Che cos’è un codice QR?

Struttura dei codici QR
Specifiche dei codici QR

Struttura dei codici QR

Il codice QR (Quick Response), o QR code, è un codice 2D a matrice per la lettura ad alta velocità sviluppato da DENSO WAVE nel 1994. È stato registrato come standard ITS di AIMI nel 1997 e come standard ISO/IEC nel 2000.
Inoltre, il codice Micro QR è stato standardizzato come JIS-X-0510 nel 2004.

Specifiche dei codici QR

L’elemento più piccolo (quadrato nero o bianco) del codice QR è chiamato “modulo”.
Un codice QR è composto da pattern di rilevamento della posizione (finder pattern), timing pattern, informazioni di formato contenenti livello di correzione degli errori e numeri di maschera, area di dati e codice di correzione degli errori (codice Reed-Solomon).

Specifiche
Dimensioni minime del simbolo	21 x 21 moduli
Dimensioni massime del simbolo	177 x 177 moduli
Capacità dati massima	Numerici	7089 caratteri
	Alfanumerici	4296 caratteri
	Kanji	1817 caratteri

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Pattern di rilevamento della posizione

I pattern di rilevamento della posizione sono disposti su tre angoli dei codici QR. (Micro QR ne ha uno.) La posizione del codice QR viene rilevata con i motivi di rilevamento della posizione che consentono letture ad alta velocità.
Da qualsiasi posizione di A, B e C, il rapporto dei moduli bianchi e neri è 1:1:3:1:1 per specificare l'angolo di rotazione/lo spostamento del codice.
Il codice può essere letto da qualsiasi direzione, con un considerevole aumento dell’efficienza operativa.

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Pattern di allineamento

Il pattern di allineamento viene utilizzato per il rilevamento della posizione in caso di spostamento dei moduli dovuto alla distorsione.
Si applica al Model 2.

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Margine

Il margine è un’area vuota attorno al codice QR. Model 1 e Model 2 richiedono un margine di quattro moduli, mentre il codice Micro QR ne richiede solo uno.

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Pattern di sincronizzazione

I moduli bianchi e neri sono disposti in maniera alternata per determinare la coordinata.

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Informazioni sul formato

Contengono la percentuale di correzione degli errori e il motivo di maschera del codice. Le informazioni sul formato vengono lette per prime durante la decodifica.

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Codice di correzione degli errori (codice Reed-Solomon)

Il codice Reed-Solomon viene applicato per ripristinare i dati quando parte del codice QR è mancante o danneggiato. La percentuale di ripristino varia in base a 4 diversi livelli di correzione degli errori.

Livello di correzione degli errori	Area danneggiata rispetto alle dimensioni complessive del codice
L	7%
M	15%
Q	25%
H	30%

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Disposizione del codice di correzione degli errori

I dati e il codice di correzione degli errori sono disposti come mostrato di seguito. (Esempio: versione 2 di Model 2 con livello M) Al codice viene applicata una maschera per evitare la comparsa dello stesso pattern di quello di rilevamento della posizione.

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Specifiche dei codici QR

I codici QR sono classificati in Model 1, Model 2 e Micro QR e presentano caratteristiche e capacità di dati differenti.
“Versione” indica le dimensioni (numero di moduli) di un codice QR. Una versione superiore contiene più dati. (Anche le dimensioni effettive del codice aumentano).
La versione standard è di 21 x 21 moduli (MicroQR ha 11 x 11 moduli), e con l’aumentare della versione, su ogni lato vengono aggiunti 4 moduli (2 per MicroQR).

Model 1

Model 1 è il prototipo di Model 2 e Micro QR. Nello standard AIMI sono registrate da 1 a 14 versioni.

Capacità dati massima
Numerici	1167 caratteri
Alfanumerici	707 caratteri
Binari	468 byte
Kanji	299 caratteri

Quando una versione aumenta, al codice vengono aggiunti 4 moduli in entrambe le direzioni X e Y.

Model 2

Model 2 ha un motivo di allineamento per una migliore correzione della posizione e contiene più dati rispetto a Model 1. Nello standard AIMI sono registrate da 1 a 40 versioni. La versione 40 può contenere fino a 7089 caratteri numerici.

Capacità dati massima
Numerici	7089 caratteri
Alfanumerici	4296 caratteri
Binari	2953 byte
Kanji	1817 caratteri

Quando una versione aumenta, al codice vengono aggiunti 4 moduli in entrambe le direzioni X e Y.

