二維碼 （2-dimensional bar code），是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面（二維方向上）分佈的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的。二維碼的優點：二維碼存儲的數據量更大；可以包含數字、字符，及中文文本等混合內容；有一定的容錯性（在部分損壞以後可以正常讀取）；空間利用率高。
工具/原料
二維碼掃描器
電腦一臺
方法/步驟
二維碼為什麼是黑白相間的？黑色表示二進制的“1”，白色表示二進制的“0”
“我們之所以對二維碼進行掃描能讀出那麼多信息，就是因為這些信息被編入了二維碼之中。”黃海平說，“製作二維碼輸入的信息可以分成三類，文本信息，比如名片信息；字符信息，比如網址、電話號碼；還有圖片信息，甚至還可以包括簡短的視頻。”數據信息是怎麼被編入的呢？信息輸入後，首先要選擇一種信息編碼的碼制。現在常見的二維碼都是以QR碼作為編碼的碼制。QR碼是矩陣式二維碼，它是在一個矩形空間內，通過黑、白像素在矩陣中的不同分佈，來進行編碼的。我們知道電腦使用二進制（0和1）數來貯存和處理數據，而在二維碼中，用黑白矩形表示二進制數據我們肉眼能看到的黑色表示的是二進制“1”，白色表示二進制的“0”，黑白的排列組合確定了矩陣式二維條碼的內容，以便於計算機對二維碼符號進行編碼和分析。
QR CODE 介紹：QR(Quick-Response) code是被廣泛使用的一種二維碼，解碼速度快。它可以存儲多用類型。如下圖時一個qrcode的基本結構，其中：位置探測圖形、位置探測圖形分隔符、定位圖形：用於對二維碼的定位，對每個QR碼來說，位置都是固定存在的，只是大小規格會有所差異；校正圖形：規格確定，校正圖形的數量和位置也就確定了；格式信息：表示改二維碼的糾錯級別，分為L、M、Q、H；版本信息：即二維碼的規格，QR碼符號共有40種規格的矩陣（一般為黑白色），從21x21（版本1），到177x177（版本40），每一版本符號比前一版本 每邊增加4個模塊。數據和糾錯碼字：實際保存的二維碼信息，和糾錯碼字（用於修正二維碼損壞帶來的錯誤）。
簡要的編碼過程：數據分析：確定編碼的字符類型，按相應的字符集轉換成符號字符； 選擇糾錯等級，在規格一定的條件下，糾錯等級越高其真實數據的容量越小。數據編碼：將數據字符轉換為位流，每8位一個碼字，整體構成一個數據的碼字序列。其實知道這個數據碼字序列就知道了二維碼的數據內容。
數據可以按照一種模式進行編碼，以便進行更高效的解碼，例如：對數據：01234567編碼（版本1-H），1）分組：012 345 672）轉成二進制：012→0000001100 345→0101011001 67 →10000113）轉成序列：0000001100 0101011001 10000114）字符數 轉成二進制：8→00000010005）加入模式指示符（上圖數字）0001：0001 0000001000 0000001100 0101011001 1000011對於字母、中文、日文等只是分組的方式、模式等內容有所區別。基本方法是一致的
糾錯編碼：按需要將上面的碼字序列分塊，並根據糾錯等級和分塊的碼字，產生糾錯碼字，並把糾錯碼字加入到數據碼字序列後面，成為一個新的序列。在二維碼規格和糾錯等級確定的情況下，其實它所能容納的碼字總數和糾錯碼字數也就確定了，比如：版本10，糾錯等級時H時，總共能容納346個碼字，其中224個糾錯碼字。就是說二維碼區域中大約1/3的碼字時冗餘的。對於這224個糾錯碼字，它能夠糾正112個替代錯誤（如黑白顛倒）或者224個據讀錯誤（無法讀到或者無法譯碼），這樣糾錯容量為：112/346=32.4%
構造最終數據信息：在規格確定的條件下，將上面產生的序列按次序放如分塊中，按規定把數據分塊，然後對每一塊進行計算，得出相應的糾錯碼字區塊，把糾錯碼字區塊 按順序構成一個序列，添加到原先的數據碼字序列後面。如：D1, D12, D23, D35, D2, D13, D24, D36, ... D11, D22, D33, D45, D34, D46, E1, E23,E45, E67, E2, E24, E46, E68，...構造矩陣：將探測圖形、分隔符、定位圖形、校正圖形和碼字模塊放入矩陣中。
掩摸：將掩摸圖形用於符號的編碼區域，使得二維碼圖形中的深色和淺色（黑色和白色）區域能夠比率最優的分佈。 一個算法，不研究了，有興趣的同學可以繼續。格式和版本信息：生成格式和版本信息放入相應區域內。版本7-40都包含了版本信息，沒有版本信息的全為0。二維碼上兩個位置包含了版本信息，它們是冗餘的。版本信息共18位，6X3的矩陣，其中6位時數據為，如版本號8，數據位的信息時 001000，後面的12位是糾錯位。至此，二維碼的編碼流程基本完成了，下面就來實踐一下吧，當然不用自己再去編寫上面的算法了，使用三方包zxing 就可以了編碼：public static void encode(String content, String format, String filePath) {try {Hashtable hints = new Hashtable();//設置編碼類型hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, DEFAULT_ENCODING);//編碼BitMatrix bitMatrix = new QRCodeWriter().encode(content,BarcodeFormat.QR_CODE, DEFAULT_IMAGE_WIDTH,DEFAULT_IMAGE_HEIGHT,hints);//輸出到文件，也可以輸出到流File file = new File(filePath);MatrixToImageWriter.writeToFile(bitMatrix, format, file);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} catch (WriterException e1) {e1.printStackTrace();}}解碼： BufferedImage image = ImageIO.read(file);//讀取文件LuminanceSource source = new BufferedImageLuminanceSource(image);BinaryBitmap bitmap = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(source)); //解碼Result result = new MultiFormatReader().decode(bitmap);String resultStr = result.getText(); System.out.println(resultStr);
注意事項
二維碼能包含很多信息，同時也能包含很多病毒，請謹慎掃描。