二维码原理及制作PPT课件

二维码的原理是什么？二维码的原理可以分为生成原理和工作原理。

首先是生成原理：该原理是，用特定的几何图形按编排规律在二维方向上分布，采用黑白相见的图形来记录数据符号信息。

为了利用计算机内部逻辑，用数字“0”和数字“1”作为代码，同时使用若干个与二进制相对应的几何形体表示文字数值信息。

这里面我有几个小知识点想提一提。

知识点一：二维码共有40个尺寸也就是版本version，Version 1.0是21 x 21的正方形，Version 2.0是 25 x 25的（公式：(V-1)*4 + 21）。

所以最大的尺寸就是177 x 177 的正方形。

知识点二：三个点确定一个面二维码只有三个角上有位置探测图案，就是这个就是为了更好的读取二维码。

那有人问为什么不是四个能，这个角也不是多余的，可以镶嵌别的信息。

知识点三：旋转二维码，也可以识别因为有知识点二中所说的位置探测图案和分隔符，所以，无论是正着扫码，还是竖着扫码，或者斜着扫码，信息都可以被识别。

再来看看，二维码的工作原理：通过常见的图象输入设备或光电扫描设备，它们可以自动读取，并且会对识别出的信息进行自动处理。

因为每个码制有自己的字符集，一个一个的字符占据自己的位置。

所以，通过扫描能读取的数据信息在二维码中的位置是由定位图形和分隔符决定的。

才能够快速地识别和处理图形旋转、变化等问题。

这里同样有几个有趣的小知识点。

首先，二维码不但只有黑白色的，普遍使用黑白色是为了提高其工作效率。

其次，二维码最早源于日本，但在我国被发扬光大。

按原理分矩阵式二维码原理在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。

在许多种类的二维条码中，常用的码制有：Data Matrix,MaxiCode, Aztec,QR Code, Vericode,PDF417,Ultracode,Code 49,Code 16K等，QR Code码是1994年由日本DW公司发明。

一文搞懂二维码安装成功后，就如下图：显示successfully写入下面的代码在qrma.py的文件夹下就会生成下面这个图片二维码，你可以用手机扫一扫我自己创建的这个二维码是什么内容，很是励志，正能量浓度相当的高。

一维码：由一组粗细不同、黑白相间的条和空组成的标记，记录数据符号信息，也称为传统条码，如下图只能在水平方向单向的表达商品信息，而在垂直方向则不表达任何信息。

二维码：用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形，记录数据符号信息。

在水平和垂直方向都可表达信息，也就是说它在二维空间内存储信息。

二维码优点和主流标准：信息容量大，编码范围广，目前最流行的就是QR Code这种标准，它专利公开，支持中文，日本人研制的。

QR码从360°任一方向均可快速读取。

QR码中在 3 个定位图案，可以帮助QR码不受背景样式的影响，实现快速稳定的读取。

三个定位图案手机等智能设备通过摄像头采集带有条码符号的图像，对图像进行灰度化、二值化、旋转校正等预处理，进行条码检测。

用Reed-Solomon 码的译码算法对取到的数据进行纠错译码，统计出现的错误数量，如果错误数量超出纠错容量，则纠错译码失败，重新采集图像; 如果可以正确进行纠错译码，则把纠错后的信息进行各种数据模式下的译码，恢复出编码信息，继而根据应用模式进行信息输出、发送短信或网址跳转等后续处理。

二维码应用例如QR 码符号共有40 种规格，分别为版本1、版本2……版本40。

版本 1 的规格为21模块×21模块，版本 2 的规格为25模块×25模块，以此类推，每一版本符号比前一版本每边增加4个模块，直到版本40（规格为177模块×177模块），大约就是2的177次方乘以2的177次方种可能的0（白）和1（黑），也就是本身就可以表示无限种可能。

