二维码的原理及组成用途

本篇文章给大家谈谈《二维码的原理及组成用途》对应的知识点，希望对各位有所帮助。

本文目录一览：

• 1、什么是二维码,如何使用二维码?
• 2、为什么有了二维码，二维码的由来，二维码的创造者是谁？
• 3、什么是二维码,简述其特点
• 4、二维码的原理是什么？
• 5、二维码简单原理是什么？
• 6、二维码的组成结构，详细

什么是二维码,如何使用二维码?

　二维码(dimensional barcode) ，又称二维条码，是在一维条码的基础上扩展出的一种具有可读性的条码。设备扫描二维条码，通过识别条码的长度和宽度中所记载的二进制数据，可获取其中所包含的信息。相比一维条码，二维码记载更复杂的数据，比如图片、网络链接等

　二维条码/二维码(dimensional barcode)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：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功能、及处理图形旋转变化等特点。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，QR码是1994年由日本Denso-Wave公司发明。QR来自英文「Quick Response」的缩写，即快速反应的意思，源自发明者希望QR码可让其内容快速被解码。QR码最常见于日本、韩国;并为目前日本最流行的二维空间条码。

为什么有了二维码，二维码的由来，二维码的创造者是谁？

1、二维码创造发明者：

在20世纪40年代，美国乔·伍德兰德(Joe Wood Land)和伯尼·西尔沃(Berny Silver)两位工程师就开始研究用代码表示食品项目及相应的自动识别设备，于1949年获得了美国专利。

2、有二维码的原因：

1970年美国超级市场Ad Hoc委员会制定出通用商品代码UPC码。

3、二维码的好处：

信息入口价值凸显

（1）二维码是上世纪70年代在一维条码技术基础上，由日本发明的一项将数据信息记录在图形中的条码技术。它依靠具有特定排列顺序的黑白相间点状方块表示二进制文字数值信息，通过图像输入装置或光电扫描设备自助识读以实现信息自动处理。

（2）二维码相比一维条码，具有信息容量大、密度高、纠错能力强、存储信息范围广、译码可靠性高、保密防伪性强、信息传输效率高等优势，已发展成为信息传播的重要载体和入口。

（3）美国、日本等发达国家在二维码诞生之初就高度重视，二维码的应用普及率达到96%以上。相比发达国家，我国二维码产业虽然起步较晚，但随着移动互联网和智能终端的普及，再加上二维码是目前唯一一款能够有效表达汉字的图码字符，我国二维码产业也呈现出爆发式增长，已广泛应用于物品身份标识、广告宣传、仓储物流、产品追溯、移动支付等诸多方面，成为我国信息化建设和数字经济的重要支撑。

4、二维码的缺点

安全形势日益严峻，伴随着二维码在全球范围内的广泛使用，安全问题越来越突出。

（1）首先，从国家层面来看

由于美国、日本等发达国家高度关注二维码行业的发展，长期引领着二维码的技术发展、设备的研发以及应用的创新。若西方发达国家进一步巩固其在二维码技术发展和应用领域的主导地位，迫使我国接受其技术标准甚至设备，我国重要物品资源、数据资源乃至国家战略信息就存在被掌握的风险，严重威胁我国的国家安全。

（2）其次，从产业发展层面来看

虽然我国是全球二维码最大的应用市场之一，但我国统一自主的二维码的标准体系尚未建立，产业处于无序竞争状态。目前，在中国市场上流通的码制、技术和设备基本都被国外厂商垄断，国产码的制造应用比例不到5%。

（3）最后，从社会应用层面来看

二维码在移动互联网领域的快速广泛传播，带来了巨大的应用安全风险和信息安全风险。

扩展资料：

二维码的社会安全隐患：

1、由于二维码承载内容具有“不直接可见”的特征，因此已逐渐成为木马病毒、钓鱼网站的传播新渠道。

2、随着移动支付的发展，越来越多的用户开始使用二维码支付，但由于目前缺乏二维码的安全检测技术，使其成为金融诈骗新手段。

3、市场常用的日本QR码、美国DM码等多为开源、通用码制，直接对信息明文编码，增加了二维码承载的个人、企业、政府等用户信息的泄露风险。

参考资料来源：百度百科-二维码

参考资料来源：人民网人民网通信频道-天天都扫二维码？那你要小心了！

什么是二维码,简述其特点

　二维码(dimensional barcode) ，又称二维条码，是在一维条码的基础上扩展出的一种具有可读性的条码。设备扫描二维条码，通过识别条码的长度和宽度中所记载的二进制数据，可获取其中所包含的信息。相比一维条码，二维码记载更复杂的数据，比如图片、网络链接等

