QR コードについて | 歴史、構造、誤り訂正

自動車工場で生まれた

QR コード（Quick Response）は、1994 年にトヨタグループのデンソーウェーブで原昌宏氏らのチームが、一次元バーコードより速く自動車部品を管理するために発明しました。特許はデンソーウェーブが持っていますが権利を行使しないと決めたため、誰でも自由に使えます。国際規格 ISO/IEC 18004 となり、スマートフォンのカメラで読めるようになって世界中に広まりました。

コードの構造

四隅のうち三つにある大きな正方形は位置検出パターンで、読み取り側にコードの位置と向きを伝えます。その間の点線のタイミングパターンが格子を決め、バージョン 2 以降は小さな位置合わせパターンが曲面や傾きを補正します。位置検出パターンの横にある形式情報には誤り訂正レベルとマスクが記録されます。残りの格子にデータと誤り訂正のコード語が入ります。

バージョン、容量、マスク

コードには 21 x 21 モジュール（バージョン 1）から 177 x 177（バージョン 40）まで、4 モジュールずつ大きくなる 40 のバージョンがあります。レベル L のバージョン 40 は 2,953 バイトを格納できます。最後に、大きな塊や位置検出パターンに似た模様を避けるため 8 種類のマスクの一つをかけます。エンコーダーは失点が最も少ないマスクを選びます。

誤り訂正と読み取りのコツ

リード・ソロモン誤り訂正は冗長性を加え、傷んだコードを修復できるようにします。レベル L はコード語の約 7%、M は約 15%、Q は約 25%、H は約 30% を復元できます。だからこそ中央の小さなロゴはレベル H で機能します。確実に読み取るには、周囲に 4 モジュールのクワイエットゾーンを残し、明るい背景に濃いコードで強いコントラストにし、幅 2 cm 以上で印刷し、複数のスマートフォンで試しましょう。