围棋如何给二维码带来灵感

云脑智库 2021-09-16 00:00


来源 | 悦智网

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1994年汽车制造商电装开发出的二维码,现用于扫描登机牌和无接触信用卡支付。
近年来,随着手机摄像头扫描功能的丰富,二维码的应用不断增多。里卡多•伊拉尔多(Ricardo Illardo)在Web设计网站上的一篇文章称,与通过窄光束机械扫描的通用产品代码(UPC)不同,二维码“由二维数字图像传感器检测,之后由编程处理器进行数字分析”。
二维码的应用多种多样,包括无接触信用卡购物和航空公司登机牌扫描等。
二维码由位于爱知县的日本汽车制造商电装公司于1994年推出。电装公司开发此代码是为了加快对汽车零部件的跟踪。
通用产品代码包含一串数字—这限制了代码可存储的信息量。
“二维码可容纳多达7 087位数字。”二维码的发明者、IEEE会员腾弘原这样说。腾弘原表示,二维码非常稳健:即使30%的代码区遭到污损或破坏,仍然可被准确读取。
腾弘原称,二维码最重要的特性是它的读取速度是典型条形码的5倍。据QR Code Generator博客上一篇有关UPC码和二维码差异的文章称,二维码使用短URL,将信息压缩成更短的链接,加载速度更快。

二维码现已成为一项IEEE里程碑,这项提名由IEEE名古屋(日本)分会发起。

里程碑计划由IEEE历史中心管理,由捐助者赞助支持,旨在表彰全球杰出的技术发展成果。

从条形码到二维码

工程和技术历史维基百科中的一个条目显示,在二维码出现前,电装公司使用UPC码来跟踪其工厂和仓库中的汽车零部件。

据日本广播协会(NHK)World-Japan一期关于二维码的节目,众多盒子上印有多个条码,由于条码每个部分的信息不相同,扫描条码减慢了生产和分销的流程。
为减轻员工的工作量,腾弘原作为公司当时的工程师之一,着手创建一个能够比条形码存储更多信息的系统。1992年,这名IEEE会员召集了电装公司的工程师团队,开始开发新型编码。
为在新编码中装载更多数据,腾弘原从易滕迈公司工程师大卫•阿莱斯(David Allais)1987年发明的二维条形码中寻找灵感。UPC码仅使用横坐标来保存信息,而二维条形码同时使用横坐标和纵坐标。
据NHK报道,腾弘原也受到了围棋棋盘的启发。在围棋中,棋子放置于棋盘的交叉点上。即使棋子稍许偏离交叉点,棋手仍然知道棋子落于何处。腾弘原将这一思路应用到二维码上。根据QR Code Generator博客上有关二维码扫描常见问题的文章,二维码中的像素内容是双份的,因此若某些部分被损坏,其余部分能够予以弥补。
研究团队开始使用UPC码扫描器测试新编码时,设备无法进行读取。编码周围的文字对扫描造成了干扰。腾弘原必须找到解决办法,因为文字是识别汽车零部件所必需的。
一天早上,他在乘火车上班的路上找到了答案。
“我当时正看着窗外,忽然注意到一栋高楼在周围环境中很突出。”腾弘原在一次接受NHK World有关二维码的节目采访时说,“这一场景让我印象深刻,我意识到编码也需要一个特殊的符号让它从周围的文本中脱颖而出。”
在环绕编码的不同边框试验中,腾弘原和他的团队试验了各种黑白比例(对比区域的宽度),试图突出一个不寻常的比例。团队扫描报纸上的图像,创建了一个黑白比例数据库,随后开发了软件对数据进行分析。
根据电视节目所述,3个月后,腾弘原发现二维码所需的黑白比例为1:1:3:1:1,并使用这一比例制作了一个方块。方块被放置在二维码的各个角,让扫描仪能够成功读取编码。
“(二维码)最重要的一点是,这项技术已被全世界采用。”腾弘原这样说,“我们很荣幸二维码现在已成为IEEE里程碑,也为这一技术被用于各个领域、为行业发展做出贡献而感到无比自豪。”
作者:Joanna Goodrich

- The End

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