QR-код
QR-код (сокращение от английского Quick Response, что в переводе означает «Быстрый ответ») – оптически считываемый матричный код, который способен хранить в закодированном виде обычный текст, URL-адрес веб-сайта, номер телефона, адрес электронной почты и любые другие буквенно-цифровые данные в объеме до 4296 символов (QR-коды стандартизированы на международном уровне в соответствии с ISO 18004).
Наш QR-генератор STQR.RU умеет генерировать огромное количество статических и динамических QR-кодов в доступных графических форматах (JPG, PNG, SVG, EPS).
Статичные QR-коды
Выше представленный QR-код генератор БЕСПЛАТЕН для тех, кому нужно создать простой QR-код и графическое его изображение. Такие QR-коды можно создавать на нашем интернет-сервисе STQR.RU без регистрации. Такие QR-коды также называют постоянные QR-коды. Их срок действия, по сути, ничем не органичен, так как вся информация закодирована непосредственно в самом коде. Он будет действовать до тех пор, пока актуальна информация, закодированная в таком QR-коде.
В STQR.RU Вы можете создать столько QR-кодов, сколько вам нужно БЕСПЛАТНО и без каких-либо ограничений для личного или коммерческого использования.
Динамические QR-коды
Это QR-код с закодированной интернет-ссылкой на страницу STQR.RU. После создания такого кода создаётся и соответствующая интернет страница с уникальным URL. Данные на этой странице могут быть отредактированы в любой момент времени через личный кабинет STQR.RU без вмешательства в сам QR-код (то есть изображение QR-кода при редактировании не меняется). На мобильной странице QR-кода может быть реализован дополнительный интерактивный функционал — формы обратной связи, форма получения скидочного купона, форма получения пригласительного билета итп.
Создание динамических QR-кодов возможно в STQR.RU только зарегистрированным пользователям.
Как создать статический или динамический QR-код в STQR.RU?
Создание любого типа QR-кода (статичного или динамичного) выполняется в несколько простых шагов:
- Шаг 1 Выберите тип QR-кода, который вам нужен, например, включая Текст, URL-ссылка, Визитная карточка, Географические координаты, Email, или сообщение электронной почты и т.д.. У нас есть более 50 разных типов данных QR-кодов на выбор, разделенных для удобства в несколько групп — Контакты, Платежи и др.
- Шаг 2 Добавьте содержимое QR-кода. В зависимости от выбранного типа данных введите контент для QR-кода, например; URL веб-сайта, страницу Facebook, местоположение карты, данные электронного сообщения и т. д.
- Шаг 3 Определите параметры изображения вашего будущего QR-кода. Измените цвет своего QR-кода, используя наш удобный подборщик цветов, задайте логотип, определите параметр коррекции ошибок и т.п..
- Шаг 4 Определите какой QR-коды Вы хотите создать — Статичный или Динамичный
- Шаг 5 Создайте свой QR-код. Загрузите полученное изображение QR-кода в доступных растровых и векторных форматах.
После создания, не забудьте проверить свой QR-код при помощи сканера QR-кодов.
Создание динамических QR-кодов возможно в STQR.RU только зарегистрированным пользователям. Для создания динамического QR-кодалюбого типа необходимо предварительно зарегистрироваться на нашем сервисе STQR.ru и пройти авторизацию.
Уровень коррекции ошибок QR-кодов
В процессе QR-кодирования наш генератор формирует текстовые данные, которые будут кодироваться непосредственно в сам QR-код. Кроме основных данных, согласно стандарту QR-кодирования, в код добавляется служебная дополнительная информация, необходимая для успешного считывания и декодирования программой считывания QR-кода. Чем больше дополнительной информации добавляется в код (выше уровень коррекции ошибок), тем лучше такой QR-код будет считываться в дальнейшем, даже при потери части изображения кода.
Доступные уровни коррекции ошибок приведены ниже:
- Уровень L (допускается потеря до 7% площади изображения QR-кода)
- Уровень M (допускается потеря до 15% площади изображения QR-кода) — используется по умолчанию
- Уровень Q (допускается потеря до 25% площади изображения QR-кода)
- Уровень H (допускается потеря до 30% площади изображения QR-кода)
Обратите внимание, что:
- при увеличении уровня коррекции ошибок, увеличивается изображение QR-кода
- при использовании логотипа в изображении QR-кода, нужно использовать более высокий уровень коррекции ошибок
Как создавать много однотипных статичных или динамичных QR-кодов?
Обычно наши Пользователи создают много однотипных QR-кодов. Для этого в личном кабинете есть функция копирования (только для динамических QR-кодов) — можно скопировать ранее созданный QR-код и изменить в нем некоторые параметры. Однако, если требуется создать большое число однотипных QR-кодов за раз, то можно:
- создавать QR-коды в пакетном режиме через модуль — Пакетный генератор QR-кодов
- создавать QR-коды через программный интерфейс — STQR API
Пакетный генератор позволяет создавать QR-коды путем загрузки специального пакетного текстового файла в формете CSV, который может быть создан в Excel или любом текстовом редакторе. Модуль доступен только на тарифных планах Профессиональный и Безлимитный.
STQR API позволяет создавать коды в автоматическом режиме из сторонних информационных систем, например, 1С, SAP, ActiveDirectory и др. Модуль доступен только на тарифных планах Безлимитный.
Сегодня мы поговорим о том, как создать QR-код в виде картинки из текста или ссылки. Какие для этого существуют программы и сервисы, а также в чем особенности данной технологии. Чтобы расшифровать такое сообщение подойдет обычный смартфон с заранее установленным приложением для декодирования.
Самый простой способ создать QR-код онлайн
Для того, чтобы создать QR-код за пару секунд, вы можете воспользоваться нашим сервисом генератора QR-кодов онлайн. Картинку с кодом можно скачать без всяких ограничений. Код создается из текста, цифр или адреса в Интернете на лету. Вы вводите и сразу видите, как меняется QR-код. Для лучшего визуального результата задайте в онлайн-генераторе основной цвет и фон.
Есть еще дополнительные параметры для наиболее скрупулезных пользователей:
- Уровень кодирования,
- формат кодирования,
- защита от ошибок.
Последний пункт важен, так как не все сканеры QR-кодов распознают сложные коды. И чтобы быть уверенным в том, что код будет рабочим на любых устройствах, можно выставить параметр защиты на «Ну очень высокая».
Создать QR-код онлайн за пару секунд
Для чего нужен QR-код
Решение вопроса, как создать QR-код самому, позволит вам таким образом передавать различную информацию:
- данные банковских квитанций;
- визитные карточки;
- ссылки на сайты.
QR код представлен в виде особого изображения, на нем зачастую можно рассмотреть три квадрата больших по размеру, чем прочие элементы. На эти квадраты ориентируются программы, которые должны расшифровать скрытое там послание. Благодаря этим элементам, приложение оценивает масштаб и уровень наклона. QR позволяет сохранить намного больше данных, чем традиционный штрих-код.
Теоретически таким образом можно передать около 2,5 страниц текста. Однако, чтобы упростить расшифровку, в обычных условиях таким образом кодируют до нескольких сотен знаков. Кроме того, до 30% информации в QR избыточны, но это позволяет считать код, даже если он поврежден.
Как создать QR-код с помощью расширения для браузера
QR-код генератор можно встроить непосредственно в браузер, используя специальные плагины. Пользователи Firefox могут обратить внимание на расширение Mobile Barcoder. Этот инструмент позволят не только ответить на вопрос, как создать QR код на ссылку, но и получить его из фрагмента текста.
Скачать Mobile Barcoder
Достаточно двух шагов:
- Выделяем необходимую часть текста.
- Используем присутствующую в меню функцию Create barcode.
Расширение для браузера «Хром» с похожими возможностями называется Goo.gl URL Shortener.
Если вы являетесь поклонником браузера «Опера», воспользуйтесь генератором под названием QR Code Generator.
Онлайн сервисы для генерации кодов
Теперь давайте обсудим, каким образом можно создать QR код онлайн, поскольку сервисы, которые нам в этом помогут открывают намного больше возможностей. Полученный результат подобные сервисы предлагают сохранить на компьютере или дают на них ссылку для последующего скачивания. Еще одним несомненным плюсом является возможность создать QR-код онлайн с картинкой заданного размера.
QR Hacker
Сгенерировать QR-код онлайн на QR Hacker
QR Hacker – это сервис, позволяющий сделать свой QR неповторимым не только по содержанию, но и по форме:
- Добавив собственный логотип.
- Раскрасив привычные геометрические фигуры.