　二维条码/二维码(dimensional barcode)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：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功能、及处理图形旋转变化等特点。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，QR码是1994年由日本Denso-Wave公司发明。QR来自英文「Quick Response」的缩写，即快速反应的意思，源自发明者希望QR码可让其内容快速被解码。QR码最常见于日本、韩国;并为目前日本最流行的二维空间条码。

二维码的原理是什么？

生活在数字时代的我们，很多场合都用到了二维码。看网页要扫二维码，加好友要扫二维码，甚至在楼下卖水果的大爷，都支持扫码支付了。

你有没有想过，这个长得很奇怪的东西，是怎么来的呢，又是什么原理呢？

今天就和大家聊一聊

常见的二维码为QR Code

最早于1994年被日本公司Denso Wave的腾弘原发明

并且由原来的条形码改造而来

相比条形码数据能力存储能力都大大提升

最先的二维码是彩色的

主要用来追踪其公司旗下汽车零部件维修等情况

后来在此基础上

为了提高工作效率Denso Wave公司又改进出了今天常见的黑白

二维码的生成原理是：

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

为了让计算机识别

就要利用计算机内部逻辑

用数字“0”和“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

白块表示的就是二进制的“0”

黑块就是“1”

摄像头识别出颜色和排列就能解读出二维码包含的信息

在QR码上

不同的区域

则表示着不同的信息

安静区域：空白边框，可以将代码与其他打印信息隔离（例如，在脏信封上，报纸的黑白打印或污迹产品包装上）。

Finder模式：三个角落中的大黑色和白色方块可以很容易地确认这是一个QR码。由于它们只有三个，所以很明显代码的哪个方向以及它指向的角度（除非代码在某种程度上被部分遮挡或损坏）。

对齐模式：这确保代码可以被破译，即使它是扭曲的（以某个角度查看，打印在曲面上，等等）。

定时模式：在三个取景器模式之间水平和垂直地运行，由交替的黑色和白色方块组成。时序模式可以轻松识别QR码中的各个数据单元，在代码损坏或失真时尤其有用。

版本信息：QR码标准有各种不同版本;版本信息（位于两个取景器模式附近）简单地识别在特定代码中使用哪一个。

数据单元：每个单独的黑色或白色方块不属于标准特征之一（时序，对齐和其他模式），包含代码中的一些实际数据。

总的来说

目前二维码已经成了生活中必不可少的一部分

也确实为我们的生活带来了很多便捷~

二维码简单原理是什么？

原理就是0和1的编码，很简单，但实现起来不是很容易，所以就交给机器做啦。

把数字、字母、汉字等信息通过特定的编码翻译成二进制0和1，一个0就是一个白色小方块，一个1就是一个黑色小方块。这样就很容易联想到我们高中学习二进制时状态对吧，比如8的二进制表示是1000

Position Detection Pattern是定位图案，就是我们常见的二维码三个角的大方块，用于标记二维码的矩形大小。

Timing Patterns也是用于定位的。因为二维码有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。

Format Information 存在于所有的尺寸中，用于存放一些格式化数据的。

Data Code 是数据码、Error Correction Code是纠错码。

二维码的主体构成就是如此，如果你想要深入了解二维码的生成和解析原理，请移步至此：

愣是谁也不会想到二维码居然会全面地覆盖我们的生活，网站登录要扫二维码，加好友要扫二维码，就连菜市场卖菜的老头、老太太都懂得扫码支付了，小小“方块”脱颖而出，不仅仅可以容纳数字，还可以容纳文字、图像、指纹、声音等等。

二维码展现的是机器二进制语言，“0”和“1”这两个数字组成了如今我们从电脑里看到的所有的信息。在二维码中，白色的方块表示0，而黑色的方块表示1。

一个二维码是由定位标志、定时标志、校正标志、内容信息这四个部分组成的。定位标志也叫码眼，用来定位二维码的图形区域，没有它二维码就无法被识别出来。定时标志并不是非必须的，所以它是可以删除的，在大型二维码中一般起到确定坐标的作用，属于辅助性的定位。校正标志可以确保我们不管在哪个方向扫描二维码都能够识别出内容来，如果没有这个标志我们只能正面地扫码二维码了。内容信息里面填充的就是扫码的人所能看到的信息，内容信息是具有一定的容错率，所以中间删减或者遮挡掉一部分都可以被扫描出来。

