Распознавание кода. Программа для чтения и создания QR кодов


Больше всего QR-код напоминает собой традиционный штрих-код. Но он имеет квадратную форму, а вместо полосок разной толщины здесь используется множество квадратиков, которые рядовыми пользователями могут приниматься за лабиринт из полосок. Зачем же нужны QR-коды? Какое приложение следует использовать для их считывания? На все эти вопросы постарается ответить наша статья.

В любом QR-коде зашифрована та или иная информация. Она может быть следующих видов:

  • Координаты - если вы сможете распознать QR код, то в любом картографическом сервисе отобразится адрес. Это может быть местоположение магазина или какой-либо организации или даже какого-то мероприятия. Всё зависит от того, откуда был считан код.
  • Номер телефона - просканировав QR-код, смартфон автоматически наберёт зашифрованный номер.
  • Обычный текст - теоретически закодированы могут быть даже простые слова.
  • Визитная карточка - объединяет в себе данные о телефоне, электронной почте и имени человека.
  • URL-адрес - шифруется QR-кодом чаще всего. Сканирование рисунка приведет к запуску интернет-браузера и переходу на заданную страницу.

Зачем же сейчас используется QR-код, который невозможно распознать без определенного приложения? Всё очень просто. Если обычный адрес вы можете запомнить, а номер телефона вводится в контактную книгу достаточно легко, то с URL-адресом такой фокус не пройдет. Его бессмысленно фотографировать - в будущем вы точно поленитесь вбить соответствующий текст в адресную строку браузера. Взгляните хотя бы на адрес текущей страницы, в котором присутствует множество латинских букв и специальных знаков!

Сканирование QR-кода - это самый легкий способ перейти на какую-то интернет-страничку и сделать закладку.

Приведем очень простой пример. Производители напитков регулярно проводят различные конкурсы. Но полные их условия разместить на упаковке невозможно - не хватит места, либо шрифт станет совершенно нечитаемым. Решение проблемы заключается в размещении QR-кода. Он будет вести на интернет-страничку с подробными условиями акции. Вам же остается его просканировать. Что интересно, иногда для этого даже не требуется специальная программа считывания!

Как отсканировать QR-код?

Некоторые смартфоны могут распознать QR код без привлечения дополнительных приложений. Эта функция у них встроена в стандартную программу «Камера ». При считывании кода отобразится зеленый квадрат или какой-то другой знак, нажатие на который позволит прочитать зашифрованную информацию или перейти по ссылке. Мы не будем перечислять список всех смартфонов и планшетов, которые поддерживают данную функцию, так как он весьма велик. Отметим лишь, что чаще всего настолько легким распознаванием QR-кода могут похвастать флагманы.

Программы, способные расшифровать QR-код, обычно являются очень простыми в освоении. Весят они немного, поэтому вы можете скачать любое приложение даже при отсутствии сети Wi-Fi. Если вам нужна подобная программа на Айфон, то мы рекомендуем установить Scan . Эта утилита была создана достаточно давно, а её интерфейс переведён на множество языков, включая русский. Считывать она может в том числе штрих-коды, которые содержат в себе информацию о товаре. Имеется у программы и дополнительный функционал, заключающийся в создании полезных QR-кодов. Например, вы можете создать специальный код, считывание которого позволит вашим гостям подключиться к сети Wi-Fi.

Ещё более упрощенным приложением такого рода для iOS является Bakodo . Оно тоже позволяет распознавать штрих-коды и QR-коды. Расширенного функционала здесь нет, но зато программа работает очень быстро. Её недостатком является то, что среди поддерживаемых языков здесь нет русского. Впрочем, интерфейс Bakodo настолько прост, что это не является проблемой. Работает приложение на устройствах с iOS 8.1 или более свежей версией операционной системы.