- Скруглив углы.
Подобные видоизменения не приведут к потере важных данных, поскольку в этом генераторе предусмотрена изначальная избыточность на уровне 30%.
Выполняем несколько несложных действий:
- В левой части окна сервиса выбираем тип информации.
- В специальной форме указываем информацию для шифрования.
- Используем функцию Generate.
Мы получаем традиционный черно-белый QR. Его можно разукрасить либо сохранить в изначальном виде. Необходимые инструменты для редактирования помещены на правую панель. Здесь можно найти функцию скругления углов, а также инструменты для работы с фоном и прозрачностью. Там же присутствуют элементы для добавления логотипа.
QR Coder
Cоздать QR онлайн с помощью QR Coder
Создать QR-код онлайн поможет и сервис под названием QR Coder. Интерфейс его прост, но при этом он русскоязычный. Указываем тип данных, который планируется передать, таким образом приложение для распознания QR, установленное в телефоне, в будущем сможет решить, что делать дальше с полученной информацией. Предложенные варианты: URL, SMS, визитка, текст. В зависимости от выбранного варианта, ресурс предложит заполнить соответствующий набор полей.
Qrmania
Созать код на Qrmania
Создать QR код поможет и более функциональный русскоязычный ресурс под названием Qrmania. Здесь есть большой выбор типов информации для шифрования, а также цветовые настройки для финального варианта изображения QR. Здесь можно кодировать адрес электронной почты и даже письмо целиком с сохранением его темы и адресата.
При помощи сервиса возможно и такое своеобразное сохранение номера телефона, координат на картах от Google и даже сообщения из «Твиттера». Qrmania также предлагает заказать печать QR-кода на сумке, значке, бейсболке, футболке и других предметах.
Более простые онлайн-ресурсы для создания QR
Qrcc – это онлайн-генератор на русском языке. В нем имеется возможность заказа печати результата на различных аксессуарах и одежде.
Kaywa – генератор с традиционным набором возможностей.
Создатели мобильного QR-сканера i-nigma предлагают пользователям и фирменный генератор кодов.
Goqr.me – это ресурс с привычными возможностями, но весьма необычным дизайном, поэтому он также достоин внимания.
Программы для создания QR кодов
QR Code Studio
Скачать QR Code Studio
QR Code Studio – это программа, создающая QR код, которая распространяется бесплатно и имеет версии для операционных систем Mac OS и Windows. Данный инструмент отличается высокой скоростью работы и удобством.
Полученный результат можно поместить в буфер обмена либо сохранить на компьютере в одном из графических форматов: TIFF, PNG, JPG, GIF или BMP. Специальные знания вам не потребуются.
Используя, ассистент ввода данных, можно получить QR-код для мобильной маркировки и визитных карточек. Можно кодировать SMS сообщения, Android-ссылки, WiFi настройки, данные поиска в Google Play, события, адреса веб-сайтов, например, Twitter и Facebook. Приложение поддерживает создание QR для визитных карт стандарта meCard или vCard. Программа предусмотрена для некоммерческого и частного использования.
QRGen — генерируем Qr-код офлайн
Скачать QRGen
QRGen – это программа, QR код в которой можно создать без доступа к сети Интернет и абсолютно бесплатно. Данный инструмент совместим с операционной системой Windows и позволяет шифровать адреса сайтов, сообщения, электронные письма либо произвольную текстовую информацию. Полученный результат можно сохранить в файле-изображении.
Коды Quick Response (именно так расшифровывается аббревиатура QR) можно создать практически мгновенно и отправить собеседнику полученное изображение. Поддерживаются различные графические форматы для сохранения: BMP, JPG, GIF, PNG и JPEG. Чтобы получить QR для определенного сайта выход в интернет не потребуется, достаточно лишь компьютера.
Программу легко использовать, к тому же она работает сразу и не требует инсталляции. Достаточно указать уровень коррекции ошибок, размер будущего изображения, URL и текстовое сопровождение.
После этого вы получите полностью рабочий QR, который отобразит исходные данные после процесса декодирования. Интерфейс программы прост: левая часть окна отведена по изображение будущего QR-кода, в справа можно видеть доступный набор параметров. Максимальный объем текста, который можно зашифровать равен двум тысячам символов. Этого достаточно, чтобы зашифровать адрес своего сайта и краткие сведения о нем.
После того, как все настройки будут установлены, используем функцию Generate, и программа создаст QR-код, применив для этого Google Chart API. Результат сохраняется, как изображение. Работа с программой не потребует много времени. Инструмент невероятно компактен, он требует около 1 Мб пространства на жестком диске.
После скачивания программы, в полученном zip архиве, нам потребуется запустить файл QRGen.exe. После этого можно сразу же переходить к описанному выше алгоритму работы с приложением.
My QR Code Generator
Скачать My QR Code Generator
My QR Code Generator – это портативный генератор, обеспечивающий быстрый и удобный доступ к данным. Инструмент позволяет создать набор QR-символов с данными для доступа к WiFi, номером телефона, ссылкой на сайт, информацией для управления дисками, произвольным текстом. Полученный результат можно перенести в буфер обмена либо сохранить в отдельном файле.
QR-Paint
Скачать QR-Paint
QR—Paint – это еще одна программа для персонального компьютера, позволяющая самостоятельно создать QR-код из исходных данных. С помощью этого инструмента можно не только без особого труда и в краткие сроки сохранить собственный QR в виде файла-изображения, но и отправить его на печать. Программа поддерживает наиболее распространенные графические форматы: png, gif и bmp.
QR—Paint могут использовать не только частные пользователи, он также подойдет для производственных, логистических, транспортных, химических, фармацевтических компаний и организаций здравоохранения. Программа не нуждается в инсталляции или подключении к сети интернет.
Что такое QR-код?
QR-код (Quick Response code) — код быстрого отклика, двумерный матричный штрихкод. Стандартный QR-код состоит из чёрных квадратов, расположенных в квадратной сетке на белом фоне, которые могут считываться с помощью устройств обработки изображений, например, камерой мобильного телефона.
Что такое QR-код? Как создать QR-код и для чего он нужен.
QR-коды с логотипом
Добавляйте свои логотипы в векторном или растровом формате или используйте один из предложенных логотипов популярных месенджеров, сайтов и приложений. Сохраняйте QR-код с логотипом в высоком качестве.
Векторные форматы QR-кодов
Создайте свой собственный QR-код с логотипом или без и сохраните его в высоком разрешении для печати в большом формате. Выберите любое разрешение для своего QR-кода и сохраните его в векторном формате SVG или PDF.
QR-коды для бизнеса
Генерируйте и печатайте QR-коды с логотипом вашей компании.
Дизайн QR-кодов
Изменяйте дизайн QR-кода, формы и цвета, добаляйте градиент и логотип. Создайте уникальный дизайн или используйте стандартный стиль QR-кода.
В 2020 году многие впервые столкнулись в QR-кодами: регистрация для выхода из дома, сдача теста на COVID-19, получение пропуска на работу или разрешения для поездки в другой город. Но не все понимают, как работает матричный штрих-код и где его можно использовать. В этой статье мы выясним, что такое QR-код, для чего он нужен, как устроен и с помощью каких программ его можно использовать и создавать.
Содержание:
- Что такое QR-код
- Различия между QR-кодом и штрих-кодом
- Для чего нужен QR-код
- Как устроены QR-коды
- Виды QR-кодов
- Как пользоваться QR-кодом
- Как использовать QR-код в рекламе и маркетинге
- Как создать QR-код
- QR Code Generator
- QR Code Monkey
- QR Coder
- QR Stuff
- ONLINE QR Code Generator
- Генератор QR кода
- Заключение
Что такое QR-код
QR-код или Quick Response Code — код быстрого ответа. Это двумерный или матричным штрихкод — оптическая метка, содержащая в себе информацию об объекте, к которому она привязана.
Согласно статистике, 97% опрошенных встречали QR-коды в повседневной жизни: на чеках, квитанциях, билетах, в магазинах, наружной рекламе, в музеях, в общественном транспорте и на визитках. А 62% — использовали их для оплаты, перехода на сайт, предъявления билета, считывания контактных данных и внесения пожертвований.
Важно! В QR-код обычно закладывают до 2-3 килобайт информации. Максимальное значение — до 15 килобайт. Самый маленький QR-код имеет размер 21 х 21 пиксель, самый большой — 177 х 177 пикселей.
На сегодняшний день это один из надежных способов хранения информации, так как ее можно корректно считать, даже если какая-то деталь на изображении стерлась.