我们生活中随处可见，它可以是付款的信息，也可以通过加密存储个人隐私，也可以是一个网络地址从而进行无限的链接，总之万物皆可二维码，都挺好的。

二维码的原理及组成二维码已经在我们的日常生活中越来越常见，它们被广泛应用于商业、支付、物流和娱乐等领域。

但是，你是否对二维码的原理及其组成有所了解呢？本文将为你详细介绍二维码的原理及其组成。

一、二维码的原理二维码的原理是通过将信息以二维形式编码，再通过专用的扫描设备或智能手机进行解码，从而实现信息的传递和识别。

与一维条码只能通过水平方向的黑白线条编码信息不同，二维码利用了垂直和水平两个方向的图像构成，能够存储更多的信息。

二维码利用了黑白图案的排列组合来表达不同的信息。

黑色部分表示“1”，白色部分表示“0”，通过不同排列组合的黑白模块来表示各种字符和数字。

通过解码软件，我们可以将二维码读取并转换为可识别的信息。

二、二维码的组成二维码主要由以下几个部分组成：1. 定位图案：二维码的四个角落通常有特定的方块或者其他形状的图案，用于帮助扫描设备或智能手机准确定位二维码的位置和方向。

2. 对齐图案：二维码中间的某一区域通常有一个特殊的图案，用于帮助扫描设备或智能手机自动对齐二维码。

对齐图案的作用是使二维码在扫描过程中能够保持稳定和清晰。

3. 信息编码区域：这是二维码中最重要的部分，用于存储实际的信息。

信息编码区域由一系列黑白模块组成，每个模块代表一个二进制位，通过组合不同的模块排列方式，可以表示各种字符、数字、字母等。

4. 校验码：为了确保二维码的正确识别，通常会在二维码中添加一些校验码。

校验码可以用于检测和纠正二维码中的错误，提高识别的准确性和可靠性。

5. 嵌入数据：二维码还可以通过嵌入数据来增加额外的功能和信息。

比如，支付二维码可以嵌入付款金额和商家信息，以便用户扫码即可完成支付。

三、应用领域二维码以其方便、快捷、可靠的特点，在多个领域得到了广泛应用。

以下是一些常见的应用领域：1. 商业领域：二维码可以用于商品的条码标识，简化商品的管理和追踪过程。

另外，商家还可以通过二维码实现广告宣传、促销活动等。

2. 支付领域：支付宝、微信支付等移动支付方式广泛使用二维码进行支付。

二维码的生成细节和原理2013-10-29 09:46 陈皓酷壳网字号：T | T二维码又称QR Code，QR全称Quick Response，是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式，它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息，也能表示更多的数据类型AD：51CTO学院：IT精品课程在线看！二维码又称QR Code，QR全称Quick Response，是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式，它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息，也能表示更多的数据类型：比如：字符，数字，日文，中文等等。

这两天学习了一下二维码图片生成的相关细节，觉得这个玩意就是一个密码算法，在此写一这篇文章，揭露一下。

供好学的人一同学习之。

关于QR Code Specification，可参看这个PDF：/files/datasheets/misc/qr_code.pdf基础知识首先，我们先说一下二维码一共有40个尺寸。

官方叫版本Version。

Version 1是21 x 21的矩阵，Version 2是25 x 25的矩阵，Version 3是29的尺寸，每增加一个version，就会增加4的尺寸，公式是：(V-1)*4 + 21（V是版本号）最高Version 40，(40-1)*4+21 = 177，所以最高是177 x 177 的正方形。

