большого объема печатных данных, которые будут оповещать потребителей об акциях, предоставлять контактны и т. д., не всегда уместно – все сведения могут не поместиться, либо это испортит внешний вид упаковки.

Гораздо удобнее и практичнее создать специальный QR-код, который будет содержать в себе все, что компания хочет донести до потребителей: правила, условия, описание. Он занимает немного места, имеет привлекательный внешний вид и может использоваться практически в любой сфере.

QR-код содержит в себе четыре кодировки:

• Цифровая — десятичные числа от 0 до 9. Максимальное количество символов — 7089.
• Алфавитно-цифровая — числа от 0 до 9, заглавные латинские буквы от A до Z и символы: $, %, *, +, -, ., /, : и пробел. Максимальное количество символов — 4296.
• Кандзи — 1817 иероглифов.
• Двоичная система — до 2953 байтов двоичного кода.

Таким образом, вы можете передавать любой набор данных, чтобы получатель смог быстро получить и изучить информацию.

Существует две модификации основных видов кодировки:

• Режим структурированного дополнения. Преобразует набор данных в несколько QR-кодов, позволяя считывать до 16 матричных кодов одновременно.
• Режим FNC1. Позволяет QR-коду выполнять функции штрих-кода.

Расположение черно-белых компонентов в QR-коде имеет четкую структуру. Давайте разберемся, в чем она заключается:

• Поисковые узоры отмечены красным цветом на скриншоте ниже. Служат для определения расположения кода.
• Линии синхронизации — отметки синего цвета. Содержат информацию о размере матрицы.
• Коды маски и уровня коррекции — желтый цвет. Здесь расположены данные о формате кодировки, а также контроль ошибок при расшифровке кода.
• Код версии — зеленый оттенок. Это информация о версии QR-кода — сейчас их около 40.
• Выравнивающий маркер — фиолетовый цвет. Показывает ориентир для сканирующих устройств — в каком направлении находятся элементы кода.
• Отступ — белая рамка вокруг кода. В данном случае выделена голубым цветом. Без нее сканер не поймет, что именно ему нужно считывать.
• Ячейки данных — остальная часть представляет собой основную информацию — ссылка, текст, номер телефона.

За аббревиатурой QR скрывается словосочетание Quick Response, что можно распознавать как мгновенный отклик. В основном в данном изображении содержаться зашифрованные данные, которые являются рекламой или ссылкой. Несмотря на сложность узоров внутри квадрата, принцип работы технологий очень простой. Для расшифровки информации необходимо направить камеру телефона в центр кода и подождать несколько секунд, после чего система выдаст ссылку на источник.

QR-код — это штрихкод, который можно легко просканировать смартфоном!

Также в узорах могут содержаться наименования организаций, телефонные номера и разные координаты. Данный код не всегда можно найти в современных товарах потребления, однако любая развитая компания использует этот метод продвижения. Чаще всего черно-белые квадраты используются для рекламы продуктов и сайтов.

QR-код для выхода из дома

QR код представляет собой цифровой идентификатор (изображение из точек и символов). Такие коды уже активно применяются при совершении покупок, билетов, оплаты услуг. QR код нужно предъявлять на электронных устройствах (смартфон или планшет), а считывают его с помощью сканеров.

В цифровом изображении можно указать практически всю информацию о человека, от его паспортных данных до фотографии. Поэтому столичные власти решили организовать пропускной режим на основе QR-кодов.

31 марта 2020 года стали известны первые подробности о введении пропускного режима на период самоизоляции в Москве. QR-коды станут аналогом пропуска для лиц, выходящих из дома во время самоизоляции.

Москвичам в условиях карантина потребуется получать на сайте мэрии QR-код для каждого выхода из дома, будь то «срочный выход по базовым потребностям» в магазин, выброс мусора, прогулка с собакой или выезд на дачу. Об этом говорится в служебных презентациях столичной мэрии, подлинность которых подтвердили два источника в правительстве Москвы, уточнив, что текст может быть еще не финальной версией.

При отсутствии кодов полицейским патрулям может быть предписано доставлять граждан домой. Для контроля также задействуют уличные и подъездные камеры, данные сотовых операторов о появлении абонентов вдали от дома и даже информацию об оплате товаров банковскими картами. При этом штрафы с использованием камер могут выписываться автоматически.

Помощь QR-кода в сфере продаж

Эта система распознавания вошла в активное использование сравнительно недавно, но оказалась достаточно эффективной для множества целей, в том числе – для использования в сферах продаж. QR-коды можно увидеть практически на всех электронных товарах. Обычно в них зашифрована ссылка на сайт производителя или конкретный раздел с документацией о данном товаре.

