二维码的原理是什么？它有什么优点以及用于什么地方

最近，二维码（QR）的发明者因在许多应用中使用二维码所做出的重大贡献而获奖。什么是QR码，是什么使QR码明显优于条形码，以及如何在应用程序中使用QR码？

二维码发明者获IEEE里程碑奖

最近，二维码的发明者Masahiro Mara宣布，由于QR码在全球范围内的巨大影响，他开发的二维码获得了IEEE里程碑奖。该代码系统是为全球汽车零部件生产商Denso Wave开发的，免费向公众发布，不收取版税，允许任何公司或个人采用该系统。其结果是，二维码现在已经在世界范围内的许多应用中被发现，从存货保管到自动化机器人系统的位置识别。

什么是二维码？

快速响应码（QR码）是一种矩阵条形码，可用于存储大量数据（与条形码相比），通常使用摄像头读取。代码的矩阵布局受棋盘游戏Go的启发，通常有三个不同的标记，后面跟着许多黑色标记，这些标记看起来是随机放置的。然而，矩阵中的这些黑色标记是用来传递信息的，摄像机使用这三个大标记来定位代码图像，确定关键信息在哪里，并重新调整自己的方向以正确读取代码。二维码集成了纠错、元数据和计时线，有助于保存二维码上存储的信息。

QR码有什么特点比条形码更好？

二维码是二维的，而条形码只有一维（即信息存储的一个轴）。这使得QR码能够显著地增加信息，一些QR码可以存储7089个字符（0到9个字符）和4296个字符（字母数字）。这使得二维码可以存储元信息、网站链接，甚至基本指令，大多数系统都可以用摄像头轻松读取这些信息。定位标记的使用允许摄像机在任何方向读取二维码，从而减少读取时间。QR码还大量使用纠错位，这意味着QR码可能会丢失或覆盖大部分内容，但仍然是可读的。

二维码可以应用在哪里？

QR能够存储实际数量的元信息，同时也可以从大多数角度进行读取，这使得QR非常灵活，在各种不同的应用中非常有用。

QR码在库存跟踪方法中特别有用，在这种方法中，储存在箱子中的部件和供应品可以附加二维码。然而，与条形码（可能只保存一个ID标识符）不同，二维码可以存储唯一的信息，例如生产日期、过期日期和版本控制。使用唯一的id还可以进行库存跟踪，从而可以在从原产地到最终客户的运输过程中跟踪特定的项目。

虽然许多应用程序涉及元数据的存储，QR码也可以用作目标标识符，并且已经在工厂和工厂中部署，用于自动化系统。例如，一辆自动味觉卡车可以安装摄像头来寻找QR码，并使用这些码来知道它在哪里，而不需要位置跟踪。另一个二维码如何让自动系统识别物体和障碍物的例子是波士顿动力公司（Boston Dynamics），他们的许多视频显示了贴在门和箱子上的QR码，这使得机器人系统能够识别它的位置和它是什么。

QR码所看到的一个趋势是公共交互系统。例如，新型冠状病毒流感大流行导致了大规模的社会距离和潜在病毒传播媒介的减少，如餐厅的菜单。相反，在线食品菜单允许顾客安全地查看菜单上的项目，但是向顾客提供网址可能有些复杂。相反，二维码可以让顾客快速扫描并打开指向正确食物菜单的链接。二维码还允许出纳员通过电话快速接受付款，而无需输入特殊代码、访问网站或使用联系付款方式。