独極・QRコード担当の「あじな」です。
やっと、第3編「エラー訂正編」にに突入です!
今回から、QRコードの最大の山場、「エラー訂正」についてみていきましょう。
「エラー」と聞くと、失敗とかミスといったイメージがあると思いますが、「エラー訂正」でいう「エラー」とは「読み取り(聞き取り)ミス」のことです。
たとえば、「こんにちは」と書いたQRコードを間違って「こんばんわ」と読み取ってしまったりすることを「エラー」と呼びます。
そして、「エラー訂正」とは、間違えて「こんばんは」と読み取っても、もともと言いたかったのは「こんにちは」であると気づき、復元することを言います。
「そんなこと本当にできるの?」と思われた方。できるんです。その方法を、これからじーーーっくりと解説していきます。
でも、これまで見てきたようにQRコードのデータ領域は1,0の連続です。
例えば「1000000001000010110100100000010011010100001010001000000101101001000011101100000100011110110000010001」の中で、1つや2つ0と1を間違えることもありそうですよね?
それに、QRコードは白黒の四角でできています。
汚れがついてしまったら、「白の四角」が「黒」になってしまうこともありえます。
そのため、「QRコード」には多少汚れても元の内容を復元する力「エラー訂正能力」が備わっているのです!!
これから、この連載のほとんどの部分で「どうやってエラー訂正するのか」を説明していきます。
道のりは長いですが、がんばりましょう!
やっと、第3編「エラー訂正編」にに突入です!
今回から、QRコードの最大の山場、「エラー訂正」についてみていきましょう。
これまでの復習 [表示する]
- QRコードは株式会社デンソーが作ったもので、スマホや携帯で読み取れる
- QRコードは「小さな白と黒の四角でできている」「多少汚れても大丈夫」という特徴がある
- 白黒の四角を使うのは、コンピュータにわかりやすくさせるため
- QRコードは「機能パターン」と「符号化領域」で出来上がっている
- 「機能パターン」は、「クワイエットゾーン」「位置検出パターン」「位置検出パターンの分離パターン」「タイミングパターン」「位置合わせパターン」の5種類
- 「符号化領域」は「形式情報」「型番情報」「データ領域」の3種類
- 「形式情報」は「エラー訂正レベル」と「マスクパターン参照子」で決まり、「\(4 \times 8=32\)」種類のパターンがある
- 「型番情報」は「QRコードのバージョンによって決まり、40種類ある
- 「データ領域」は「データ」と「エラー訂正情報」で出来上がる
- QRコードはバージョンが1~40まである。一辺の大きさは、「QRコードのバージョン(1~40)\( \times \)4\( + \)17」
- 「エラー訂正レベル」は「L(7%の汚れまで)」「M(15%の汚れまで)」「Q(25%の汚れまで)」「H(30%の汚れまで)」の4種類ある
- 「1bit」とは「白・黒」、「1・0」のような2種類の情報を表すことができる能力のことで、文字を増やすと「2bit(4種類)」「3bit(8種類)」と表現できる種類が増える
- 日常の言葉を「エンコード」して「コード(符号)」に置き換え、「コード(符号)」を「デコード」して日常の言葉に戻す
- QRコードの「エンコード」方式は「数字モード」「英数字モード」「漢字モード」「8bitモード」の4種類
- どの「エンコード」方式でも、データは「モード指示子」+「文字数指示子」+「データ」+「終端パターン」+「埋め草ビット」+「埋め草ワード」となる
エラー訂正のイメージ
「エラー訂正」って言われても、なんのことかピンとこない人が多いのではないでしょうか?「エラー」と聞くと、失敗とかミスといったイメージがあると思いますが、「エラー訂正」でいう「エラー」とは「読み取り(聞き取り)ミス」のことです。
たとえば、「こんにちは」と書いたQRコードを間違って「こんばんわ」と読み取ってしまったりすることを「エラー」と呼びます。
そして、「エラー訂正」とは、間違えて「こんばんは」と読み取っても、もともと言いたかったのは「こんにちは」であると気づき、復元することを言います。
「そんなこと本当にできるの?」と思われた方。できるんです。その方法を、これからじーーーっくりと解説していきます。
いや、そんな読み間違いしないし
そうですよね。さすがに、「こんにちは」を「こんばんは」と読んでしまうことはないと思います。でも、これまで見てきたようにQRコードのデータ領域は1,0の連続です。
例えば「1000000001000010110100100000010011010100001010001000000101101001000011101100000100011110110000010001」の中で、1つや2つ0と1を間違えることもありそうですよね?
それに、QRコードは白黒の四角でできています。
汚れがついてしまったら、「白の四角」が「黒」になってしまうこともありえます。
QRコードは多少汚れても読める
このように、「QRコード」は汚れてしまう危険性があります。そのため、「QRコード」には多少汚れても元の内容を復元する力「エラー訂正能力」が備わっているのです!!
これから、この連載のほとんどの部分で「どうやってエラー訂正するのか」を説明していきます。
道のりは長いですが、がんばりましょう!