Что касается операционной системы Android, то для неё разработано огромное количество программ, умеющих распознавать QR-коды. Например, вы можете установить QuickMark . Это очень небольшое, но весьма функциональное приложение. Оно понимает не только QR-коды, но и штрих-коды самых разных форматов. Интерфейс здесь выполнен на английском языке, но это ничуть не пугает. Каждое ваше считывание какого-либо кода заносится в историю, что очень удобно. Ссылки открываются посредством Google Chrome или любого другого браузера, который у вас назначен по умолчанию. К сожалению, есть у данного продукта разработчиков и негативные стороны. Заключаются они во время от времени отображаемой рекламе. Устранить этот недостаток можно только покупкой полной версии. А ещё в отзывах нередко встречаются упоминания о том, что на каких-то смартфонах приложение попросту не работает.

С некоторых пор законодательство Российской Федерации обязывает магазины печатать на кассовом чеке QR-код, сканирование которого обычными приложениями ни к чему не приведёт. Для чтения таких QR-кодов понадобится программа «Проверка чеков» от ФНС России. Приложение сканирует код, после чего запрашивает электронную копию чека из налоговой службы (сейчас данные туда отправляются практически сразу после покупки). С помощью «Проверки чеков» можно хранить историю покупок тех или иных товаров. Но интерфейс программы не рассчитан под эту цель. Лучше задействовать приложение вместе с какой-нибудь приложения, служащего для учета доходов и расходов . Экспорт электронного чека следует осуществлять в формате JSON.

Как уже было сказано выше, подобных программ на Андроид создано очень много. В этой статье мы не будем перечислять их все, так как это не имеет никакого смысла.

Как создать собственный QR-код?

Нет ничего сложного не только в сканировании, но и в генерации собственных QR-кодов. Это можно сделать разными способами - используя смартфон, компьютер или специальный сайт. О компьютерных программах мы говорить не будем, так как это не тематика Setphone. Но о двух других способах обязательно расскажем.

Проще всего для генерации QR-кода зайти на один из специализированных сайтов. Их создано множество, многие из них выполнены на русском языке. Например, вы можете зайти на decodeit.ru , ввести нужный текст или ссылку в соответствующее поле, после чего остается лишь нажать на кнопку «Отправить». Сайт даже заботливо подсказывает, как сохранить получившуюся картинку. Не позволяет данный ресурс зашифровать в виде QR-кода только визитную карточку.

Если же вы желаете использовать смартфон, то попробуйте воспользоваться Генератором штрихкодов . Интерфейс этого приложения переведен на русский язык, здесь не появляется надоедливая реклама, при этом распространяется творение разработчиков бесплатно. При помощи данной программы можно создавать самые разные штрих-коды - полный их перечень указан на страничке в Google Play. Что касается QR-кода, то в нём может быть зашифрована любая информация - от простого текста до полноценной визитной карточки.

Существуют и другие программы такого рода. Выше мы рассмотрели вариант для Android, но нечто подобное можно найти и в AppStore.

10 Сен 2018

Дмитрий Маришин

Давайте разберемся, как с помощью современного смартфона (мы будем использовать iPhone) можно отсканировать QR-код в онлайн-режиме.

Как выглядит QR-код?

QR-код представляет собой небольшой квадратик из пикселей, в которые «зашита» определенная информация. И как только вы декодируете (просканируете) этот код, например, с помощью вашего телефона, вы вместо непонятных иероглифов получите вполне понятную ссылку, которая откроет в браузере нужную страницу с товарами или услугами.

Возможно, вы не раз замечали QR-коды на рекламных плакатах в метро и на улицах, а также на буклетах и визитках компаний. Так же QR-коды активно используются в интернет-торговле, когда можно зарегистрироваться на сайте, получить бонусную карту или даже сделать заказ, просто отсканировав специальный QR-код. С этой технологией процесс сокращается в разы. Кстати, мы тоже используем QR-код для мгновенного оформления бонусных карт MacTime для наших клиентов. Бонусы быстро копятся и их можно тратить при покупке любых полезных гаджетов и аксессуаров.

Попробуйте:

Сканируем QR-код с помощью камеры iPhone.

Владельцы устройств на IOS 11 и выше могут просто запустить камеру на своем телефоне и QR-код будет отсканирован автоматически. Однако, чтобы эта фишка сработала, необходимо заранее зайти в "Настройки / Камера" и включить чек-бокс «Сканирование QR-кода».