下面我们看看一个二维码的样例：定位图案•Position Detection Pattern是定位图案，用于标记二维码的矩形大小。

这三个定位图案有白边叫Separators for Postion Detection Patterns。

之所以三个而不是四个意思就是三个就可以标识一个矩形了。

•Timing Patterns也是用于定位的。

原因是二维码有40种尺寸，尺寸过大了后需要有根标准线，不然扫描的时候可能会扫歪了。

•Alignment Patterns 只有Version 2以上（包括Version2）的二维码需要这个东东，同样是为了定位用的。

二维码生成原理和识别原理二维码（QR Code）是一种可以携带信息的矩阵条形码，它可以存储大量的数据，包括文本、链接、联系方式等。

在现代社会，二维码已经被广泛应用于各个领域，如支付、物流、广告等。

本文将介绍二维码的生成原理和识别原理。

首先，我们来看二维码的生成原理。

二维码的生成是通过编码器将输入的数据转换成黑白块状的矩阵，然后再加上定位图案和校正图案，最后生成可识别的二维码。

具体来说，二维码的生成包括以下几个步骤：1. 数据编码，首先，输入的数据需要经过编码器进行编码处理，将文本、链接或其他信息转换成二进制数据。

2. 矩阵生成，编码后的数据被转换成黑白块状的矩阵，这个矩阵就是二维码的基本结构。

矩阵的大小取决于数据的长度和编码方式。

3. 定位图案和校正图案，在矩阵的三个角落和中心位置，会加上定位图案和校正图案，用于帮助识别二维码的位置和角度。

4. 二维码生成，最后，将定位图案、校正图案和矩阵组合在一起，生成最终的二维码图案。

接下来，我们来看二维码的识别原理。

二维码的识别是通过图像处理和解码器将图像中的二维码信息转换成可读的数据。

具体来说，二维码的识别包括以下几个步骤：1. 图像采集，首先，使用摄像头或扫描仪对包含二维码的图像进行采集，获取图像数据。

2. 图像处理，采集到的图像数据需要经过图像处理算法，包括灰度化、二值化、去噪等操作，以便提取出二维码的矩阵图案。

3. 识别定位图案和校正图案，通过图像处理算法，识别出二维码中的定位图案和校正图案，用于确定二维码的位置和角度。

4. 解码器解析，最后，将识别到的二维码矩阵图案输入解码器进行解析，将其转换成可读的数据，包括文本、链接或其他信息。

总结一下，二维码的生成原理和识别原理都涉及到编码器、解码器和图像处理算法。

通过这些技术手段，我们可以实现二维码的生成和识别，从而实现信息的传递和交互。

随着技术的不断发展，二维码的应用范围将会更加广泛，为人们的生活带来更多的便利和可能性。

二维码的基本原理及应用1. 什么是二维码？二维码是一种能够将信息以二进制形式储存在图像中的编码方式。

相较于一维条码，二维码可以储存更多的信息。

它由黑白方块组成，以矩阵形式排列在白色背景上。

二维码可以通过扫描设备或者摄像头，快速读取其中储存的信息。

2. 二维码的基本原理二维码的基本原理是通过黑白方块的排列方式来表示不同的编码信息。

每个方块被称为一个模块，这些模块按照一定的规则排列在白色背景上。

二维码的编码过程主要分为以下几个步骤：•选择合适的编码方式：根据需要储存的信息类型和容量要求，选择适当的编码方式。

常见的二维码编码方式有QR码、Data Matrix、PDF417等。

•编码数据：将需要储存的信息转换成对应的二进制格式。

编码方式有其特定的规则和算法来将文本、数字、链接等信息转换为二维码。

•添加校验位：校验位是为了验证二维码的正确性，防止信息读取时的错误。

校验位通常在编码过程中进行计算并添加到二维码中。

•生成二维码图像：根据编码得到的二进制数据，按照特定的排列规则将模块矩阵绘制在白色背景上，形成最终的二维码图像。

黑色模块代表二进制的1，白色模块代表二进制的0。

3. 二维码的应用二维码的应用已经广泛渗透到各个领域，以下是几个常见的应用场景：3.1 产品认证和防伪许多公司使用二维码技术来进行产品认证和防伪。

利用二维码的唯一性和不易伪造的性质，可以在产品上添加二维码，并将其与后台数据库进行绑定。

