QRコードとは

QRコードの構成

QRコード(Quick Responseコード)は、高速読み取りを重視したマトリクス型2次元コードとして、1994年 株式会社デンソーウェーブにより開発されました。1997年AIMIのITS規格に登録され、2000年にISO/IEC規格になっています。
またマイクロQRコードも、2004年にJIS-X-0510として規格化されています。

QRコードの仕様

QRコードを構成する最小の単位(白黒の正方形)をセルといいます。セルの組み合わせでQRコードは表され、位置検出パターン(ファインダパターン)と、タイミングパターン、誤り訂正レベルやマスク番号などの情報を持ったフォーマット情報、データ及び誤り訂正符合(リードソロモン符号)から構成されています。

仕様
最小シンボルサイズ 21セル× 21セル
最大シンボルサイズ 177セル× 177セル
最大データ量 数字 7,089字
英数字 4,296字
漢字 1,817字

ファインダパターン(切り出しシンボル)

QRコードの3コーナーに配置される3個(マイクロQRは1個)の位置検出用パターンのこと。
まずこのパターンを検索することでQRコードの位置を認識することができ、高速な読み取りを可能にしています。A、B、Cのどの位置からも必ず、白セルと黒セルの比率が1 : 1 : 3 : 1 : 1になっており、回転していても位置の検出や位置関係から回転角度を認識しています。
方向性はなく360°どの方向からでも読みとれるため、作業の効率化を実現します。

ファインダパターン(切り出しシンボル)
ファインダパターン(切り出しシンボル)
ファインダパターン(切り出しシンボル)

アライメントパターン

歪みによって生じる各セル(ドット)の位置ずれを補正します。
モデル2より採用されています。

アライメントパターン

クワイエットゾーン

2次元コードシンボルのまわりにある空白の部分。QRコードモデル1、モデル2で4セル分、マイクロQRコードで2セル分の空白が必要です。

クワイエットゾーン

タイミングパターン

白セルと黒セルが交互に配置され、シンボル内のモジュール座標を決定するのに使用しています。

タイミングパターン

フォーマット情報

QRコードシンボルに、使用されている誤り訂正率とマスクパターンに関する情報を持っています。デコードを行なう際には、まず始めにここを読み出しています。

フォーマット情報

誤り訂正符号(リードソロモン符号)

QRコードの一部分が損傷した場合でもデータを損失することなく、復元することができるようにリードソロモン法を用いて生成された符号のこと。復元率は、シンボルの損傷の度合いに応じた4段階のレベルを持っています。

シミ

シミ

汚れ

汚れ

破損

破損

誤り訂正レベル シンボルに対する面積
L 7%
M 15%
Q 25%
H 30%

データと誤り訂正符号の配置

データと誤り訂正符号は以下のように配置されます。(モデル2、バージョン2、誤り訂正レベルMの場合の例)これに、ファインダパタ-ンと同じ形状のマークが現れないように、マスクをかけることでQRコードが形成されます。

データと誤り訂正符号の配置

QRコードの種類と大きさ、データ容量

QRコードには「モデル1」「モデル2」「マイクロQR」の3種類があります。それぞれに特長、データ容量が異なります。
なお、バージョンとはQRコードの大きさを表し、データ量が増えるとバージョンが大きくなります。(サイズも大きくなります。)バージョン1は21 × 21セル(マイクロQRは11 × 11セル)で構成され、ひとつバージョンが上がると、4セル(マイクロQRは2セル)ずつ大きくなります。

モデル1

モデル1

モデル2, マイクロQRコードの原型となったコードです。バージョン1から14までをAIMI規格としています。

最大データ容量
数字 1,167字
英数字 707字
バイナリ 468バイト
漢字 299文字

バージョンが1あがることに縦横に4セル追加されます。

モデル2

モデル2 アライメントパターン

位置補正機能を高めるため、モデル1に対してアライメントパターンを追加し、より大容量のデータにも対応した機能拡張仕様です。バージョン1から40までをAIMI規格としています。バージョン40には数字だけなら最大7,089文もコード化することができます。

最大データ容量
数字 7,089字
英数字 4,296字
バイナリ 2,953バイト
漢字 1,817文字

バージョンが1あがることに縦横に4セル追加されます。

モデル1、2 共通

QRコードの種類と大きさ、データ容量

マイクロQR

基板管理などのFA用途で要求の高い極小コードへの適応を図るために、QRコードの切り出しシンボルを1つにして印字面積効率を向上しました。最小のセル構成が11 × 11での印字が可能で、情報が少ない場合にはより小さく印字できます。

