МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА № 36»

 

 

 

 

 

 

 

QR-коды:

создание и применение

Тип: Информационно-познавательный

 

 

 

 

Выполнила: Умряшкина Ольга,

ученица 10 «Б» класса

Руководитель:

Бекесова Айгуль Сибагатовна,

учитель информатики

 

 

 

 

Магнитогорск, 2024

 

Оглавление

 

Введение. 3

1.   История появления QR-кодов. 4

2.   Принцип работы QR-кодов. 6

3.   Области применения QR-кода. 8

4.   «+» и «-» применения QR-кодов. 9

Заключение. 10

Список литературы. 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Актуальность

В период пандемии многие пользователи впервые столкнулись с QR-кодами. В наши дни QR-коды используются во множестве отраслей как для хранения данных (ссылки на сайты, номера телефонов или тексты), так и для предоставления доступа к Wi-Fi, отправки и получения платежной информации и прочих целей.

Темпы развития общества постоянно растут, и количество информации, которую люди получают ежедневно, также увеличивается. Сегодня людям становится все труднее жить среди информационного мусора, навязываемого Интернетом, SMS,  рекламными плакатами и другими всплывающими окнами. В тоже время люди страдают от недостатка достоверной, структурированной информации и не всегда могут найти ее из-за нехватки свободного времени.

QR-коды могут помочь человечеству выйти из этого тупика. С одной стороны, они могут скрывать ненужную для определенных людей информацию, а с другой - содержать относительно много полезных сведений для тех, кто в них нуждается, экономя их время на поиск. Именно это свойство и привлекло меня к этому, казалось бы, неприглядному квадрату.

Цель работы: сформировать понятие о QR-коде, рассмотреть сферы применения и научиться создавать QR-код.

Задачи:

1.       Познакомиться с историей создания QR-кодов;

2.       Изучить принцип работы QR-кодов;

3.       Рассмотреть области применения QR-кодов;

4.       Выделить «+» и «-» их применения;

5.       Подготовить инструкцию по созданию QR-кода.

 

 

 

1.     История появления QR-кодов

В 1960-х годах, когда Япония вступила в период высокого экономического роста, во многих районах начали появляться супермаркеты, продающие широкий ассортимент товаров, от продуктов питания до одежды.

Кассовые аппараты, которые затем использовались на кассах в этих магазинах, требовали ручного ввода цены. Из-за этого многие кассиры страдали от онемения запястья и туннельного синдрома запястья.

«Кассиры отчаянно жаждали какого-нибудь способа облегчить свое бремя».

Изобретение штрих-кодов позволило решить эту проблему. Впоследствии была разработана POS-система, в которой цена товара автоматически отображалась на кассовом аппарате при сканировании штрих-кода на товаре оптическим датчиком, а информация о товаре одновременно отправлялась на компьютер.

Однако по мере того, как штрих-коды становились все более распространенными, становились очевидными их ограничения. Самым заметным было то, что штрих-коды могли содержать информацию только из 20 буквенно-цифровых символов. Поэтому пользователи обратились в компанию Denso Wave Corporation (в то время подразделение Denso Corporation), которая в то время занималась разработкой считывателей штрих-кодов, с вопросом, возможно ли создать штрих-код, который мог бы содержать больше информации. В ответ на это сотрудник по имени Хара Мисихиро в 1992 году начал работу над созданием кода, который был бы виден, читался под любым углом и содержал больше информации. Он объяснил, что выбрал именно такую форму, так как очень любил играть в го — настольную игру, где участникам нужно стратегически расставлять белые и черные камни по доске.

С командой из двух человек Хара Мисихиро провел исследование и пришел к двум важным выводам.

Во-первых, квадрат — это форма, которую легче всего распознают считывающие устройства. Также квадраты реже всего встречались на официальных документах, что уменьшало вероятность ошибки. Логика здесь достаточно простая — если рядом с кодом находится похожее на него изображение, сканер может принять за код именно его.