Код быстрого реагирования состоит из белой рамки, четырех квадратов по углам, а также из горизонтальных и вертикальных компонентов.
Различия между QR-кодом и штрих-кодом
Давайте рассмотрим ключевые различия двух видов кода.
Характеристики | QR-код | Штрих-код |
Тип матрицы | Двумерный | Линейный |
Размер | До 7000 символов | До 70 символов |
Вид изображения | Точки в квадратной сетке | Параллельные линии |
Цель | Хранение и передача текста, URL, музыки, контактных данных, информации о продукте | Хранение и передача данных о товаре: цена, артикул, производитель |
Где используется | В бизнесе и переговорах — как визитка. А также для передачи любой информации, которая находится в сети | Магазины, кинотеатры, больницы, почтовые отделения, службы логистики |
Различие в изображении кода:
Для чего нужен QR-код
Матричный код можно использовать для отправки:
- Ссылок на сайт, приложение, изображение, музыкальную композицию, видео, документ или соцсеть.Пример на сайте «Тинькофф» — QR-код ведет в приложение:
Пример двумерного кода на сайте - Текста — статья, пост, интервью, описание продукта, резюме.
- Электронного письма с шаблоном письма и адрес, на который нужно отправить email.
- Контактных данных — номер телефона, ФИО, email и так далее. Например, их можно сразу занести в адресную книгу или перенаправить на передачу данных по указанным контактам.
- SMS — шаблон с номером телефона.
- Геопозиции — откроется приложение с картами, где будет обозначено место, координаты или адрес.
- Для доступа к точке Wi-Fi.
- События, которое сохраняется в календаре — запись на вебинар или создание напоминания о предстоящем мероприятии.
- Акций и персональных предложений.
Пример, как привлечь пользователей получить привилегии и уникальные предложения - Рекомендаций и инструкций по применению.
- Приглашения в чат.
- Покупки товаров.
- Данных о билетах.
Пример кода, в котором содержится информация о покупке билета — сеанс, место, ряд - Оплаты счетов.
- Снятия денежных средств в банкоматах.
- Создания уникального стиля для компаний, сувенирной продукции, промоакций для мероприятий. Например, при наведении включается ролик или картинка становится объемной — добавляя AR-эффект (технология дополненной реальности).
- Информации о социальных проблемах.К примеру, художница в сотрудничестве с организацией, защищающей права женщин, добавили QR-код в свою работу. Ссылка открывала сайт, на котором было описание идеи и варианты помощи женщинам, подвергшимся домашнему насилию.
Пример использования QR-кода в искусстве. Источник
Как устроены QR-коды
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.
Виды QR-кодов
Существует два вида матричного кода:
- Статический — в код нельзя внести изменения. Например, для визиток или геолокации.
- Динамический — позволяет вносить изменения: менять или дополнять информацию в коде. Например, платежные данные, оформление заказов, описание товаров.
Вы также можете встретить цветной вариант оформления QR-кода или даже брендированный. Он используется, например, на упаковках или в буклетах, чтобы поддержать единую айдентику.
Как пользоваться QR-кодом
Сейчас современные смартфоны способны сканировать QR-коды через стандартный инструмент «Камера».
- Включите камеру.
- Наведите ее на QR-код.
- Нажмите на ссылку, которая появится на экране.
Важно! В iOS недавно появилась подобная функция — камера считывает QR-код.
Ниже скринкаст, как сканировать QR-код с телефона на Android:
Если по какой-то причине ваша камера на смартфоне не читает QR-код — используйте приложение. В App Store и Google Play вариантов множество — выбирайте любое из понравившихся.
Также если вы боитесь, что QR-код перенаправит вас на сайт мошенников или с вашей карты спишется сумма, которая отличается от той, что указана в чеке — проверьте код с помощью сканера от Касперского — QR Scanner.
Если у вас под рукой нет смартфона — зайдите на сайт Decode it. Там вы сможете загрузить изображение — и получить расшифровку за считанные секунды:
Как использовать QR-код в рекламе и маркетинге
Двумерный код можно расположить на визитках, брошюрах, флаерах, баннерах, сайте, сувенирной продукции, упаковке, арт-объектах, в инструкциях к товару, в email и тому подобное. Все зависит от вашей фантазии и цели, которую вы хотите достигнуть при помощи QR-кода. Примеры мы разбирали в начале этого материала.
А сейчас рассмотрим варианты, когда можно и нельзя использовать коды быстрого ответа:
- Не размещайте код на подвижных объектах. Пользователи не успеют отсканировать его, если он изображен на куртке или сумке курьера.
- Делайте QR-коды заметными и читабельными — используйте контрастные цвета.
- Расположите двумерный код в легкодоступном месте, с которого можно просто считать информацию.
- Обязательно добавляйте к вшитым ссылкам UTM-метки, чтобы отслеживать переходы и целевые действия.
- Всегда помните, что QR-код является проводником для потенциального клиента — переводит его из офлайна в онлайн. Например, расскажите клиенту, что по QR-коду он может записаться без очереди, быстро оплатить покупку либо получить скидку за заполнение формы на сайте.
Как создать QR-код
В этом разделе мы собрали популярные сервисы, в которых вы можете сгенерировать QR-код.
QR Code Generator
QR Code Generator — бесплатный генератор двумерного кода.
Плюсы:
- Большой выбор шаблонов для создания QR-кодов.
- Есть варианты настроек — можно создать уникальный стиль.
- Удобный интерфейс.
- Скачать файл можно в JPG и SVG.
- Для крупных компаний есть возможность автоматизировать процесс и использовать API.
Минусы:
- Требуется регистрация для получения дополнительных функций.
QR Code Monkey
QR Code Monkey — удобный генератор матричного кода.
Плюсы:
- Есть расширение для Google Chrome.
- 22 шаблона, которые можно вписать в QR-код.
- Есть настройки для создания уникального стиля.
- Файл выгружается в формате PNG, SVG, PDF, EPS.
Минусы:
- Чтобы использовать все инструменты, нужна регистрация.
QR Coder
QR Coder — простой генератор для создания черно-белого QR-кода.
Плюсы:
- Быстрый сервис шифрования текста, ссылки, визитки и SMS.
- Файл скачивается ссылкой.
Минусы:
- Небольшой набор шаблонов и инструментов для работы с двумерным кодом.
QR Stuff
QR Stuff — многофункциональный сервис для шифрования данных в QR-код.
Плюсы:
- Есть возможность работы со статическим или динамическим QR-кодом.
- Большой выбор инструментов для редактирования стиля.
- Есть коррекция ошибок.
- 22 шаблона для генерации двумерного кода.
- В бесплатной версии можно скачать файл в формате PNG, после подписки — открывается доступ к векторным документам: EPS, SVG, PDF, DXF.
Минусы:
- Нужна платная подписка — 7,5 долларов в месяц, чтобы использовать все инструменты.
ONLINE QR Code Generator
ONLINE QR Code Generator — быстрый сервис для генерации двумерного кода.
Плюсы:
- Простой сервис для черно-белых QR-кодов.
- Файл скачивается в формате PNG.
Минусы:
- Нет настроек для создания индивидуального стиля.
- Небольшой выбор шаблонов.
Генератор QR кода
Генератор QR кода — бесплатный сервис для генерации двумерного кода.
Плюсы:
- 9 шаблонов для шифрования.
- Есть коррекция ошибок.
- Можно выбрать тип кодировки.
- Файл скачивается ссылкой.
Минусы:
- Минимальное количество настроек.
Заключение
В этой статье мы рассмотрели QR-код: узнали, что это, как с ним работать и в каких программах создавать.
- Двумерный код — это удобный формат для передачи информации и привлечения аудитории.
- Такой код позволяет быстро передать данные потребителю.
- С формой и цветом можно играть, а значит — есть возможность создания ссылок с уникальным дизайном.
Используйте двумерный код в своем продвижении — регистрируйтесь в сервисе SendPulse, подключайте email и SMS рассылки, приглашайте аудиторию в чаты с помощью наших чат-ботов в таких мессенджерах, как ВКонтакте, Facebook Messenger, Telegram и WhatsApp!
Время на прочтение
18 мин
Количество просмотров 150K
QR код — это монохромная картинка, на которой некоторые устройства (например смартфон со специальным приложением) распознают текст. Этим текстом может быть не только простая фраза, но и, хоть это и не входит в официальную спецификацию, ссылка, номер телефона или визитная карточка. Такие коды чаще всего используют, чтобы закодировать ссылку и распечатать её на плакате или визитке.
