Через пандемію коронавірусу, в деяких містах потрапити в кафе, кіно, торговий центр або інший громадський заклад, можна тільки показавши свій qr-код. Коли охоронець сканує його за допомогою смартфона, на екрані з’являється інформація про статус вакцинації — якщо людина зробила щеплення, значить, він відносно безпечний для оточуючих. Багато людей зіткнулися з qr-кодами тільки в 2020 році і вважають цю технологію чимось абсолютно новим. Але вперше вони з’явилися в далекому 1994 році і використовувалися в сфері торгівлі — продавцям стало простіше приймати у покупців оплату. Існує кілька видів qr-кодів і кожен з них має свої індивідуальні зовнішній вигляд і обсяг пам’яті. Давайте розберемося, якими вони бувають і як працюють.
Qr-коди — досить стара технологія, але популярною вона стала тільки кілька років тому
Хто придумав qr-коди?
Ідея створення qr-кодів виникла у японської компанії denso wave в 1990-і роки. Ця дочірня структура toyota займалася розробкою обладнання для зчитування штрих-кодів, які широко використовуються в магазинах для швидкого визначення вартості товарів. Штрих-коди були придумані в другій половині xx століття, могли містити обмежену кількість символів і довго зчитувалися. Потрібно було щось більш сучасне, швидке і з більшою місткістю коду. В результаті праць був створений перший qr-код, який являє собою квадрат з чорними і білими фігурами всередині. Він дозволяв зашифрувати до 7 000 знаків і зчитувався в 10 разів швидше, ніж штрих коди.
Qr-коди є більш досконалою альтернативою штрих-кодів
Винахідником qr-кодів вважається співробітник denso wave масахіро хара. Він представив плід своєї праці в 1994 році і спочатку тип кодування інформації використовувався в автомобільній промисловості. Потім компанія відкрила свою технологію для вільного користування. У 2000 році qr-коди стали схваленим стандартом кодування даних.
Масахіро хара-творець qr-кодів
Як працюють qr-коди?
Qr-код являє собою складний візерунок, що складається з пікселів. Він зберігає в собі дані в двійковому форматі. Кожен піксель, в залежності від свого кольору (чорний або білий), має своє значення. При створенні qr-коду ці пікселі групуються в великі візерунки. У кодах достатньо простору для створення копій даних, завдяки чому їх можна зчитувати навіть в пошкодженому вигляді, за умови, що сканеру доступно більше 30% площі зображення. У qr-зображення можна кодувати текстову інформацію, в тому числі і посилання на всі можливі джерела.
Qr-коди використовуються в багатьох сферах і значно спрощують обмін даними
Як смартфон зчитує qr-код?
Сучасні смартфони зчитують qr-коди при наведенні на нього камери. Старі моделі теж вміють це робити, але для цього потрібно завантажити спеціальний сканер в google play або іншому магазині додатків. Камера розуміє, що в кадрі знаходиться qr-код, орієнтуючись на три квадратні мітки по кутах . Після цього сканер починає сканувати решту коду, представляючи його у вигляді сітки. У кожного qr-коду є смуги синхронізації , які дозволяють зчитувати мітку навіть на нерівній поверхні. Також в qr-коді є маркери , які підказують смартфону, в якому форматі закодовані дані. Місця, які дозволяють зчитувати код навіть при його частковому пошкодженні, називаються блоками виправлення помилок ріда . Ще однією обов’язковою частиною кожної мітки є «тиха зона» 8>—>- біла рамка, в зону якої не повинна наїжджати жодне зображення з упаковки або іншої поверхні. Якщо ця частина буде перекрита, сканер може не розпізнати код.
Складові частини qr-коду
Якими бувають qr-коди?
На даний момент існує 6 різновидів qr-кодів, розроблених компанією denso wave. Вони розрізняються за зовнішнім виглядом, розмірами і ємності коду.
Цей вид qr-кодів майже не використовується, тому що є прототипом двох наступних різновидів міток. Він дозволяє кодувати в себе до 1167 цифр або 707 символів.
Приклад qr-коду моделі 1
Qr-код модель 2
Цей вид qr-кодів володіє кращим вирівнюванням і вміщує більший обсяг даних. Максимум він може кодувати 7089 цифр або 4296 символів.
Приклад qr-коду моделі 2
Micro qr-код
Так називається зменшена версія традиційного qr-коду. Такий вид міток використовується в місцях, де мало вільного простору: невеликих упаковках, деталях і так далі. У micro qr-коду тільки одна квадратна мітка, по якій сканери його розпізнають. Ємність маленького qr-коду залежить від його розміру — найменший вміщує 35 цифр або 21 символ.
Приклад micro qr-коду
Iqr-код
Такий вид qr-кодів може являти собою квадрат, прямокутник або навіть точковий малюнок. Він може містити в собі до 40 000 цифр. Ще однією особливістю iqr-кодів є те, що він зчитується навіть при 50% пошкодженні.
Приклад iqr-коду
Sqrc-код
Це найбезпечніший вид кодування інформації за допомогою qr-кодів. Вони можуть містити в собі конфіденційну інформацію і прекрасно їх зберігати — вважати ці дані можуть тільки пристрої з відповідним криптографічним ключем. Створити sqrc-код можна тільки за допомогою спеціального пристрою. Як правило, такий вид міток використовуються на пропусках в захищені об’єкти і так далі.
Sqrc-коди містять в собі конфіденційну інформацію
Frame qr-код
Такий код ви могли бачити в месенджерах — посередині мітки можна встановити своє зображення. Спробуйте просканувати зображення нижче, подивіться що вийде.
Спробуйте просканувати frame qr-код
Крім офіційних qr-кодів, існують і варіанти, які не мають ніякого відношення до компанії denso wave. Наприклад, на квитках в літаки і поїзди можна побачити мітки aztec code — їх легко впізнати по квадрату в центрі. Їх ємність залежить від розмірів і становить від 13 цифр і 12 букв до 3832 цифр і 3067 букв.
Приклад aztec code
Для чого потрібні qr-коди?
Сьогодні, для більшості людей, qr-коди є доказом вакцинації і служать як пропуск в громадські заклади. Деякі відверто ненавидять їх, тому що вони, на їхню думку, обмежують їх свободу. Але самі по собі qr-коди ні в чому не винні, а просто виконують свою функцію. За допомогою них можна легко створити цифрову візитку, швидке посилання на сайти і так далі. Завдяки їм не потрібно виписувати адреси сайтів або нікнейми своїх друзів в instagram та інших сервісах — досить просканувати код.
На нашому телеграм-каналі. Підпишіться!
Само собою зрозуміло, це дуже короткий опис технології. Створити qr-код може будь-хто-для цього є прості сайти і додатки.