Что такое QR-код (Quick Response Code)? Как создать и сканировать QR-код на смартфоне?

Содержание статьи:

1. Технические особенности QR кода
2. Как можно считать информацию с QR-кода?
3. Как создать создать QR код — сервисы для генерации QR-кодов
4. Преимущества использования QR-кодов
5. Варианты использования QR кодов в разных странах мира
6. QR-код для выхода из дома
7. Подведем итог

Аббревиатура QR происходит от английской фразы Quick Response, что можно перевести как быстрый отклик.

QR код — это двухмерный штрих-код (или бар-код), предоставляющий информацию для ее быстрого распознавания с помощью сканирования камерой смартфона или планшета. Он представляет собой набор черных квадратов, упорядоченных на квадратной сетке на белом фоне, и приспособлен для быстрого считывания и распознавания с помощью камер смартфонов. Им можно зашифровывать в удобном для чтения машиной формате различную информацию.

QR-код возник в 1994 году. Тогда специалисты фирмы Denso-Wave (Япония) придумали особый метод шифрования, который позволял кодировать различные файлы.

В этот код можно «спрятать» самую разную информацию, состоящую из символов, цифр, спецсимволов. Закодировать можно что угодно: адрес сайта, электронную визитку, номера телефонов, координаты местоположения и т. д.

Один QR-код может содержать:

• 7089 цифр;
• 4296 букв и цифр латиницей;
• 1817 иероглифов;
• 2953 байт двоичного кода (порядком это 2953 букв кириллицей в кодировке windows-1251 или около 1450 в кодировке utf-8).

Для работы с таким кодом требуется специальная программа или, точнее, соответствующее приложение. Использование таких приложений поддерживают все современные смартфоны.

Технические особенности QR кода

QR коды бывают разных версий и в зависимости от них имеют разный размер. От 21 на 21 пикселя без учета полей в первой версии до 177 на 177 пикселей в сороковой версии.

Существует 4 основных типа кодировок:

• Среди них цифровая (для шифровки цифр),
• алфавитно-цифровая (цифры и символы),
• байтовая (данные),
• кандзи (предназначенная для работы с иероглифами).

Для исправления ошибок в QR-коде, в случае его повреждения или нанесения дополнительных рисунков, используется код Рида-Соломона с 8-битным кодовым словом. Существует четыре уровня избыточности (7%, 15%, 25% и 30%).

Есть и другие сложные степени защиты от ошибок считывания. Особую важность они обретают в случае работы с платежными и идентификационными системами. Одной из таких степеней является перебор всех возможных вариантов считывания с подсчетом штрафных баллов по особым правилам для каждой из них. В итоге выбирается самый удачный вариант, который и принимается за истинный.

Как устроены QR-коды?

QR-коды всегда имеют квадратную форму. Сердцем кода является так называемая матрица с ее замысловатым рисунком. Черные линии и квадраты содержат данные, которые хранятся в модулях. Количество модулей зависит от того, какой объем данных необходимо сохранить.

Самый маленький QR-код (версия 1) содержит 441 модуль (21х21). Версия 40 имеет 31 329 модулей (177х177) и, соответственно, больший размер. Кроме того, QR-код содержит дополнительные данные, необходимые для корректного распознавания информации программами-сканерами мобильных телефонов.

• Позиционирование. Данная метка, расположенная в трех углах рисунка, позволяет сканирующему устройству распознавать положение QR-кода и быстрее запускать процесс сканирования. На качество распознавания влияет ширина белой рамки вокруг QR-кода. 
• Номер версии. QR-код содержит также информацию об используемой версии кода – в настоящее время их количество уже достигло сорока (см. рис. внизу слева). 
• Синхронизация. Между тремя позиционными метками проходит пунктирная линия, которая задает модель матрицы. 
• Формат. С помощью этой информации сканирующее устройство определяет используемый формат данных. Например то, что именно скрывается в коде: календарная запись, контактные данные или ссылка на ресурс в Интернете. 
• Направление. Данная метка помогает сканирующему устройству определять, имеет ли изображение QR-кода искажение перспективы или нет. Чем больше код, тем больше такого рода меток в нем содержится. 