Эта статья — подробная инструкция по созданию QR кода с примерами на каждом шаге, которая требует от вас только базового умения работать с бинарными данными и владения любым языком программирования (если вы хотите создать автоматический генератор QR кода).
За основу этой статьи взят цикл статей «QR Code Demystified» Джейсона Брауна (Jason Brown). В этих статьях опущено много нюансов, что вызвало у меня некоторые проблемы. Все эти нюансы учтены и упомянуты здесь.
Процесс генерации QR кода делится на несколько чётких шагов:
- Кодирование данных.
- Добавление служебной информации и заполнения.
- Разделение информации на блоки.
- Создание байтов коррекции.
- Объединение блоков.
- Размещение информации на QR коде.
Кодирование данных
QR код поддерживает несколько способов кодирования данных, в зависимости от того, какие символы используются: цифровое, буквенно-цифровое, кандзи (китайско-японские иероглифы) и побайтовое кодирование. Цифровое кодирование подразумевает использования только цифр от 0 до 9, буквенно цифровое — прописные буквы латинского алфавита, цифры и символы $%*+-./: и пробел, кандзи я рассматривать не буду, а байты кодирования не требуют вообще. Сначала вам надо создать пустую последовательность бит, которая дальше будет заполняться.
Цифровое кодирование
Этот тип кодирования требует 10 бит на 3 символа. Вся последовательность символов разбивается на группы по 3 цифры, и каждая группа (трёхзначное число) переводится в 10-битное двоичное число и добавляется к последовательности бит. Если общее количество символов не кратно 3, то если в конце остаётся 2 символа, полученное двузначное число кодируется 7 битами, а если 1 символ, то 4 битами.
Например, есть строка «12345678», которую надо закодировать. Мы разбиваем её на числа: 123, 456 и 78, затем переводим каждое из них в двоичный вид: 0001111011, 0111001000 и 1001110, и объединяем это в один поток: 000111101101110010001001110.
Буквенно-цифровое кодирование
В этом случае на 2 символа требуется 11 бит информации. Входной поток символов разделяется на группы по 2, в группе каждый символ кодируется согласно таблице внизу, значение первого символа в группе умножается на 45 и прибавляется к значение второго символа. Полученное число переводится в 11-битное двоичное число и добавляется к последовательности бит. Если в последней группе 1 символ, то его значение сразу кодируется 6-битным числом и добавляется к последовательности бит.
Таблица 1. Значения символов в буквенно-цифровом кодировании.
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | A | B | C | D | E |
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T |
15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 |
U | V | W | X | Y | Z | Пробел | $ | % | * | + | — | . | / | : |
30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 |
Например, строка «HELLO» кодируется следующим образом. Разбиваем на группы: HE, LL, O; находим соответствующее значение символам в каждой группе: (17, 14), (21, 21), (24); находим значение для каждой группы: 17 * 45 + 14 = 779, 21 * 45 + 21 = 966, 24 = 24; переводим каждое значение в двоичный вид: 779 = 01100001011, 966 = 01111000110, 24 = 011000; и объединяем всё это в одну последовательность бит: 0110000101101111000110011000.
Побайтовое кодирование
Это универсальный способ кодирования, которым можно закодировать любые символы. Единственным недостатком метода является относительно низкая плотность информации. В этом случае текст кодируется в любой кодировке (рекомендуемо в UTF-8) и полученная последовательность байт берётся в неизменном виде.
Например, строка «Хабр», закодированния кодировкой UTF-8, состоит из следующих байт: 11010000, 10100101, 11010000, 10110000, 11010000, 10110001, 11010001 и 10000000. Их надо просто объединить в один поток бит: 1101000010100101110100001011000011010000101100011101000110000000.
Добавление служебной информации
На этом этапе надо определиться с уровнем коррекции: чем выше этот уровень, тем выше допустимый уровень повреждения изображения и тем меньше информации при равном размере. Всего есть 4 уровня корекции: L (допустимо максимум 7% повреждений), M (15%), Q (25%) и H (30%). Чаще всего используется уровень M. Если вы хотите добавить на QR код свой рисунок (на Хабре есть несколько статей на эту тему), то используйте уровень H.
Ещё одно свойство QR кода — его версия (чем она больше, тем больше размер). Всего существует 40 версий. Номер версии зависит от количества кодируемой информации и от уровня коррекции. В таблице 2 указано максимальное количество полезной информации вместе со служебной (в битах), которое можно закодировать в QR коде этой версии. Из этой таблицы определется версия нашего QR кода.
Таблица 2. Максимальное количество информации.
Строка — уровень коррекции, столбец — номер версии.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
L | 152 | 272 | 440 | 640 | 864 | 1088 | 1248 | 1552 | 1856 | 2192 |
M | 128 | 224 | 352 | 512 | 688 | 864 | 992 | 1232 | 1456 | 1728 |
Q | 104 | 176 | 272 | 384 | 496 | 608 | 704 | 880 | 1056 | 1232 |
H | 72 | 128 | 208 | 288 | 368 | 480 | 528 | 688 | 800 | 976 |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
L | 2592 | 2960 | 3424 | 3688 | 4184 | 4712 | 5176 | 5768 | 6360 | 6888 |
M | 2032 | 2320 | 2672 | 2920 | 3320 | 3624 | 4056 | 4504 | 5016 | 5352 |
Q | 1440 | 1648 | 1952 | 2088 | 2360 | 2600 | 2936 | 3176 | 3560 | 3880 |
H | 1120 | 1264 | 1440 | 1576 | 1784 | 2024 | 2264 | 2504 | 2728 | 3080 |
21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | |
L | 7456 | 8048 | 8752 | 9392 | 10208 | 10960 | 11744 | 12248 | 13048 | 13880 |
M | 5712 | 6256 | 6880 | 7312 | 8000 | 8496 | 9024 | 9544 | 10136 | 10984 |
Q | 4096 | 4544 | 4912 | 5312 | 5744 | 6032 | 6464 | 6968 | 7288 | 7880 |
H | 3248 | 3536 | 3712 | 4112 | 4304 | 4768 | 5024 | 5288 | 5608 | 5960 |
31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | |
L | 14744 | 15640 | 16568 | 17528 | 18448 | 19472 | 20528 | 21616 | 22496 | 23648 |
M | 11640 | 12328 | 13048 | 13800 | 14496 | 15312 | 15936 | 16816 | 17728 | 18672 |
Q | 8264 | 8920 | 9368 | 9848 | 10288 | 10832 | 11408 | 12016 | 12656 | 13328 |
H | 6344 | 6760 | 7208 | 7688 | 7888 | 8432 | 8768 | 9136 | 9776 | 10208 |
Добавление служебных полей
К этому моменту уже должен быть выбран уровень коррекции и определена версия. Теперь надо перед последоветельностью бит, полученной в предыдущем пункте, добавить в начале два поля: способ кодирования и количество данных. Способ кодирования — поле длиной 4 бита, которое имеет следующие значения: 0001 для цифрового кодирования, 0010 для буквенно-цифрового и 0100 для побайтового. Количество данных — это количество кодируемых символов, а для побайтового — количество байт (а не бит в полученной последовательности), представленное в виде двоичного числа определённой длины (определяется по таблице 3).
Таблица 3. Длина поля количества данных.
Версия 1–9 | Версия 10–26 | Версия 27–40 | |
Цифровое | 10 бит | 12 бит | 14 бит |
Буквенно-цифровое | 9 бит | 11 бит | 13 бит |
Побайтовое | 8 бит | 16 бит | 16 бит |
Например, дана строка длиной 100 байт, закодированная побайтово, уровень коррекции — M. Длина последовательности бит этой строки — 800 бит. Воспользовавшись таблицей 2 можно определить, что оптимальнее всего будет использовать 6-ю версию. Длина поля, определяющего количество данных в нашем случае — 8 бит (таблица 3). Поле, определяющее способ кодирование имеет вид 0100, поле количества данных — 01100100 (100 в двоичном виде). В итоге получится последовательность бит 010001100100<исходная последовательность>.
Если длина полученной последовательности бит оказалась больше допустимой для выбранной версии, то версию надо увеличить на одну и проделать добавление служебных полей заново.
Спецификация допускает использование смешанного кодирования. Это значит, что несколько групп данных можно закодировать разными способами и объединить их в одну последовательность. Это делается следующим образом: <способ кодирования данных 1><количество данных 1><данные 1><способ кодирования данных 2><количество данных 2><данные 2> и так далее.
