QR码

QR码（quick-response code，缩写：QR code；全称为快速响应矩阵图码，简称图码）是一种二维条码，于1994年由日本汽车零组件大厂电装公司的原昌宏所发明，QR码比普通条形码具有快速读取和更大的储存资料容量，也无需要像一维条码般在扫描时需要直线对准扫描器，应用范围包括产品跟踪、物品识别、文档管理、库存营销等等。QR来自英文Quick Response的缩写，即快速反应。QR码使用四种标准化编码模式来存储数据。QR码现已在世界各国广泛运用于手机读码操作。

## 格式

QR码呈正方形，常见的是黑白两色。在3个角落，印有尺寸较小，形似 “回” 字的正方形图案。这3个是帮助解码软件定位的图案，使用者不需要对准，无论以任何角度扫描，资料仍然可以正确读取。

日本QR码的标准JIS X 0510在1999年1月发布，而其对应的ISO国际标准ISO/IEC18004，则在2000年6月获得批准。根据Denso Wave公司的网站资料，QR码是属于开放式的标准，QR码的规格公开，虽由Denso Wave公司持有专利权益，但不会执行。

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除了标准的QR码之外，也存在一种称为“微型QR码”的格式，是QR码标准的缩小版本，主要是为了无法处理较大型扫描的应用而设计。微型QR码同样有多种标准，最高可储存35个字元。

## 技术特性

### 结构

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QR码最大特征为其左上，右上，左下三个大型的如同“回”字的黑白间同心方图案，为QR码识别定位标记，失去其中一个会影响识别。而呈棋盘般分布的有别于大定位标记的较小的同心方则为其校正标记，用于校正识别，版本1没有校正标记，版本2在右下方，其中心点在左下和右上定位标记的外边框的相交点，版本10开始以每个等距的方式出现在右下校正点至左下和右上定位标记的外边框的连线、左上与左下定位标记的外边框的连线、左上与右上定位标记的外边框的连线之间、这四边线上等距点对边相连线，版本10等距有1个，版本25为3个，版本40为5个。

### 加密

日本法务省入国管理局在护照入境许可证上使用加密的QR码。

## 储存

QR码一共提供40种不同版本储存密度的结构，对应指示图的“版本信息”，版本1为21×21模块（模块为QR码中的最小单元），每增加一个版本，长宽各增加4个模块，最大的版本40为177×177模块。

QR码最大资料容量（对于版本40）

数字｜最多7,089字元

字母｜最多4,296字元

二进制数（8 bit）｜最多2,953 字节

日文汉字／片假名｜最多1,817字元（采用Shift JIS）

中文汉字｜最多984字元（采用UTF-8）

最多1,800字元（采用BIG5/GB2312）

### 容错能力

L等级｜M等级

https://zh.wikipedia.org｜https://zh.wikipedia.org

Q等级｜H等级

https://zh.wikipedia.org｜https://zh.wikipedia.org

QR码有容错能力，即使图形破损仍然可以读取，破损面积最高可达30%。因此QR码也广泛使用在运输外箱上。

相对而言，QR码图形面积愈大，容错率愈高，所以一般折衷使用15%容错能力（M等级）。

错误修正容量

L等级｜可修正7%的字码

M等级｜可修正15%的字码

Q等级｜可修正25%的字码

H等级｜可修正30%的字码

### 编码

#### 格式信息

QR码的格式信息记录了两种数据：纠错等级和掩码的类型。掩码的作用是为了对数据区域进行掩模以利于扫描仪识别，可以避免数据区域出现连续的空白或者连续的黑色区，同时也避免了数据区出现类似定位点样式的正方形出现。掩模图案在整个数据区域的网格内不断重复进行掩模计算（功能图形不掩模），数据区上对应掩模黑色模块的单元将会反转。每个二维码上会有两组相同的格式信息出现，并且带有BCH纠错。

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- 格式资讯说明

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- QR码提供八种掩码模型，内容为 http://zh.wikipedia.org （中文维基百科首页）经过八种不同掩码运算后的呈现结果。

### 解码

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- 在掩码信息位置找到对应掩码样式，通过异或算法去除掩码

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- 去除掩码后，从右下角起，确定编码种类与信息长度，Z字形交错转换成二进制数解码

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- 在日本汉字模式下，将Shift JIS编码经过特定运算由16位二进制数压缩为13位

## 应用

QR码最早在汽车制造厂为了便于追踪零件而使用，今日QR码已在各家行业广泛使用。使用者亦可透过设有RS-232C界面的个人电脑及解码程式，连接扫描器或摄影机取得QR码中的资料，非常适合存货管理等企业应用。

### 日本

近年来，日本的移动电话公司开始在有相机的移动电话加入QR码读取软件，为QR码带来更广泛、更新颖的消费者相关用途。主要能让使用者减少在手机上输入文字等资料的麻烦。最早设有QR码阅读功能的移动电话是“SoftBank”（J-PHONE）的“J-SH09”。

使用QR码来储存商店地址及网址，在日本的杂志及广告上越来越流行。而在名片上加入QR码亦逐渐成为趋势。

这让将对方个人资料输入手机的工作变得更简单。除个人联络资料外，使用相机手机扫描车站海报、商店型录等地方上的QR条码之后，就能立即连至条码所在的产品网页，并了解订购与该人物的资讯，或借由拨打电话号码来让使用者取得该商品的优惠。而大型的日本网站如Yahoo!等也有应用QR码，为消费者提供网址及优惠等资讯。

在公共事务上，QR码也有很多应用机会：例如日本出入境管理已采用打印QR码标签贴在入境人员护照上，替代以往只是盖印入境章。在日本许多公共汽车站牌都已增加上QR码，乘客只需用手机阅读解码，就可以及时获得该站牌的路线与班车时刻资讯。

