1、深圳大学本科毕业论文（设计）开题报告题 目 QR 二维条码的编码算法的研究与实现学生姓名 周陈豪 学号 2009130109 专业 通信工程学 院 信息工程 指导教师 钱恭斌本选题的意义及国内外发展状况：二维条形码最早发明于日本，它是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的，在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。它通过在二维空间即平面上用某种特定的黑白相间的几何图形来表示数据信息。二维条码突破了线性条
2、码的局限性，使条码不再是一个代码，而是一个完整的数据文件，可随时随地进行识读，而不必时时与主计算机联网进行数据操作。从应用角度讲，一维条码是对物品的“标识” ，二维条码则是对物品的“描述” 。 现代高新技术的发展，要求条码在有限的几何空间内表示更多的信息，二维条码正是为了解决这个问题而诞生的。二维条码可以分为堆叠行排式和矩阵式这两大类。堆叠行排式的二维条码在形态上是由多行短截的一维条码堆叠而成，以Code16K、Code49、PDF417 等条码为代表。而矩阵式二维条码以矩阵的形式组成，在矩阵相应元素位置上用“点”表示二进制“1” ， 用“空 ”表示二进制“0” ，由“点”和“空”的排列组成代
3、码。代表性的矩阵式二维条码有：CodeOne、MaxiCode、QRCode、DataMatrix 等。其中，QRcode 的应用较为广泛，它是由日本 Denso 公司于 1994 年 9 月研制的一种矩阵式二维条码，除具有信息容量大，可靠性高的优点外，它还具有超高速、全方位识读，能够更高效地表示汉字等特点，因而QRcode 二维条码更适合在我国使用。我国对二维条码技术的研究虽然起步较晚(始于 1993 年) ，但从一开始就对二维条码技术高度重视。国内在大力进行条码推广应用的同时积极跟踪国外技术的发展，进行条码理论基础和关键技术的研究。中国物品编码中心对 PDF417，QRCode，Data
4、Matrix，Maxicode ，Code49 ， Code16K，CodeOne 等各种二维条码的技术规范进行了翻译和跟踪研究，出版了我国第一本有关二维条码技术的专著二维条码技术 ，并在国家质量技术监督局等有关部门的大力支持下，制定了两个二维条码的国家标准：GBT171721997四七条码和 GB/T1 8284-2000快速响应矩阵码 。国外对二维条码技术的研究始于 20 世纪 80 年代末，常见的有PDF417、QRCode、DataMatrix、Aztec、Maxicode、Code49、Code16K 、CodeOne、Vericode、Ultracode、PhilipsDot Co
5、de、Softstrip 等。这些二维条码的密度都比传统的一维条码有了很大提高。在二维条码标准化研究方面，国际自动识别制造商协会(AIM)、美国标准化协会(ANSI) 已完成了 Code49、Code16K、CodeOne 等码制符号标准。国际标准化组织已制定了 QRCode 国际标准(ISO/IEC 18004-2000自动识别与数据采集技术条码符号技术规范QR 码)，以及 PDF417，DataMatrix，Maxicode 等二维条码的 ISO/IEC 标准。研究内容：本文的研究内容包括研究二维条码的码制标准，设计并实现了 QR Code 二维条码的编码系统。首先介绍了条码的基本概念、特
6、点及分类等内容，然后分别对一维和二维条码的概念、特点、码制分类与应用等内容进行了简要描述，最后重点介绍作为本论文研究对象的 QRCode 二维条码，根据 QR 码的国家标准，对其符号结构、纠错规则、编码理论等内容进行了全方位的描述，并编写代码，完成 QR Code 的编码系统。研究方法、手段及步骤：首先，阅读大量的国内国外相关论文，了解二维码的国内外应用情况后，选择其中的一种作为研究对象，依据现有的科学理论和实践的需要，提出设计；其次，利用选取的二维码的编码规则和使用的纠错算法，即 RS 纠错码，研究其算法；再次，在 Matlab 平台上或者 Microsoft VC+平台上完成代码编写；最后
7、，设计完善的方案进行测试，尝试优化实现算法，并完善系统接口。参考文献：1中国物品编码中心.二维条码技术与应用M. 北京：中国计量出版 .2007.72张宗橙.纠错编码原理和应用M. 北京：电子工业出版社 .20053国家质量技术监督局中华人民共和国国家标准一一快速响应矩阵码GB/T182842000中国标准出版社， 20014林舒,小科斯特洛.差错控制编码.机械工业出版社 2007.45刘志海,万丽荣,宋作玲.条码技术及程序设计案例.化学工业出版社， 2009.106黄宏博，佟俐鹃QR 码编码的面向对象设计及实现 .北京机械工业学院学报 ,200212，第 17 卷第 4 期学生签名：年 月 日指导教师意见： 签名：院系领导意见：签名： 年 月 日
