QR-Статья 1:«Базовые характеристики QR»

Данная статья начинает цикл «Структура QR кода».Ориентировочно будет около 10 статей посвященных принципам формирования изображений с помощью данного кода и 2 — 3 статьи посвящены библиотеке на .Net, которая производит кодирование и декодирование данного кода.Цель цикла разобрать QR код «по косточкам», чтобы помочь интересующимся в его быстром освоении.

Статья 1:«Базовые характеристики QR»

QR Code, как и любой другой представитель двумерных штрих кодов, использует матричную символику оперирует следующими присущими ему характеристиками:

• Формат:
  
  • QR Code, имеет полный спектр возможностей и максимально поддерживаемый объем шифруемой информации;
  • MicroQR Code, обладает укороченным заголовком и обрезанным объемом шифруемой информации;
  
  
• Тип кодирования:
  
  • numeric data(числовой, поддеживает цифры 0-9);
  • alphanumeric data(альфачисловой, поддерживает цифры 0-9, буквы верхнего регистра A-Z,9 спецсимволов: пробел,$ % * + — / :);
  • byte data(битовый, по умолчанию ISO/IEC 8859-1);
  • Kanji data(Кандзи упаковывается в 13 бит);
  
  
• Модульные размеры:
  
  • QR Code, может иметь размеры от 21х21 модуль до 177х177 модулей, в зависимости от используемой версии Version1...Version40, в общем случае количество модулей увеличивается на 4 с каждым шагом;
  • MicroQR Code, может иметь размер от 11х11 модулей до 17х17 модулей;
  
  
• Количество знаков на символ
  
  • QR Code
    
    • numeric data, числовой 7089 знаков;
    • alphanumeric data, альфачисловой 4296 знаков;
    • byte data, битовый 2953 знака;
    • Kanji data, Кандзи 1817 знаков;
  • MicroQR Code
    
    • numeric data, числовой 35 знаков;
    • alphanumeric data, альфачисловой 21 знак;
    • byte data, битовый 15 знаков;
    • Kanji data, Кандзи 9 знаков;
    
    
  
  
• Уровни коррекции ошибок(опционально)
  
  • L 7%
  • M 15%
  • Q 25%
  • H 30%
  
  В данном коде для обнаружения и исправления используется код Рида-Соломона, обладающий уникальными способностями, несмотря на довольно интересные применения данного типа штрих кода, его основной задачей было нанесение на какую-либо поверхность, а соответсвенно при эксплуатации картинка может затираться, так вот благодаря коду Рида-Соломона можно творить чудеса восстановления.Кому интересно статья Криса Касперски «Могущество кодов Рида-Соломона или информация, воскресшая из пепла».
  

Не менее интересными являются дополнительные возможности:

• Structured append -Структурированное дополнение(конкатенация), предоставляет возможность объединения логически разбитой информации на 16 символов, в любой последовательности без ущерба для восстановления.
• Extended Channel Interpretations-Дополнительный канал интерпретации, позволяет использовать набор символов отличный от набора по умолчанию(к примеру: Арабские символы, Кириллица, Греческие символы) и другие специфические наборы, используемые в промышленных стандартах.
• Reflectance reversal-Обратное отражение, по международному стандарту рекомендуется использовать черные изображения на белом фоне, однако поддерживается возможность нанесения белых символов на черном фоне, обязательным условием является то, что данного рода код должен базироваться на стандартном(проще всего это сделать поменяв местами цветовую гамму, где был черный стал белый и наоборот).
• Mirror imaging-Зеркальное отображение, по стандарту слои обнаружения должны располагаться в правом верхнем, левом верхнем, левом нижнем углах изображения, однако поддерживается возможность использования данных слоев в порядке левый верхний, правый верхний, правый нижний, соответсвенно происходит обмен позиций строк и колонок модулей.

Далее 2 рисунка описывающие последние 2 пункта:


За сим завершаю свою вводную статью, в следующий раз обещаю рассказать про назначения модулей и зон используемых при формировании данного кода.

Источники:
Information technology — Automatic identification and data capture techniques — Bar code symbology — QR Code
Information technology — Automatic identification and data capture techniques — QR Code 2005 bar code symbology specification
Information technology — Automatic identification and data capture techniques — Bar code print quality test specification — Two-dimensional symbols