QR-коды: шифр, понятный всем

Владельцы смартфонов отлично знают, что означают эти загадочные черно-белые квадраты, появившиеся на страницах продуктов в текущем номере «Домашнего ПК». Для тех же, кто еще не сталкивался с QR-кодами, мы кратко расскажем об истории, области применения и перспективах развития двумерных идентификационных меток.

История

QR code появился в 1994 году в Японии. Созданный исследователями Denso-Wave (дочерняя компания Toyota), этот двумерный, или матричный, штрих-код применялся вначале для идентификации автозапчастей на заводах корпорации, но быстро обрел по­пулярность за пределами производственных линий. Аббревиатура QR означает Quick Response, т. е. «быстрый отклик», «быстрораспознаваемый» – и это действительно так. Особенность данного типа кодов в том, что они легко расшифровываются не только посредством специального сканера, но и с помощью любого смартфона, оснащенного фотокамерой и достаточно простым ПО, что открывает завидные перспективы его применения в повседневной жизни. Хотя термин QR code по-прежнему является зарегистрированной торговой маркой DENSO Corporation, использование кодов не облагается никакими лицензионными отчислениями, а сами они описаны и опубликованы в качестве стандартов ISO.

В одном QR code можно зашифровать: 7089 цифр, 4296 символов (включая кириллицу), 2953 байт в двоичном формате, 1817 иероглифов. Благодаря применению системы коррекции ошибок на базе кодов Рида-Соломона данные подлежат восстановлению при повреждении до 30% изображения.

Схема QR-кода

Имеется и уменьшенный вариант – Micro QR, в котором отсутствуют большинство служебных меток, а максимальный объем зашифрованной информации ограничивается 35 цифрами. Официальный сайт QR-кода – www.denso-wave.com/qrcode/

Другие виды двумерных бар-кодов

PDF417 – двумерный, а точнее упакованный линейный штрих-код, созданный компанией Symbol Technologies в 1991 г., тоже описывается ISO-стандартом и открыт для публичного использования. Его максимальная емкость примерно в три раза ниже, чем у QR code – 2710 цифр, 1850 символов, 1018 байт или 554 иероглифа.
Aztec Code получил свое название благодаря характерному символу в центре изображения, делающему его похожим на ацтекскую пирамиду при взгляде сверху. Он изобретен Андрю Лонгацром и Робетром Хассли в 1995 г. и тоже передан в общественное использование. Код имеет разные размеры – от 15×15 символов (13 цифр, 12 букв) до 151×151 – 3832 цифры, 3067 букв и 1914 байт данных. Уровень коррекции ошибок Рида-Соломона может варьироваться от 5 до 95%.
Data Matrix визуально очень похож на QR code, не хватает лишь характерных квадратных меток в углах. Разработан в начале 2000-х годов компанией International Data Matrix, сейчас принадлежит Microscan System. Также описывается стандартами ISO и не требует лицензионных отчислений. Объем информации в одном коде: 3116 цифр, 2355 символов, 1556 байт или 778 иероглифов.
Microsoft Tag, вариация High Capacity Color Barcode (HCCB) для четырех цветов в матрице 5 на 10 элементов. Максимальная плотность для восьмицветного кода – 3500 символов на квадратный дюйм. HCCB разработан Гэвином Янке из Microsoft Research.
ShotCode – этот круговой бар-код, напоминающий мишень для дартс или стреляную гильзу, создан в Кембриджском университете в 1999 году и продвигается как более эстетичный, чем квадратный QR Code.

Программы для чтения

В магазинах мобильных приложений, как в App Store, так и в Android Market, достаточно программ для смартфонов, способных расшифровывать любые типы 1D- и 2D-бар-кодов. Одно из лучших подобных приложений для iPhone – Bakodo – распознает QR сode и обычные штрих-коды распространенных форматов – EAN-13, UPC-A, UPC-E, EAN-8 и многие другие, имеет интеграцию с Amazone, BestBuy, eBay и Google. На платформе Android среди самых богатых по функциональности приложений стоит назвать Barcode Scanner от ZXing Team. Оно понимает UPC-A, UPC-E, EAN-8 и EAN-13, QR Code, Data Matrix, PDF 417, Aztec Сode и пр.

Есть возможность расшифровать QR сode и на компьютере. Программа bcTester способна распознавать коды Aztec, QR сode, Data Matrix и PDF417 в графических файлах или PDF, а bcWebCam работать с веб-камерой.

Области применения

Если говорить о сфере производства или торговли, то, например, в Японии QR-коды используются повсеместно. Большинство товаров в Стране восходящего солнца маркируются наряду со стандартным одномерным штрих-кодом еще и матричным, что позволяет поместить на нем довольно много дополнительной информации. QR code можно рассматривать даже в качестве недорогой альтернативы RFID-меткам. Они, конечно, не поддерживают дистанционного беспроводного считывания, зато почти ничего не стоят, не требуют источника питания и не ломаются.

Достаточно широкое применение QR-коды нашли в рекламе, как журнальной, так и наружной. Логично поместить на плакат изображение кода, сфото­графировав который, человек попадет на промосайт рекламируемого продукта, сможет получить детальную информацию о нем или заработать какой-нибудь бонус. С помощью двумерных штрих-кодов удобно проводить разнообразные акции, розыгрыши и прочие маркетинговые мероприятия.

Интересно применение QR-кодов в сфере туризма и программах дополненной реальности. Так, в столице Галичины объединение «Туристический Рух Львова» разместило закодированные изображения более чем на 80 экскурсионных объектах. Это облегчает индивидуальным путешественникам ориентацию в городе, даже если они не знают украинского, – метки содержат около 180 символов информации на нескольких языках. Они нанесены на памятники архитектуры, церкви, музеи, размещены в аэропорту, на вокзале, трамвайных остановках, кафе и т. д. Похожее предназначение у проекта Semapedia, его авторы предлагают прикреплять QR code со ссылками на соответствующие статьи в «Википедии» на различные объекты реального мира.

Вообще же перспективы использования QR-кодов просто поражают. Это и шифрование расписания движения общественного транспорта на остановке, и переходы к онлайновому бронированию билетов с бумажной афиши кинотеатра, и дублирование в электронном виде информации на визитке, и даже разнообразные городские игры наподобие квестов или казаков-разбойников и пр.