Программы и приложения для сканирования QR-кодов.

Если же вы хотите иметь специальное приложение для сканирования QR-кодов онлайн, или вы являетесь владельцем Android-устройства, то необходимо зайти в App Store или Маркет и скачать любое бесплатное приложения для декодирования QR-кодов. Будут отличаться только названия программ, а суть останется неизменной.

Итак, 3 шага по сканированию кода через сторонние приложения:

  1. Необходимо запустить любую программу по декодированию.
  2. Разрешить приложению пользоваться камерой смартфона и поместить квадратик кода в рамки, которые задаст программа.
  3. Получить ссылку после сканирования кода и перейти по ней.

Мы подготовили для вас 3 приложения из App Store, которые позволят буквально в один клик отсканировать любой QR-код в онлайн-режиме:

Все 3 приложения отлично сканируют QR-коды через телефон и делают это буквально за пару секунд. В условиях плохой освещенности на распознавание кода может уйти чуть больше времени, однако здесь уже основную роль будет играть качество камеры на смартфоне.

Создаем QR-коды самостоятельно.

Конечно да, и сделать это можно так же через приложения сторонних разработчиков. Для владельцев IOS-устройств мы рекомендуем уже указанное выше приложение QR Reader for iPhone. Помимо сканирования кодов, оно еще умеет их создавать.

Для начала включите в настройках поддержку русского языка, потом перейдите в Генератор кодов и нажмите на «+». Вам будет предложено выбрать вид информации, которую вы хотите закодировать. На финальном этапе вы сможете настроить внешний вид вашего QR-кода и сохранить его в форматах PNG или SVG.

  • Tutorial

Иногда возникают такие ситуации, когда нужно прочитать QR код, а смартфона под рукой нет. Что же делать? В голову приходит лишь попробовать прочитать вручную. Если кто-нибудь сталкивался с такими ситуациями или кому просто интересно как же читается QR код машинами, то данная статья поможет вам разобраться в этой проблеме.

В статье рассмотрены базовые особенности QR кодов и методика дешифрирования информации без использования вычислительных машин.

Иллюстраций: 14, символов: 8 510.

Для тех, кто не в курсе что такое QR код , есть в английской Wikipedia. Также можно почитать тематический блог на Хабре и несколько хороших статей по смежной тематике, которые можно найти поиском .

Решение задачи непосредственного чтения информации с QR-картинки рассмотрим на примере двух кодов. Информация была закодирована в online-генераторе QR Coder.ru .

Чтобы понять, как извлечь данные из кода, нужно разобраться в алгоритме. Существует несколько стандартов в семействе QR кодов, с их базовыми принципами можно ознакомиться в спецификациях. Кратко поясню: данные, которые необходимо закодировать, разбиваются на блоки в зависимости от режима кодирования. К разбитым по блокам данным прибавляется заголовок, указывающий на режим и количество блоков. Существуют и такие режимы, в которых используется более сложная структура размещения информации. Данные режимы рассматривать не будем ввиду того, что извлекать вручную из них информацию нецелесообразно. Однако, основываясь на тех принципах, которые описаны ниже, можно адаптироваться и к этим режимам.

На случай некорректного чтения данных, в QR применяются специальные коды, которые способны исправить недочёты при чтении. Это так называемые коды Рида-Соломона . Принцип вычисления кодов, а также исправление ошибок в блоках информации рассматривать не будем, это тема отдельной статьи. Корректирующие ошибки коды Рида-Соломона (RS) записываются после всех информационных данных. Это очень упрощает задачу непосредственного чтения информации: можно просто считать данные, не трогая коды. Как показывает практика, обычно бОльшую часть QR -матрицы занимают корректирующие RS-коды.

По стандарту, данные с RS-кодами перед записью в картинку «перемешиваются». Для этих целей используют специальные маски. Существует 8 алгоритмов, среди которых выбирается наилучший. Критерии выбора основаны на системе штрафов, о которых можно также почитать в спецификации.

