三維碼是什麼？

三維碼

三維碼具有更大的信息容量、相同的識別便易性和較好的安全性。三維碼如何實現信息量大:無論是一維條形碼還是二維碼都是印製在平面上的，是二維空間的編碼，這些編碼使用一定長度和一定寬度的條和空表示數據，四個條和四個空表示1個字節。三維碼的另一個特點是信息量大，在相同的編碼面積上，其最大可表示的數據量是PDF417碼的10倍以上，所以可以在普通大小的編碼內包含大量的、足夠識別真偽的輔助信息。三維碼的主要特徵在於利用色彩或灰度(或稱黑密度)表示不同的數據並進行編碼。三維碼可在各種需要保密及防偽等重要領域中應用，如對各種證件、文字資料、圖標及照片等圖形資料進行編碼。

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簡介

由深圳大學光電子學研究所開發的任意進制三維碼技術，是一項具有完全自主知識產權的條碼技術。與傳統二維條碼相比，三維碼具有更大的信息容量、相同的識別便易性和較好的安全性。在中國物聯網校企聯盟的"科技融合體"模型中，三維碼的出現是圖像識別以及信息時代的需求共同催生的產物。

優點

《任意進制三維碼生成與識別系統》由於採用了全新的三維編碼和國家密碼委員會認可的算法，並在相對封閉的環境中使用，其保密性能遠優於所有的開放式二位碼應用系統，是一項具有自主知識產權和國際領先水平的條碼應用技術，具有十分巨大的發展空間。三維碼的另一個特點是信息量大，在相同的編碼面積上，其最大可表示的數據量是PDF417碼的10倍以上，所以可以在普通大小的編碼內包含大量的、足夠識別真偽的輔助信息。

三維碼如何實現信息量大:無論是一維條形碼還是二維碼都是印製在平面上的，是二維空間的編碼，這些編碼使用一定長度和一定寬度的條和空表示數據，四個條和四個空表示1個字節。二維碼相對於一維碼，具有信息量大的優勢，是因為它多一維數據。而三維碼在二維碼的基礎上再增加了一個維度，其能夠表示的數據也就更多，具有更多的信息容量。即空間中的任何一點均可分別由X軸、Y軸與Z軸的參數來描述，在由X軸與Y軸所決定的二維平面碼的基礎上引入Z軸層高的概念，從而使編碼容量有了大幅提高。

平面印製

經過項目組科研人員長期探索研究，最終採用了色彩和灰度來表示第三維，從而在平面上實現了三維碼的表示。三維碼的主要特徵在於利用色彩或灰度(或稱黑密度)表示不同的數據並進行編碼。我們可以根據編碼生成設備和識讀設備對灰度或色彩的分辨率去定將灰度或色彩分成多少段。我們知道識讀設備灰度的級或色彩的級是由採集板A/D轉換的位數決定的，還要考慮編碼印製設備對色彩或灰度的識別能力，最終確定一個合理的色彩種類和灰度級，以保證在識別中不出錯。

數據容量

如果是用於電子傳輸中的圖像及文件的編碼，只考慮計算機及顯示器的色彩分辨率，則Z軸的高度對於二進制數來說可達32位，也就是說一個編碼單元可以表示4個字節。一個編碼單元尺寸在0.4×0.4mm的條件下，每平方釐米可容納2.5K字節。

如果是用於證件防偽，則要考慮生成設備與識別設備的精度，因此，第三維的深度一般取16色或16級灰度。在這種情況下，兩個編碼單元可以表示一個字節。編碼單元尺寸在0.4×0.4mm的條件下，編碼的尺寸為70行×100列，面積為28mm×40mm，可容納3.5K字節。而在同樣條件下，二維碼只能容納425~875字節。

任意進制

任意進制的概念是指上面所述的第三維上有一定的層高，它可以表示任意進制的數據，在一個編碼中不同的區間可以用不同的進制。相對二維平面碼而言，三維碼不僅在信息容量上有了大幅的增加，且引入了任意進制的概念。在編碼公開的情況下，在編碼過程中用戶可以隨意改變數據的進制進行編碼，增加了保密性。

應用

領域

三維碼可在各種需要保密及防偽等重要領域中應用，如對各種證件、文字資料、圖標及照片等圖形資料進行編碼。解碼時不但需要專用軟件而且需要用戶自己設定的數據的進制，因此其他人很難破解此編碼。

前景

三維碼公共安全領域的應用前景:

防偽保密技術是維護社會公共安全、保障國家和人民財產安全的重要手段，"任意進制三維碼生成與識別系統"實質上就是圖像、數據信息的獲取和處理，可應用於產品防偽、金融票證、證券包括錢幣的防偽，身份證及所有證件的防偽。比如:使用了三維碼技術的身份證在進入機場安檢時，只要將身份證在識別器上刷一下，像我們現在刷卡一樣簡單，個人的所有資料就都顯示出來了，既方便又快速。它的特點就是可靠，目前世界上還沒有比這個更先進更可靠的防偽保密識別系統;二是方便識別，使用起來非常簡單，大大提高工作效率;三是製作成本低，推廣起來也比較容易。它還可以廣泛應用於國家重點保密部門、銀行金庫以及海關安全，改變了過去密碼驗證防偽的模式，而是將圖像、數據庫、語言、安全、密碼、IC卡結合在一起的防偽系統。

現在，三維碼已經被廣泛應用在O2O營銷、身份認證、移動票據、視頻發佈、個人生活等多個方面。