Scienza

Como funcionam os códigos QR? Códigos de barras 2D explicados

Em comparação com seus antecessores 1D de baixa tecnologia, os códigos de barras 2D podem conter montanhas de informações. Hoje, usamos QR Codes para visualizar cardápios de restaurantes, realizar transações de pagamento e muito mais.

Você pode encontrar códigos UPC em praticamente todos os produtos nas prateleiras. Como todos os códigos de barras, os códigos UPC fornecem a qualquer pessoa com um leitor de código de barras acesso instantâneo aos dados contidos em um código de barras.

Como todos os primeiros formatos de código de barras, os códigos UPC eram 1D, o que significa que transportavam informações apenas em uma direção. Eles funcionaram bem para transportar pequenas quantidades de dados, como códigos numéricos de produtos, mas a necessidade de um código de barras capaz de transportar mais dados tornou-se aparente.

É aí que entram os códigos de barras 2D, ou códigos QR. Mas como funcionam os códigos QR ?

A transição para códigos de barras empilhados e 2D

Uma solução ainda utilizada hoje é o código de barras empilhado, que, como o nome indica, contém uma série de códigos 1D empilhados uns sobre os outros. Embora os códigos de barras empilhados possam acomodar mais informações do que seus equivalentes 1D tradicionais, eles podem crescer rapidamente para armazenar mais dados e podem ser difíceis de ler.

Para ter um código de barras pequeno, fácil de ler e capaz de armazenar uma grande quantidade de dados e uma grande variedade de tipos de caracteres, o mercado exigia uma nova abordagem.

Digite: códigos de barras 2D.

Como você deve ter adivinhado, os códigos de barras 2D (às vezes chamados de códigos de matriz) transportam informações em duas direções: vertical e horizontalmente.

Os códigos de barras 2D são capazes de armazenar dezenas e até centenas de vezes mais informações que os códigos de barras 1D. Por exemplo, um dos formatos de código de barras 2D mais populares, o QR Code da Denso Wave , pode conter mais de 7.000 dígitos ou 4.000 caracteres de texto, enquanto mesmo os códigos 1D mais complexos têm cerca de 20 caracteres.

Ainda assim, os códigos 2D não são perfeitos para todas as aplicações. Por serem mais complexos que os códigos 1D, eles exigem scanners mais poderosos para serem decodificados.

Além do mais, algumas pessoas simplesmente não estão familiarizadas com a tecnologia, o que retardou a adoção generalizada. Mas graças ao smartphone no seu bolso, isso está mudando rapidamente.

Geradores e scanners de código de barras 2D

O desafio da adoção: códigos UPC versus códigos de barras 2D

Quando o agora onipresente código UPC começou a fazer barulho na década de 1970, os varejistas de todo o mundo reconheceram imediatamente seu potencial. Infelizmente, a tecnologia enfrentou uma espécie de beco sem saída.

Os varejistas se recusaram a comprar os scanners caros necessários para ler os códigos até que os fabricantes começaram a colocar códigos UPC em todos os seus produtos. Enquanto isso, os fabricantes hesitaram em adotá-los até saberem que os varejistas poderiam ler os códigos [fonte: Rawsthorne]. Eventualmente, grandes varejistas como o Kmart intervieram para dar o pontapé inicial na tecnologia.

Felizmente para os defensores dos códigos de barras 2D, compramos milhões de leitores todos os anos na forma de nossos smartphones. O iPhone e o Android vêm com um leitor de QR Code integrado, ajudando a eliminar talvez o maior obstáculo à adoção generalizada.

Tecnologia de decodificação de código QR

Mas como um smartphone – ou qualquer leitor de código de barras, aliás – realmente entende os padrões aparentemente ininteligíveis de linhas e quadrados que os códigos de barras 2D contêm? Parte da resposta está no próprio código de barras, que foi projetado para tornar o processo de leitura o mais preciso e rápido possível.

Alinhamento e Dados

Cada QR Code contém um padrão de localização: um arranjo de quadrados que ajuda o scanner QR a detectar o tamanho do QR Code, a direção para a qual ele está voltado e até mesmo o ângulo em que o código está sendo lido.

Além disso, cada código QR contém um padrão de alinhamento, que é outro padrão de quadrados projetado para ajudar um leitor QR a determinar se o código de barras 2D está distorcido (talvez esteja colocado em uma superfície redonda, por exemplo).

Assim que a câmera do smartphone processa a imagem do código, o software começa a trabalhar analisando a imagem. Ao calcular a proporção entre as áreas pretas e brancas da imagem do QR Code, ele pode identificar rapidamente quais quadrados fazem parte dos padrões de alinhamento e quais quadrados contêm dados reais.

Permitindo a imperfeição

É claro que a leitura do QR Code tem margem para erros. Mesmo que parte do padrão esteja manchada ou obscurecida, você ainda pode ler códigos QR com um leitor de códigos QR.