«Перемешанные» данные записываются в особой последовательности на шаблонную картинку, куда добавляется техническая информация для декодирующих устройств. Исходя из описанного алгоритма, можно выделить схему извлечения данных из QR кода:

Здесь зелёным фломастером подчёркнуты пункты, которые нужно будет выполнить при непосредственном чтении кода. Остальные пункты можно опустить ввиду того, что считывание производит человек.

Шаг 0. QR код

Взглянув на картинки, можно заметить несколько отчётливых областей. Эти области используются для детектирования QR кода. Эти данные не представляют интереса с точки зрения записанной информации, но их нужно вычеркнуть или просто запомнить их расположение, чтобы они не мешали. Всё остальное поле кода несёт уже полезную информацию. Её можно разбить на две части: системная информация и данные. Также существует информация о версии кода. От версии кода зависит максимальный объём данных, которые могут быть записаны в код. При повышении версии – добавляются специальные блоки, например как здесь:

По ним можно сориентироваться и понять какая версия QR перед вами. Коды высоких версий обычно также нецелесообразно считывать вручную.

Размещение системной информации показано на рисунке:

Системная информация дублируется, что позволяет значительно понизить вероятность возникновения ошибок при детектировании кода и считывании. Системная информация – это 15 бит данных, среди которых первые 5 - это полезная информация, а остальные 10 - это BCH (15,5) код, который позволяет исправлять ошибки в системных данных. К классу BCH кодов относят и RS коды. Обратите внимание, что на рисунке две полоски по 15 бит не пересекаются.

Шаг 1. Чтение 5 бит системной информации

Как уже говорилось, интерес представляют только первые 5 бит. Из которых 2 бита показывают уровень коррекции ошибок, а остальные 3 бита показывают какая маска из доступных 8 применяется к данным. В рассматриваемых QR кодах системная информация содержит:

Шаг 2. Маска для системной информации

Кроме уже озвученных схем зашиты системной информации, вдобавок, используется статическая маска, которая применяется к любой системной информации. Она имеет вид: 101010000010010 . Так как имеет интерес только первые 5 бит, то маску можно сократить и легко запомнить: 10101 (десять - сто один). После применения операции «исключающего или» (xor) получаем информацию.

Возможные уровни коррекции ошибок:

L 01
M 00
Q 11
H 10

Возможные маски:

000 (i + j) mod 2 = 0
001 i mod 2 = 0
010 j mod 3 = 0
011 (i + j) mod 3 = 0
100 ((i div 2) + (j div 3)) mod 2 = 0
101 (i j) mod 2 + (i j) mod 3 = 0
110 ((i j) mod 2 + (i j) mod 3) mod 2 = 0
111 ((i+j) mod 2 + (i j) mod 3) mod 2 = 0

Шаг 3. Чтение заголовка данных

Чтобы понять с какими данными предстоит иметь дело, необходимо изначально прочитать 4-х битный заголовок, который содержит в себе информацию о режиме. Специфика чтения данных изображена на картинке:

Список возможных режимов:

P.S. Соблюдайте правила ресурса и условия Creative Commons Attribution 3.0 Unported (CC BY 3.0)

P.P.S. Если ошибся блогом, то подскажите куда - перенесу.

Теги: Добавить метки

Сегодня очень часто для маркировки различной информации используется QR код. Он представляет собой двухмерный штрих-код, состоящий из черных и белых квадратов. Каждый квадрат является 1 (или 0) битом информации. Такой код легко расшифровать с помощью смартфона со специальным приложением. Однако в некоторых случаях прочитать QR код можно и вручную.

В первую очередь, для того чтобы приступать к штурму кода, необходимо разобраться, каким именно образом происходит шифрование. Существуют несколько типов кодирования данных:

  • числовой (цифры 0-9);
  • альфачисловой (цифры 0-9, буквы A-Z, спецсимволы: пробел,$ % * + — / :);
  • битовый;
  • Кандзи (файлы упаковываются в 13 бит);

Как расшифровать QR код?