Заполнение
На данном этапе у нас есть последовательность бит данных, количество бит в которой наверняка не кратно 8. Надо дополнить её нулями так, чтобы её длина стала кратна 8. Теперь нашу последовательность бит можно разбить на группы по 8 бит и представить в виде последовательности байт (далее мы так и будем делать). Если количество бит в текущей последовательности байт меньше того, которое нужно для выбранной версии, то её надо дополнить чередующимися байтами 11101100 и 00010001. Таким образом, у нас получилась последовательность байт, длина которой соответствует выбранной версии QR кода.
Пример. Есть последовательность: <последовательность бит, длина которой кратна 8> 10101011101; дополняем её нулями, чтобы её длина стала кратна 8: <последовательность бит, длина которой кратна 8> 10101011101 00000; теперь предположим, что её длина — 104 бита, а для выбранной версии необходимо 128 бит, тогда для заполнения нужно добавить 24 «заполняющих» бита (3 байта): <последовательность бит, длина которой кратна 8> 10101011101 00000 11101100 00010001 11101100. Готово.
Разделение информации на блоки
Последовательность байт, полученная на предыдущем этапе, (далее данные) разделяется на обределённое для версии и уровня коррекции количество блоков, которое приведено в таблице 4. Если количество блоков равно одному, то этот этап можно пропустить.
Таблица 4. Количество блоков.
Строка — уровень коррекции, столбец — номер версии.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
L | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 4 |
M | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 4 | 4 | 4 | 5 | 5 |
Q | 1 | 1 | 2 | 2 | 4 | 4 | 6 | 6 | 8 | 8 |
H | 1 | 1 | 2 | 4 | 4 | 4 | 5 | 6 | 8 | 8 |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
L | 4 | 4 | 4 | 4 | 6 | 6 | 6 | 6 | 7 | 8 |
M | 5 | 8 | 9 | 9 | 10 | 10 | 11 | 13 | 14 | 16 |
Q | 8 | 10 | 12 | 16 | 12 | 17 | 16 | 18 | 21 | 20 |
H | 11 | 11 | 16 | 16 | 18 | 16 | 19 | 21 | 25 | 25 |
21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | |
L | 8 | 9 | 9 | 10 | 12 | 12 | 12 | 13 | 14 | 15 |
M | 17 | 17 | 18 | 20 | 21 | 23 | 25 | 26 | 28 | 29 |
Q | 23 | 23 | 25 | 27 | 29 | 34 | 34 | 35 | 38 | 40 |
H | 25 | 34 | 30 | 32 | 35 | 37 | 40 | 42 | 45 | 48 |
31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | |
L | 16 | 17 | 18 | 19 | 19 | 20 | 21 | 22 | 24 | 25 |
M | 31 | 33 | 35 | 37 | 38 | 40 | 43 | 45 | 47 | 49 |
Q | 43 | 45 | 48 | 51 | 53 | 56 | 59 | 62 | 65 | 68 |
H | 51 | 54 | 57 | 60 | 63 | 66 | 70 | 74 | 77 | 81 |
Определение количество байт в каждом блоке
Для этого надо разделить всё количество байт (можно определить количество байт в данных или разделить число из таблицы 2 на восемь) на количество блоков данных. Если это число не целое, то надо определить остаток от деления. Этот остаток определяет сколько блоков из всех дополнены (такие блоки, количество байт в которых больше на один чем в остальных). Вопреки ожиданию, дополненными блоками должны быть не первые блоки, а последние.
Например, для версии 9 и уровня коррекции M количестов данных — 182 байта, количество блоков — 5. Деля количество байт данных на количество блоков, получаем 36 байт и 2 байта в остатке. Это значит, что блоки данных будут иметь следующие размеры: 36, 36, 36, 37, 37 (байт). Если бы остатка не было, что все 5 блоков имели бы размер 36 байт.
Заполнение блоков
Блок заполняется байтами из данных полностью. Когда текущий блок полностью заполняется, очередь переходит к следующему. Байтов данных должно хватить ровно на все блоки, ни больше и ни меньше.
Создание байтов коррекции
Следующий алгоритм применяется к каждому блоку данных (если блок данных один, то просто к данным).
Этот алгоритм основан на алгоритме Рида–Соломона. Первое что надо сделать — определать сколько байтов коррекции надо создать (таблица 5). По количеству байтов коррекции определяется так называемый генерирующий многочлен (таблица 6). Многочленом он называется, потому что оригинальный метод использует многочлен с теми же коэффициентами.
Таблица 5. Количество байтов коррекции на один блок.
Строка — уровень коррекции, столбец — номер версии.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
L | 7 | 10 | 15 | 20 | 26 | 18 | 20 | 24 | 30 | 18 |
M | 10 | 16 | 26 | 18 | 24 | 16 | 18 | 22 | 22 | 26 |
Q | 13 | 22 | 18 | 26 | 18 | 24 | 18 | 22 | 20 | 24 |
H | 17 | 28 | 22 | 16 | 22 | 28 | 26 | 26 | 24 | 28 |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
L | 20 | 24 | 26 | 30 | 22 | 24 | 28 | 30 | 28 | 28 |
M | 30 | 22 | 22 | 24 | 24 | 28 | 28 | 26 | 26 | 26 |
Q | 28 | 26 | 24 | 20 | 30 | 24 | 28 | 28 | 26 | 30 |
H | 24 | 28 | 22 | 24 | 24 | 30 | 28 | 28 | 26 | 28 |
21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | |
L | 28 | 28 | 30 | 30 | 26 | 28 | 30 | 30 | 30 | 30 |
M | 26 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 |
Q | 28 | 30 | 30 | 30 | 30 | 28 | 30 | 30 | 30 | 30 |
H | 30 | 24 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | |
L | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
M | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 | 28 |
Q | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
H | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
Таблица 6. Генирирующие многочлены.
Количество байтов коррекции | Генерирующий многочлен |
7 | 87, 229, 146, 149, 238, 102, 21 |
10 | 251, 67, 46, 61, 118, 70, 64, 94, 32, 45 |
13 | 74, 152, 176, 100, 86, 100, 106, 104, 130, 218, 206, 140, 78 |
15 | 8, 183, 61, 91, 202, 37, 51, 58, 58, 237, 140, 124, 5, 99, 105 |
16 | 120, 104, 107, 109, 102, 161, 76, 3, 91, 191, 147, 169, 182, 194, 225, 120 |
17 | 43, 139, 206, 78, 43, 239, 123, 206, 214, 147, 24, 99, 150, 39, 243, 163, 136 |
18 | 215, 234, 158, 94, 184, 97, 118, 170, 79, 187, 152, 148, 252, 179, 5, 98, 96, 153 |
20 | 17, 60, 79, 50, 61, 163, 26, 187, 202, 180, 221, 225, 83, 239, 156, 164, 212, 212, 188, 190 |
22 | 210, 171, 247, 242, 93, 230, 14, 109, 221, 53, 200, 74, 8, 172, 98, 80, 219, 134, 160, 105, 165, 231 |
24 | 229, 121, 135, 48, 211, 117, 251, 126, 159, 180, 169, 152, 192, 226, 228, 218, 111, 0, 117, 232, 87, 96, 227, 21 |
26 | 173, 125, 158, 2, 103, 182, 118, 17, 145, 201, 111, 28, 165, 53, 161, 21, 245, 142, 13, 102, 48, 227, 153, 145, 218, 70 |
28 | 168, 223, 200, 104, 224, 234, 108, 180, 110, 190, 195, 147, 205, 27, 232, 201, 21, 43, 245, 87, 42, 195, 212, 119, 242, 37, 9, 123 |
30 | 41, 173, 145, 152, 216, 31, 179, 182, 50, 48, 110, 86, 239, 96, 222, 125, 42, 173, 226, 193, 224, 130, 156, 37, 251, 216, 238, 40, 192, 180 |
Перед выполнением цикла надо подготовить массив, длина которого равна максимуму из количества байтов в текущем блоке и количества байтов коррекции, и заполнить его начало байтами из текущего блока, а конец нулями.
Цикл, описанный в этом списке, повторяется столько раз, сколько байтов данных содержится в текущем блоке.
- Берём первый элемент массива, сохраняем его значение в переменной А и удаляем его из массива (все следующие значения сдвигаются на одну ячейку влево, последний элемент заполняется нулём).
- Если А равно нулю, то пропустить следующие действия (до конца списка) и перейти к следующей итерации цикла.
- Находим соответствующее числу А число в таблице 8, заносим его в переменную Б.
- Далее для N первых элементов, где N — количество байтов коррекции, i — счётчик цикла:
- К i-му значению генерирующего многочлена надо прибавить значение Б и записать эту сумму в переменную В (сам многочлен не изменять).
