La anatomía de un código QR: Cómo funcionan los códigos QR

Los códigos QR, al igual que los códigos de barras que mejoran, transmiten información a través de un código gráfico de píxeles en blanco y negro. Mientras que un código de barras es unidimensional, un código QR es bidimensional. En este contenido, esto significa que la información se transmite leyendo tanto las posiciones horizontales como verticales de los píxeles, en lugar de simplemente la posición horizontal.
Tabla de Contenidos
- Usos comunes de los códigos QR
- Anatomía de un código QR
- Anatomía del código QR: Verificación de errores y enmascaramiento
- Anatomía del código QR: Lectura de códigos QR
Como tal, los humanos pueden decodificar partes de un código QR y traducir el contenido manualmente, aunque generalmente es tedioso y consume mucho tiempo. Generalmente hay mucha más información incluida en un código QR que las cortas cadenas numéricas contenidas en un código de barras UPC, lo que significa que la decodificación humana no es necesariamente útil o oportuna.
Los códigos QR pueden ser decodificados por cualquier smartphone y escáneres QR dedicados, y pueden contener cualquier cadena de texto. Esto permite que las direcciones web sean codificadas en códigos QR, que pueden enviar automáticamente el dispositivo de escaneo a la URL especificada en el navegador por defecto. A diferencia de los códigos de barras, los códigos QR también incluyen un componente de verificación de errores. Esto significa que el código QR aún puede ser decodificado con éxito incluso si partes del código son ilegibles.
Nota: Si bien un código QR inverso se ve diferente, la anatomía de cómo funciona sigue siendo la misma.
Usos comunes de los códigos QR

Los códigos QR son robustos y duraderos, con mayor capacidad y fiabilidad que los códigos de barras que reemplazan. También mejoran las bandas magnéticas, ya que no hay riesgo de desmagnetización, y el código puede ser decodificado manualmente con un lector si es necesario.
Esto ha animado a agencias gubernamentales y no gubernamentales a adoptar códigos QR para su uso en documentos de viaje, pasaportes y licencias, duplicando típicamente la información en un formato legible por máquina. Los códigos QR también se utilizan ampliamente en la publicidad para proporcionar enlaces rápidos a activos web o descargas de aplicaciones. También puedes encontrar códigos QR utilizados para enlaces de pago, autenticación de contraseñas de un solo uso, inicio de sesión en Wi-Fi y cientos de otras aplicaciones específicas.
Anatomía de un código QR

El elemento más visualmente distintivo del código QR son los bloques cuadrados utilizados para orientar el código cuando es escaneado por el lector. Esto permite que el código sea escaneado en cualquier orientación, incluso al revés, y que transmita el mensaje correcto. Estos cuatro bloques (tres en las esquinas y uno incrustado en la esquina inferior derecha) aparecen en cada código y permiten que el código sea decodificado correctamente en cualquier orientación.
Alrededor de estos bloques se codifican la versión del formato, la versión de verificación de errores y la máscara de decodificación. El código QR está rodeado por un área de espacio en blanco llamada “zona tranquila”, que ayuda al lector a encontrar los bordes del código.
Los códigos QR pueden venir en una variedad de tamaños. El código QR más grande, que mide 177 x 177, puede contener hasta 1,264 caracteres de texto ASCII. El tamaño de código QR más comúnmente utilizado está entre 29 x 29 y 33 x 33, que puede contener aproximadamente 50 caracteres ASCII. Todos los tamaños son interoperables con dispositivos de lectura modernos como smartphones.
Anatomía del código QR: Verificación de errores y enmascaramiento

El número de bits de verificación de errores se determina por el nivel de verificación de errores impuesto, llamado nivel EDC. Dependiendo del nivel EDC utilizado, se pueden recuperar diferentes números de caracteres si se pierden o faltan. Cuanto mayor sea el nivel de verificación de errores, menos espacio quedará disponible para contener el mensaje. La mayoría de los generadores de códigos QR utilizarán el nivel correcto de corrección de errores según la longitud y dimensiones del mensaje.
- L (Bajo) 7% de los caracteres pueden ser restaurados.
- M (Medio) 15% de los caracteres pueden ser restaurados.
- Q (Cuartil) 25% de los caracteres pueden ser restaurados.
- H (Alto) 30% de los caracteres pueden ser restaurados.

Los bits se enmascaran para asegurar que los datos se expresen de manera eficiente (evitando, por ejemplo, todos ceros o todos unos). Este enmascaramiento se representa como una cadena binaria, que se combina matemáticamente con el mensaje para producir el código QR. Esto no cifra el mensaje, y la “clave” necesaria para decodificar el enmascaramiento se incluye con el código QR.
Anatomía del código QR: Lectura de códigos QR

El código QR se lee desde la esquina inferior derecha. Los píxeles se leen en grupos de 8, conteniendo un byte por cada 8 píxeles. Dependiendo de cómo esté codificado el código QR, estos patrones de bits estarán vinculados a diferentes caracteres. Si bien el ASCII es probablemente la codificación más común, la especificación también incluye opciones para números, kanji y otras codificaciones. El patrón de cuatro bits en la esquina inferior derecha del código QR (marcado “Enc” en el diagrama anterior) determina cómo se decodificarán los bits.
Conclusión
Los códigos QR son tediosos de decodificar manualmente, pero si sabes cómo leer el código, es técnicamente posible. La flexibilidad y robustez de los códigos QR asegura que seguirán siendo un formato de código de barras popular en el futuro previsible.
Crédito de la imagen: Yaohua2000