Usando padrões integrados e correção de erros do sistema QR Code, o software também pode compensar qualquer distorção ou áreas obscurecidas do código de barras. Depois que o software “reconstruiu” digitalmente o QR Code, ele examina a confusão de quadrados pretos e brancos na seção de dados do QR Code e exibe os dados contidos nele.

Como criar códigos QR

Você pode criar seu próprio código de barras 2D usando geradores de QR Code online. Eles permitem gerar códigos QR e ajustar tudo, desde o formato que deseja usar até o tamanho do código.

Então, da próxima vez que você colocar um folheto para sua venda de garagem local, considere usar um gerador de QR Code para adicionar um código com os detalhes da venda. Quem sabe quantos caçadores de pechinchas com smartphones você poderá atrair?

Digitalize de forma inteligente

Por outro lado, você não quer escanear acidentalmente um QR Code malicioso criado para roubar dados armazenados no seu dispositivo. Certos aplicativos e scanners verificarão se você só consegue abrir códigos QR legítimos, proporcionando um nível reconfortante de segurança adicional.

Variedade em códigos de barras 2D

O QR Code é apenas um exemplo de código de barras 2D. A empresa de transporte UPS utiliza um formato chamado MaxiCode, que os trabalhadores escaneiam rapidamente à medida que os pacotes voam pela esteira transportadora, enquanto o Departamento de Defesa dos EUA adotou o DataMatrix – um código de barras 2D capaz de armazenar muitas informações em uma área muito pequena.

Independentemente do formato, os códigos de barras 2D contêm dados e padrões integrados para ajudar o leitor a decodificar as informações que cada código de barras contém. Em muitos casos, um dispositivo pode ler uma variedade de formatos diferentes, até mesmo códigos de barras 1D tradicionais.

Publicidade com código de barras 2D

Se você consegue pensar em uma maneira de vender um produto, provavelmente isso já foi feito.

Dirigíveis com logotipos gigantes de empresas, televisores dentro de táxis que transmitem anúncios aos passageiros e até anúncios impressos em tinta comestível em alimentos – nada está fora do alcance dos anunciantes. Mas mesmo eles enfrentam há muito tempo um desafio difícil ao tentarem determinar a eficácia dos seus anúncios físicos.

Tudo isso mudou com os códigos de barras 2D. Pela primeira vez, as empresas poderiam simplesmente adicionar um código de barras 2D ao seu anúncio e rastrear diretamente quantas vezes os consumidores leram o código. Se alguém escaneá-lo, os anunciantes poderão rastrear se essa pessoa visita o site da empresa ou compra um determinado produto.

Aplicações do mundo real

A empresa de moda Tommy Bahama adicionou um código de barras 2D à revista Esquire que, quando digitalizado, levava os leitores diretamente a uma página da web com o par de óculos de sol mostrado no anúncio da revista. Com um clique do mouse (ou toque na tela do smartphone), os leitores poderiam comprar os óculos de sol por US$ 138.

A Target também explorou os recursos dos códigos de barras 2D adicionando códigos QR dinâmicos aos seus anúncios em revistas. Quando leitores curiosos escaneiam um código QR, a Target exibe um vídeo de um famoso designer de interiores explicando como usar o produto.

Futuro dos códigos de barras 2D na publicidade

Os anunciantes dizem que este nível de interatividade é perfeito para uma nova geração de consumidores experientes em tecnologia que desejam acesso instantâneo a informações sobre produtos, análises e muito mais. Os códigos se tornaram uma forma tão popular de anunciar no Japão que são encontrados até em outdoors, onde podem ser lidos em alta velocidade por um carro que passa.

Atualmente, os códigos não são tão populares nos Estados Unidos quanto no Japão, portanto, é difícil obter dados sobre quantos anunciantes os usam e que tipo de resultados obtêm. Ainda assim, à medida que mais pessoas compram smartphones e aprendem sobre as capacidades de leitura de códigos QR, os códigos de barras 2D podem decolar de forma muito semelhante aos seus antecessores 1D.

Cortar Círculos para Cortar Códigos de Barras?

Durante anos, as pessoas se perguntaram se os misteriosos círculos nas plantações que surgiam em todo o mundo eram obra de extraterrestres travessos. Na verdade, o padrão de 160 metros quadrados que apareceu num campo de trigo em 2007 foi obra de um terráqueo chamado Ben Hopfeng-Aertner. Hopfeng-Aertner, um programador alemão interessado em simbologia de códigos de barras 2D, passou vários meses estampando um código de barras 2D no campo de trigo. Ao terminar, o código era grande o suficiente para ser lido no espaço. Então, o que o código dizia? “Olá Mundo!” Claro.

Gabriel Lafetá Rabelo

Padre, marito, analista di sistema, web master, titolare di un'agenzia di marketing digitale e appassionato di quello che fa. Dal 2011 scrivo articoli e contenuti per il web con focus sulla tecnologia,