Mã QR là gì? Giải thích dễ hiểu về QR code

 Một loại mã vạch giúp mã hóa và truyền thông tin đang rất được ưa chuộng hiện nay đó là QR code. Vậy QR code là gì? Nó hoạt động như thế nào? Nguyên lý cấu tạo của nó là gì? Chắc hẳn ở đây không có nhiều bạn biết. Trong bài viết này chúng tôi sẽ giúp các bạn hiểu rõ về QR code theo cách đơn giản và dễ hiểu nhất.

Quét mã QR code bằng điện thoại thông minh

 Mã QR code (trong tiếng Anh là cụm từ Quick Response Code), nó được hiểu đơn giản là phản hồi nhanh. Mã QR được người Nhật phát minh ra vào năm 1994.

 QR code ban đầu được ứng dụng vào công việc quản lý thông tin, các bộ phận trong dây truyền sản suất xe hơi. Nhưng có lẽ là nhờ vào tính ưu việt là khả năng nhận diện và phản hồi nhanh mà QR code bắt đầu được ứng dụng vào việc kiểm kê sản phẩm của rất nhiều ngành công nghiệp. Ví dụ như trong các bao bì sản phẩm, bạn sẽ thấy có những mã QR code này.

 Hiện nay, QR code đã được ứng dụng vào rất nhiều lĩnh vực, trong đó có thanh toán hóa đơn, chia sẻ thông tin cá nhân, .. Ví dụ bạn có thể quét mã thanh toán QR code bằng điện thoại thông minh thông qua app ngân hàng, hay chia sẻ kết nối mạng wifi bằng cách quét mã QR code.

 Mã QR code có thể chứa 4 loại thông tin bao gồm: số, chữ, ký tự (cả ký tự chữ Nhật) và mã nhị phân. Trong thời buổi hiện nay, bạn có thể chuyển tin nhắn văn bản thành mã QR, lưu thông tin bí mật bằng mã QR, ... Nhưng câu hỏi đặt ra là mã QR hoạt động như thế nào? Liệu có khi nào 2 mã QR trùng nhau hay không? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu tiếp nhé.

 Như bạn thấy, mã QR là một ô vuông lớn, chứa rất nhiều ô vuông đen trắng ở bên trong. Và ai cũng biết dùng camera hỗ trợ QR code để quét, chỉ cần quét một cái là hiện ra nội dung. Thế nhưng làm thế nào mà camera lại đọc được nội dung đó? Và có khi nào mắt con người chúng ta nhìn vào cái QR code cũng hiểu được nó hay không? Đây mới là vấn đề chúng ta cần nghiên cứu. Để hiểu rõ về mã QR, chúng ta sẽ đi tìm hiểu 4 vấn đề chính như sau:

3 ô vuông định hướng hình ảnh trong mã QR

 Thứ 1, Bạn quan sát hình ảnh có chứa mã QR ở phía trên sẽ thấy ở 3 góc của nó có 3 cái ô vuông khá là to. 3 cái ô vuông này là để định hướng hình ảnh, giúp camera nhận ra đâu là phía trên, đâu là phía dưới. Khi xác định đúng hướng thì mới đọc được mã. Cũng giống như chúng ta đọc một quyển sách, chúng ta phải cẩm quyển sách sao cho đúng hướng thì mới đọc được chữ trong quyển sách đó, nếu cầm ngược quyển sách thì khả năng cao là đọc không nổi.

 Thứ 2, là những ô vuông đánh dấu phiên bản (bạn có thể quan sát ở hình bên dưới). Ví dụ như ở ô thứ 6, 24, 42 và ở dòng thứ 6, 24, 42 của bảng mã 48 x 48 ô vuông. Đánh dấu những vị trí này, phần mềm đọc mã QR có thể hiểu được phiên bản thứ 8. Như vậy, phải xác định được phiên bản thì phần mềm mới đọc được đúng nội dung, còn phiên bản khác thì lại đánh dấu ở các vị trí khác. Việc xác định phiên bản cũng giống như chúng ta nghe tiếng nước ngoài vậy, phải biết đó là tiếng nước nào để còn dịch nội dung.

Các ô vuông để nhận diện phiên bản mã QR

 Thứ 3, là đánh dấu các vấn đề khác, chẳng hạn như khả năng sửa lỗi. Vấn đề này chúng ta không cần thiết phải tìm hiểu sâu bởi nó thuộc về kỹ thuật của phần mềm.

 Thứ 4, đây là phần quan trọng nhất trong mã QR, đó là dùng ô vuông để thể hiện số 0 và 1 của mã nhị phân. Bạn nào chưa hiểu mã nhị phân là gì có thể xem tại đây: Tìm hiểu mã nhị phân. Cụ thể, nội dung chúng ta muốn được mã hóa vào QR code thì phải chuyển thành mã nhị phân.

Cách đưa mã nhị phân vào mã QR

 Ví dụ, chữ "Hello" chuyển thành mã nhị phân sẽ là 000001011. Vậy làm sao để đưa được dãy nhị phân đó vào QR code. Rất đơn giản, mặc định ô vuông đen là 1, ô vuông trắng là 0, rồi theo thứ tự từ dưới lên trên, từ phải qua trái. Tiếp theo, chúng ta sẽ tiến hành tô màu để thể hiện mã nhị phân, nếu dãy nhị phân quá dài thì tô hết cột ngoài cùng rồi tô dần vào bên trong. Cụ thể chữ "Hello" có mã nhị phân là 000001011 sẽ được đánh dấu ô vuông theo thứ tự màu là trắng, trắng, trắng, trắng, trắng, đen, trắng, đen, đen. Khi nào phần mềm nó dịch, nó cũng căn cứ vào thứ tự các ô trắng và ô đen để cho ra kết quả. Về bản chất nó là như thế, nhưng thực thế, khi mã hóa QR code, người ta còn chèn thêm một số dòng nhị phân để phần mềm có thể phân biệt được độ dài của nội dung, loại nội dung là chữ hay số.

 Như vậy, các bạn có thể hiểu bản chất của mã QR là dùng ô vuông trắng hoặc đen để thể hiện ký tự 0 và 1 của mã nhị phân, nó sẽ đọc ô trắng đen theo thứ tự từ dưới lên trên và từ phải qua trái, rồi xếp lại thành dãy nhị phân 0 và 1, sau đó sẽ dịch ngược ra được nội dung của người viết trước khi mã hóa.