Где расположена информация?

Матрица, несмотря на кажущу­юся путаницу множества линий и квадратов, предоставляет широкие возможности для хранения данных. В отличие от старых штрих-кодов данные в матрице хранятся в двух измерениях – по вертикали и по горизонтали (см. рис. ниже).

Так, небольшие квадратики могут вместить около 4 тысяч буквенно-цифровых символов, то есть букв в сочетании с числами и спецсимволами. Для сравнения: наносимый на упаковках штрих-код системы EAN способен хранить только 13 чисел.

Благодаря системе коррекции ошибок прочитать QR-код можно даже в том случае, если часть кода отсутствует или повреждена. Чем выше степень коррекции ошибок, тем меньше данных можно поместить в QR-код. Кстати, QR-коды могут иметь и другой цвет – не только черно-белый. Важно лишь одно: чтобы между светлыми и темными участками был четкий контраст. 

Micro QR code

Кроме основного типа QR кода, в последнее время начал набирать популярность Micro QR. Основным преимуществом является бОльшая эффективность. В самом коде используется только одна метка позиционирования, в отличии от трех в большом варианте (большие квадраты по углам). Это позволяет высвободить дополнительное пространство, не переживая за ошибки считывания.

Кроме этого, в Micro QR уменьшен размер свободной области. В обычном варианте должно использоваться 4 модуля свободного пространства, а в Micro QR только два. Свободным полем является чистая область за пределами изображения кода, а модулями — один элемент (квадратик) внутри самого кода. То есть уменьшение свободной области позволяет разместить код более красиво и опять же сэкономить место.

Как можно считать информацию с QR-кода?

Для сканирования qr-кода надо использовать программу, предварительно закачанную и установленную на смартфон. Есть множество вариантов бесплатного софта. Особой разницы между ними нет. Вам остается выбрать любое приложение, подходящее для вашей версии устройства.

Для считывания информации надо запустить программу и поднести камеру смартфона к коду. После сканирования на экране появится ссылка на данные, которые зашифрованы в изображении.

Многие устройства снабжены функцией автосканирования кодов. В этом случае вам не потребуется загружать дополнительный софт, потому что все необходимое уже есть в таком аппарате.

Как сканировать QR-код на Android и iPhone?

1. Запустите камеру мобильного телефона или специальное приложение.
2. Наведите объектив на QR-код таким образом, чтобы он сфокусировался на центре изображения.
3. Как только объектив поймает фокус, пользователь будет перенаправлен по закодированному адресу.

Важно! Если для считывания QR-кода используются сторонние приложения, углы квадратного шифра должны совпасть с отмеченными углами внутри приложения.

Как считывать QR-код на ПК?

Для этого есть 2 варианта:

• установить на своем ПК (ноутбуке) бесплатную программу для считывания кода;
• не устанавливать никаких программ и просто использовать бесплатный онлайн-сервис.

Приведем ссылки для каждого из двух вариантов:

• Скачать бесплатно на ПК программу CodeTwo QR Code Desktop Reader https://www.codetwo.com/freeware/qr-code-desktop-reader/

Перейдя по ссылке, нажмите на синюю кнопку “Скачать” и установите программу на своем ПК. Как с ней работать, довольно подробно описано на указанном сайте codetwo.

Мы не рекомендуем скачивать и устанавливать программы на ноутбук и ПК без крайней необходимости и, соответственно, предпочитаем пользоваться онлайн-сервисами:

• Онлайн-сервис для считывания QR кода http://decodeit.ru/qr/

Перейдя по указанной ссылке,  увидим следующие возможности:

Принцип использования такого сервиса прост. Там, где есть код (на каком-то сайте, в социальной сети и т.п.), надо сохранить его как картинку на своем ПК. Для этого кликаем по коду ПКМ (правой кнопкой мыши), а в появившемся меню выбираем “Сохранить картинку как”. В итоге на ПК QR код будет сохранен в виде файла, содержащем код в виде обычной картинки.

