Методические указания к заданию 3.9

При кодировании сообщения формируют восемь матриц с одинаковым содержанием, но разной формы. Для выбора одной из восьми конкурирующих матриц в стандарте определены четыре правила расчета штрафов.

Согласно первому правилу штраф назначается за каждую группу из пяти или более одноцветных пикселей в одной строке (или столбце).

Второе правило дает штраф за каждый одноцветный квадрат размером 2x2 пикселя.

Третье правило определяет штраф, если на матрице есть области, которые похожи на указатели определения ориентации.

Четвертое правило начисляет штраф, если более половины пикселей одного цвета.

Целью расчетов штрафных баллов является выбор наиболее «пёстрой» матрицы из восьми возможных вариантов.

В данной лабораторной работе расчет штрафных баллов будет происходить только в соответствии с первым правилом.

Для примера используем матрицу, показанную на рис. 4.8.1. Вычислим штрафные баллы построчно.

Первая сверху строка матрицы содержит большое число смежных черных пикселей (две группы однотонных пикселей). Это говорит о том, что для первой строки будет начислено большое число штрафных баллов.

 

Рис. 4.9.1. Первая строка матрицы

 

Расчет ведется следующим образом. Если в строке имеется группа из пяти смежных одноцветных пикселей, то начисляется три штрафных балла. За каждый последующий пиксель, который примыкает к группе, начисляется дополнительно по одному баллу. Таким образом, первая группа черных пикселей дает вклад 3 + 1 + 1 = 5 баллов. Вторая группа из семи черных пикселей также дает 5 штрафных баллов. В общей сложности первая строка дала 10 штрафных баллов.

Вторая сверху строка матрицы показана на следующем рисунке.

 

Рис. 4.9.2. Вторая строка матрицы

 

В этой строке есть две группы по пять белых пикселей. Эти две группы в сумме дают 6 штрафных баллов.

 

Рис. 4.9.3. Третья строка матрицы

 

Третья строка матрицы не содержит протяженных групп и поэтому не добавляет штрафных баллов.

Аналогичная методика подсчета штрафных баллов используется и для столбцов.

На следующем рисунке показаны штрафные баллы по всем строкам и столбцам матрицы.

 

Рис. 4.9.4. Штрафные баллы

 

Затем рассчитываются суммарные значения штрафных баллов по строкам и по столбцам. Для рассматриваемого примера суммарное число штрафных баллов по строкам равно 88, а по столбцам 102. Общее число штрафных балов, вычисленное по первому правилу для данной маски, дает число 190.

Используя все четыре правила расчета штрафных баллов, находят суммарную количественную оценку данной маски. Подобные оценки получают для всех восьми масок. Среди этих оценок выбирают минимальную оцеку и для окончательного кодирования используют маску, которая имеет минимальное число штрафных баллов.

 

 

 

Список литературы

 

1. http://ru.wikipedia.org/wiki/QR-%EA%EE%E4

2. http://habrahabr.ru/post/127197/

3. http://kcoding.net/2012/qrcode_tutorials/

4. INTERNATIONAL STANDART ISO/IEC 18004/ First edition 2000-06-15.

 

 

Приложение 1. Фактические маски

 

 

 

 

Приложение 2. Таблица СР-1251

пробел		!		"		#		$
%		&		'		(		)
*		+		,		-		.
/
		:		;		<		=
>		?		@		A		B
C		D		E		F		G
H		I		J		K		L
M		N		O		P		Q
R		S		T		U		V
W		X		Y		Z		[
\		]		^		_		`
a		b		c		d		e
f		g		h		i		j
k		l		m		n		o
p		q		r		s		t
u		v		w		x		y
z		А		Б		В		Г
Д		Е		Ж		З		И
Й		К		Л		М		Н
О		П		Р		С		Т
У		Ф		Х		Ц		Ч
Ш		Щ		Ъ		Ы		Ь
Э		Ю		Я		а		б
в		г		д		е		ж
з		и		й		к		л
м		н		о		п		р
с		т		у		ф		х
ц		ч		ш		щ		ъ
ы		ь		э		ю		я

 

Приложение 3. Определение версии кода с помощью меток центровки

Версия	Строки, столбцы	Строки, столбцы	Строки, столбцы	Строки, столбцы	Строки, столбцы	Строки, столбцы	Строки, столбцы

Приложение 4. Определение версии QR-кода с помощью

Системной информации

Версия	Двоичное слово