全面了解二维码：它是什么及其用途

二维码是什么？

二维码，英文全称“Quick Response Code”（快速响应码），是一种二维条码，由黑色模块排列在白色背景上组成一个易于识别的正方形。与传统条码只能水平读取不同，二维码可以在两个维度（水平和垂直）上读取，从而能够包含更多信息。

二维码设计用于通过相机（主要是智能手机）快速扫描，可立即访问各种数字内容：网页链接、文本、联系方式、视频、文件，或者直接执行操作，如拨打电话或连接Wi-Fi网络。

现代二维码示例。

二维码如何工作？

二维码不仅仅是神秘的图像。它是一个结构化系统，设计用于快速、可靠、机器可读地存储和传输信息。视觉上，它呈现为由模块（黑白小方块）组成的正方形，形成编码图案。

每个二维码包含几个关键元素：

定位标记：角落中三个大方块，用于帮助设备识别二维码的方向（无论二维码是否倾斜、颠倒或扭曲）。

数据区：存放实际信息的区域。可以包含文本、链接、号码，甚至指令，如“打开应用”或“发送邮件”。

纠错区：使二维码即使部分受损、污损或印刷不良，也能被读取。

格式和版本：说明二维码的尺寸和类型，以便阅读软件正确解码。

根据内容密度，二维码可能包含更多或更少的模块，占用屏幕或纸张空间也不同。例如，简单的网页链接占用空间小，而长文本或完整电子名片则会使二维码更复杂。

总之，二维码是一个小型、高度组织化的“视觉容器”，能够在有限空间内高效承载多种内容。

二维码的起源

二维码于1994年由日本Masahiro Hara及其团队在Denso Wave（丰田子公司）发明。最初，这项技术用于提升汽车零件生产线的可追溯性。传统条码已无法存储工业物流所需的全部信息。

二维码的诞生解决了一个简单问题：在提高读取速度的同时增加信息容量。二维码的设计，尤其是黑白视觉风格，灵感来自日本传统游戏“围棋”，以其对比鲜明的棋子和几何图案为特点。

虽然Denso Wave保留了版权，但公司选择不行使专利权，以便全球自由采用这项技术。

如何扫描二维码？

如今，移动技术使二维码的读取变得非常简单。大多数现代智能手机的相机应用内置二维码读取功能。只需将摄像头对准二维码，系统会自动弹出包含信息的通知。

在某些情况下，尤其是旧款Android设备或未内置扫描功能的平板，可以使用专用应用。在电脑上，可以通过摄像头或将二维码图片上传到免费解码网站来读取。

安全提示

并非所有二维码都是安全的。存在可能跳转至欺诈网站或执行恶意操作的二维码。建议：

仅扫描来自可信来源的二维码；

避免扫描公共场所未经说明的二维码（例如墙上的贴纸）；

使用安全的应用或浏览器，可以检测可疑链接。

二维码在日常生活中的用途

二维码已快速应用于许多领域：

餐饮：展示电子菜单、在线点餐、无接触支付。

交通：火车、飞机或活动电子票，身份验证，安全通行。

医疗：用于医疗证明，如健康码，也可存储疫苗或治疗信息。

商业：访问产品资料、互动广告、优惠券。

教育与文化：教学资源、导览、博物馆或展览互动资料。

科技与通信：快速配置Wi-Fi、分享电子名片、跳转社交媒体或消息服务。

二维码用于餐厅菜单示例。

二维码的优点与限制

优点

高存储容量：最多可存储7,089个数字或4,296个字母数字字符。

快速读取：因此得名“Quick Response”。

耐损性：内置纠错机制可容忍损坏。

内容多样性：链接、操作、数据、文件等均可存储。

易于创建：在线有许多免费生成器。

低传播成本：可印刷在各种介质上。

限制

无设备无法读取：必须使用智能手机或相机。

无法预览内容：未扫描无法知道二维码包含的内容。

网络钓鱼或恶意跳转风险：部分二维码可能欺骗用户。

静态二维码难以修改：打印后无法编辑。相比之下，动态二维码可远程修改信息，更适合商业或营销场景。

二维码的未来

二维码仍在不断发展。动态版本现在可以分析扫描统计、修改跳转或根据用户地理位置和语言调整内容。个性化设计也在出现，可加入标志、颜色或原创形状而不影响读取。

二维码的未来显然乐观，特别是在一个日益互联的世界中，快速与简便已成为普遍需求。

参考来源

https://www.iso.org/standard/83389.html

https://www.denso-wave.com/en/technology/vol1.html

https://www.gs1.org/standards/barcodes/2d

https://arxiv.org/abs/2404.05073

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