Вся информация в коде разбивается на блоки. Их можно условно разделить на 4 типа:

  1. область детектирования, то есть преобразовывающий модуль (расположенные по углам кода большие отчетливые квадраты, внутри которых находится еще один черный квадрат). Эта область не несет полезной информации с точки зрения расшифровки данных;
  2. системная информация. Она представляет собой две полосы данных, которые дублируются по 2 раза (итого 4 полосы, расположенных сбоку, справа и снизу от блоков детектирования);
  3. информация о версии кода. От версии кода зависит максимальное количество данных, которое можно зашифровать. Чем выше версия, тем сложнее данные расшифровать вручную. Иногда это просто не целесообразно. С повышением версии, количество блоков в коде будет больше. То есть между преобразовывающими модулями по краям пространство будет заполнено плотнее;
  4. непосредственно данные.

Шаг 1.

Интерес, с точки зрения расшифровки информации, представляет только одна строка системного кода. Она находится сразу под левым верхним преобразовывающим модулем. Тут находится 5 бит информации.

Теперь нужно вспомнить двоичную систему счисления и записать данные в этой строке. Итак, смотрим на строку (строка заканчивается под левым верхним преобразовывающим модулем) и записываем 0 на пустом месте и 1 на заполненном. Нас интересуют только первые 5 бит информации. Таким образом, получаем строку из 5 цифр (например 10111).

Шаг 2.

Теперь применяем маску к системной информации. Маска — это дополнительный способ защиты информации. Она имеет вид: 101010000010010. Поскольку мы работаем только с 5 битами информации, то и маску сокращаем соответственно. Оставляем первые 5 цифр и получаем 10101. Теперь к нашим 5 битам применяем маску с помощью операции исключающего или (XOR).

Например: 10111 XOR 10101 = 00010

Полученную строку с данными стоит разделить на 2 части. Первые 2 цифры — это уровень коррекции ошибок. В таблице ниже можно ознакомится с их типами.

где i — строка, j—раздел.

Шаг 3.

Переходим к заголовку данных в коде. Заголовок находится в правом нижнем углу. Мысленно выделяем прямоугольник 2×12, который располагается с краю справа и направлен вверх. Запомним его расположение, он нам понадобится при непосредственном чтении данных.

Теперь определяем режим данных. Для этого опять используем двоичную систему. Опускаемся к основанию нашего воображаемого прямоугольника и записываем 0 в белых и 1 в черных клетках, двигаясь змейкой снизу вверх, справа налево. Для заголовка нам достаточно обработать область 4×4. Получаем строку из 4 цифр.

Например: 0100

Список возможных режимов приведен ниже:

Итак, данная в примере строка с цифрами соответствует данным из 8 битов. Независимо от получившегося типа данных, к ним нужно опять применить маску. Маска в данном случае будет для каждого типа своя. Например, для 8-битного типа данных она будет 0000, для численного - 0110. Вычислять маску можно по приведенным выше формулам.

Опять применяем к вычисленным данным маску с помощью оператора XOR.

Например 0100 XOR 0000 = 0100

Шаг 4.

Приступаем к чтению данных. Данные записаны в нашей прямоугольной области 2×12, начиная с 3-й строки (первые 2 строки- заголовок данных). Строки мы читаем снизу вверх. Итак, переводим в двоичный код всю оставшуюся область прямоугольника. Двигаемся змейкой справа налево. Получаем ряд из 20 цифр. Применяем маску с помощью оператора XOR. Для 8-битного типа данных полная маска будет 0000 0000 0000 0000 0000, для численного- 0001 1000 0110 0001 1000. (Вычисляем маску по приведенным выше формулам).

Теперь определяем режим чтения данных по таблице, приведенной ниже:

Это значит, что для 8-битного типа данных мы отделим первые 8 цифр, а для числового, например, 10. Получившийся ряд цифр переводим в десятичную систему. Получившееся число — количество пакетов данных. Если получаем 1 — это значит, что зашифрован 1 символ. Расшифровать его можно, переведя из двоичной системы следующие 4 цифры в оставшемся ряду.

