Mã QR với những ô vuông đen trắng đã trở thành một phần quen thuộc của đời sống hiện đại. Chỉ cần đưa camera điện thoại lên, người dùng có thể thanh toán, lên tàu, mở cửa, xem thực đơn hoặc truy cập nhiều loại thông tin khác.
Mỗi mã QR chứa dữ liệu khác nhau, nhưng tất cả đều có chung một đặc điểm: ba ô vuông lớn nằm ở góc trên bên trái, góc trên bên phải và góc dưới bên trái.
Những ô vuông này được gọi là mẫu định vị (finder pattern). Chúng đóng vai trò như những điểm mốc để thiết bị đọc mã xác định vị trí và hướng của QR.
Nhờ ba mẫu định vị này, người dùng không cần xoay điện thoại theo đúng chiều khi quét. Dù mã QR bị đặt nghiêng, camera vẫn có thể nhận diện được cấu trúc của nó và xác định đâu là phía trên.
Bạn có thể tự kiểm chứng bằng cách đưa điện thoại lên quét một mã QR nhưng giữ máy theo chiều ngang. Bộ đọc mã vẫn có thể nhận diện và quét nội dung bình thường.
Khi hiểu được chức năng của ba ô vuông lớn, phần còn lại của mã QR cũng không còn giống một tập hợp các ô đen trắng được sắp xếp ngẫu nhiên. Toàn bộ cấu trúc này thực tế được thiết kế rất có chủ đích, cho phép một lượng lớn thông tin được chứa trong một diện tích rất nhỏ.
Tỷ lệ đặc biệt giúp camera nhận diện mã QR
Đằng sau ba ô vuông định vị là một thiết kế đặc biệt, được hình thành từ tỷ lệ 1:1:3:1:1.
Mã QR xuất hiện lần đầu vào năm 1994, nhưng khi đó công nghệ này chưa được sử dụng phổ biến ở nơi công cộng. Nó được phát triển bởi một nhóm kỹ sư do Masahiro Hara, kỹ sư tại nhà sản xuất linh kiện ô tô Denso Wave, dẫn đầu. Mục đích ban đầu của nhóm là sử dụng mã QR để theo dõi các linh kiện ô tô.
Nhóm phát triển phải giải quyết một vấn đề: làm thế nào để máy quét có thể nhận ra đâu là mã QR giữa rất nhiều nội dung được in trên giấy?
Các kỹ sư đã phân tích nhiều loại tài liệu in ấn, trong đó có tạp chí, và nhận thấy một chuỗi tỷ lệ đen - trắng đặc biệt 1:1:3:1:1 gần như không xuất hiện trong những nội dung thông thường.
Từ đó, họ đưa tỷ lệ này vào mẫu định vị của mã QR.
Nhờ đặc điểm hiếm gặp này, máy quét có thể nhanh chóng nhận ra mã QR ngay cả khi xung quanh có chữ, hình ảnh hoặc các nội dung in ấn khác. Việc nhận diện cũng không bị ảnh hưởng đáng kể bởi góc mà người dùng đưa mã vào camera.
Tỷ lệ 1:1:3:1:1 sau đó trở thành một phần quan trọng trong thiết kế mã QR, góp phần giúp công nghệ này có thể được quét nhanh chóng và đáng tin cậy.
Từ linh kiện ô tô đến chiếc điện thoại của hàng tỷ người
Khi được phát triển vào năm 1994, mã QR chưa nhằm phục vụ người dùng smartphone như ngày nay. Mục tiêu ban đầu của nhóm Masahiro Hara là tạo ra một giải pháp hiệu quả hơn mã vạch truyền thống để theo dõi linh kiện trong ngành công nghiệp ô tô.
Ý tưởng về mã QR được lấy cảm hứng từ cờ vây (Go). Hara muốn tạo ra một loại mã có khả năng lưu trữ nhiều dữ liệu hơn và hoạt động ổn định hơn so với mã vạch truyền thống.
Đến cuối những năm 1990, mã QR bắt đầu được sử dụng rộng rãi hơn, dù chủ yếu vẫn trong môi trường công nghiệp.
Bước ngoặt đến vào đầu những năm 2000, khi điện thoại di động tích hợp camera ngày càng phổ biến. Người dùng bắt đầu sử dụng mã QR để truy cập thông tin thay vì chỉ phục vụ hoạt động quản lý trong nhà máy.
Sự bùng nổ của smartphone tiếp tục thúc đẩy quá trình này. Hình vuông đen trắng đặc trưng xuất hiện ngày càng nhiều trong cuộc sống, từ vé tàu, thanh toán, quảng cáo cho đến thực đơn tại nhà hàng.
Ngày nay, gần như không thể trải qua một ngày mà không bắt gặp ít nhất một mã QR. Tuy nhiên, sự phổ biến của công nghệ này cũng khiến người dùng cần thận trọng với những mã QR không rõ nguồn gốc.
Ba ô vuông lớn ở các góc vì thế không đơn thuần là một đặc điểm nhận diện của mã QR. Chúng là những điểm mốc quan trọng giúp thiết bị xác định vị trí và hướng của mã, trong khi tỷ lệ 1:1:3:1:1 tạo ra một dấu hiệu đặc trưng để máy quét nhanh chóng nhận diện cấu trúc này.
Một thiết kế tưởng như đơn giản với những ô vuông đen trắng vì thế lại ẩn chứa cả một hệ thống được tính toán kỹ lưỡng, giúp mã QR trở thành một trong những phương thức lưu trữ và truy xuất thông tin phổ biến nhất hiện nay.
Giả Hủ
Theo BGR
