максимальное количество символов в qr коде

Общая информация

Несмотря на то, что QR коды изначально использовались для учета деталей в машиностроении, сейчас они используются более широко, как для коммерческих систем учета, так и для быстрой доставки информации пользователям мобильных телефонов. QR коды могут хранить контактную информацию, текст, платежные реквизиты, телефонные номера, адреса e-mail и гипертекстовые ссылки. При этом QR-код может быть напечатан в журнале, на постере в метро, на визитной карточке, на платежном документе, да и вообще практически на чем угодно. Пользователи с телефоном, оснащенным камерой и с соответствующим программным обеспечением могут сосканировать QR-код, при этом откроется закодированная в QR гиперссылка, или закодированный контакт добавится в адресную книгу. И наоборот, QR-код может быть отправлен пользователю на мобильный телефон и предъявлен для считывания прямо с его экрана.

Сканерами штрих-кодов оснащаются устройства самообслуживания (банкоматы и терминалы), что позволяет использовать QR-коды для совершения платежей.

Основные области применения QR кода:

Коррекция ошибок в QR кодах

Эта возможность используется для построения QR-кодов с элементами дизайна, например:

Кодирование

При кодировании данных в QR-код могут быть выбраны разные кодировки, что обеспечивает наилучшее сжатие данных для уменьшения размера, требуемого для изображения символа. Возможные варианты выбора:

Данные в QR Code:
012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789

Кодировка Numeric	Кодировка Byte

Емкость QR-кода

На первый взгляд может показаться, что QR-код не способен хранить много информации, и подходит лишь для кодирования коротких строк, например URL или e-mail. На самом деле максимальная емкость QR-кода не так уж мала:

Таким образом, в QR-коде может быть закодировано более 2кб текста, что сильно расширяет спектр его применений, особенно учитывая удобство и скорость доставки информации конечному пользователю.

Каждой версии соответствует определенная емкость с учетом уровня коррекции ошибок. Чем больше информации необходимо закодировать и чем больший уровень избыточности используется, тем большая версия кода потребуется

Характеристики различных версий QR-кодов:

Версия

Количество модулей

Уровень коррекции
ошибок

Максимальное количество символов с учетом уровня коррекции ошибок и кодировки

Источник

Что такое QR-код и как его создать

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

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.

Пример QR-кода, который ведет на сайт

Различия между QR-кодом и штрих-кодом

Давайте рассмотрим ключевые различия двух видов кода.

Различие в изображении кода:

Визуальное различие двух видов кода

Для чего нужен QR-код

Матричный код можно использовать для отправки:

Как устроены QR-коды

QR-код содержит в себе четыре кодировки:

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

Существует две модификации основных видов кодировки:

Виды QR-кодов

Существует два вида матричного кода:

Вы также можете встретить цветной вариант оформления QR-кода или даже брендированный. Он используется, например, на упаковках или в буклетах, чтобы поддержать единую айдентику.

Пример брендированного QR-кода

Как пользоваться QR-кодом

Сейчас современные смартфоны способны сканировать QR-коды через стандартный инструмент «Камера».

Важно! В iOS недавно появилась подобная функция — камера считывает QR-код.

Ниже скринкаст, как сканировать QR-код с телефона на Android:

Пример, как сканировать двумерный код

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:

Пример, как использовать сервис для расшифровки коды быстрого ответа

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:

Автоматизация email рассылок

Отправляйте цепочки триггерных сообщений приветствия, брошенной корзины, реактивации, совмещая внутри одной цепочки email, SMS и web push.

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.

Обзор сервиса QR Code Generator

Плюсы:

Минусы:

QR Code Monkey

QR Code Monkey — удобный генератор матричного кода.

Интерфейс сервиса QR Code Monkey

Плюсы:

Минусы:

QR Coder

QR Coder — простой генератор для создания черно-белого QR-кода.

Плюсы:

Минусы:

QR Stuff

QR Stuff — многофункциональный сервис для шифрования данных в QR-код.

Интерфейс QR Stuff

Плюсы:

Минусы:

ONLINE QR Code Generator

ONLINE QR Code Generator — быстрый сервис для генерации двумерного кода.

Вариант для быстрого шифрования данных

Плюсы:

Минусы:

Генератор QR кода

Генератор QR кода — бесплатный сервис для генерации двумерного кода.

Обзор сервиса «Генератор QR кода»

Плюсы:

Минусы:

Заключение

В этой статье мы рассмотрели QR-код: узнали, что это, как с ним работать и в каких программах создавать.

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!

Источник

Как много в мире QR-кодов, и насколько их хватит?