Далее открываем онлайн-сервис и загружаем туда файл с картинкой с помощью кнопки “Выберите файл” (рисунок см. выше). После этого жмем “Отправить”. Сервис расшифровывает код и выдает нам ту информацию, которая зашифрована в коде.

Как можно оплатить по QR-коду?

QR-коды размещаются в интернете и на любых поверхностях: на чеках, квитанциях, тогда зарождается вопрос, как оплатить по QR-коду. Чтобы сделать оплату по коду, магазину необходимо создать QR-код для оплаты конкретного заказа и показать пользователю.

Пользователь в свое время считывает QR-код через приложение на своем устройстве, и сразу после этого попадёт на платежную форму для оплаты этого заказа. А магазину после оплаты приходит уведомление.

Как создать создать QR код — сервисы для генерации QR-кодов

Для создания кода используется специализированное ПО (программное обеспечение). Можно найти установить подходящий софт на смартфон или воспользоваться онлайн-сервисом в интернете. Существуют много сайтов, на которых вы можете создать свой QR код.

Самые популярные генераторы QR-кодов:

• qrcoder.ru
• qrcc.ru
• qr-code-generator.com
• vkqr.ru

Генераторы QR-кодов позволяет закодировать любую информацию:

• Любую текстовую информацию,
• Ссылку на сайт,
• Визитную карточку,
• Sms-сообщение и многое другое.

Что касается текста, то для него есть ограничение на генерацию кода – не более 2953 байт, то есть не более 2953 букв кириллицы в кодировке windows-1251или около 1450 букв кириллицы в utf-8.

Как видите, в этом нет ничего сложного и, если вы не пользовались такими кодами, советую попробовать. Это иногда может быть очень удобным способом поделиться информацией. Не стоит их недооценивать. И не надо называть их штрих-кодами.

Как сделать QR-код для текста с помощью онлайн-сервиса?

Попробуем сначала самостоятельно создать код, а потом его прочитать с помощью смартфона.

Для примера возьмем произвольный текст. Затем откроем сервис онлайн для создания кода этого содержания (в данном случае используем http://qrcoder.ru/):

• 1 – Открываем Генератор QR-кода по ссылке, предложенной выше.
• 2 – Выбираем опцию «любой текст». Для него будем создавать код.
• 3 – Копируем текст или печатаем его самостоятельно. Затем поместим текст в окно «введите текст для кодирования».
• 4 – Выбираем размер кода или оставляем тот, который предложен по умолчанию.
• 5  – Нажав «создать код», получаем изображение кода (6). Обратите внимание, что, скорее всего, не получится создать код, если сообщение будет слишком большое (более 2953 символа, включая буквы, пробелы, цифры, знаки препинания и вообще любой символ).
• 7 и 8 – Здесь предоставлены ссылки на изображение кода, а также код для вставки его на блог.

Прочитать этот код можно, поднеся смартфон с открытым приложением для чтения кода к этому изображению.

Преимущества использования QR-кодов

Главным преимуществом QR кода является его “вместительность”. Этот тип кода является двухмерным в отличии от одномерного штрих-кода. В свое время переход от “полосочек” к “квадратикам” был обусловлен именно необходимостью шифровать в кодах больше информации.

Стандартный QR код может нести в себе до 4000 символов. Это позволяет зашифровать не только пару десятков символов инвентарного номера товара в магазине, но даже целые тексты, длинные реферальные ссылки и многое другое. Есть даже возможность шифрования JPEG, GIF и PNG. Правда, для этого они должны быть размером не больше 4 КБ, а это очень мало. Для передачи изображений куда проще зашифровать ссылку и разместить на специальной странице любое изображение.

