二维码原理简介二维码又称二维条码，常见的二维码为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。
二维条码/二维码（2-dimensional bar code）是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的；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，通过图像输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。
同时还具有对不同行的信息自动识别及处理图形旋转变化点等功能。
一、什么是二维码二维码（2-dimensional bar code），是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的。
在许多种类的二维条码中，常用的码制有：Data Matrix, Maxi Code, Aztec, QR Code, Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K等。
1.堆叠式/行排式二维条码，如，Code 16K、Code 49、PDF417（如下图）等2.矩阵式二维码，最流行莫过于QR CODE二维码的名称是相对与一维码来说的，比如以前的条形码就是一个“一维码”。
它的优点有：二维码存储的数据量更大；可以包含数字、字符，及中文文本等混合内容；有一定的容错性（在部分损坏以后可以正常读取）；空间利用率高等。
二、QR CODE 介绍QR(Q uick-R esponse) code是被广泛使用的一种二维码，解码速度快。
它可以存储多种类型的数据。
如上图是一个QR code的基本结构，其中：位置探测图形、位置探测图形分隔符、定位图形：用于对二维码的定位，对每个QR码来说，位置都是固定存在的，只是大小规格会有所差异；校正图形：规格确定，校正图形的数量和位置也就确定了；格式信息：表示二维码的纠错级别，分为L、M、Q、H；版本信息：即二维码的规格，QR码符号共有40种规格的矩阵（一般为黑白色），从21x21（版本1），到177x177（版本40），每一版本符号比前一版本每边增加4个模块。
南京航空航天大学课程设计题目二维码的生成及识别何俊豪韩怀晓晋晓飞小组成员：瞿诗华薛莉二〇一五年十一月第一章QR码简介QR码是由日本Denso公司与1994年制定出来的一种矩阵二维码符号，它除了具有信息容量大、可靠性高、可表示汉字及图像信息、保密性强等优点外，还具有超高速响应、全方位识别等特点。
QR码符号是由正方形的细小模块构成，分为功能区和编码区。
功能图形包括位置探测图形、分隔符、定位图形、校正图形、格式信息、版本信息等，编码区域包括数据编码块和纠错码图形。
普通QR码基本图形及区域功能对照图如图1.1所示。
图1.1 QR码基本结构1.1 QR码的密度标识图形位于两个“回”字标识符之间的黑白相间的条纹，用红色线标注的，这个区域可以用于确定QR码符号的像素方块的密度（即一个像素的大小），标识识别模块如图1.2所示。
图1.2 QR码密度标识图形1.2 位置探测图形位置探测图形由三个重叠的同心正方形构成，如图1.3所示。
通过探测位置探测图形可以迅速的从背景图像中判断出QR码符号的大致位置。
图1.3 QR码探测图形二维码定位就是找到二维码符号的位置探测图形，对有明显条码特征的区域进行定位，然后根据图形结构特征值对不同的条码符号进行进一步的处理。
通过QR码的定位图形，可以得到左上角位置探测图形的边界点和左下角位置探测图形的边界点如图1.4（a）所示，因此可以采用鲁棒性较好的算法拟合条码左边框，然后通过直线拟合得到条码的上边框直线。
在此基础上构建直角三角形，寻找出图形中心，如图1.4（b）所示，并可以得到第四个交点，如图1.4（c）所示。
（a）确定左边界和上边界（b）确定探测图形中心（c）确定第四个交点图1.4 条码图像初步定位流程1.3 版本信息QR码符号共有40种规格，版本1的规格为21模块×21模块，版本2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。
二维码的原理及组成二维码是一种用于储存信息的矩阵条形码，它的广泛应用使得我们的生活更加便捷。
本文将详细介绍二维码的原理以及其组成。
一、二维码的原理二维码的原理基于条形码技术，但相比于传统的一维条形码，二维码能够储存更多的信息。
它采用了两个方向的编码方式，即横向和纵向的编码。
通过将这些编码组合在一个矩阵中，形成一个图案，从而实现信息的储存和识别。
具体来说，二维码的原理如下：1. 信息编码：二维码中的信息由一系列黑白模块组成。
这些模块代表了二进制编码的数据。
黑色代表二进制数字0，白色代表二进制数字1。
通过这种编码方式，可以表达更多的信息。
2. 定位模块：二维码中的定位模块用于帮助识别器准确地定位二维码。
一般情况下，二维码的四个角上都会有特殊的图案，称为定位模块。
识别器可以通过这些定位模块来确定二维码的位置和方向。
3. 校验信息：为了确保二维码的准确性和可靠性，在二维码中通常会嵌入一些校验信息。
这些信息可以在解码过程中进行验证，以确保二维码的完整性和正确性。
二、二维码的组成二维码由多个元素组成，下面将介绍二维码的主要组成部分：1. 定位模块：如前所述，定位模块位于二维码的四个角上，用于帮助识别器准确定位二维码。
2. 容错区域：容错区域是用来确保二维码在一定程度上具备纠错能力的。
当二维码受到损坏或部分遮挡时，容错区域可以帮助识别器恢复原始信息。
3. 数据区域：数据区域是二维码中储存实际信息的部分。
它由一系列黑白模块组成，通过编码方式来表示数据。
4. 校验信息：二维码中的校验信息用于验证解码过程中的准确性。
校验信息通常以特定的方式嵌入在二维码中，以便在解码时进行验证。
5. 二维码标识：为了使二维码易于识别，往往会为其添加一些标识，如公司名称、品牌商标等。
这些标识可以帮助用户更快地辨认出二维码的用途或来源。
总结：二维码的原理基于条形码技术，通过两个方向的编码方式实现信息的储存和识别。
它由定位模块、容错区域、数据区域、校验信息和二维码标识等组成。
二维码的生成细节和原理二维码又称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。
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。
功能性数据Format Information 存在于所有的尺寸中，用于存放一些格式化数据的。
Version Information 在 >= Version 7以上，需要预留两块3 x 6的区域存放一些版本信息。
数据码和纠错码除了上述的那些地方，剩下的地方存放 Data Code 数据码和 Error Correction Code 纠错码。