### 台湾

在台湾，中华电信是最早应用QR码作为界面的电信公司之一。其emome 636影城通服务也是一种利用手机直接订购电影票，并以MMS简讯传送附有QR码的订位记录给订购者。订票人只需在开场前至柜台出示手机中的QR码，即可确认订位记录。因此又称作“行动条码”。

台湾高铁在2010年2月时所推出的高铁超商取票服务，于付款完成后所取得的高铁车票在票面上印有QR码，在搭乘高铁列车时可直接持该车票，将印有QR码的一面朝下对准高铁各车站验票闸门的条码扫描区，利用感应方式即可通过闸门。2011年10月28日起，以智能手机购票后下载条码，开启后即可以手机画面感应通关，免持纸票使得购票与搭车流程更为流畅。

农业部推广生产履历的机制，民众可借由生鲜产品上面所附有的QR码E标志，用自己的照相手机一照，再借由手机内建的QR码解码功能，便能看到生鲜产品的生产资讯。

2021年5月，因应严重特殊传染性肺炎(COVID-19)疫情在台湾逐渐升温，行政院政务委员唐凤与交通部、中华电信合作，联合建置“严重特殊传染性肺炎1922简讯实联制”，旨在便利化疫情时期之实联制措施实施，同时确保民众实联资料之安全。店家或公家机关可于“eMask口罩预购系统”申请一组QR码，并张贴于门口明显处，使用者使用手机内建相机扫描，或借由疾管署推出之“疾管家”LINE官方账号提供的“实联制扫码服务”，可开启手机的简讯应用程序，自动填入一串实联制讯息，收信人预设为疾管署专线1922。点击发送后，使用者即完成实联制登记，无须再填写纸本实联制纪录表。惟此实联方式仅限门号持有人单人单次使用，不可与他人联合声明。实联制简讯范例如下：场所代码：（一串15位数字组成的店家场所代码）本次简讯实联限防疫目的使用。

### 中国大陆

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中华人民共和国铁道部于2009年12月10日开始改版铁路车票，新版车票采用QR码作为防伪措施，取代以前的一维条码。

浙江省杭州市、四川省成都市及河北省石家庄市等地区的公交业者，在站台和车上，使用QR码提供给市民公交的线路信息。

2012年春节期间，阿里巴巴旗下的线上支付平台支付宝实现了透过QR码进行银行卡转账和送红包的功能，允许用户在支付宝平台在线生产、制作“电子红包”QR码，其包含了转账金额、收款人和祝福语等讯息，并透过互联网发送至收款人，收款人使用相关设备扫描QR码后，账款就可以成功地转入其银行账户中。

2016年开始，QR码被共享单车广泛使用。用户只需要用手机扫描共享单车上的QR码即可开锁使用单车。同时，微信支付和支付宝的移动应用也可以通过给商户展示QR码或者扫描商户的QR码来完成电子钱包支付。接受移动应用APP支付的商户包含沿街售卖的小商贩、出租车一类的个体经营者。现在，QR码支付成为推广中国大陆数字支付的重要环节之一。

### 香港

2007年，香港的移动电话公司也开始开始利用QR码，PCCW mobile首个一站式手机购票服务 -“流动戏票”。只须以手机登入购票，便可以收到“流动戏票”MMS短讯，内附有QR码，在进电影院前把移动电话放于QR码扫描器上，便可进场。此外，现时香港亦有首本利用QR码的杂志，名为CPU。

2020年，因应新型冠状病毒病疫情，香港政府推出安心出行移动应用程序，各场地贴上QR码，顾客出入场所利用安心出行移动应用程序扫描QR码，以协助使用者记录行程，及追踪确诊者的行踪。

## 主要应用项目

QR码的主要应用的项目可分成四类：

- 自动化文字传输：通常应用在文字的传输，利用快速方便的模式，让人可以轻松输入如地址、电话号码、行事历等，进行名片、行程资料等的快速交换。
- 数位内容下载：通常应用在电信公司游戏及影音的下载，在账单中打印相关的QR码资讯供消费者下载，消费者透过QR码的解码，就能轻易连线到下载的网页，下载需要的数位内容。
- 网址快速连结：以提供使用者进行网址快速连结、电话快速拨号等。
- 身份鉴别与商务交易：许多公司现在正在推行QR码防伪机制，利用商品提供的QR码连结至交易网站，付款完成后系统发回QR码当成购买身份鉴别，应用于购买票券、贩卖机等。在消费者端，也开始有企业提供了商品品牌确认的服务，透过QR码连结至统一验证中心，去核对商品资料是否正确，并提供生产履历供消费者查询，消费者能够更明白商品的资讯，除了能够杜绝仿冒品，对消费者的购物更是多了一层保护。

## 读取方式

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利用30万画素以上的照相手机，搭配手机内的QR码解码软件，对着QR码一照，解码软件会自动解读此讯息，显示于手机萤幕上面。目前也有应用程序及网页运用到Webcam的镜头来解码。

此外，CodeTwo、QuickMark提供了PC版的QR码解码软件，让没有照相手机的使用者也能直接透过PC版QR码解码软件直接截取萤幕上的QR码得到相关资讯，使手机和PC使用者都能体验到QR码带来的方便性。

## 与其他技术的结合

运用QR码及GPS的手机导航技术，让用户简化在手机中输入座标的程序，只须透过QR码照相手机一照，便可及时将地理座标储存在手机当中。

## 轶闻

- 2019年2月22日，中国大陆媒体《环球网》发布新闻“日本人提出向中国收取‘二维码’使用费？中国有权说No！”，在中国大陆网络中引发热议。但随后被网友及媒体指出这是一条假新闻。