二维码有四种纠错级别，从低到高分别是L、M、Q、H，他们的纠错率分别是7%、15%、25%、30%，纠错率越高越容易被快速扫描。纠错其实就是在创建编码二维码的时候创建了一些冗余数据，这样不但可以确保准确快速的识别出二维码完整无误的信息，也可以确保二维码部分损坏时不影响读取正确的信息。

二维码为什么会出现

二维码其实很早就出现了，它是由日本电装（DENSO）旗下子公司DENSO WAVE一名叫原昌宏的人1994年发明出来的。

二维码的出现旨在取代传统的仅能容纳少量数字信息的条形码。因为上世纪60年代后，日本的商超一派繁荣景象，而收银员却要不停地输入产品信息和价格，所以“腱鞘炎”这种职业病开始流行。DENSO WAVE怀着满足客户需求的愿景成立的仅有2个人的研发小组旨在“容纳更多的信息”。传统条形码仅在一个方向上存储信息，而且很容易读取错误，而二维码则在2个方向存储信息，信息量就大大地扩容了，二维码的名称就是这样被定义的。

二维码之所以在今天能够这么流行除了它本身的巨大优势之外，还得益于DENSO WAVE放弃行使这项权利的权利，如果DENSO WAVE手握专利收费使用二维码可能又是另一番命运。

手机扫描二维码的一瞬间发生了什么？

手机扫描二维码解码程序会自动的识别二维码中的信息，滴一声之后就会对二维码做相应的处理。比如是一段文字就会马上弹出文字信息，如果是一条网页URL则会自动的传输数据给服务器，服务器在接收到数据后就将相应的请求信息反馈到手机上。

二维码中的信息自生成出来之后就是固化的，真正能识别并产生动作的是手机内置的程序。

二维码到底会不会被消耗光？

二维码最小的符号尺寸时21*21，最大的符号尺寸时177*177，现在二维码有40多个官方版本。二维码的数量跟二维码的尺寸相关，所以它是有限的。如今全球每天消耗的二维码达上百亿个，但是即使是从宇宙大爆炸到用到今天，138亿年也仅仅只是消耗掉一小部分，所以并不需要它会被消耗光。

不会。

ipv4因为是xxx.xxx.xxx.xxx，每一位都是0-9数字，所以总量有限，为了代表一台终端，一台终端只能用一个ip，这样才知道数据发去哪里，每个人用一个就很快用完了，因此他有一些解决方案，比如一家对外用同一个公网ip，而手机，平板，电脑则分配内网的ip，这样就变相扩展了很多可用ip。

而二维码只是编码，通俗地说，比如0代表我，1代表是，2代表小学生。那么012就代表我是小学生。如果文本数据一样，那么生成的图形就一样，是可以重复的，并不存在用完一说。比如支付宝自己可以写程序将文本“转账=100，付款人=xxx，收款人=xxx，app=支付宝，加密=123456”这些文本信息变成二维码，自己生成，自己识别，就能达到功能。当然真实的文本肯定都是各种加密N次的乱码，哈哈。

二维码是一维条形码码的变形，里面用算法储存了一些文本数据，和文字一样，不过是程序通过算法读取的，可能是一个网址或者其他数据，和ip不一样不会用尽。还有就是另一个原因，各家app用的虽然都是二维码，但是微信却不能直接使用支付宝的二维码，虽然能扫描出里面的数据，却无法分析里面的内容，app是排他的，自己家的二维码只有自己能用，也就是说二维码是相互隔离的，并不会通用和相互占用

二维码的简单原理是0和1的关系，二进制，可以理解为点和面以及相距空间交织而成，里面包含了编码、解码、图形解码、码元、计算机技术、定位图案以及容错纠正功能等，常见的二维码大部分属于棋盘式结构，QR CODE矩阵二维码。

