二维码的工作原理是什么?

Last updated:   一月 08, 2021

二维码无处不在,加好友扫一扫,付款扫一扫,下载文件扫一扫,登录社交媒体账号扫一扫,进入小程序扫一扫,骑小黄车扫一扫,品牌需要二维码,商铺需要二维码......好像只有随处扫一扫二维码,才能感觉和这个世界接轨了。


有人问这么多的二维码是谁制造出来的呢?其实二维码制作并没有想象中的那么难。自己可以使用二维码制作生成器完成的。

现如今二维码虽然已经出现在生活的方方面面,但是二维码的工作原理是什么,你了解吗?

1、关于条形码

首先,先和大家讲下二维码前身“一维码”,也就是我们常说的条形码(Barcode)。条形码将宽度不等的多个黑条和空白,按照一定的编码规则排列,用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条(简称条)和白条(简称空)排成的平行线图案(如下图)。

条形码可以标出物品的生产国、制造厂家、商品名称、生产日期、图书分类号、邮件起止地点、类别、日期等许多信息,因而在商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等许多领域都得到广泛的应用。

比如我们平时去超市购物结账的时候,收银员扫着商品的条形码,电脑在水平方向上识别粗细不均的黑白条,就能找出商品编号信息,比如价格,商品名称。

作为“前浪”的条形码可以说是只在一个纬度上工作。而“后浪”二维码在水平和垂直两个纬度上都携带了信息,大有超越前辈之势。当然各有各用处,不可能取代对方的位置。条形码和二维码这对好兄弟,说白了就是将数字、符号这类的信息换了一身衣服,把他们打扮成能给电脑识别的黑白条和方块。

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2、这种方块是怎么变成能被电脑识别的图案的呢?

(1)二进制

这就必须提下到人类具有划时代的发明——二进制。我们平时使用的数字和字母,还有汉字等各种字符,虽然画风完全不同,但是机智的我们发明了一种方法,使他们都能被统一转变为0和1组成的二进制数字序列,这个转化的过程叫做编码。

(2)那么问题又来啦,编码是怎么回事儿呢?

国际上有几套通用的编码规则。比方AB这个由两个英文字母组成的字符。根据编码规则,每一个独立的英文字母都有一个唯一的十进制数字与之对应,而想AB这样的字符串,则要在对应数字的基础上在做运算,而运算结果在转化成二进制,就是一串数字。在整个计算机和物联网文明都是建立在这种二进制编码上的。

3、二维码的工作原理是什么呢?

使用二维码生成器生成一张二维码是很简单的是,但二维码的生成原理是什么呢?

二维彩虹来告诉你!

(1)二维码原理

字符在变成只有0和1组成的数字序列后,在进行一系列优化算法后,就得到了最终的二进制编码。在最后这串编码中,一个0对应的就是一个白色小方块,一个1对应的就是一个黑色的小方块。我们把这些小方块按照8个一组,填进大方块里,这就是一个完整的,可以被手机相机识别的二维码图案了。

(2)那么,为什么所有的二维码都有三个小方块在边上呢?

其实这个三个一模一样的小方块是用来给手机相机定位的,这样不管你的二维码是正的扫还是倒着左右扫,都能被手机相机识别,并且扫出来的结果都一样。关于二维码基本原理到这里的就结束了。相信大家都已经对二维码的前身以及其工作原理都有一个大致的概念。

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