A

Aumento dei dati

B

Versione 1

C

Versione 2

Micro QR

Per ridurne le dimensioni, Micro QR ha un solo motivo di rilevamento della posizione. Può quindi essere stampato su componenti minuscoli quali le schede dei circuiti stampati. I numeri minimi dei moduli sono 11 x 11.
I codici Micro QR offrono un’alternativa salvaspazio ai codici a barre lineari per le applicazioni dove sono accettabili 35 caratteri o meno.

Capacità dati massima
Numerici	35 caratteri
Alfanumerici	21 caratteri
Binari	15 byte
Kanji	9 caratteri

Quando una versione aumenta, al codice vengono aggiunti 2 moduli in entrambe le direzioni X e Y.

Come determinare le dimensioni del codice QR

Le dimensioni del codice QR sono determinate dalla versione e dalle dimensioni del modulo.

(1) Determinare la versione

Selezionare una versione in base al contenuto di dati, al tipo di caratteri e al livello di correzione degli errori.
Vedere sotto per il numero massimo di caratteri di immissione.

(2) Determinare le dimensioni del modulo

Determinare le dimensioni del modulo considerando la risoluzione della stampante e le prestazioni dello scanner.

(3) Vengono determinate le dimensioni del codice QR

Le dimensioni effettive del codice QR vengono determinate moltiplicando il numero di moduli per le dimensioni di stampa del modulo. Aggiungere i margini per determinare lo spazio richiesto per il codice QR. Model 1 e 2 richiedono 4 moduli e MicroQR richiede 2 moduli come margine su ciascun lato.

Quando le dimensioni del modulo misurano 0,25 mm,

le dimensioni del codice QR sono:: 5,25 x 5,25 mm per la versione 1 (21 x 21); 8,25 x 8,25 mm per la versione 4 (33 x 33)

gli spazi richiesti, margini inclusi, sono:: 7,25 x 7,25 mm per la versione 1 (29 x 29); 10,25 x 10,25 mm per la versione 4 (41 x 41)

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Capacità di dati di ciascuna versione

Model 2

Versione (numeri modulo)	Numerici				Alfanumerici				Binari				Kanji
Versione (numeri modulo)	L	M	Q	H	L	M	Q	H	L	M	Q	H	L	M	Q	H
1(21)	41	34	27	17	25	20	16	10	17	14	11	7	10	8	7	4
2(25)	77	63	48	34	47	38	29	20	32	26	20	14	20	16	12	8
3(29)	127	101	77	58	77	61	47	35	53	42	32	24	32	26	20	15
4(33)	187	149	111	82	114	90	67	50	78	62	46	34	48	38	28	21
5(37)	255	202	144	106	154	122	87	64	106	84	60	44	65	52	37	27
6(41)	322	255	178	139	195	154	108	84	134	106	74	58	82	65	45	36
7(45)	370	293	207	154	224	178	125	93	154	122	86	64	95	75	53	39
8(49)	461	365	259	202	279	221	157	122	192	152	108	84	118	93	66	52
9(53)	552	432	312	235	335	262	189	143	230	180	130	98	141	111	80	60
10(57)	652	513	364	288	395	311	221	174	271	213	151	119	167	131	93	74
11(61)	772	604	427	331	468	366	259	200	321	251	177	137	198	155	109	85
12(65)	883	691	489	374	535	419	296	227	367	287	203	155	226	177	125	96
13(69)	1022	796	580	427	619	483	352	259	425	331	241	177	262	204	149	109
14(73)	1101	871	621	468	667	528	376	283	458	362	258	194	282	223	159	120
15(77)	1250	991	703	530	758	600	426	321	520	412	292	220	320	254	180	136
16(81)	1408	1082	775	602	854	656	470	365	586	450	322	250	361	277	198	154
17(85)	1548	1212	876	674	938	734	531	408	644	504	364	280	397	310	224	173
18(89)	1725	1346	948	746	1046	816	574	452	718	560	394	310	442	345	243	191
19(93)	1903	1500	1063	813	1153	909	644	493	792	624	442	338	488	384	272	208
20(97)	2061	1600	1159	919	1249	970	702	557	858	666	482	382	528	410	297	235
21(101)	2232	1708	1224	969	1352	1035	742	587	929	711	509	403	572	438	314	248
22(105)	2409	1872	1358	1056	1460	1134	823	640	1003	779	565	439	618	480	348	270

Micro QR

Versione	Correzione degli errori	Numerici	Alfanumerici	Binari	Kanji
M1(11)	Rilevamento errore	5	-	-	-
M2(13)	L	10	6	-	-
M2(13)	M	8	5	-	-
M3(15)	L	23	14	9	6
M3(15)	M	18	11	7	4
M4(17)	L	35	21	15	9
	M	30	18	13	8
	Q	21	13	9	5

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