消费者可以通过扫描二维码来验证产品的真实性和有效性。

3.2 支付和电子票务二维码支付已经成为当今主要的移动支付方式之一。

通过扫描商家提供的二维码，消费者可以快速完成支付。

电子票务也广泛使用二维码，例如航空公司、电影院和演唱会等。

3.3 电子名片和联系方式共享通过将联系方式等信息编码成二维码，可以轻松地与他人共享自己的电子名片。

只需用手机扫描二维码，即可方便地获取个人信息。

3.4 广告和宣传一些企业利用二维码在广告宣传中增加互动性和参与度。

二维码生成原理
二维码生成是基于二维码技术的一种图像编码方法，可以将各种类型的数据信息转换为二维码图像。

其原理是通过将数据按照一定的编码方式转换为二进制数据，然后根据二维码生成算法对二进制数据进行处理，最终生成一个包含数据的二维码图像。

具体而言，二维码生成的过程可以分为以下几个步骤：
1. 数据转换：将需要编码的数据转换为二进制数据。

不同的编码方式对应不同的数据转换规则，例如文本数据可以使用UTF-8编码进行转换，而URL链接则需要经过URL编码。

2. 数据填充：为二进制数据添加一定数量的填充位，以确保生成的二维码能够被扫描器正确识别。

填充位的数量会根据编码方式和二维码版本的不同而有所差异。

3. 二维码结构生成：根据二维码规范，根据数据的编码方式、版本和纠错级别等参数，生成二维码的基本结构。

二维码的基本结构包括定位图案、时钟图案和数据区域等。

4. 数据编码和纠错码生成：将填充后的二进制数据进行数据编码和纠错码生成的处理。

数据编码会将二进制数据按照特定的算法进行重排和重新编码，纠错码生成会根据数据的纠错级别生成一定数量的纠错码。

5. 二维码图像生成：将经过数据编码和纠错码生成的二进制数
据按照特定的规则转换为图像。

这个过程包括将二进制数据划分为若干模块，根据不同模块的状态（黑白）确定最终的二维码图像。

最后，生成的二维码图像可以使用打印、显示到屏幕等方式进行展示，并且可以通过二维码扫描器进行扫描解码，以获取其中包含的数据信息。

二维码的原理及组成二维码，是一种能够储存大量信息并能通过扫描设备进行读取的编码图形。

它在现代社会中得到广泛应用，例如在商品包装上、广告海报上、移动支付中等等。

本文将介绍二维码的原理及其组成。

一、原理二维码的原理是基于光学识读技术，它采用了编码方式来将信息转换为图形的形式。

在二维码中，信息被编码为一系列黑白方块，这些方块的排列和颜色组合代表着特定的信息。

通过扫描设备对二维码进行解码，即可还原出二维码中储存的信息。

二维码的编码方式有很多种，常见的有QR码、Data Matrix码等。

这些编码方式都采用了不同的算法，以适应不同的应用场景和信息存储需求。

二、组成二维码由多个部分组成，包括定位图案、对齐图案、定时图案、格式信息、数据区等。

1. 定位图案定位图案通常是二维码中最容易被识别的部分，它由多个大尺寸方块组成，用来标识二维码的位置和方向。

扫描设备通过定位图案的位置和形状，可以准确找到二维码进行解码。

2. 对齐图案对齐图案是二维码中的一个可选部分，它由一系列小尺寸的方块组成，用来帮助扫描设备校准焦距和角度，提高二维码的识别成功率。

3. 定时图案定时图案由一组特定的方块组成，用来标识二维码的大小和分辨率。

扫描设备根据定时图案的特征，可以准确判断每个方块的大小和位置，从而分析二维码的信息。

4. 格式信息格式信息用来描述二维码的编码方式和纠错级别。

通过读取格式信息，扫描设备可以确定解码的算法和纠错能力，提高二维码的识别准确性。

5. 数据区数据区是二维码中最核心的部分，它由一系列小方块组成，每个方块的颜色和位置代表着特定的二进制数。

通过解码数据区的方块组合，可以还原出二维码中储存的信息。

除了上述部分，二维码的外边框和背景色也是构成二维码的重要组成部分。

外边框用来限定二维码的范围，背景色则为二维码提供对比度，帮助扫描设备分辨二维码的边界。

三、应用二维码作为一种高效、可靠的信息传输方式，已被广泛应用于各个领域。

