二維碼（2-dimensional bar code）是指在一維條碼的基礎(chǔ)上擴(kuò)展出另一維具有可讀性的條碼，使用黑白矩形圖案表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)，被設(shè)備掃描后可獲取其中所包含的信息。一維條碼的寬度記載著數(shù)據(jù)，而其長度沒有記載數(shù)據(jù)。二維條碼的長度、寬度均記載著數(shù)據(jù)。二維條碼有一維條碼沒有的“定位點(diǎn)”和“容錯(cuò)機(jī)制”。容錯(cuò)機(jī)制在即使沒有辨識到全部的條碼、或是說條碼有污損時(shí)，也可以正確地還原條碼上的資訊。

編輯摘要

二維碼 - 簡介

二維碼 - 原理

行排式原理

    行排式二維碼^[1] (又稱：堆積式二維碼或?qū)优攀蕉S碼)，其編碼原理是建立在一維碼基礎(chǔ)之上，按需要堆積成二行或多行。它在編碼設(shè)計(jì)、校驗(yàn)原理、識讀方式等方面繼承了一維碼的一些特點(diǎn)，識讀設(shè)備與條碼印刷與一維碼技術(shù)兼容。但由于行數(shù)的增加，需要對行進(jìn)行判定、其譯碼算法與軟件也不完全相同于一維碼。有代表性的行排式二維碼有CODE49、CODE 16K、PDF417等。其中的CODE49,是1987年由 David Allair 博士研制，Intermec 公司推出的第一個(gè)二維碼。

二維碼的起源是日本，原本是Denso Wave公司為了追蹤汽車零部件而設(shè)計(jì)的一種條碼。它是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數(shù)據(jù)符號信息的，在代碼編制上巧妙地利用構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個(gè)與二進(jìn)制相對應(yīng)的幾何形體來表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過圖象輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動識讀以實(shí)現(xiàn)信息自動處理。^[3]

二維條碼的種類很多，不同的機(jī)構(gòu)開發(fā)出的二維條碼具有不同的結(jié)構(gòu)以及編寫、讀取方法。常見的二維條碼有：

堆疊式/行排式二維條碼

堆疊式/行排式二維條碼又稱堆積式二維條碼或?qū)优攀蕉S條碼，其編碼原理是建立在一維條碼基礎(chǔ)之上，按需要堆積成二行或多行。它在編碼設(shè)計(jì)、校驗(yàn)原理、識讀方式等方面繼承了一維條碼的一些特點(diǎn)，識讀設(shè)備與條碼印刷與一維條碼技術(shù)兼容。但由于行數(shù)的增加，需要對行進(jìn)行判定，其譯碼算法與軟件也不完全相同于一維條碼。有代表性的行排式二維條碼有：Code 16K、Code 49、PDF417等。

矩陣式二維碼

短陣式二維條碼（又稱棋盤式二維條碼）它是在一個(gè)矩形空間通過黑、白像素在矩陣中的不同分布進(jìn)行編碼。在矩陣相應(yīng)元素位置上，用點(diǎn)（方點(diǎn)、圓點(diǎn)或其他形狀）的出現(xiàn)表示二進(jìn)制“1”，點(diǎn)的不出現(xiàn)表示二進(jìn)制的“0”，點(diǎn)的排列組合確定了矩陣式二維條碼所代表的意義。矩陣式二維條碼是建立在計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)、組合編碼原理等基礎(chǔ)上的一種新型圖形符號自動識讀處理碼制。具有代表性的矩陣式二維條碼有：Code One、Maxi Code、QR Code、 Data Matrix等。

在幾十種二維條碼中，常用的碼制有：PDF417二維條碼，Datamatrix二維條碼，Maxicode二維條碼，QR Code，Code 49，Code 16K，Code one等，除了這些常見的二維條碼之外，還有Vericode條碼、CP條碼、Codablock F條碼、田字碼、 Ultracode條碼，Aztec條碼。^[4]

二維條碼通常有三個(gè)定位點(diǎn)，這三個(gè)定位點(diǎn)提供讀碼機(jī)辨識。因?yàn)橛羞@些定位點(diǎn)，所以二維條碼不管是從何種方向讀取都可以被辨識。

信息量大

可容納多達(dá)1850個(gè)大寫字母或2710個(gè)數(shù)字或1108個(gè)字節(jié)，或500多個(gè)漢字，比普通條碼信息容量約高幾十倍。

編碼范圍廣

該條碼可以把圖片、聲音、文字、簽字、指紋等可以數(shù)字化的信息進(jìn)行編碼，用條碼表示出來；可以表示多種語言文字；可表示圖像數(shù)據(jù)。

容錯(cuò)能力強(qiáng)