マイクロQR
QRコードの種類と大きさ、データ容量
最大データ容量
数字 35字
英数字 21字
バイナリ 15バイト
漢字 9文字

バージョンが1あがることに縦横に2セル追加されます。

大きさの求め方

QRコードの大きさは、バージョンを決めて、セルサイズを設定することで確定します。

(1)バージョンの決定

データ容量・文字種、誤り訂正レベルを決めることにより、候補の中から選びます。各バージョンの最大入力文字数を「各バージョンの最大入力文字数」の項目で参照ください。

(2)セルサイズの設定

印字するセルの大きさをプリンタの解像度、スキャナの性能を考慮して決定します。

(3)大きさの確定

決定したバージョンのセル数に印字可能なセルサイズを掛け合わせることで、QRコードの実際の大きさを求めることができます。
確保すべきスペースを求める場合は、これにクワイエットゾーンを加えます。モデル1,2 で4セル、マイクロQRで2セル必要です。

例えば、セルサイズ = 0.25mm のとき

QR コードの大きさは、

  • バージョン1(21 × 21)5.25 × 5.25mm
  • バージョン4(33 × 33)8.25 × 8.25mm

確保すべきスペース(クワイエットゾーンを含む)は、

  • バージョン1(29 × 29)7.25 × 7.25mm
  • バージョン4(41 × 41)10.25 × 10.25mm

各バージョンの最大入力文字数

モデル2

数字
バージョン
(セル数)
L M Q H
1(21)
41
34
27
17
2(25)
77
63
48
34
3(29)
127
101
77
58
4(33)
187
149
111
82
5(37)
255
202
144
106
6(41)
322
255
178
139
7(45)
370
293
207
154
8(49)
461
365
259
202
9(53)
552
432
312
235
10(57)
652
513
364
288
11(61)
772
604
427
331
12(65)
883
691
489
374
13(69)
1,022
796
580
427
14(73)
1,101
871
621
468
15(77)
1,250
991
703
530
16(81)
1,408
1,082
775
602
17(85)
1,548
1,212
876
674
18(89)
1,725
1,346
948
746
19(93)
1,903
1,500
1,063
813
20(97)
2,061
1,600
1,159
919
21(101)
2,232
1,708
1,224
969
22(105)
2,409
1,872
1,358
1,056
英数字
バージョン
(セル数)
L M Q H
1(21)
25
20
16
10
2(25)
47
38
29
20
3(29)
77
61
47
35
4(33)
114
90
67
50
5(37)
154
122
87
64
6(41)
195
154
108
84
7(45)
224
178
125
93
8(49)
279
221
157
122
9(53)
335
262
189
143
10(57)
395
311
221
174
11(61)
468
366
259
200
12(65)
535
419
296
227
13(69)
619
483
352
259
14(73)
667
528
376
283
15(77)
758
600
426
321
16(81)
854
656
470
365
17(85)
938
734
531
408
18(89)
1,046
816
574
452
19(93)
1,153
909
644
493
20(97)
1,249
970
702
557
21(101)
1,352
1,035
742
587
22(105)
1,460
1,134
823
640
バイナリ
バージョン
(セル数)
L M Q H
1(21)
17
14
11
7
2(25)
32
26
20
14
3(29)
53
42
32
24
4(33)
78
62
46
34
5(37)
106
84
60
44
6(41)
134
106
74
58
7(45)
154
122
86
64
8(49)
192
152
108
84
9(53)
230
180
130
98
10(57)
271
213
151
119
11(61)
321
251
177
137
12(65)
367
287
203
155
13(69)
425
331
241
177
14(73)
458
362
258
194
15(77)
520
412
292
220
16(81)
586
450
322
250
17(85)
644
504
364
280
18(89)
718
560
394
310
19(93)
792
624
442
338
20(97)
858
666
482
382
21(101)
929
711
509
403
22(105)
1,003
779
565
439
漢字
バージョン
(セル数)
L M Q H
1(21)
10
8
7
4
2(25)
20
16
12
8
3(29)
32
26
20
15
4(33)
48
38
28
21
5(37)
65
52
37
27
6(41)
82
65
45
36
7(45)
95
75
53
39
8(49)
118
93
66
52
9(53)
141
111
80
60
10(57)
167
131
93
74
11(61)
198
155
109
85
12(65)
226
177
125
96
13(69)
262
204
149
109
14(73)
282
223
159
120
15(77)
320
254
180
136
16(81)
361
277
198
154
17(85)
397
310
224
173
18(89)
442
345
243
191
19(93)
488
384
272
208
20(97)
528
410
297
235
21(101)
572
438
314
248
22(105)
618
480
348
270

マイクロQR

バージョン:M1(11)
誤り訂正 数字 英数字 バイナリ 漢字
誤り検出
5
-
-
-
バージョン:M2(13)
誤り訂正 数字 英数字 バイナリ 漢字
L
10
6
-
-
M
8
5
-
-
バージョン:M3(15)
誤り訂正 数字 英数字 バイナリ 漢字
L
23
14
9
6
M
18
11
7
4
バージョン:M4(17)
誤り訂正 数字 英数字 バイナリ 漢字
L
35
21
15
9
M
30
18
13
8
Q
21
13
9
5

上記の文字数は、最大入力可能文字数であるため、入力するデータの構成(たとえば、数字と記号の混在や、アルファベットの大文字、小文字の混在など)によっては、表の文字数以下のデータ量であっても、バージョン (セル数)が増加することがあります。

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