1 范围
本标准规定了 QR 码符号的要求。它规定了 QR 码模式 2 符号的特征,数据字符编码,符
号格式,尺寸特征,纠错规则,参考译码算法,符号质量要求,以及可由用户选择的应用参
数,在附录中给出了 QR 码模式 1 符号不同于模式 2 的特性。
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错误纠正
2 一致性
QR 码符号(及设计用于生成或识读 QR 码符号的设备)如果满足 QR 码模式 2 或模式 1
规定的要求,应认作符合本规范。然而要注意,模式 2 是推荐用于新的和开放式系统应用的
符号方式。
3 引用标准
下列标准文件所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。对于注明日
期的引用标准,以后进行的补充和修改并不适用,然而,鼓励基于国际标准的协议各方对应
用以下标准文件最新版本的可能性进行调研,无注明日期的引用标准适用于提交应用的最近
的版本。ISO 和 IEC 的成员仍然是当前有效标准的注册机构。
ISO/IEC 15424 信息技术—— 自动识别和数据采集技术
ISO/IEC 15416 信息技术—— 自动识别和数据采集技术
—— 数据载体/符号标识
—— 条码印刷质量测试规范
—— 线性条码
EN 1556 条码——术语
JIS X0201 信息交换用 JIS 8 位字符集
JIS X0208—1997 信息交换用日语图形字符集
ANSI X 3.4 编码字符集——信息交换用 7 位美国国家标准码(7 位 ASCII)
AIM 国际技术规范 扩展解释:第一部分:识别方案与协议(称作“AIM ECI 规范”)
4 术语和定义
EN1556 中的术语和下列各项适用于本标准:
4.1 校正图形(Alignment Pattern)
用于确立矩阵符号位置的一个固定的参照图形,译码软件可以通过它在图象有中等程度
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解码
损坏的情况下,再同步图像模块的坐标映象。
4.2 字符计数指示符(Character Count Indicator)
定义某一模式下的数据串长度的位序列。
4.3 ECI 指示符(ECI designator)
6 位数字,用于标识具体的 ECI 任务。
4.4 编码区域(encoding region)
在符号中没有被功能图形占用,可以对数据或纠错码字进行编码的区域。
4.5 扩充解释(Extended Channel Interpretation (ECI))
在某些码制中,对输出数据流允许有与缺省字符集不同的解释的协议。
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错误纠正
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有
1
4.6 扩展图形(Extension Pattern)
模式 1 中,不表示数据的一种功能图形。
4.7 格式信息(Format Information)
一种功能图形,它包含符号使用的纠错等级以及使用的掩模图形的信息,以便对编码区
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错误纠正
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识别信息的符号附加成分,。
包含帮助译码的符号定位或者它的特征
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中
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三位
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城内
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在城内编码区的
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错误纠正
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一种填充码字
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错误纠正
域的剩余部分进行译码。
4.8 功能图形(function pattern)
符号中用于符号定位与特征识别的特定图形。
4.9 掩模图形参考(Mask Pattern Reference)
用于符号的三位掩模图形标识符。
4.10 掩模(masking)
在编码区域内,用掩模图形对位图进行 XOR 操作,其目的是使符号中深色与浅色模块数
的比例均衡,并且减少影响图像快速处理的图形出现。
4.11 模式(mode)
将特定的字符集表示成位串的方法。
4.12 模式指示符(Mode Indicator)
4 位标识符,指示随后的数据序列所用的编码模式。
4.13 填充位(Padding Bit)
值为 0,不表示数据,用于填充数据位流最后一个码字中终止符后面的空位。
4.14 位置探测图形(Position Detection Pattern)
组成寻象图形的三个相同的图形之一。
4.15 剩余位(Remainder Bit)
值为 0,不表示数据,当编码区域不能正好被 8 位的码字填满时,用于填充最后一个码
字后的空位。
4.16 剩余码字(Remainder Codeword)
一种填充码字,当所有的数据码字和纠错码字不能正好填满符号的容量时,用于填充所
空码字位置,它们紧跟在最后一个纠错码字之后。
4.17 段(segment)
以同一 ECI 或编码模式编码的数据序列。
4.18 分隔符(Separator)
全部由浅色模块组成的功能图形,宽度为一个模块,用于将位置探测图形与符号的其余
部分分开。
4.19 终止符(Terminator)
用于结束表示数据位流的位图 0000。
4.20 定位图形(Timing Pattern)
