QR码的开发

1994年,发生了一件大大改变传统代码读取概念的事件。那就是QR码的问世。
当事人是DENSO WAVE的技术人员。指挥开发的原昌弘向我们讲述了开发秘史,负责推广QR码相关服务系统的系统解决方案事业部门的田野敦讲述了今后的愿景。

AUTO-ID事业部 技术2部 技术2室 室长 原昌弘

QR码的问世,源自制造现场的声音

一直到20世纪80年代,条码在以制造业、物流业、零售业为首的行业得到了广泛的利用。然而,“进入90年代后,制造现场转变为多品种少量生产。在这样的背景下,要求有更加细致的生产管理,与此同时,开始追求条码的大容量化”。原昌弘如是说。
1992年,在DENSO从事过条码扫描器和光学字符识别(OCR)装置开发的原昌弘受理了制造现场提出的“能不能让条码读取速度再快一点?”的要求。

当时,生产现场是通过将多个条码摆在文件上来解决容量极限问题的。但是,最多只能容纳20个左右英文字母容量的条码,作业员每天必须读取1000次,效率反而更低。

当初,原昌弘本想通过改良条码扫描器来应对这些要求,但慢慢感到有极限。恰好那个时候产品小型化得到发展,要求代码能够小面积打印。
“让我们来开发既有更多的信息,又能快速读取,同时还能应对汉字假名的小巧代码吧”,原昌弘决心开发新的代码。

着手新二维码的开发

相对于条码只是横向(1维)表达信息来说,二维码的特点是纵向和横向两个维度都可以表达信息。
原昌弘等的开发团队当初只有2个人,着手开发新的二维码。
对于开发团队来说,最难的就是如何能够快速读取代码的问题。因为和条码相比,扫描器更难识别二维码的位置。

这时,原昌弘突然想出“标上记号,表示‘这里有代码’会怎样呢”的创意。
在代码的角上配置的3个“定位图案”就是在这个创意下研究出来的。原昌弘心想,将这个记号放入二维码中,扫描器应该就能准确识别代码的位置,这样不就能够快速读取吗。

然而,定位图案形状的开发却极其艰难。
因为当代码附近有形状相似的图案时,就无法准确识别。
为了避免误认,定位图案的形状必须是独一无二的。
于是,原昌弘等决定将印在传单和杂志、纸箱等上的画和文字全部转换成黑白颜色,彻底调查它们的面积比率。
开发团队废寝忘食地调查了无以计数的印刷品,终于在印刷品中找到了“用得最少的比率”。那就是1:1:3:1:1。

就这样确定了定位图案黑白部分的宽度比率,诞生了新的扫描机制。扫描线无论从360度的哪个方向扫过,只要找到其独特的比率,就能够算出代码位置。

开发项目启动1年半后,经过反复摸索,能够以比其他代码快10倍以上的速度读取的大容量QR码终于问世了。它能表达约7000个数字字节,同时还能表达汉字。

在现场使用中大发神威的QR码

二维码在QR码开发出来之前就已经存在,但QR码具有其所不具备的优势。那就是不折不扣的“在业务现场使用中大发神威”。

首先,就是在有油污等附着的制造现场威力无比的“耐污、耐破损”。
制造现场的往来文件,很多都会被油弄黑弄脏,条码一旦被弄脏,扫描器就再也无法读取。
QR码因为具有即使部分被弄脏或有缺损,也能准确读取的“错误修正功能”,所以解决了这个问题。

其次,就是“容易读取”。
用手来读取的手持式扫描器和制造现场生产线上移动的零部件代码,每次的读取角度都不同。因此,要想迅速读取,就需要准确识别代码的位置。
QR码因为有3个“定位图案”,所以能够准确识别代码的位置。

创造了QR码的核心技术将传承给最新产品

DENSO WAVE从20世纪80年代起就开始制造条码扫描器,提供给制造业等。
“一直到那个时候,我们都在积极致力于条码和光学字符识别(OCR)、语音识别等的技术开发。因此,积累了图像处理和解码、文字识别等技术,故而成功开发出了容易读取的代码”。原昌弘如是说。
以这些专业知识为基础,一直都在坚持开发卓越的识别算法。这就是DENSO WAVE的自动识别产品具有出类拔萃的QR码读取性能的最大原因。

QR码带来的新“惊喜”

QR码未止步于最初的制造业,现在,已被广泛利用于票务和广告等各个领域。
1994年发布QR码后,为了应对社会的需求,DENSO WAVE也一直在发展QR码,比如具有数据读取限制功能,安全性得以提高的“SQRC”、代码里有图片区域,设计性得以提高的“画框QR”等。
QR码的发展现在还在继续,将QR码和云组合在一起,提供新的价值。这就是“Q-revo”。

这项服务可通过有效利用具有QR码生成、发送、读取、数据积累功能的云服务器“Q平台”和智能手机用应用软件“QR码阅读器‘Q’”,实现溯源、真伪判断、结算、积分、优惠券、进退场管理等。
“我们想站在用户的角度,积极开发有效利用QR码的系统”系统解决方案业务组的田野敦如是说。

QR开发制造商的专业知识会带来下一个“惊喜”。

荣获公众奖(Popular Prize)

欧洲专利局从2006年起每年颁发一次“欧洲发明家奖”,表彰技术性、社会性、经济性卓越的发明。在2014年,QR码的开发团队荣获此发明家奖中的公众奖(Popular Prize),这是对QR码得到迅速普及,被广大地区、各年龄段普通消费者认知的高度评价。

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