《镜子大全》《朝华午拾》分享 http://blog.sciencenet.cn/u/liwei999 曾任红小兵,插队修地球,1991年去国离乡,不知行止。

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科普一下条纹码二维码的历史 精选

已有 7162 次阅读 2017-2-19 15:04 |个人分类:镜子大全|系统分类:科普集锦| 条纹码二维码

代劳“吴老师给科普一下条纹码二维码的历史?”
作者: mirror (*)
日期: 2017/02/18 04:15:42

时老师问QR二维码的事儿,镜某代劳一番。
码字的动机是因为好久不码了。
讲解条纹码二维码的历史固然是个切入点,但感觉有些偏技术性,少故事性,还是讲些研发的背景故事为好。

首先是做事情效率化的视点。这个视点/想法应该说是社会发展的动力了。劳动效率提高后,省下的时间做什么呢?一个是消费在上班往返的路上,一个是消费在社交网站或电视里。反正没事儿晒太阳、乘凉的时间、场景是不多见了。

条纹码是代替手工输入的方式。一维码由于只是一个方向的顺序排列,在识别上没有困难。这里的困难是指解码所用时间和识别的正确率,在各种读取环境、姿态等的条件下。一方面是这类代码不宜过密、过长,另一方面又要装入很多内容,当然人们就会想到用2维码。但对2维码的识别就有些困难了。这个困难就是解码速度慢,因为不知道要如何识别读入的信息。

在技术上,有如何能装更多的信息和如何能更快地解码两个方向。在多数人是沿着第一个方向思考,而日本电装(DENSO,丰田车公司的系列公司)的原昌宏的思路在于如何能解决第二个问题。这个思路明确地反映在二维码的名称上,QR是英文快速响应的字头。应该说原昌宏的思路是个正确的思路。很多时候,人们做事情时,都不见得是在正确的、合理的思路上。

如何才能快?QR二维码三个角上的标识是关键。让机器识别二维码的坐标后,解读的问题就迎刃而解了。二维平面的定位需要有三个点。这三个点的模样如何来设计?原昌宏等是花费了力气的。他把各类印刷品都找来,从不同方向扫描,作黑白的二值处理,分析黑白排序的占空比。最后得出结论:黑白间隔比为1:1:3:1:1的比例定位的时,在印刷品中出现的概率最少。因此,作为定位用的三个点的模样,采用了3个单位长的黑方块外有1个单位长线宽度的白框,然后外边再有1个单位长宽度的黑框模样,形成一个总长是7个单位长度的四方块。不论怎么切割,这个符号的黑白间隔比例都是1:1:3:1:1。有这三个识别符号放在二维码的三个角上后,解码的时间响应就可以很快,比同时代的技术要快20倍。

对于认识/理解什么是问题的课题,在科学领域里比较好认识/理解。比如说宇宙的话题、生命的话题,这些“大”问题几乎都是永远正确的课题。而在技术领域里,识别什么是问题的事情就有些难度了。到了人类社会里,什么是问题的事情几乎就没有解了。国人教育里的一个大问题就是不去培养人们认识技术领域中的什么是问题的事情。

有时镜某在想:若是在中国,能有如此好的发明的人将会受到一个什么样的待遇呢?有个叫倪志福人的前例,他发明了倪志福钻头的东西。几十年后,当人们重新审视倪志福钻头时会发现:钻头是问题么?也许是个问题,但是在机加工的领域里,至少不能认为钻头的刀口是个大问题。

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就“是”论事儿,就“事儿”论是,就“事儿”论“事儿”。




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