Основным преимуществом QR кодов является их перспективность. С каждым днем они появляются вокруг нас все чаще и чаще. Многие рекламные компании переведены на этот код. Уже сейчас вполне нормально идти по улице и встретить QR код на столбе или стене. В этом случае, правда, стоит быть осторожным, так как никто не знает, куда он ведет. Но, если вы видите код на большом плакате в магазине, на ТВ или на упаковке товара, его можно смело сканировать.

Использование QR кода даже позволяет сэкономить на стоимости товара. Например, вы покупаете наушники и производителю не нужно класть в коробку толстые стопки инструкций на всех языках. Достаточно разместить внутри QR-код со ссылкой на страничку, где можно будет выбрать язык и получить нужную информацию. Экономия идет за счет уменьшения веса упаковки, уменьшения ее объема и, конечно, экономии на бумаге.

Возвращаясь к перспективам, можно представить варианты нашего будущего, когда дополненная реальность станет обычным делом и мы будем ходить в специальных очках. При считывании такого кода очки заменят его на нужное изображение и рядом с человеком “повиснет” экран с информацией.

Варианты использования QR кодов в разных странах мира

Среди основных можно назвать оплату товаров и услуг населением азиатских стран. В Китае почти все оплачивают покупки при помощи встроенных возможностей многофункционального приложения WeChat. С его помощью оплачиваются товары на кассе, преподносятся денежные подарки путем перевода (у китайцев очень распространены так называемые ”красные конверты”) и даже подается милостыня городским попрошайкам.

Традиционные китайские красные конверты дарятся на праздники. Благодаря WeChat они стали электронными.

Согласно данным iResearch, объем мобильных платежей в Китае в 2018 году составил 72,1 триллиона юаней или примерно 10 триллионов долларов. Львиную долю из этого составили именно платежи при помощи QR-кодов.

Широкому распространению такого вида оплаты поспособствовала китайская компания Inspiry, которая в 2003 году изобрела быстрый способ считывания кодов. Правда, в начале нулевых оплата все равно проходила только в течение 15-20 секунд. Впоследствии трудности преодолели и ускорили процесс, а рост объема платежей пошел вверх по экспоненте. Для сравнения, с 2011 года он вырос почти в 1000 раз и каждый год рос не меньше, чем на четверть.

В это же время в Европе и США люди существенно реже сталкиваются с QR кодами. Например, по данным опросов в США, только 20 процентов продавцов знает как ими пользоваться и примерно такое же количество человек хоть раз в жизни сканировало QR код. Определенные попытки продвижения есть, но они очень слабые и заключаются только в размещении специальных меток на памятниках архитектуры, в общественных местах и на рекламных материалах.

Исключениями являются единичные случаи, вроде австралийского бренда UGG и американской компании Sennheiser, которые реализовали проверку подлинности на основе QR кода. После вскрытия упаковки покупателю предлагается просканировать код. Если его нет или система выдала ошибку, покупатель может вернуть товар в магазин, так как он является контрафактным.

Россия в этом вопросе продвинулась чуть дальше. Например, у нас уже несколько лет действует стандарт на использование QR кодов в документах. Он позволяет наладить документооборот на предприятиях и обеспечить боле удобную оплату коммунальных платежей. Проблема в том, что мало кто этим пользуется.

В марте — апреле 2020 года ряд стран из-за пандемии коронавируса начали внедрять системы контроля за перемещением граждан с использованием QR-кодов.

QR-код для выхода из дома

QR код представляет собой цифровой идентификатор (изображение из точек и символов). Такие коды уже активно применяются при совершении покупок, билетов, оплаты услуг. QR код нужно предъявлять на электронных устройствах (смартфон или планшет), а считывают его с помощью сканеров.

В цифровом изображении можно указать практически всю информацию о человека, от его паспортных данных до фотографии. Поэтому столичные власти решили организовать пропускной режим на основе QR-кодов.

31 марта 2020 года стали известны первые подробности о введении пропускного режима на период самоизоляции в Москве. QR-коды станут аналогом пропуска для лиц, выходящих из дома во время самоизоляции.

