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「 QR コードを作ろう！」

富山大学 公開講座 2008. 「 QR コードを作ろう！」. ～ QR コードの概要 ～. これは何でしょう？. Q uick. R esponse. Code. 答え： QR コード. QR コードの特徴. バーコードと同様、物品管理に適している バーコードと同様、利用コストを抑えられる バーコードと比べ、大量の情報が扱える 高度な誤り訂正機能を備えている 高速読み込みが可能である（歪みに強い） 正しく読み込むため、印刷には注意が必要 読み取り機の構造が複雑になる. ＊デンソーがトヨタ自動車に収める自動車部品の部品管理用に開発した.

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「 QR コードを作ろう！」

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Presentation Transcript

  1. 富山大学 公開講座 2008 「QRコードを作ろう！」 ～ QRコードの概要 ～

  2. これは何でしょう？ Quick Response Code 答え：QRコード

  3. QRコードの特徴 • バーコードと同様、物品管理に適している • バーコードと同様、利用コストを抑えられる • バーコードと比べ、大量の情報が扱える • 高度な誤り訂正機能を備えている • 高速読み込みが可能である（歪みに強い） • 正しく読み込むため、印刷には注意が必要 • 読み取り機の構造が複雑になる ＊デンソーがトヨタ自動車に収める自動車部品の部品管理用に開発した

  4. QRコード最大の特徴 QRコード最大の特徴である3箇所に配置された位置検出パターン

  5. 位置検出パターン（切り出しシンボル） 白黒の比が 1：1：3：1：1 になっている

  6. QRコードの切り出し

  7. クワイエットゾーン（マージン） 位置検出パターンを使ってQRコードを切り出すためには、QRコードの周りに4モジュール（セル）幅の領域が必要である。

  8. タイミングパターン • 密度が決まる • 型番が決まる • モジュール（セル）の位置が決まる

  9. 形式情報（フォーマット情報） 形式情報はデータおよびその誤り訂正コード語の復号化に必要な情報である。 誤り訂正レベル（2ビット），マスクパターン（3ビット）およびその誤り訂正コード語（10ビット）が矢印の順に配置されている。 冗長度を増すために2箇所に配置される。

  10. ちょっと実験

  11. マスク処理 白と黒のモジュールがまばらになるように！ ＊「マスクパターン」については第8回で詳しく解説します。

  12. モデル1とモデル2の違い モデル1 モデル2 ＊モデル1とモデル2では位置合せパターンが異なる

  13. モデル2の歪み補正 位置合せパターンにより一定間隔で歪み補正が可能となる

  14. モデル2が優れている点 • 位置検出パターンが全体に散らばっているため、全体の歪みに強い（モデル1は中心部分の歪みを補正することができない）。＊モデル1より大きな型番のQRコードが作成可能 • データおよび誤り訂正コード語が全体に散らばるように配置されるためバースト誤りに強い（モデル1ではデータと誤り訂正コード語が塊として配置される） モデル2の使用が推奨されている

  15. 高度な誤り訂正機能 汚れや、欠損等に対して、データを復元する機能を持つ →誤り訂正符号（数学が活躍）

  16. 冗長度 理想的な情報 データ（情報） 誤りを訂正するための情報 データ（情報） 誤り訂正コード語 データの長さ 冗長度　＝　1 全体の長さ（データ＋誤り訂正コード語）

  17. QRコードの誤り訂正レベル 復元能力は全体の長さ（データ＋誤り訂正コード語）に対する復元能力である

  18. 型番（バージョン）の比較 型番1（21×21）*最小 型番7（45×45） 型番が1つ増すたびに4モジュール（セル）増える（型番×4＋17）。 型番29（133×133） 型番40（177×177）*最大

  19. QRコードの情報量 ＊「QRコードのデータ圧縮の優位性について」は第8回で詳しく解説します。

  20. 補足：型番情報 型番7以降は型番情報が付加され、タイミングパターンの情報を補足する。 型番（6ビット）およびその誤り訂正コード語（12ビット）が3×6（6×3）モジュールの領域に配置される。 冗長度を増すために2箇所に配置される。

  21. クロード　E.　シャノン Claude Elwood Shannon （1916年4月30日～2001年2月24日） 例えば http://www.bell-labs.com/news/2001/february/26/1.html （ベル研究所）

  22. 符号理論 符号理論（広義の符号理論） ・ 情報量（ビットの導入） 誤り訂正符号理論 ・ 情報の正確性 暗号理論 ・ 情報の秘密性 圧縮理論 ・ 情報の効率性 ・・・

  23. 講座のアウトライン 誤り訂正符号理論. 線形符号. ＊線形代数学 算術符号. ●ハミング距離 ●線形写像，像，核 ●生成行列 ●検査行列 巡回符号. ＊代数学 ●生成多項式 ●検査多項式 ●ガロア体（ガロア拡大体） QRコード. 形式情報 BCH符号. データの誤り訂正 RS符号.

  24. 様々なQRコードを見てみよう！ • 変り種QRコード1 • 変り種QRコード2 • 変り種QRコード3 • 変り種QRコード4

  25. 文字の誕生（物⇔音⇔文字） 数字の誕生（1，2，たくさん） 「おじいさんはやまへしばかりき、おばさんはかわへせんたくにいきますた」 「おじいさんはやまへしばかりに、おばあさんはかわへせんたくにいきました」↑誤り訂正された文章 生活の中の誤り訂正（1）

  26. 生活の中の誤り訂正（2） • 英語（単語，辞書） • ハングル文字（音⇔文字） • 一休さん「このはしわたるべからず」 • 日本語「7時に集合してください」「１時に集合してください」 • KY • etc・・・

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