QR-коды стремительно ворвались в нашу повседневную жизнь. Оплатить коммунальные счета, отсканировав QR-код? – Пожалуйста. Заплатить за парковку? – Проще простого! Прочитать информацию о дереве в местном дендрарии или получить дополнительные сведения о выставочном объекте в культурном учреждении уже ни для кого не в новинку. QR-коды практически стали неотъемлемой частью нашей жизни.

QR-код, или код быстрого реагирования, – это штрихкод матричного типа. Он состоит из черных квадратов, расположенных на квадратной сетке на белом фоне. Эта система быстро обрела популярность благодаря возможности быстрого считывания устройствами обработки изображений.

В связи с повсеместным использованием QR-кодов, особенно в китайском мессенджере WeChat, назревает логичный вопрос: надолго ли хватит этих уникальных сеток с черными квадратиками? Как скоро их лимит будет исчерпан?

Дело в том, что поскольку размер QR-кодов ограничен, то и ограничено их количество. Но процесс сканирования всех существующих QR-кодов может занять очень и очень много времени.

Сегодня существует 40 официальных версий QR-кода, который представляет собой матричный символ, разработанный компанией «Denso» в сентябре 1994 года. Каждая версия имеет особенности в конфигурации и количестве точек, которые образуют сам код.

Начиная с версии 1-40, минимальный размер кода составляет 21×21 пиксель, а максимальный – 177×177 пикселей без учета полей. Чем больше информации необходимо разместить в коде, тем большая потребуется версия.

К примеру, визитная карточка пользователя в WeChat представляет собой матричный вариант 37×37, а платежный код – 25×25.

Так как рассчитать количество существующих QR-кодов в каждой версии?

Давайте рассмотрим следующий пример:

Каждый из четырех модулей в сетке, представленной ниже, может иметь два разных цвета. В таком случае сколько разных вариантов сетки мы получим?

Правильный ответ – 16. Все варианты сеток представлены ниже.

Теперь перед вами – будущий код оплаты WeChat с размером сетки 25х25 модулей. В каждом ряду по 25 модулей, всего на квадратной сетке – 25 столбцов. За исключением обязательных полей, остается 478 свободных модулей.

Согласно бинарной системе, каждый модуль может быть лишь двух цветов – черного или белого, поэтому 478 небольших модуля в теории образуют 2 ⁴ ⁷ ⁸ QR-кодов.

Иными словами, QR-код размером 25х25 может быть сгенерирован

Вы едва ли сможете прочитать это число. Исходя из того, что во время пандемии китайские пользователи использовали 140 миллиардов QR-кодов, можно предположить, что в среднем за год в WeChat используется 600 миллиардов QR-кодов.

Сколько же лет потребуется для того, чтобы использовать все варианты QR-кодов размером 25х25 модулей?

Давайте посчитаем: 2 ⁴ ⁷ ⁸: 600 млрд = 1,301 × 10 ¹ ³ ² лет (или миллиард миллиардов лет). А если идти дальше и посчитать количество лет, за которое QR-коды израсходует все население планеты, получится 2,602×10¹ ³ ¹ лет.

Согласно формуле Дрейка, во Вселенной около 7×10 ² ² звезд

Предполагается, что на 15,6 миллионах планет может появиться разумная жизнь. Если представить, что на каждой из них будут жить инопланетяне с численностью населения, как на Земле, и они будут сканировать QR-коды, то кодов с головой хватит для всей Вселенной.

Чтобы полностью их исчерпать, понадобится 2,602х10¹ ³ ¹:1,56х10⁷ = 1,666х10 ¹ ² ⁴, или миллиарды лет. А если рассматривать гипотезу о том, что Вселенная конечна, спустя триллион лет наша планета сойдет с орбиты, и жизнь на Земле полностью прекратится.

И даже к этому моменту количество QR-кодов не приблизится к завершению.

Источник

Алгоритм генерации QR-кода

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.

Кодирование данных

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.

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.

Строка — уровень коррекции, столбец — номер версии.

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).

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: 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: 10101011101; дополняем её нулями, чтобы её длина стала 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): 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.

Строка — уровень коррекции, столбец — номер версии.

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.

Строка — уровень коррекции, столбец — номер версии.

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.

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.

Эта таблица — значения для поля Галуа длиной 256. Она может быть вычеслена автоматически.

Эту таблицу можно вычислить из таблицы 7.

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

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.

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).

Верхняя строка — номер версии.

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).

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.

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.

X — столбец, Y — строка, % — остаток от деления, / — целочисленное деление.

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

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.

Источник