以下是几个常见的应用场景：1. 商品跟踪与溯源：在物流领域，二维码可以用于追踪商品的生产、运输和销售情况，实现对商品的溯源和质量管理。

QR码生成原理（一）一、什么是QR码QR码属于矩阵式二维码中的一个种类，由DENSO(日本电装)公司开发，由JIS和ISO将其标准化。

QR码的样子其实在很多场合已经能够被看到了，我这还是贴个图展示一下：这个图如果被正确解码，应该看到我的名字和邮箱。

二、QR码的特点说到QR码的特点，一是高速读取(QR就是取自“Quick Response”的首字母)，对读取速度的体验源自于我手机上的一个软件，象上面贴出的码图，通过摄像头从拍摄到解码到显示内容也就三秒左右，对摄像的角度也没有什么要求；二是高容量、高密度；理论上内容经过压缩处理后可以存7089个数字，4296 个字母和数字混合字符，2953个8位字节数据，1817个汉字；三是支持纠错处理；纠错处理相对复杂，目前我还没有深入了解，按照QR码的标准文档说明，QR码的纠错分为4个级别，分别是：•level L : 最大7% 的错误能够被纠正；•level M : 最大15% 的错误能够被纠正；•level Q : 最大25% 的错误能够被纠正；•level H : 最大30% 的错误能够被纠正；四是结构化；看似无规则的图形，其实对区域有严格的定义，下图就是一个模式2、版本1的QR图结构(关于QR码的"模式"、"版本"将在后面进行介绍)：在上图21*21的矩阵中，黑白的区域在QR码规范中被指定为固定的位置，称为寻像图形（finder pattern）和定位图形(timing pattern)。

寻像图形和定位图形用来帮助解码程序确定图形中具体符号的坐标。

黄色的区域用来保存被编码的数据内容以及纠错信息码。

蓝色的区域，用来标识纠错的级别（也就是Level L到Level H)和所谓的"Mask pattern",这个区域被称为“格式化信息”（format information）。

五是扩展能力。

QR码的Structure Append特点，使一个QR码可以分解成多个QR码，反之，也可以将多个QR码的数据组合到一个QR码中来。

二维码的原理Abstract:二维码是现代生活中广泛应用的一种编码方式，可以存储大量的信息并且可以方便快捷地被扫描和解码。

本文将介绍二维码的原理，从其定义、历史、结构和编码方法等方面进行阐述。

1. 引言二维码是一种矩阵形式的条码，通过包含黑白模块的特殊布局来存储和传递信息。

它的应用范围非常广泛，如商业支付、产品追溯、广告营销等。

二维码的原理是基于一系列编码算法和解码方法。

2. 历史二维码的历史可以追溯到上世纪90年代初。

当时，由于信息存储需求的增加和条码技术的限制，人们开始寻找一种新的编码方式。

1994年，日本的一家公司发明了QR（Quick Response）码，这是一种高密度条码，可以快速传递大量信息。

自此以后，二维码在全球范围内得到广泛应用。

3. 结构二维码由黑白模块的矩阵构成。

黑色模块代表二进制的1，白色模块则代表二进制的0。

二维码的结构包括定位模块、对齐模块、定时模块和数据区域。

其中，定位模块用于识别二维码的边界，对齐模块则用于确保扫描过程中的角度正确，定时模块则用于同步扫描速度。

4. 编码方法二维码中数据的编码方法有多种，常见的有数值编码、字母编码和汉字编码。

数值编码是使用数字0到9进行编码，适合存储纯数字信息。

字母编码则使用字母进行编码，适合存储英文文本。

汉字编码则将汉字转换为特定的二进制码进行存储。

5. 纠错与容错二维码具有一定的纠错和容错能力。

在二维码编码过程中，会对数据进行冗余编码，以便在解码过程中能够自动纠正一定数量的错误。

在扫描和解码过程中，如果存在少量的模块错误或破损，二维码仍然可以被成功解码。

6. 二维码的扫描与解码二维码的扫描与解码是通过光电传感器和解码算法来实现的。

当扫描设备对二维码进行扫描时，会将图像转换为数字信号。

然后，针对数字信号进行解码，还原信息。

7. 安全性二维码的安全性也是需要考虑的因素。

为了防止二维码被篡改或者伪造，可以通过在二维码中添加验证信息、数字签名和加密技术等方式来增加安全性。