Но более интересная задача заключалась в другом — придумать такой внешний вид кода, чтобы автомат мог легко обнаружить его среди других изображений. Мисихиро с сотрудниками проанализировали бесчисленное количество печатной продукции: от газет и проездных билетов до пакетов молока, чтобы понять, какое соотношение белого и черного цветов встречается реже всего. Все с той же целью — сделать их код как можно более уникальным по форме. Вышло, что такое соотношение 1:1:3:1:1. Расположение белых и черных форм в таком соотношении позволяло сканировать код из любого положения, стоя хоть слева, хоть справа, хоть сидя или со стремянки, потому что сканер всегда распознавал правильное соотношение цветов.

Изобретение Хара Масахиро было представлено публике в 1994 году. Denso Corporation регистрировала QR-код как свой товарный знак, однако не взимала лицензионные платежи за его использование другими компаниями. Любой желающий может создавать и сканировать QR-коды для различных целей, включая рекламу своей продукции. Уже к 2000 году QR-коды стали принятым стандартом для кодирования данных

 

 

 

 

 

 

2.     Принцип работы QR-кодов

QR-код состоит из маленьких черных квадратиков, похожих на точки на белом фоне. В трех углах так же видны три больших квадрата. Эти квадраты называются "модулями" и представляют собой определенные типы данных.

 Например, большие квадраты в левом верхнем, правом верхнем и левом нижнем углах большинства QR-кодов представляют собой шаблоны обнаружения, называемые "шаблонами поиска". Меньшие квадраты, с другой стороны, определяют количество строк и столбцов, которые может содержать код. Например, последняя версия QR-кода- это версия 40. Эта версия содержит 31 329 модулей (квадратов), которые помогают хранить, передавать и шифровать данные.

Шаблон QR-кода хранит серию зашифрованных данных в виде матрицы двоичного формата (1sи0s). Отдельным ячейкам сетки присваивается значение, основанное на их цвете (черном или белом). Затем ячейки группируются в более крупные шаблоны. Ключи закодированных данных содержат дубликаты и поэтому могут быть считаны даже в том случае, если поверхность QR-кода в той или иной степени повреждена.

 Устройства (специальные сканеры или смартфоны) распознают QR-коды по трем квадратным меткам на углах QR-кода. Эти три метки указывают направление считывания QR-кода. Обнаружив их, сканер считывает содержимое квадратов, анализирует QR-код и отображает его в виде сетки. Процесс считывания обеспечивается специальным программным обеспечением, которое может извлекать данные из узоров на матрице.

 Кроме того, каждый QR-код имеет полосу синхронизации, что позволяет считывать его даже на неровных поверхностях.

 Кроме того, QR-коды содержат маркеры версии, то есть информацию о формате, в котором закодированы данные. Существует четыре типа: цифровой, буквенно-цифровой, двоичный и китайские иероглифы.

В конце QR-кода также находится блок коррекции ошибок Рида-Соломона. Коды Рида-Соломона-это специальный набор кодов, которые исправляют ошибки при считывании QR. Это означает, что даже если 30% поверхности QR-кода повреждено, сканер все равно сможет считать его правильно.

Наконец, каждый QR-код отделен от внешнего пространства белым пространством или "тихой зоной". Это необходимо для того, чтобы сканер распознал код.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.     Области применения QR-кода

QR-коды очень полезны во многих отношениях - деловых или личных.  Возможность распознавания кодов сканирующим оборудованием делает их такими популярными в рекламе, торговле, производстве, логистике. В QR-код можно закодировать любую информацию, текст, URL. Рассмотрим самые популярные области применения QR-кода в повседневной жизни.

1.   Штрих-код на товарах: самый первый и самый распространенный способ применения;

2.    Скидки: вы можете предъявить код с вашего телефона для сканирования в магазине, и получить скидку;

3.   Открытки, плакаты, наружная реклама,  с зашифрованным сообщением или пожеланием;

4.   Электронный билет: вы получаете QR-код через смс и предъявляете его на железнодорожной станции или в аэропорту;

5.   В музеях и на художественных выставках: QR-коды могут служить путеводителем для тех, кто хочет узнать больше об истории артефакта, картины или истории художника.

6.   Оплата по QR-коду: распространение системы СБП в России становится невероятно популярной

7.   QR-код социальных сетей: используя это, вы можете подключить все свои платформы социальных сетей к одному QR-коду, он мгновенно отобразит все ваши сайты социальных сетей после сканирования

8.   Медицинские/косметические товары: чтение бумажной инструкции привлекает далеко не всех, поэтому по QR-коду вы можете быстро посмотреть необходимый  видеоинструктаж.

