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初中数学|一天用掉100亿个!二维码真的会被用光吗?

在我们的日常生活中,消费必不可少!随着网络技术的发展与智能手机的普及,二维码在我们的生活中可以说是无处不在,付款,乘车,名片,点餐……越来越多的场景中都有二维码的身影。


据统计全球每天就要消耗100亿个二维码,每年就消耗3万亿多,如此庞大的用量不禁令人担心二维码是否会有被消耗完的那一天吗?在解决这个问题之前,我们先要明白二维码是什么?


二维码是在一维条码的基础上发展起来的,它是一种用特定几何图形按照一定规则组成的。能够把文章,视频等信息“编辑”起来,当用特定软件扫描时就可以把二维码所包含的信息展示出来!


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 二维码是怎么产生的? 


二维码是一种通过黑白像素点在矩阵中的不同分布进行编码的二维条码,其基本组成包括三个角上的位置探测图形、位置探测图形分隔符、定位图形和数据信息区域。这些组成部分共同协作,使得二维码能够存储和传输大量信息。


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位置探测图形:位于二维码三个角上的特殊图形,形状类似由三个正方形组成的回字形。这些图形用于确定二维码的位置和大小,是扫描软件识别和解码二维码的关键。


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位置探测图形分隔符:这些分隔符是连接位置探测图形与定位图形的线条,它们的作用是清晰地区分这些重要部分,便于扫描设备准确识别。


定位图形:位于位置探测图形的上方和下方,用于确定二维码在水平和垂直方向的位置。定位图形的数量和排布方式根据二维码的版本和纠错等级而有所不同。


数据信息区域:这是二维码中承载实际信息的部分,由多个黑色或白色的模块组成,这些模块按照特定的编码规则排列,形成可供读取的数据信息。在这个区域中隐藏着二维码的奥秘!


二维码之所以称为二维码也是因为它和计算机中二进制的原理是一样的,都是通过0和1进行编码识别的,一个白色的小方块表示0,黑色的小方块表示1。


比如“01001”代表字母B,白方块和黑方块,5个人白方块和一个黑方块通过手机扫描,把方块转换成0和1,然后再查询0和1组成代表的具体含义对比编码表进行转换就可以知道信息!!


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 二维码是怎么运作的? 


例如,当扫描商品包装上的二维码时,扫描设备首先会识别位置探测图形来确定二维码的位置和大小,接着通过定位图形来确定其在垂直和水平方向的位置,最后解析数据信息区域以获取商品的相关信息,如价格、产地和生产日期等。这些信息对于商品的追踪、防伪等用途至关重要。


此外,二维码具有纠错功能。即使二维码的一部分受损或被污染,只要损坏的部分不超过一定比例,扫描设备仍能成功识别出其中的信息。


这一特性得益于二维码在编码时采用的纠错算法,它增加了数据信息区域中模块的冗余性。扫描设备在读取模块信息时,会考虑到多个模块的数据,从而提高了识别的准确性。


这样一来,二维码存储的信息容量更大,容错能力更强,安全性和可靠性更高!



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