摘 要：当前在我们的身边几乎随处可见印有二维码的宣传信息，报纸、网络、手机微信中也充满了带有二维码的广告。但是对于二维码的由来，以及它的内涵知道的人并不多。本文就二维码的起源、结构以及应用等方面进行探讨，与大家分享。
关键词：二维码；信息传递；手机扫描
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 14-0000-01
二维码技术作为一种全新的信息存储、传递和识别技术，越来越多地得到了众多国家的关注。如美国、日本、德国、墨西哥、加拿大、新加坡等国，不但将二维码技术应用于军事、外交、公安等部门的各类证件管理，而且应用于海关、税务等部门的各类报表、票据的管理，商业、交通等部门的商品及货物运输管理，邮政部门的邮政包裹管理等，就连工业生产领域也采用二维码对工业生产线进行自动化管理。二维码技术的应用大幅度提高了数据采集与信息处理速度，为科学化、现代化的管理做出了重要贡献。
一、二维码概述
（一）二维码的涵义
二维码，即二维条形码，可看作是条形码的升级，是用某种特定的几何方式按照一定规律在平面（即二维方向上）分布黑白相间的图形，用以记录数据信息。二维码实际上是一种简洁、方便、低成本的信息存储方式，其按照特定的编码规则，将文字、数字以及图像等信息转变为几何图形，再通过译码设备进行读取，通过相应的译码算法进行解析，进而将原始数据还原。与传统的一维条码不同的是，二维码可以在二维方向上表示信息，其存储容量远远高于一维条码，一个邮戳大小的条码就能存储数千个字符信息。
（二）二维码的起源与发展
二维码源于日本，起初是DensoWave公司为汽车零部件设计的一种条码，便于汽车追踪。二维码技术诞生于20世纪40年代，当时并没有得到充分的关注，其实际应用和发展主要体现在近20年间。其他国家于20世纪80年代开始研究二维码技术，在二维码符号表示方面，已研究出多种编码规则，如：PDF417、QRCode、Code49、Code16K、CodeOne等，这些二维码的密度远高于一维码，同时二维码的符号生成设备、识读设备等已经得到广泛应用。
在我国，二维码技术起步较晚，2003年初，上海龙贝信息科技有限公司开发了“龙贝码”，解决了美国、日本等少数国家的技术垄断。2005年末，中国物品编码中心进行了“二维条码新码制开发与关键技术标准研究”的重大项目，并取得突破性成果。2006年8月，中国移动通信集团正式推出手机二维码识别业务，并与多家手机二维码技术提供商进行合作，手机二维码业务因此得到了大家的广泛关注与应用。
二、二维码的结构
（一）二维码的组成
二维码利用计算机内部逻辑“0”、“1”比特流的概念，用计算机编码技术将文字等数据信息表示成平面几何图形，在对应的几何图形中通过编码技术来存储汉字、数字以及图形等信息，通过图像输入或光电扫描设备实现自动识读与处理。基于能够在横向和纵向两个方向表达信息的技巧，二维码能够实现小面积的大容量存储。它可以看作是不含电子芯片的存储器，而且此图形可以出现在屏显、打印、印刷等多种形式的媒介种，其应用的便捷成度与低成本的优势远高于电子存储器。
（二）二维码的分类
二维码大体上可以分为堆叠式和矩阵式两种。
（1）堆叠式
堆叠式二维码是由多行短小的一维条码堆叠而成，由于行数的增加，需要进行行的判定，其译码算法与一维码有所不同，但在编码设计、校验、识读等方面与一维码是兼容的，可以采用一维码的识读设备与条码印刷技术。代表性的堆叠式二维码有CODE49、CODE16K、PDF417等。
（2）矩阵式
矩阵式二维码，又称为棋盘式二维码，是通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码。在矩阵元素位置上，用圆点、方点或其他形状表示“1”，用空白表示“0”，以二者的排列组合来确定二维码所代表的含义。矩阵式二维码采用了计算机图像处理技术与组合编码原理，是一种新型的图形符号，能够实现自动识读与处理。代表性的矩阵式二维码有CodeOne、QRCode、MaxiCode、DataMatrix等。
（三）二维码的特点
（1）信息存储量大。其采用高密度编码方式，最多可容纳1108个字节即2710个数字或500多个汉字，比一维条码信息存储量高几十倍。
（2）编码功能强大。二维码不但可以对文字进行编码存储，而且可以对声音、图片、签字、指纹等内容进行数字化的信息处理，并用条码形式表示出来。因此语言文字以及图像等各种数据都可以体现在二维码中。
（3）容错能力强。当二维码因污损、穿孔遭到局部损坏时，同样可以正确识读，只要损毁面积不超过50%都有机会恢复原有信息。