- Если В больше 254, надо использовать её остаток при делении на 255 (именно 255, а не 256).
- Найти соответствующее В значение в таблице 7 и произвести опеацию побитового сложения по модулю 2 (XOR, во многих языках программирования оператор ^) с i-м значением подготовленного массива и записать полученное значение в i-ю ячейку подготовленного массива.
Первые N байтов подготовленного массива после этого цикла — и есть байты коррекции. Для каждого блока данных получится соответствующий блок байтов коррекции.
Ничего не понятно? Мне тоже. Посмотрите на пример и всё станет ясно.
Таблица 7. Поле Галуа.
Эта таблица — значения для поля Галуа длиной 256. Она может быть вычеслена автоматически.
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 | 29 | 58 | 116 | 232 | 205 | 135 | 19 | 38 |
16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
76 | 152 | 45 | 90 | 180 | 117 | 234 | 201 | 143 | 3 | 6 | 12 | 24 | 48 | 96 | 192 |
32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 |
157 | 39 | 78 | 156 | 37 | 74 | 148 | 53 | 106 | 212 | 181 | 119 | 238 | 193 | 159 | 35 |
48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 |
70 | 140 | 5 | 10 | 20 | 40 | 80 | 160 | 93 | 186 | 105 | 210 | 185 | 111 | 222 | 161 |
64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 |
95 | 190 | 97 | 194 | 153 | 47 | 94 | 188 | 101 | 202 | 137 | 15 | 30 | 60 | 120 | 240 |
80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 |
253 | 231 | 211 | 187 | 107 | 214 | 177 | 127 | 254 | 225 | 223 | 163 | 91 | 182 | 113 | 226 |
96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 |
217 | 175 | 67 | 134 | 17 | 34 | 68 | 136 | 13 | 26 | 52 | 104 | 208 | 189 | 103 | 206 |
112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | 119 | 120 | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 |
129 | 31 | 62 | 124 | 248 | 237 | 199 | 147 | 59 | 118 | 236 | 197 | 151 | 51 | 102 | 204 |
128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 | 143 |
133 | 23 | 46 | 92 | 184 | 109 | 218 | 169 | 79 | 158 | 33 | 66 | 132 | 21 | 42 | 84 |
144 | 145 | 146 | 147 | 148 | 149 | 150 | 151 | 152 | 153 | 154 | 155 | 156 | 157 | 158 | 159 |
168 | 77 | 154 | 41 | 82 | 164 | 85 | 170 | 73 | 146 | 57 | 114 | 228 | 213 | 183 | 115 |
160 | 161 | 162 | 163 | 164 | 165 | 166 | 167 | 168 | 169 | 170 | 171 | 172 | 173 | 174 | 175 |
230 | 209 | 191 | 99 | 198 | 145 | 63 | 126 | 252 | 229 | 215 | 179 | 123 | 246 | 241 | 255 |
176 | 177 | 178 | 179 | 180 | 181 | 182 | 183 | 184 | 185 | 186 | 187 | 188 | 189 | 190 | 191 |
227 | 219 | 171 | 75 | 150 | 49 | 98 | 196 | 149 | 55 | 110 | 220 | 165 | 87 | 174 | 65 |
192 | 193 | 194 | 195 | 196 | 197 | 198 | 199 | 200 | 201 | 202 | 203 | 204 | 205 | 206 | 207 |
130 | 25 | 50 | 100 | 200 | 141 | 7 | 14 | 28 | 56 | 112 | 224 | 221 | 167 | 83 | 166 |
208 | 209 | 210 | 211 | 212 | 213 | 214 | 215 | 216 | 217 | 218 | 219 | 220 | 221 | 222 | 223 |
81 | 162 | 89 | 178 | 121 | 242 | 249 | 239 | 195 | 155 | 43 | 86 | 172 | 69 | 138 | 9 |
224 | 225 | 226 | 227 | 228 | 229 | 230 | 231 | 232 | 233 | 234 | 235 | 236 | 237 | 238 | 239 |
18 | 36 | 72 | 144 | 61 | 122 | 244 | 245 | 247 | 243 | 251 | 235 | 203 | 139 | 11 | 22 |
240 | 241 | 242 | 243 | 244 | 245 | 246 | 247 | 248 | 249 | 250 | 251 | 252 | 253 | 254 | 255 |
44 | 88 | 176 | 125 | 250 | 233 | 207 | 131 | 27 | 54 | 108 | 216 | 173 | 71 | 142 | 1 |
Таблица 8. Обратное поле Галуа.
Эту таблицу можно вычислить из таблицы 7.
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
— | 0 | 1 | 25 | 2 | 50 | 26 | 198 | 3 | 223 | 51 | 238 | 27 | 104 | 199 | 75 |
16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
4 | 100 | 224 | 14 | 52 | 141 | 239 | 129 | 28 | 193 | 105 | 248 | 200 | 8 | 76 | 113 |
32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 |
5 | 138 | 101 | 47 | 225 | 36 | 15 | 33 | 53 | 147 | 142 | 218 | 240 | 18 | 130 | 69 |
48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 |
29 | 181 | 194 | 125 | 106 | 39 | 249 | 185 | 201 | 154 | 9 | 120 | 77 | 228 | 114 | 166 |
64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 |
6 | 191 | 139 | 98 | 102 | 221 | 48 | 253 | 226 | 152 | 37 | 179 | 16 | 145 | 34 | 136 |
80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 |
54 | 208 | 148 | 206 | 143 | 150 | 219 | 189 | 241 | 210 | 19 | 92 | 131 | 56 | 70 | 64 |
96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 |
30 | 66 | 182 | 163 | 195 | 72 | 126 | 110 | 107 | 58 | 40 | 84 | 250 | 133 | 186 | 61 |
112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | 119 | 120 | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 |
202 | 94 | 155 | 159 | 10 | 21 | 121 | 43 | 78 | 212 | 229 | 172 | 115 | 243 | 167 | 87 |
128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 | 143 |
7 | 112 | 192 | 247 | 140 | 128 | 99 | 13 | 103 | 74 | 222 | 237 | 49 | 197 | 254 | 24 |
144 | 145 | 146 | 147 | 148 | 149 | 150 | 151 | 152 | 153 | 154 | 155 | 156 | 157 | 158 | 159 |
227 | 165 | 153 | 119 | 38 | 184 | 180 | 124 | 17 | 68 | 146 | 217 | 35 | 32 | 137 | 46 |
160 | 161 | 162 | 163 | 164 | 165 | 166 | 167 | 168 | 169 | 170 | 171 | 172 | 173 | 174 | 175 |
55 | 63 | 209 | 91 | 149 | 188 | 207 | 205 | 144 | 135 | 151 | 178 | 220 | 252 | 190 | 97 |
176 | 177 | 178 | 179 | 180 | 181 | 182 | 183 | 184 | 185 | 186 | 187 | 188 | 189 | 190 | 191 |
242 | 86 | 211 | 171 | 20 | 42 | 93 | 158 | 132 | 60 | 57 | 83 | 71 | 109 | 65 | 162 |
192 | 193 | 194 | 195 | 196 | 197 | 198 | 199 | 200 | 201 | 202 | 203 | 204 | 205 | 206 | 207 |
31 | 45 | 67 | 216 | 183 | 123 | 164 | 118 | 196 | 23 | 73 | 236 | 127 | 12 | 111 | 246 |
208 | 209 | 210 | 211 | 212 | 213 | 214 | 215 | 216 | 217 | 218 | 219 | 220 | 221 | 222 | 223 |
108 | 161 | 59 | 82 | 41 | 157 | 85 | 170 | 251 | 96 | 134 | 177 | 187 | 204 | 62 | 90 |
224 | 225 | 226 | 227 | 228 | 229 | 230 | 231 | 232 | 233 | 234 | 235 | 236 | 237 | 238 | 239 |
203 | 89 | 95 | 176 | 156 | 169 | 160 | 81 | 11 | 245 | 22 | 235 | 122 | 117 | 44 | 215 |
240 | 241 | 242 | 243 | 244 | 245 | 246 | 247 | 248 | 249 | 250 | 251 | 252 | 253 | 254 | 255 |
79 | 174 | 213 | 233 | 230 | 231 | 173 | 232 | 116 | 214 | 244 | 234 | 168 | 80 | 88 | 175 |
Пример. Здесь все байты я буду представлять в виде десятичных чисел от 0 до 255. Исходный блок данных:
64 196 132 84 196 196 242 194 4 132 20 37 34 16 236 17
Используется 2-я версия с уровнем коррекции H. В этом случае надо создать 28 байтов коррекции (таблица 5) и использовать генерирующий многочлен (таблица 6):
168 223 200 104 224 234 108 180 110 190 195 147 205 27 232 201 21 43 245 87 42 195 212 119 242 37 9 123
Создадим массив (подготовленный массив) на 28 элементов и заполним его байтами данных:
64 196 132 84 196 196 242 194 4 132 20 37 34 16 236 17 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Я подробно распишу первый шаг цикла, остальные в виде готового массива. Первый элемент массива — 64. Убираем его из подготовленного массива:
196 132 84 196 196 242 194 4 132 20 37 34 16 236 17 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
В таблице 8 находим ему соответствие — 6; прибавляем по модулю 255 это число к каждому числу генерирующего многочлена:
174 229 206 110 230 240 114 186 116 196 201 153 211 33 238 207 27 49 251 93 48 201 218 125 248 43 15 129
Для каждого числа гененирующего многочлена находим соответствие в таблице 7:
241 122 83 103 244 44 62 110 248 200 56 146 178 39 11 166 12 140 216 182 70 56 43 51 27 119 38 23
И почленно производим операцию побитового сложения по модулю 2 с подготовленным массивом:
53 254 7 163 48 222 252 106 124 220 29 176 162 203 26 166 12 140 216 182 70 56 43 51 27 119 38 23
Повторяем эти действия 16 раз (16 байт данных). В итоге получатся следующие байты коррекции:
16 85 12 231 54 54 140 70 118 84 10 174 235 197 99 218 12 254 246 4 190 56 39 217 115 189 193 24
Все шаги создание байтов коррекции в примере.
