二维码调研报告
二维码调研报告 Revised as of 23 November 2020
二维码调研报告
目录
一：二维码介绍
1.二维码基本原理
二维码是一个用计算机软件编码技术形成的平面几何图形，在几何图形中可以通过编码技术来存储数字、汉字或图片，它是一个不含电子芯片的存储器，而且这个图形可以通过在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理，二维条码/二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息，因此能在很小的面积内表达大量信息。
2.二维码种类
二维码分为矩阵式二维码和行列式二维码。
★堆叠式/行排式二维条码
堆叠式/行排式二维条码又称堆积式二维条码或层排式二维条码，其编码原理是建立在基础之上，按需要堆积成二行或多行。它在编码设计、校验原理、识读方式等方面继承了一维条码的一些特点，识读设备与条码印刷与一维条码技术兼容。但由于行数的增加，需要对行进行判定，其译码算法与软件也不完全相同于一维条码。有代表性的行排式二维条码有：Code16K、Code49、PDF417等。
★矩阵式二维码
短阵式二维条码（又称棋盘式二维条码）它是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵相应元素位置上，用点（方点、圆点或其他形状）的出现表示二进制“1”，点的不出现表示二进制的“0”，点的排列组合确定了矩阵式二维条码所代表的意义。矩阵式二维条码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制。具有代表性的矩阵式二维条码有：CodeOne、MaxiCode、QRCode、DataMatrix等。
在几十种二维条码中，常用的码制有：，二维条码，Maxicode二维条码，QRCode，Code49，Code16K，Codeone等，除了这些常见的二维条码之外，还有Vericode条码、CP条码、CodablockF条码、、Ultracode 条码，Aztec条码。
下面是几种二维码的形状。
几种二维码的对比：
3.二维码应用
★信息获取（名片、地图、WIFI密码、资料）
★网站跳转（跳转到微博、手机网站、网站）
★广告推送（用户扫码，直接浏览商家推送的视频、音频广告）
★手机电商（用户扫码、手机直接购物下单）
★防伪溯源（用户扫码、即可查看生产地；同时后台可以获取最终消费地)
★优惠促销（用户扫码，下载电子优惠券，抽奖）
★会员管理（用户手机上获取电子会员信息、VIP服务）
★手机支付（扫描商品二维码，通过银行或第三方支付提供的手机端通道完成支付）
4.二维码特点
★信息量大
可容纳多达1850个大写字母或2710个数字或1108个字节，或500多个汉字，比普通条码信息容量约高几十倍。
★编码范围广
该条码可以把图片、声音、文字、签字、指纹等可以数字化的信息进行编码，用条码表示出来；可以表示多种语言文字；可表示图像数据。
★容错能力强
具有纠错功能，这使得二维条码因穿孔、污损等引起局部损坏时，照样可以正确得到识读，达50％仍可恢复信息。
★译码可靠性高
它比普通条码译码错误率百万分之二要低得多，误码率不超过千万分之一。
★可引入加密措施
保密性、防伪性好。
★成本低
成本低，易制作，持久耐用。
★尺寸可变
条码符号形状、尺寸大小比例可变。
★易识别
二维条码可以使用或CCD阅读器识读。
5. 最流行的QR code的生成细节和原理
生成细节和原理参考下面网址，里面有详细介绍。
使用c++生成QR 码，可参考下列网址，网上还有好多其他介绍。
二.荷兰公司RONMAS网站
1．网站地址
2. 公司网站上只是概述了有哪些产品，对产品的应用进行了描述，但并未更多的其他信息。其中DMPM项目中，有一张二维码的图片，除此之外，网站上没有提到过二维码。在公司DownLoads列表中，下载选项也是虚设的，没有可供下载的。
新产品部
基于图像预处理的二维码识别技术的研究概要
基于图像预处理的二维码识别技术的研究 摘要：随着计算机科学技术的发展，自动识别技术得到了广泛的应用。在众多自动识别的技术中，条码技术已经成为当今主要的计算机自动识别技术之一。为解决条码信息容量有限的问题，九十年代以来出现一种新的条码——二维码。 二维码是指在平面二维方向上，使用某种特定的几何图形按一定规律分布的黑白相间的，用以记录信息的符号。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理：它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点。 二维码主要分为两大类：一是堆叠式是二维码，其主要代表是pdf417；二是矩阵式二维码，主要包括QR码和Data Matrix码。在现代商业活动中，二维码以其低成本、快速识读、含有大量信息而广泛应用于各个行业，如：产品防伪/溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、定位/导航、电子凭证、车辆管理、信息传递、名片交流、wifi共享等，人们通过手机二维码的扫描软件就可以轻松获得二维码中所储藏的信息。 对QR码进行识别需要使用采集设备采集的图像，但图像的采集过程中由于受到各种因素（如光照不均匀、拍摄角度、二维码有褶皱等）的影响，可能导致二维码图像背景有各种噪声，收到的图像可能存在几何畸变或者图像有阴影，从而导致识读设备很难识读，给解码带来相当大的困难。因此，如何对收集到的图像进行适当的去噪和校正已成为二维码识别的关键问题[1]。 本文主要针对异常QR码以及Data Matrix码的识别进行描述，先表明二维码识别要解决的问题、任务和框架，并对现有方法进行阐述，最后讨论二维码识别技术仍需解决的问题，并展望看其未来研究方向。 1.二维码识别的概念框架 随着二维码的广泛使用，二维码被广泛认知，当人们遇到二维码扫描失败的时候，对其产生的影响也是巨大的，人们会怀疑是不是产品是假的，或者是有诈骗信息，但其主要问题可能是： 1)二维码的扫描不够精确； 2)不是真的二维码图形；
基于图像处理的复杂条件下手机二维码识别