В технически развитых странах QR-код активно используют для:

• Совершения моментальных покупок в крупных торговых сетях.
• Приобретения билетов.
• Оплаты счета в ресторанах/кафе/отелях и других заведениях.
• Бесконтактного снятия денег в банкоматах.

Риски в проведении таких операций не больше, чем передача персональных данных в общественных сетях, а значит, системы, включающие QR-код, можно считать хорошо защищенными.

История появления QR-кода

QR-код был разработан и введён в использование японской компанией Denso-Wave в 1994 году и изначально использовался в автомобильной промышленности. Однако вскоре, он обрёл популярность по всей Японии и даже за пределами страны.

Не удивительно, что QR-код обрёл всемирную славу удобного формата кодирования информации, ведь в отличие от линейных штрихкодов, он может содержать 7089 цифр или 4296 букв. 4296 букв — это примерно две страницы машинопечатного текста. В QR-код можно зашифровать не только текст, но и гиперссылки на сайты, визитные карточки, которые при считывании автоматически можно сохранить в телефонную книжку, отправку смс на номер — широкий спектр информации. В интернете есть множество сервисов, которые позволяют создавать QR-коды с необходимой пользователю информацией и свободно пользоваться ими в дальнейшем.

Для покупателя QR-код — это удобная возможность проверить подлинность чека.

Что собой представляют и где используются

Это двухмерный шифр, который предоставляет сведения для их моментального прочтения посредством сканирования веб-камерой. Выглядит он в виде небольших квадратиков черного цвета на квадратной основе-сетке. С его помощью можно быстро распознать и считать данные, задействовав камеру смартфона или планшета. Кодируемая информация передается в подходящем для чтения специальными приборами форме.

Формат кюар кодировки был разработан в 1994 году в Японии. Изначально компания разработчик Denso внедряла его исключительно для перевода производственного процесса предприятий в автоматический режим. В начале 2000-х стали появляться мобильные телефоны со встроенными веб-камерами. Именно тогда куар коды начали использовать повсеместно. Наибольшее распространение они получили на родине производителя. Для японцев давно не в диковинку встречать их на упаковках, плакатах, рекламных щитах. Такую шифровку в Стране восходящего солнца задействуют даже в различных конкурсах и ролевых играх.

Благодаря этой быстрой методике шифрования «скрыть» можно абсолютно любые сведения, которые представлены в виде цифровых значений, символов или спецзнаков. Шифр позволяет осуществить кодировку: домена сетевого ресурса, электронной визитной карточки, скидочных купонов, телефонного номера, месторасположения и т. п.

Выясняя, как создать кюар-код, сделать его онлайн бесплатно, следует знать, что способен одновременно содержать:

• более 7000 цифр;
• почти 4300 буквенно-цифровых сочетаний на латинице;
• 1817 иероглифов;
• без малого 3000 байт в двоичной кодировке.

Что такое QR-код и как он работает

Появление технологии обусловлено необходимостью кодирования больших объёмов информации для компактного хранения, удобства передачи зашифрованных данных и быстрого чтения устройствами.

QR-код являет собой тип матричных (или двумерных) штрихкодов. Аббревиатура QR в наименовании расшифровывается как «Quick Response», что в переводе означает «быстрый отклик». Изображение содержит информацию об объекте, к которому выполнена привязка. Путём сканирования и распознавания графической метки устройством обработки изображений, например, камерой, в считанные секунды можно получить нужные сведения (до 7089 цифр, 4296 символов, 1817 иероглифов или 2953 байт двоичного кода — в зависимости от кодировки, что значительно превышает возможности штрихкода). Именно поэтому часто QR-коды используются на упаковках товара.

Создание байтов коррекции

Процесс основан на алгоритме Рида-Соломона. Он должен быть применён к каждому блоку информации QR-кода. Сначала определяется количество байт коррекции, которые необходимо создать, а затем, с ориентиром на эти данные, создаётся многочлен генерации. Количество байтов коррекции на один блок определятся по выбранной версии кода и уровню коррекции ошибок (приведено в таблице).

Таблица. Количество байтов коррекции на один блок
Строка — уровень коррекции, столбец — номер версии.