Москвичам в условиях карантина потребуется получать на сайте мэрии QR-код для каждого выхода из дома, будь то «срочный выход по базовым потребностям» в магазин, выброс мусора, прогулка с собакой или выезд на дачу. Об этом говорится в служебных презентациях столичной мэрии, подлинность которых подтвердили два источника в правительстве Москвы, уточнив, что текст может быть еще не финальной версией.

При отсутствии кодов полицейским патрулям может быть предписано доставлять граждан домой. Для контроля также задействуют уличные и подъездные камеры, данные сотовых операторов о появлении абонентов вдали от дома и даже информацию об оплате товаров банковскими картами. При этом штрафы с использованием камер могут выписываться автоматически.

Как получить QR-код для выхода из дома в Москве?

Механизм получения кодов (пропусков) на период самоизоляции в Москве дели граждан на три группы:

• работающие смогут перемещаться без ограничений из своих квартир до предприятий и офисов;
• обычные граждане смогут получить право на длительные разовые или периодические поездки по городу или за город только по предварительной заявке в заранее указанный адрес (например, в больницу, в суд и т.д.);
• заявку нужно подавать и для кратковременных выходов из дома – в магазин, для выгула собак, для выноса мусора (скорее всего, такие заявки будут просто регистрироваться с обновлением информации QR кода).

Без получения кодов смогут перемещаться по Москве только участники четвертой группы — сотрудники силовых ведомств, правительства, мэрии Москвы, Госдумы и Совета федерации.

Для граждан, которые обязаны иметь коды при перемещении по городу, процесс оформления будет организован следующим образом:

• нужно пройти регистрацию на сайте Мэрии Москвы, получить доступ к личному кабинету;
• в форме личного кабинета заполняются данные о фактическом месте проживания и домашнем районе, прикрепляется фотография;
• после заполнения данных через личный кабинет можно подавать заявки на выход из дома и передвижение по городу.

На совершение краткосрочных выходов из дома будут выдаваться разовые QR-коды. Для поездок на работу или в иных долгосрочных целях будет действовать отдельный код. Полученный код можно не только предъявить на смартфоне, но и распечатать. Если в заявке был указан конкретный адрес поездки или похода, в месте назначения его должны верифицировать (отметить).

Для получения кодов, позволяющих ездить на работу, пройти регистрацию должен и работодатель. Он оформляет список работников с фото и паспортными данными, подписывает заявку ЭЦП. После проверки сведений работнику будет выдан постоянный QR код. Такой же порядок будет предусмотрен для оформления кодом на личный транспорт, если гражданин будет ездить на нем на работу.

Как будут проверять QR коды в период самоизоляции?

Проверять законность передвижения по городу смогут патрульные полицейские и сотрудники Росгвардии. Для контроля будут использованы данные биллинга мобильных операторов, уличные и транспортные камеры, а информация о банковских транзакциях вне домашнего района. При отсутствии кода гражданина должны оштрафовать или доставить домой.

Также рассматривается возможность выписки штрафов в автоматическом режиме. Для этого будет задействована система ДТИ. Пропускной режим с оформлением QR кодов заработал с 4 апреля 2020 года.

Подведем итог

• Несмотря на то, что QR-код создавался только для маркировки товаров, он получил широкое распространение в повседневной жизни, начиная от информационных сообщений, заканчивая рекламными баннерами и счетов за коммуналку.
• Для считывания матричного кода понадобится мобильный телефон с камерой, и в некоторых случаях специальное приложение. На сегодняшний день QR-код можно считать даже с персонального компьютера с помощью веб-камеры.
• Создать QR-код может любой заинтересованный пользователь буквально за пару секунд. Достаточно воспользоваться специальными онлайн-сервисами, которые зашифруют введенный текст, ссылку или изображение.
• Проверить подлинность купленного товара можно с помощью специального QR-кода в приложении «Честный знак».