基于图像处理的复杂条件下手机二维码识别 黄宏博1 ，穆志纯2 ( 1．北京信息科技大学计算中心，北京100192; 2．北京科技大学信息工程学院，北京100083) 0 引言 在自动识别技术中，二维条码技术以其低成本、快速识读、大信息量、高安全性等优点，在社会生活中应用越来越广泛。物联网技术的蓬勃发展，也对二维条码技术提供了广阔的应用空间。相应的二维条码编码、解码技术研究已经很多，应用上也基本成熟。目前，随着移动通信技术的飞速发展，手机的拥有量和使用量越来越大，功能也越来越强。二维条码技术和移动通信技术的结合，促成了手机二维码的诞生。因此，研究在手机等带有摄像头的智能嵌入式设备中的解码技术变得非常必要。与PC 系统下的解码方式相比，手机型号多种多样，性能差别很大，摄像头拍摄时受环境干扰也多。在复杂条件下如何有效进行二维条码解码的研究就显得非常必要。本文以QR 二维条码为例，通过图像处理技术对带有摄像头的智能设备采集的二维条码图像进行分析处理，解码出二维条码的编码信息，为手机二维码的广泛应用打下一定的技术基础。 1)QR 码简介 QR 码是快速识别矩阵码( quick response code)的简称，最早由日本Denso 公司在1994 年9 月推出，我国于2000 年底颁布了QR 码的国家标准。QR码符号呈正方形，由空白区、功能图形区、数据图形区组成。功能图形区又分为位置探测图形、校正图形、格式信息、版本信息、定位图形等不同图形格式，如图1 所示。各部分图形都由深色模块( 代表二进制1) 或浅色模块( 代表二进制0) 组成，位置清晰，功能性强，有利于进行图像处理和识别。根据编码数据量的多少，QR 码可以分为40 个版本，版本1 符号大小为21 ×21 模块。从版本1 到版本40，符号容量越来越大，相应的图像所占打印面积也随之增大，每增大一个版本，符号图像的每边就增加4 个模块。QR 码有较强的数据容错能力，使用Reed －Solomon 码进行差错控制。根据需要，可以设定L、M、Q、H 四个纠错等级，分别可恢复传输或识读出错的约7%、15%、25%、30% 的码字信息。 2) 系统结构 QR 码作为手机二维码，其应用模式如图2 所示。手机等智能设备通过摄像头采集带有条码符号的图像，对图像进行灰度化、二值化、旋转校正等预处理，进行条码检测。如果检测到非QR 码，则重新采集; 如果是QR 码，则进行图像信息的取样。用Reed － Solomon 码的译码算法对取到的数据进行纠错译码，统计出现的错误数量。如果错误数量超出纠错容量，则纠错译码失败，重新采集图像; 如果可以正确进行纠错译码，则把纠错后的信息进行各种数据模式下的译码，恢复出编码信息，继而根据应用模式进行信息输出、发送短信或网址跳转等后续处理。 1 图像预处理
基于神经网络的二维码识别算法
Computer Science and Application 计算机科学与应用, 2018, 8(10), 1552-1557 Published Online October 2018 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/b718250453.html,/journal/csa https://https://www.wendangku.net/doc/b718250453.html,/10.12677/csa.2018.810169 Two-Dimensional Code Recognition Algorithm Based on Neural Network Tongqing Xu, Haoliang Zhang, Guofeng Liu, Haojun Zhao, Enze Zhang, Can Zhang State Grid Jiangsu Electric Power Co., Ltd. Nanjing Power Supply Branch, Nanjing Jiangsu Received: Oct. 6th, 2018; accepted: Oct. 17th, 2018; published: Oct. 24th, 2018 Abstract This paper mainly designs a recognition algorithm of incomplete two-dimensional codes. By de-signing a neural network with memory ability, the mapping relationship between incomplete two-dimensional codes and cable information is established. Thus, when two-dimensional codes are incomplete due to external reasons, the corresponding cable information can be read. In this algorithm, dynamic Lyapunov function is used to memorize pixel information of two-dimensional code by the state change of each neural network node. Firstly, image information of two-dimensional code is transmitted to two-dimensional code recognition module by two-dimensional code scan-ning device. Then, two-dimensional code image is transformed into a binary pixel matrix as a neural network. Next, the connection weights between neurons are trained by pixel matrix of source two-dimensional code to get corresponding weight matrix. Then, after the pixel matrix of incomplete two-dimensional code is input, neuron nodes adjust the state values until change of neuron state values is less than threshold value. Finally, cable information corresponding to the source two-dimensional code is read out from database. Keywords Two-Dimensional Code Recognition, Neural Network, Cable Operation and Maintenance 基于神经网络的二维码识别算法 徐同庆，张昊亮，刘国峰，赵浩君，张恩泽，张璨 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司，江苏南京 收稿日期：2018年10月6日；录用日期：2018年10月17日；发布日期：2018年10月24日