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34	35	36	37	38	39	40
L	7	10	15	20	26	18	20	24	30	18	20	24	26	30	22	24	28	30	28	28	28	28	30	30	26	28	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30
M	10	16	26	18	24	16	18	22	22	26	30	22	22	24	24	28	28	26	26	26	26	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28	28
Q	13	22	18	26	18	24	18	22	20	24	28	26	24	20	30	24	28	28	26	30	28	30	30	30	30	28	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30
H	17	28	22	16	22	28	26	26	24	28	24	28	22	24	24	30	28	28	26	28	30	24	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30	30

По количеству байтов коррекции определяется генерирующий многочлен (приведено в таблице).

Таблица. Генерирующие многочлены.

Этап размещения информации на поле кода

На QR-коде есть обязательные поля, они не несут закодированной информации, а содержат информацию для декодирования. Это:

• Поисковые узоры
• Выравнивающие узоры
• Полосы синхронизации
• Код маски и уровня коррекции
• Код версии (с 7-й версии)

а также обязательный отступ вокруг кода. Отступ — это рамка из белых модулей, её ширина — 4 модуля. Поисковые узоры — это 3 квадрата по углам кроме правого нижнего. Используются для определения расположения кода. Они состоят из квадрата 3х3 из чёрных модулей, вокруг рамка из белых модулей шириной 1, потом ещё одна рамка из чёрных модулей, так же шириной 1, и ограждение от остальной части кода — половина рамки из белых модулей шириной 1. Итого эти объекты имеют размер 8х8 модулей.

Выравнивающие узоры — появляются, начиная со второй версии, используются для дополнительной стабилизации кода, более точном его размещении при декодировании. Состоят они из 1 чёрного модуля, вокруг которого стоит рамка из белых модулей шириной 1, а потом ещё одна рамка из чёрных модулей, также шириной 1. Итоговый размер выравнивающего узора — 5х5. Стоят такие узоры на разных позициях в зависимости от номера версии. Выравнивающие узоры не могут накладываться на поисковые узоры. Ниже представлена таблица расположения центрального чёрного модуля, там указаны цифры — это возможные координаты, причём как по горизонтали, так и по вертикали. Эти модули стоят на пересечении таких координат. Отсчёт ведётся от верхнего левого узла, его координаты (0,0).

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
—	18	22	26	30	34	6, 22, 38	6, 24, 42	6, 26, 46	6, 28, 50	6, 30, 54	6, 32, 58	6, 34, 62	6, 26, 46, 66	6, 26, 48, 70	6, 26, 50, 74	6, 30, 54, 78	6, 30, 56, 82	6, 30, 58, 86	6, 34, 62, 90
21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34	35	36	37	38	39	40
6, 28, 50, 72, 94	6, 26, 50, 74, 98	6, 30, 54, 78, 102	6, 28, 54, 80, 106	6, 32, 58, 84, 110	6, 30, 58, 86, 114	6, 34, 62, 90, 118	6, 26, 50, 74, 98, 122	6, 30, 54, 78, 102, 126	6, 26, 52, 78, 104, 130	6, 30, 56, 82, 108, 134	6, 34, 60, 86, 112, 138	6, 30, 58, 86, 114, 142	6, 34, 62, 90, 118, 146	6, 30, 54, 78, 102, 126, 150	6, 24, 50, 76, 102, 128, 154	6, 28, 54, 80, 106, 132, 158	6, 32, 58, 84, 110, 136, 162	6, 26, 54, 82, 110, 138, 166	6, 30, 58, 86, 114, 142, 170

Полосы синхронизации — используются для определения размера модулей. Располагаются они уголком, начинается одна от левого нижнего поискового узора (от края чёрной рамки, но переступив через белую), идёт до левого верхнего, а оттуда начинается вторая, по тому же правилу, заканчивается она у правого верхнего. При наслоении на выравнивающий модуль он должен остаться без изменений. Выглядят полосы синхронизации как линии чередующихся между собой чёрных и белых модулей.

Код маски и уровня коррекции — расположен рядом с поисковыми узорами: под правым верхним (8 модулей) и справа от левого нижнего (7 модулей), и дублируются по бокам левого верхнего, с пробелом на 7 ячейке — там, где проходят полосы синхронизации, причём горизонтальный код в вертикальную часть, а вертикальный — в горизонтальную.

Код версии — нужен для определения версии кода. Находятся слева от верхнего правого и сверху от нижнего левого, причём дублируются. Дублируются они так — зеркальную копию верхнего кода поворачивают против часовой стрелки на 90 градусов. Ниже представлена таблица кодов, 1 — чёрный модуль, 0 — белый.

Похожие записи:

• Желаю уволиться, или как правильно написать заявление на увольнение
• ФНС рассказала, как будем считать НДФЛ с зарплаты, полученной в 2023 году
• Новый порядок применения пониженных тарифов страховых взносов с 2023 года