二维码已经被广泛应用到生活，从初始的支付行为到现在的社交、门禁、购物、识别以及各种的生活场景应用，可以说这个时代已经离不开二维码。

二维码的构成主要是由编码规则二进制和码元的交替顺序而成，里面包含了大量信息，分别用码元组成黑白图案，定位图案。

目前常见的流行二维码基本是方形特征，但实际上二维码的表面图案是可以变换的，主要得益于图案解码技术，普通的二维码是可以通过计算机技术混编，通过解码还原，得出不同的表面图案，而不影响码元结构，这就是二维码的掩码画图技术。

由于相机拍照时会产生噪点以及产生不同的灰度，故此，二维码技术为解决该问题，采取了新型图形符号自动识读处理，并用坐标定位技术编写。

由于二维码中包含了内部数据单位功能，以及坐标识别定位功能，故能够防止部分遮挡，图案变脏，翻转拍摄等因素，而不影响二维码的扫码读取。

我是奇谋 科技 哥，欢迎大家探讨更多关于计算机以及手机的编程使用话题，谢谢提问，感恩相逢。

二维码原理

二维码是通过二进制存储信息的。用“点”表示二进制“1”， 用“空”表示二进制“0”，“点”和“空”的排列组成代码。

识别二维码是要经过以下几步：

一.定位 ，矩形小方格就是用来定位的。小方格周围的区域存储着版本信息，数据编码信息。

二.读取数据 ，读数是从右下角开始由下往上一条龙读取的。

关于二维码

先说一下二维码的前身——条形码，也就是超市收银员扫的那个黑白条。电脑在水平方向上识别粗细不均的黑白条，就能找出藏在其中的商品编号信息。

相比于只在一个维度上携带信息的条形码， “二维码”在水平、垂直两个维度上，都携带了信息，也就做成了这个方块状的样子。

条形码和二维码这一对好兄弟，说白了，其实就是给数字、字母、符号等这些字符，换了一身衣服，把它们打扮成了能被手机相机识别的黑白条或块。

众所周知，整个计算机和互联网文明，将我们平时使用的汉字、符号、数字、字母等各种字符，转换成0和1组成的二进制数字序列，存储到数据库里。

二维码就是把这些0和1组合起来，0对应的是白色小方块，1对应的就是黑色小方块，把这些小方块，填进大方块里，就组成了一个二维码。

但是光有小方块是不够的， 还得需要其他的东西来完善整个二维码的信息。

下面就是二维码的一些组成

定位区： 二维码上有三个大方块，这个就是二维码的定位区。有了这三个点，不管是从哪个方向读取二维码，信息都可以被识别。

定位图形和分隔符： 定位图形决定了二维码符号中模块的坐标，而分隔符的作用是将位置探测图形与符号的其余部分分开。

版本信息： 版本信息就是二维码的版本号，我们常说的V1.0、V2.0就是版本号

格式信息： 二维码采用的编码格式，常见的二维码都是采用QR码来进行编码

纠错码信息： 当我们对二维码进行扫描时，不能保证扫的每一位信息都正确，这就需要依赖纠错码信息来进行矫正

校正图形： 当二维码遭到污染或者破坏时，校正图形保证了没有被破坏的信息仍然可以被识别。

大同小异的图案读出了各人的专属代码

二维码的组成结构，详细

二维码（QR(Quick Response)code），又称二维条码，它是用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，是所有信息数据的一把钥匙。在现代商业活动中，可实现的应用十分广泛，如：产品防伪/溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、定位/导航、电子凭证、车辆管理、信息传递、名片交流、wifi共享等等。二维条码（二维码）是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的。二维码是DOI（Digital Object Unique Identifier，数字对象唯一识别符）的一种，全球最大的二维码资源中心是“渡云” ，为全球用户统一提供了“唯一数据样本”的物品、人员、组织二维码识别信息。[1]

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。QR来自英文「Quick Response」的缩写，即快速反应的意思，源自发明者希望QR码可让其内容快速被解码。QR码最常见于日本、韩国；并为目前日本最流行的二维空间条码。但二维码的安全性也正备受挑战，带有恶意软件和病毒正成为二维码普及道路上的绊脚石。发展与防范二维码的滥用正成为一个亟待解决的问题。

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功能及处理图形旋转变化等特点。

二维码是一种比一维码更高级的条码格式。一维码只能在一个方向（一般是水平方向）上表达信息，而二维码在水平和垂直方向都可以存储信息。一维码只能由数字和字母组成，而二维码能存储汉字、数字和图片等信息，因此二维码的应用领域要广得多。

关于《二维码的原理及组成用途》的介绍到此就结束了。