L’anatomie d’un code QR: comment fonctionnent les codes QR

Les codes QR, comme les codes-barres qu’ils améliorent, transmettent des informations à travers un code graphique de pixels noirs et blancs. Lorsqu’un code-barres est unidimensionnel, un code QR est bidimensionnel. Dans ce contenu, cela signifie que l’information est transmise en lisant à la fois les emplacements horizontaux et verticaux des pixels, plutôt que simplement la position horizontale.

En tant que tel, les humains peuvent décoder des parties d’un code QR et traduire le contenu manuellement, bien que cela soit généralement fastidieux et chronophage. Il y a généralement beaucoup plus d’informations incluses dans un code QR que les courtes chaînes numériques contenues dans un code-barres UPC, ce qui signifie que le décodage humain n’est pas nécessairement utile ou opportun.

Les codes QR peuvent être décodés par n’importe quel smartphone et des scanners QR dédiés et peuvent contenir n’importe quelle chaîne textuelle. Cela permet aux adresses Web d’être codées en codes QR, qui peuvent envoyer automatiquement le périphérique de numérisation à l’URL spécifiée dans le navigateur par défaut. Contrairement aux codes à barres, les codes QR incluent également un composant de vérification des erreurs. Cela signifie que le code QR peut toujours être décodé avec succès même si certaines parties du code sont illisibles.

Utilisations courantes des codes QR

Les codes QR sont robustes et durables avec une plus grande capacité et fiabilité que les codes à barres qu’ils remplacent. Ils s’améliorent également sur les bandes magnétiques, car il n’y a pas de risque de démagnétisation, et le code peut être décodé manuellement avec un lecteur si nécessaire.

Cela a encouragé les agences gouvernementales et non gouvernementales à adopter des codes QR à utiliser sur les documents de voyage, les passeports et les licences, reproduisant généralement les informations dans un format lisible par machine. Les codes QR sont également largement utilisés dans la publicité pour fournir des liens rapides vers des ressources Web ou des téléchargements d’applications. Vous pouvez également trouver des codes QR utilisés pour les liens de paiement, l’authentification par mot de passe à usage unique, la connexion Wi-Fi et des centaines d’autres applications spécifiques.

Anatomie d’un QR Code

L’élément le plus distinct visuellement du code QR est les blocs carrés utilisés pour orienter le code lorsqu’il est scanné par le lecteur. Cela permet au code d’être scanné dans n’importe quelle orientation, y compris à l’envers, et de transmettre le message correct. Ces quatre blocs (trois dans les coins et un intégré en bas à droite) apparaissent dans chaque code et permettent au code d’être décodé correctement dans n’importe quelle orientation.

Autour de ces blocs, la version du format, la version de la vérification des erreurs et le masque de décodage sont codés. Le code QR est entouré d’une zone d’espace blanc appelée «zone tranquille» qui aide le lecteur à trouver les bords du code.

Les codes QR peuvent être de différentes tailles. Le plus grand code QR, qui mesure 177 x 177, peut contenir jusqu’à 1 264 caractères de texte ASCII. La taille de QR la plus couramment utilisée est comprise entre 29 x 29 et 33 x 33, ce qui peut contenir environ 50 caractères ASCII. Toutes les tailles sont interopérables avec les appareils de lecture modernes comme les smartphones.

Anatomie du code QR: vérification et masquage des erreurs

Le nombre de bits de contrôle d’erreur est déterminé par le niveau de contrôle d’erreur appliqué, appelé niveau EDC. Selon le niveau EDC utilisé, différents nombres de caractères peuvent être récupérés s’ils sont perdus ou manquants. Plus le niveau de vérification des erreurs est élevé, moins il reste d’espace pour contenir le message. La plupart des générateurs de code QR emploieront le niveau correct de correction d’erreur pour la longueur et les dimensions du message.

• L (Faible) 7% des caractères peuvent être restaurés.
• M (Moyen) 15% des caractères peuvent être restaurés.
• Q (Quartile) 25% des personnages peuvent être restaurés.
• H (Elevé) 30% des caractères peuvent être restaurés.

Les bits sont masqués pour garantir que les données sont exprimées efficacement (en évitant tous les zéros ou tous les uns, par exemple). Ce masque est représenté sous la forme d’une chaîne binaire, qui est mathématiquement combinée avec le message pour produire le code QR. Cela ne crypte pas le message et la «clé» nécessaire pour décoder le masquage est incluse avec le code QR.

Anatomie du code QR: lecture des codes QR

Le code QR est lu dans le coin inférieur droit. Les pixels sont lus comme des groupes de 8, contenant un octet par 8 pixels. Selon la façon dont le code QR est codé, ces modèles de bits seront liés à différents caractères. Bien que l’ASCII soit probablement le codage le plus courant, la spécification comprend également des options pour les chiffres, les kanji et d’autres codages. Le modèle à quatre bits dans le coin inférieur droit du code QR (marqué «Enc» dans le diagramme ci-dessus) détermine comment les bits seront décodés.

Conclusion

Les codes QR sont fastidieux à décoder manuellement, mais si vous savez lire le code, c’est techniquement possible. La flexibilité et la robustesse des codes QR garantissent qu’ils resteront un format de code à barres populaire dans un avenir prévisible.

Crédit d’image: Yaohua2000