（4）误码率低、译码可靠性高。二维码译码的误码率不超过千万分之一，而一维码译码的错误率约为百万分之二，显而易见二维码译码的可靠性高得多。
（5）保密性、防伪性好。二维码可引入加密技术，因此可以实现一定的保密性与防伪性。
（6）成本低。二维码技术已经相当成熟，其不需要耗费太高的成本，容易制作，且持久耐用。
三、二维码的应用
（一）手机二维码
手机二维码也是二维码的一种，它可以印刷在广告、杂志、报纸、图书以及包装上，可以通过手机扫描二维码的方式实现快速上网功能，方便大家随时随地了解企业产品信息、下载图文等。
实际上手机扫描二维码技术就是通过手机拍照功能对二维码进行扫描，快速获取二维码中存储的数据信息。目前手机二维码已经得到广泛应用，利用它上网、拨号、发短信、交换资料、自动输入文字等非常方便，因此深受广大手机用户的追捧。
（二）名片制作
用二维码制作名片在日本、韩国应用最多。传统纸质名片携带起来不方便，而且信息量有限，如果在名片上加印二维码，就可以存储更多信息。用手机扫码一下二维码就可以将名片上的所有信息，如姓名、电话号码、电子邮件、公司地址等信息存入到手机中，还可以直接拨打电话，发送电子邮件等。用不了多久，二维码名片就会普及开来，当然二维码在产品介绍、质量跟踪等方面都将会有出色的表现。
（三）票务凭证
目前在铁路、民航、影院、旅游景点、体育场馆等行业和部门，都陆续地采用了电子票务。与之相比之下，传统的纸质票务印刷成本较高、容易被仿制、损毁。对运营单位来说，面临着售票人力成本提高，安全验证费时费力、票务无法留存等问题的困扰；对消费者来说，存在着长时间排队等待、被假票困扰、保存票券不方便等诸不利因素。因此电子票务采用二维码技术，可以有效解决传统票务存在的以上问题。随之而来的票务市场，将大幅度启用电子票务，将给大家带来更加便利、安全、高效、愉悦的生活环境。
二维码在票务凭证中的应用是目前最火的一种，同时各个商家也在陆续进行着各种二维码抢购热潮，如二维码“月饼”、二维码“餐饮优惠券”等，以后在生活的方方面面都会出现二维码的身影。手机作为二维码识读设备，能够有效减少传统纸质凭证的浪费与环境的污染。另一方面手机二维码凭证携带方便，是传统纸质凭证无法替代的。二维码电子凭证将成为各大商家关注的焦点，不但有利于降低产品的销售成本，而且有利于节省企业资源，促进企业信息化建设。
（四）移动支付
消费者使用手机扫描二维码就可以快速地进入支付平台，进行手机支付。如某人在网上选购了商品，可以用手机二维码作为付费凭证去商家提货。同样在商家看到了真实的商品，也可以利用扫描商品二维码的方式登录到该商品的网络页面进行交易，还可以享受到价格的优惠。甚至通过扫面广告中的二维码，也可以实现便捷的网上购物，这远比你先记住商品的品牌、名称之后，再进入淘宝搜索、支付方便多了。
（五）数据防伪
长期以来，假冒伪劣商品层出不穷，时刻危及着广大消费者的切身利益，严重影响了国家经济的发展。为维护消费者的合法权益，维持市场经济的健康发展，国家和企业每年要花费大量的财力与精力进行防伪打假。但是由于防伪技术单一，加上消费者缺乏防伪工具等因素，防伪效果不佳。二维码防伪认证平台的出现，有效解决了防伪不利的难题，其引入了硬件和基于业务的结构，提供商品的基本信息和离线认证。厂家给每件出厂的商品分配二维编码，并建立商品信息数据库，存储已经出厂商品的相关信息。消费者购买商品时，用事先安装好二维码阅读器的手机扫描产品上的二维码，就可以查询到数据库中的商品信息，从而识别该商品的真伪。这种防伪技术，将成为维护正常市场秩序的有效措施。
二维码的数据防伪，将逐渐应用于生活的各个层面，目前的新版火车票、二维码演唱会门票，以及飞机票上的二维码都采用了二维码加密技术，手机只能识别加密的字符串。其具体信息只有对应机构专门的解码软件才可以解析，普通手机的解码软件是无法做到的。这样将一些不便公开的信息经过二维码加密后，再进行传播，能起到非常有效的防伪效果。
四、结束语
目前二维码的应用已经逐渐融入到人们的生活当中，带来了极大的方便与快捷，在大家充分享受时尚生活的同时，不要忽略了二维码也会有安全隐患，大家要时刻关注二维码的应用与发展，正确、合理地使用二维码才能真正体验到高科技带给我们的欣喜。
参考文献：
[1]韩韦.手机二维码应用及安全性分析[J].信息与电脑，2012，7.
[2]高彦受，许春根.安全实用的二维码研究与实现[J].信息网络安全，2012，10.
[3]张晶晶.二维码识别系统在手机端的研究与实现[J].化学工程与装备，2013，2.