53 254 7 163 48 222 252 106 124 220 29 176 162 203 26 166 12 140 216 182 70 56 43 51 27 119 38 23
88 135 181 100 195 209 67 42 120 103 75 204 49 123 234 32 53 11 134 32 223 208 235 172 113 56 81 191
190 23 10 28 136 239 91 71 190 168 253 92 58 109 11 233 139 182 213 21 200 218 171 107 5 152 211 189
228 45 104 109 161 181 177 87 87 252 124 67 75 80 92 99 7 5 181 129 178 139 129 144 140 151 52 165
2 255 79 129 134 24 109 176 20 223 154 13 100 152 14 67 222 187 27 207 140 88 143 56 195 45 52 143
26 93 185 156 60 134 13 37 17 219 197 54 203 22 176 174 81 245 0 114 47 71 202 248 80 160 251 151
112 115 153 158 15 102 215 113 52 175 247 102 182 8 125 91 147 82 144 173 110 11 38 66 251 209 169 61
15 78 183 5 213 230 209 248 21 105 76 199 65 7 16 193 91 121 47 32 241 12 49 154 134 191 143 94
51 192 177 158 8 129 60 20 94 56 225 203 4 84 213 46 160 232 158 78 225 23 7 180 97 14 53 7
84 7 192 114 240 49 231 91 211 88 117 156 91 156 106 28 114 98 50 152 105 185 103 155 143 138 221 27
90 14 140 115 176 11 131 74 31 13 39 199 42 189 39 147 164 92 245 157 142 220 138 15 164 75 82 232
210 60 37 117 118 196 134 17 26 133 62 21 175 184 75 8 54 43 167 186 179 115 250 133 11 15 240 42
172 41 101 21 220 18 111 12 96 8 155 252 130 250 45 22 214 227 54 41 81 116 201 160 144 41 179 98
68 192 132 243 69 97 198 45 7 233 26 3 45 174 155 233 187 43 112 69 244 47 123 251 143 183 24 254
230 218 208 22 221 33 116 11 144 80 182 27 186 140 25 253 238 61 30 163 135 206 41 202 86 90 48 36
16 85 12 231 54 54 140 70 118 84 10 174 235 197 99 218 12 254 246 4 190 56 39 217 115 189 193 24
Объединение блоков
У нас имеется несколько блоков данных и столько же блоков байтов коррекции, их надо объединить в один поток байт. Делается это следующим образом: из каждого блока данных по очереди берётся один байт информации, когда очередь доходит до последнего блока, из него берётся байт и очередь переходит к первому блоку. Так продолжается до тех пор, пока в каждом блоке не кончатся байты. Если в текущем блоке уже нет байт, то он пропускается (такое происходит, когда обычные блоки уже пусты, а в дополненных ещё есть по одному байту). Аналогичным образом надо сделать с блоками байтов коррекции. Они берутся в том же порядке, что и соответствующие блоки данных.
В итоге должно получиться что-то подобное: <1-й байт 1-го блока данных><1-й байт 2-го блока данных>…<1-й байт n-го блока данных><2-й байт 1-го блока данных>…<(m — 1)-й байт 1-го блока данных>…<(m — 1)-й байт n-го блока данных><m-й байт k-го блока данных>…<m-й байт n-го блока данных><1-й байт 1-го блока байтов коррекции><1-й байт 2-го блока байтов коррекции>…<1-й байт n-го блока байтов коррекции><2-й байт 1-го блока байтов коррекции>…<l-й байт 1-го блока байтов коррекции>…<l-й байт n-го блока байтов коррекции>. Здесь n — количество блоков данных, m — количество байтов на блок данных у обычных блоков, l — количество байтов коррекции, k — количество блоков данных минус количество дополненных блоков данных (тех, у которых на 1 байт больше).
Размещение информации на QR коде
У нас есть последовательность байт, которая готова для того, чтобы её поместили на холст. Холст состоит из модулей — элементарных квадратов.
Базовые элементы
Размер QR кода зависит только от версии. Для первой версии это 21 модуль, а размеры старших версий определяются из таблицы 9. Вобще в ней указаны места расположения выравнивающих узоров (об этом чуть позже), но размер холста можно определить как последнее число + 7 модулей. Хочу обратить ваше внимание, что отступ, рамка из белых модулей шириной 4 модуля, — полноценная часть QR кода, и её нельзя не учитывать. Несмотря на это, я указываю высоту ширину именно части с чёрными модулями и начинаю отчёт с её верхнего левого угла ((0, 0) — верхний левый модуль верхнего левого поискового узора).
Таблица 9. Расположение выравнивающих узоров.
Верхняя строка — номер версии.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
— | 18 | 22 | 26 | 30 | 34 | 6, 22, 38 | 6, 24, 42 |
9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
6, 26, 46 | 6, 28, 50 | 6, 30, 54 | 6, 32, 58 | 6, 34, 62 |
14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
6, 26, 46, 66 | 6, 26, 48, 70 | 6, 26, 50, 74 | 6, 30, 54, 78 | 6, 30, 56, 82 |
9 | 20 | 21 | 22 | 23 |
6, 30, 58, 86 | 6, 34, 62, 90 | 6, 28, 50, 72, 94 | 6, 26, 50, 74, 98 | 6, 30, 54, 78, 102 |
24 | 25 | 26 | 27 | 28 |
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 |
29 | 30 | 31 | 32 |
6, 30, 54, 78, 102, 126 | 6, 26, 52, 78, 104, 130 | 6, 30, 56, 82, 108, 134 | 6, 34, 60, 86, 112, 138 |
33 | 34 | 35 | 36 |
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 |
37 | 38 | 39 | 40 |
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 |
Поисковые узоры
Это узоры, которые представляют из себя чёрный квадрат размером 3 на 3 модуля, который окружён рамкой из белых модулей, которая окружена рамкой из чёрных модулей, которая окружена рамкой из белых модулей только с тех сторон, где нет отступа. Поисковые узоры располагаются в верхних и левых углах (всего 3).
Выравнивающие узоры
Используются начиная с 2-й версии, представляют из себя чёрный квадрат размером 1 на 1 модуль, который окружён рамкой из белых модулей, которая окружена рамкой из чёрных модулей, в итоге этот узор имеет размер 5 на 5. Места, где располагаются выравнивающие узоры, указаны в таблице 9. Точнее там указаны узлы сетки по вертикали и горизонтали, где располагаются центральные модули узоров. Например, если в таблице написано 6, 22, 38, это значит, что центры модулей должны располагаться в следующих точках: (6, 6), (6, 22), (6, 38), (22, 6), (22, 22), (22, 38), (38, 6), (38, 22), (38, 38). Есть одно важное условие: выравнивающие узоры не должны наслаиваться на поисковые узоры. То есть, когда версия больше 6, в точках (первая, первая), (первая, последняя) и (последняя, первая) выравнивающих узоров не должно быть. В нашем примере это (6, 6), (6, 38) и (38, 6).