具有糾錯(cuò)功能，這使得二維條碼因穿孔、污損等引起局部損壞時(shí)，照樣可以正確得到識讀，損毀面積達(dá)50％仍可恢復(fù)信息。

譯碼可靠性高

它比普通條碼譯碼錯(cuò)誤率百萬分之二要低得多，誤碼率不超過千萬分之一。

可引入加密措施

保密性、防偽性好。

成本低

成本低，易制作，持久耐用。

尺寸可變

條碼符號形狀、尺寸大小比例可變。

易識別

二維條碼可以使用激光或CCD閱讀器識讀。^[5]

二維條碼跟以往的一維條碼一樣，在商業(yè)活動中應(yīng)用廣泛，特別是在高科技行業(yè)、儲存運(yùn)輸業(yè)、批發(fā)零售業(yè)等需要對物品進(jìn)行廉價(jià)快捷的標(biāo)示信息的行業(yè)用途廣泛。在日本等一些國家地區(qū)，像QR碼一樣容易生成及讀取的條形碼已經(jīng)成為生活中快捷便利的信息交流方式。在一些國家，已經(jīng)采用PDF417碼作為身份識別的標(biāo)簽，并直接印制在身份識別的證件上，以便快速讀取。

表單應(yīng)用

公文表單、商業(yè)表單、進(jìn)出口報(bào)單、艙單等資料之傳送交換，減少人工重覆輸入表單資料，避免人為錯(cuò)誤，降低人力成本。

保密應(yīng)用

商業(yè)情報(bào)、經(jīng)濟(jì)情報(bào)、政治情報(bào)、軍事情報(bào)、私人情報(bào)等機(jī)密資料之加密及傳遞。

追蹤應(yīng)用

公文自動追蹤、生產(chǎn)線零件自動追蹤、客戶服務(wù)自動追蹤、郵購運(yùn)送自動追蹤、維修記錄自動追蹤、危險(xiǎn)物品自動追蹤、后勤補(bǔ)給自動追蹤、醫(yī)療體檢自動追蹤、生態(tài)研究(動物、鳥類...)自動追蹤等。

證照應(yīng)用

護(hù)照、身份證、掛號證、駕照、會員證、識別證、連鎖店會員證等證照之資料登記及自動輸入。

盤點(diǎn)應(yīng)用

物流中心、倉儲中心、聯(lián)勤中心之貨品及固定資產(chǎn)之自動盤點(diǎn)，發(fā)揮立即盤點(diǎn)、立即決策的效果。

備援應(yīng)用

文件表單的資料若不愿或不能以磁碟、光碟等電子媒體儲存?zhèn)湓畷r(shí)，可利用二維條碼來儲存?zhèn)湓瑪y帶方便，不怕折疊，保存時(shí)間長，又可影印傳真，做更多備份。

手機(jī)二維碼應(yīng)用

手機(jī)二維碼不但可以印刷在報(bào)紙、雜志、廣告、圖書、包裝以及個(gè)人名片上，用戶還可以通過手機(jī)掃描二維碼，或輸入二維碼下面的號碼即可實(shí)現(xiàn)快速手機(jī)上網(wǎng)功能，并隨時(shí)隨地下載圖文、了解企業(yè)產(chǎn)品信息等。

火車票應(yīng)用

臺灣高鐵、中國大陸的火車票票面上也均印有防偽二維條碼。但是，隨手丟棄的車票很容易泄露個(gè)人信息，手機(jī)使用網(wǎng)絡(luò)上下載的二維碼掃描器就可以輕易的讀出火車票上的二維碼信息，鐵路部門建議撕毀二維碼部分。^[6]

二維碼應(yīng)用的普及，致使如手機(jī)病毒、惡意程序、釣魚網(wǎng)站等通過二維碼傳播的潛在風(fēng)險(xiǎn)也在加大。

用戶掃碼后點(diǎn)擊網(wǎng)址鏈接、下載App等都可能中毒。一些網(wǎng)站可能有流氓插件，App可能是吸費(fèi)木馬病毒偽裝。此種情況與手機(jī)登錄惡意網(wǎng)站、下載病毒應(yīng)用程序一樣，是PC互聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)上的變種，只不過通過二維碼這一載體表現(xiàn)出來。

二維碼中通常含有文本或網(wǎng)址，如果解碼后得到的是一條網(wǎng)址鏈接或運(yùn)行程序，用戶出于好奇，又進(jìn)一步點(diǎn)開操作，就可能中毒。^[8]

中國電子商會二維碼專項(xiàng)工作組在2012年底，將上線一個(gè)規(guī)范化的平臺，出臺各領(lǐng)域的編碼與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，提供更安全更規(guī)范的編碼、掃碼軟件，其主要目的是規(guī)范市場，促使二維碼熱潮形成更穩(wěn)定的商業(yè)模式。^[9]

科技即科學(xué)技術(shù)，科學(xué)與技術(shù)的通稱，通常人們先于掌握科學(xué)的原理之前，早有利用該原理的技術(shù)。
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