Если полученное число пакетов больше, чем 1, то приступаем к дальнейшей расшифровке. Для этого переходим к чтению следующего столбца. Мысленно выделяем область 2×12 слева от первого выделенного прямоугольника. Переводим его в двоичный код, используя тот же принцип «змейки». К получившемуся ряду цифр применяем маску, вычисленную с помощью приведенных выше формул, с помощью оператора XOR. Далее для расшифровки ряда цифр делим его на группу из 8, 9 или 10 цифр (ряд читать справа налево), в зависимости от режима чтения (таблица представлена выше). Переводим каждую группу из двоичной системы. Для численных значений используем перевод в десятичную систему. Для перевод 8-битных данный используем таблицу кодировки ASCII.

В конце 90-х годов прошлого столетия Японию захватила волна моды на штрих-коды. Информации,зашифрованной в обычном штрихе перестало хватать — так на свет появился его более продвинутый последователь — двумерный штрих-код или QR-код. Период его расцвета пришёл на 2000-е годы, когда его «лепили» везде где можно и нельзя.
Сейчас, конечно, мода на это значительно спала, но, тем не менее, используют его часто. Но если на телефонах и планшетах со сканированием и распознаванием КюАр кода проблем нет, то с компьютерами и ноутбуками все несколько сложнее.

Есть несколько способов сканировать QR код на компьютере чтобы прочитать его. Я расскажу о каждом из них, а Вы уже выберите тот, который будет удобнее использовать в Вашем случае.

1. QR код-сканер онлайн

Самый простой способ расшифровать QR на компьютере либо ноутбуке, не требующий установки программ, библиотек и т.п. Нужен лишь доступ в Интернет чтобы зайти на сайт decodeit.ru. Этот простой и в то же время функциональный ресурс позволяет делать на ПК все необходимые операции — прочитать и расшифровать КюАр-код, подсунув файл с его изображением.

Здесь Вы так же сможет создать свой двумерный штрих-код. Для этого необходимо всего лишь ввести ссылку или текст в поле «Создать QR код Онлайн» и нажать кнопку «Отправить». На экране появится изображение, которое надо будет сохранить на компьютер и переслать адресату.

2. Программа для чтения QR кодов

Ещё один отличный способ прочитать двумерный штрих-код на компьютере и распознать его — это бесплатная программа CodeTwo QR Code Desktop Reader. Единственное ограничение — она способна прочитать не все коды — есть и те, которые ей не под силу.

Утилита требует установки в систему, после чего автоматически запустится.
Далее надо открыть файл с с QR-кодом или зайти на страничку в Интернете, откуда его надо сканировать. Снова переходим к приложению и нажимаем на кнопку «From screen».Теперь надо мышью выделить КюАр рамкой, после чего отпустить кнопку. Теперь программа сама расшифрует его,прочитает его и выдаст результат.

Выбор редакции
Мое эссе Я, Рыбалкина Ольга Викторовна. Образование средне - специальное, в 1989 году окончила Петропавловский ордена трудового...

Going abroad nowadays is a usual thing for many families. Some people, however, stay unsatisfied with the time they have spent in a...

Каждая хозяйка должна научиться правильно варить бульон, чтобы он был прозрачным. Его используют для заливного, супа, холодца и соуса....

Домашние вечеринки настолько вошли в моду у европейцев, что их устраивают едва ли не каждую неделю. Вкусная еда, приятная компания, много...
Когда на улице мороз и снежная зима в самый раз устроить коктейльную домашнюю вечеринку. Разогревающие алкогольные коктейли,...
Характерными блюдами для национальной венгерской кухни считаются те, в которых использовано большое количество молотой паприки, репчатого...
Когда на улице мороз и снежная зима в самый раз устроить коктейльную домашнюю вечеринку. Разогревающие алкогольные коктейли,...
Три дня длилось противостояние главы управы района "Беговой" и владельцев легендарной шашлычной "Антисоветская" . Его итог – демонтаж...
Святой великомученик Никита родился в IV веке в Готии (на восточной стороне реки Дунай в пределах нынешней Румынии и Бессарабии) во...