Полосы синхронизации
Здесь всё просто. Полосы начинаются от самого нижнего правого чёрного модуля верхнего левого поискового узора и идут, чередуя чёрные и белые модули, вниз и вправо до противоположных поисковых узоров. При наслоении на выравнивающий узор он должен остаться без изменений.
Код версии
Эти элементы используются начиная с 7-й версии. Код версии дублируется в 2-х местах, причём зеркально, то есть указав цвет модуля в координатах (x, y), можно смело указывать такой же цвет в координатах (y, x). Модули в этих местах выстраиваются согласно рисунку ниже и таблице 10 (1 — чёрный, 0 — белый).
Таблица 10. Коды версий.
Версия | Код версии |
7 | 000010 011110 100110 |
8 | 010001 011100 111000 |
9 | 110111 011000 000100 |
10 | 101001 111110 000000 |
11 | 001111 111010 111100 |
12 | 001101 100100 011010 |
13 | 101011 100000 100110 |
14 | 110101 000110 100010 |
15 | 010011 000010 011110 |
16 | 011100 010001 011100 |
17 | 111010 010101 100000 |
18 | 100100 110011 100100 |
19 | 000010 110111 011000 |
20 | 000000 101001 111110 |
21 | 100110 101101 000010 |
22 | 111000 001011 000110 |
23 | 011110 001111 111010 |
24 | 001101 001101 100100 |
25 | 101011 001001 011000 |
26 | 110101 101111 011100 |
27 | 010011 101011 100000 |
28 | 010001 110101 000110 |
29 | 110111 110001 111010 |
30 | 101001 010111 111110 |
31 | 001111 010011 000010 |
32 | 101000 011000 101101 |
33 | 001110 011100 010001 |
34 | 010000 111010 010101 |
35 | 110110 111110 101001 |
36 | 110100 100000 001111 |
37 | 010010 100100 110011 |
38 | 001100 000010 110111 |
39 | 101010 000110 001011 |
40 | 111001 000100 010101 |
Код маски и уровня коррекции
Этот код, так же как и предыдущий, дублируется в 2-х местах: рядом с верхним левым поисковым узором и рядом с нижним и правым поисковыми узорами (элемент терпит разрыв). В нём особым образом зашифрованы код маски (об этом чуть позже) и код уровня коррекции. Готовые коды приведены в таблице 11. Маска определяется на самом последнем шаге, когда всё остальное свободное пространство заполняется данными. Из за того, что маска выбирается на основе лучшего варианта (для этого надо перебрать все маски), к добавлению кода маски и уровня коррекции придётся не раз возвращаться. Пока что не добавляйте этот элемент. На рисунке изображено где именно и в каком направлении выстраиваются модули этого элемента, а также красным отмечен модуль, который всегда чёрный.
Таблица 11. Коды маски и уровня коррекции.
Уровень коррекции | Код маски | Код |
L | 0 | 111011111000100 |
L | 1 | 111001011110011 |
L | 2 | 111110110101010 |
L | 3 | 111100010011101 |
L | 4 | 110011000101111 |
L | 5 | 110001100011000 |
L | 6 | 110110001000001 |
L | 7 | 110100101110110 |
M | 0 | 101010000010010 |
M | 1 | 101000100100101 |
M | 2 | 101111001111100 |
M | 3 | 101101101001011 |
M | 4 | 100010111111001 |
M | 5 | 100000011001110 |
M | 6 | 100111110010111 |
M | 7 | 100101010100000 |
Q | 0 | 011010101011111 |
Q | 1 | 011000001101000 |
Q | 2 | 011111100110001 |
Q | 3 | 011101000000110 |
Q | 4 | 010010010110100 |
Q | 5 | 010000110000011 |
Q | 6 | 010111011011010 |
Q | 7 | 010101111101101 |
H | 0 | 001011010001001 |
H | 1 | 001001110111110 |
H | 2 | 001110011100111 |
H | 3 | 001100111010000 |
H | 4 | 000011101100010 |
H | 5 | 000001001010101 |
H | 6 | 000110100001100 |
H | 7 | 000100000111011 |
Добавление данных
Всё оставшееся свободное пространство на холсте разбивается на столбики: каждые 2 модуля, не важно что находится в этих модулях, кроме вертикильной полосы синхронизации, которая просто пропускается. Заполнение начинается с правого нижнего угла, идёт в пределах столбика справа налево, снизу вверх. Если текущий модуль занят (например полосой синхронизации или выравнивающим узором), то он просто пропускается. Если достигнут верх столбика, то движение продолжается с верхнего правого угла столбика, который расположен левее, и идёт сверху вниз. Достигнув низа, движение продолжается от нижнего правого угла столбика, который расположен левее, и идёт снизу вверх. И так далее, пока всё свободное пространство не будет заполнено.
Заполнение происходит бит за битом из байтов данных, при этом 1 это чёрный модуль, а 0 — белый. Если данных не хватает, то оставшееся пространство заполняется нулевыми модулями.
При этом на каждый модуль накладывается одна из масок. Всего масок 8 штук (от 0 до 7), их список в таблице 12. Если выражение из таблицы равно нулю, то цвет модуля инвертируется, иначе остаётся неизменным. Маска применяется только к модулям данных.
Таблица 12. Маски.
X — столбец, Y — строка, % — остаток от деления, / — целочисленное деление.
Номер маски | Маска |
0 | (X+Y) % 2 |
1 | Y % 2 |
2 | X % 3 |
3 | (X + Y) % 3 |
4 | (X/3 + Y/2) % 2 |
5 | (X*Y) % 2 + (X*Y) % 3 |
6 | ((X*Y) % 2 + (X*Y) % 3) % 2 |
7 | ((X*Y) % 3 + (X+Y) % 2) % 2 |
Маска выбирается по разному: некоторые всегда используют одну и ту же, другие каждый раз случайную, но спецификация настаивает, чтобы каждая маска оценивалась и выбиралась самая оптимальная. Способ с оценкой требует больше времени, но нет ничего страшного, если будет выбрана не оптимальная маска, поэтому не обязательно использовать именно его, но я всё равно расскажу о нём. От выбранной маски зависит код маски и уровня коррекции (см. выше), сейчас самое время добавить этот элемент.
Выбор лучшей маски
Эта часть не обязательна, и, если вы уже определились с выбором маски и добавили на холст данные, ваш QR код готов.
Суть этой процедуры заключается в том, чтобы сгенерировать QR код с каждой из восьми масок, начислить каждой штрафные очки по определённым правилам и выбрать маску с наименьшим количеством очков. Помните, что вместе с данными, на холст заново добавляется элемент кода маски и уровня коррекции.
Правило 1
По горизонтали и вертикали за каждые 5 и больше идущих подряд модулей одного цвета начисляется количество очков, равное длине этого участка минус 2. В этом и во всех остальных правилах отступ не рассматривается, всё ограничивается основным полем.
Правило 2
За каждый квадрат модулей одного цвета размером 2 на 2 начисляется по 3 очка.
Правило 3
За каждую последовательность модулей ЧБЧЧЧБЧ, с 4-мя белыми модулями с одной из сторон (или с 2-х сразу), добавляется 40 очков (по вертикали или горизонтали). Проще говоря, за эти элементы:
В нашем примере всего 3 таких элемента, за что он получает 120 дополнительных очков (не обязательно эти элементы должны пересекаться с поисковым узором):
Правило 4
Количество очков на этом шаге зависит от соотношения количества чёрных и белых модулей. Чем ближе оно к соотношению 50% на 50%, тем лучше. Первое что надо сделать — поделить количество чёрных модулей на общее количество модулей (опять же, отступ не считается).
203 / 441 = 0.46032
Далее умножить полученный результат на 100 и отнять 50.
0.46032 * 100 - 50 = -3.986
Отбросить десятичную часть и взять число по модулю.
-3.986 -> 3
Умножить полученное число на 2.
3 * 2 = 6
Прибавить это число к общему количеству штрафных очков.
Итог
В конце концов для каждой маски вы получите своё количество штрафных баллов, вам останется только выбрать ту, у которых этих баллов меньше, и ваш QR код полностью готов. Как показывает практика, чем ниже номер маски, тем больше вероятность того, что она окажется лучшей, поэтому для оптимизации можно выбирать лучшую маску не из всех, а, например, из 4-х.
Статьи, взятые за основу
- QR Code Demystified — Part 1
- QR Code Demystified — Part 2
- QR Code Demystified — Part 3
- QR Code Demystified — Part 4
- QR Code Demystified — Part 5
- QR Code Demystified — Part 6