深色与浅色模块交错的图形,便于决定符号中模块的坐标。
4.21 版本(Version)
用于表示符号规格的系列。某一特定版本是根据它在所允许的规格系列中的位置来确定
2
的。QR 码所允许规格系列为 21×21 模块(版本 1)~177×177 模块(版本 40)。它也可同
时指示符号所应用的纠错等级。
4.22 版本信息(Version Information)
在模式 2 符号中,包含符号版本的信息及该数据纠错位的功能图形。
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5 运算符(缩略符)
在公式和方程中使用的数学符号,是在它们所在的公式或方程之后定义的。
本规范中使用的数学运算符定义如下:
div 整除运算符
mod 整除后的余数
XOR 逻辑‘异或’功能,当两个输入不等时,它的输出为 1。其符号表示为 。
6 有关 QR 码的约定
6.1 模块位置
为便于参考,用在符号中的行、列坐标表示模块的位置,格式为(i,j)。其中,i 表示
模块所在行数(从上向下计算),j 表示列数(从左向右计算),记数从 0 开始,因此模块(0,
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参照
0)是符号中左上角的模块。
6.2 字节表示
字节的内容用 16 进制表示。
6.3 版本参考
符号版本用版本 V-E 的方式表示,其中 V 表示版本号(1-40),E 表示纠错等级(L,M,
Q,H)。
7 符号描述
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标识
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本标准的条款规定了 QR 码模式 2 符号的技术规范,除非在附录 M 中作特别说明说明,
否则也适用于模式 1 符号。
7.1 基本特征
QR 码为矩阵式二维码,具有如下特征:
a) 编码字符集
1) 数字型数据(数字 0~9);
2) 字母数字型数据(数字 0~9;大写字母 A~Z;9 个其他字符:space ,$, %, *,
+, -, ., /, :);
3) 8 位字节型数据(与 JIS X 0201一致的 JIS8 位字符集(拉丁和假名));
4) 日本汉字字符(与 JIS X 0208 附录 1:转换代码表示法一致的转化 JIS 字符集。
注意:在 QR 码中的日本汉字字符的值为:8140HEX -9FFCHEX 和 E040HEX – EBBFHEX,
可以压缩为 13 位。)
5) 中国汉字字符(与 GB18030-2000 附录 A 双字节字符表表示的字符集)
b) 数据表示法
深色模块表示二进制 1,浅色模块表示二进制 0。
c) 符号规格(不包括空白区)
3
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日语
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变化
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变化
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日语
21×21 模块到 177×177 模块(版本 1 到 40,每版本符号每边增加 4 个模块)。
d) 每个符号的数据字符数(最大规格的符号—版本 40-L)
1) 数字数据
7089 个字符
2) 字母数字数据
4296 个字符
3)
8 位字节数据
2953 个字符
4) 日本汉字数据
1817 个字符
5) 中国汉字数据
21008 个字符
e) 纠错的选择
4 种纠错等级,可恢复的码字比例为:
L
M
Q
H
7%
15%
25%
30%
f) 符号类型:矩阵
g) 独立定位:是
图 1 为 QR 码符号版本 1 的示例。
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错误纠正
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错误纠正
图 1
QR 码符号的示例
7.2 其他特征综述
以下 QR 码特征有些是固有的,有些是可选的:
a) 结构链接(可选)
允许把数据文件用最多 16 个 QR 码符号在逻辑上连续地表示。它们可以以任意的顺序扫
描,而原始数据能正确地重新连接起来。
b) 掩模(固有)
可以使符号中深色与浅色模块的比例接近 1:1,使因相邻模块的排列造成译码困难的
可能性降为最小。
c) 扩充解释(可选)
这种方式使符号可以表示缺省字符集以外的数据(如阿拉伯字符、古斯拉夫字符、希腊
字母等),以及其他解释(如用一定的压缩方式表示的数据)或者对行业特点的需要进行编
码。
4
7.3 符号结构
每个 QR 码符号由名义上的正方形模块构成,组成一个正方形阵列,它由编码区域和包
括寻象图形、分隔符、定位图形和校正图形在内的功能图形组成。功能图形不能用于数据编
码。符号的四周由空白区包围。图 2 为 QR 码版本 7 符号的结构图。
空白区
位置探测图形
位置探测图形
分 隔符
功能
图形
符号
编码区
格式
定位图形
校正图形
格式信息
版本信息
数据和纠错码字
图 2
QR 码符号的结构
7.3.1 符号版本和规格
QR 码符号共有 40 种规格,分别为版本 1、版本 2……版本 40。版本 1 的规格为 21 模块
×21 模块,版本 2 为 25 模块×25 模块,以此类推,每一版本符号比前一版本每边增加 4
个模块,直到版本 40,规格为 177 模块×177 模块。图 3 至 8 为版本 1,2,6,7,14,21
和 40 的符号结构。
5
21 模块
5
21
模块 5
25
模块
9
数据和纠错码字
格式信息及其纠错码
版本信息及其纠错码
剩余位
25 模块
9
版 本 1
版本 2
图 3 版本 1 和版本 2 的符号
6
41 模块
25
41
模块
25
版本 6
图 4 版本 6 的符号
7
45 模块
29
45
模块
29
版本 7
图 5 版本 7 的符号
8