 

    

 

 

 

4.     «+» и «-» применения QR-кодов

 

+	-
Доступный: QR-коды просты в использовании и могут сканироваться как в цифровом, так и в физическом виде, что делает их доступными для более широкой аудитории. Например, посадочные талоны можно сохранить или распечатать на телефоне.	Ограниченная емкость данных: QR-коды имеют ограниченные данные, которые могут быть сохранены в них. Это означает, что QR-код может быть не лучшим вариантом, если вам нужно хранить большой объем информации.
Бесконтактный: В свете текущей потребности в бесконтактных технологиях QR-коды становятся все более популярными. Они просты в использовании и могут быть реализованы на предприятиях любого размера.	Зависимость от технологии: QR-коды основаны на технологии сканирования и считывания, поэтому, если технология дает сбой или недоступна, QR-код нельзя использовать.
Измеримый: QR-коды можно измерять и отслеживать с помощью таких программ, как Firebase. Это полезно для маркетинга, безопасности и управления посетителями.	Вопросы безопасности: QR-коды можно легко воспроизвести или ими можно манипулировать, что может привести к проблемам с безопасностью.
Уникальный: QR-коды могут создаваться в бесконечных комбинациях шаблонов, что делает каждый код уникальным. Это может быть полезно для контроля доступа посетителей, поскольку каждый новый человек получает индивидуальный код дня.	Проблемы совместимости:  Некоторые старые смартфоны могут не сканировать QR-коды, что ограничивает их доступность.

 

 

 

 

Заключение

В заключение важно сказать о том, что в век цифровых технологий мы не можем представить свою жизнь без использования QR-кодов. Они окружают нас порой даже там, где мы не можем этого себе представить. QR-коды позволяют быстро получить необходимую информацию, причем эта информация будет лаконично и четко прописана, все это позволяет нам сократить время на поиск проверенной информации, упрощает нашу повседневную жизнь.

QR-код прошел огромный путь, прежде чем стать доступным для всего мира. Однако его история на этом не заканчивается: интерес к ним с каждым десятилетием лишь растет, что показывает реально существующую пользу применения QR-кода, а области его использования уже безграничны. Практически каждая сфера общественной жизни стала подвержена этим изменениям, везде массово распространяются и массово применяются QR-коды.

 QR-код считывается с помощью смартфона, который всегда находится под рукой, либо же это можно сделать с помощью специальных программ на компьютере. Также можно прочитать QR-код вручную. Для этого необходимо приложить некоторые усилия и потратить определенное количество времени.  

Необходимо еще раз сказать о том, что знание принципов работы QR-кода полезно для человека, способно облегчить его жизнь. И для того, чтобы распространить данные знания среди моих сверстников, я предлагаю использовать мой проект как основу для проведения уроков по информатике, где ученики научаться считывать более сложную закодированную информацию, получат опыт в их создании и проектировании, что будет развивать их цифровую образованность.

Таким образом, цель моего проекта достигнута, задачи решены.

 

 

Список литературы

1.     Как зарегистрировать штрих-код на продукцию. Режим доступа: https://tkcert.su/services/kak-zaregistrirovat-shtrikh-kod-na-produktsiyu.html

2.     Как работают QR-коды. Режим доступа: https://droider.ru/post/kak-rabotayut-qr-kody-razbor-26-08-2022/  

3.     Как работают QR-коды. Режим доступа: https://www.techslang.com/how-do-qr-codes-work/

4.     Визитки, реклама, платежи: как возникли и для чего используются QR-коды. Режим доступа:

https://trends.rbc.ru/trends/industry/6189517c9a79475deb5dbf9a

5.     20 способов использования QR-кодов. Режим доступа: http://www.lookatme.ru/flow/posts/internet/117583-20-sposobov-ispolzovaniya-qr-kodov 

6.     40 способов использования QR-кодов. Режим доступа: https://www.qrcode-tiger.com/ru/40-best-innovative-uses-of-qr-codes

7.     Все о qr-коде. Режим доступа: https://rfidunion.com/ru/information/rfid-vs-qr-code.html

 

Скачано с www.znanio.ru