そもそもQRコードとは
QRコードは株式会社デンソーウェーブの登録商標です
Quick Response --- 素早く読み取る・反応する という意味のようです。
1994年に株式会社デンソーウェーブにより開発された。2006年には国際規格に制定され、QRコードの仕様がオープン化されています。
「QRコード」という文言は商標登録
※結構重要なのですが「QRコード」という文言を使用する場合は登録商標文記載が必要です。↑記載してます。
一般名称は 「２次元バーコード」 とのこと。
２次元バーコードは、QRコード以外にAztec,Code49,DataMatrix,MicroPDF417,PDF471など
誤り訂正機能
QRコードが汚れてたり一部認識できなかったりしても認識できるような仕様で、誤り訂正機能といいます。誤り訂正の割合が高ければ高いほど、１つのQRコード内に収めるデータ量が少なくなりますが、過酷な環境下であってもQRコードが利用できるとおもえば素晴らしい機能ですね。
車検証で使われているQRコードについてはMまたはQとの記載があり、およそ１５％〜２５％の誤り訂正機能があります。
分割QRコードについて
「分割QRコード」や「連結QRコード」という文言で記載されているようです。１つのQRコードに入り切らないデータ量の場合、分割することができます。分割したQRコードを連結して１つの文字列にして利用します。
- QRコードのヘッダーの0バイト目左4bitが「3」であれば分割QRコード
- バイナリデータを取得してヘッダ（最初の部分）を取得する必要がある
- Nが分割QRコード内の位置（0開始の連番）
- Tは分割QRコードの総数（4bitのため分割QRコードは最大16までとなる）
- パリティ1+パリティ2はQRコードのIDとなるため、パリティ1+パリティ2が同一となる分割QRコードを取得して連結する必要がある。(最大２５６）
基本的な分割QRコードの読み取り手順としては、以下です。
1. QRコードのヘッダ部分を読み込む
1. 最初の4Bitを取得し３かどうかを判定する
1. パリティ１＋パリティ２、分割数を読み込んで同一かどうか判定する
1. 同一であることがわかればデータを貯めておき、結合する
Androidで分割QRコードリーダー実装
Androidでは、QRコード実装といえば、MLKitが有名です。通常のQRコードを読み込むにはMLKitで十分ですが、ヘッダー情報を読み取ることができません。
そこでAndroid以外でも有名なQRコードライブラリでもあるZXing（zebra crossing）ライブラリを利用します。
https://github.com/zxing/zxing
QRコードをバイト配列として取得し、最初の１バイトを取得します。
１バイトを１６進数に変換すると２つの配列になるので、１つ目に３が入っていれば分割QRコードであることがわかります。
rawQrcode = result.getRawBytes(); // ByteArray
startByte = rawQrcode[0]; // 最初の１Byte
hexDec = startByte.toString(radix:16); // １６進数に変換する。1Byteなので１６進数２つ（配列）で取得
hexDec[0] // 最初の 4bit
hexDec[1] // 次の4bit
iOSで分割QRコードリーダー実装
iOSでは、Vision.frameworkを利用します。AndroidのMLKitと似ています。Vision.frameworkではヘッダー情報が取得できます。errorCorrectedPayloadにて取得できます。
- errorCorrectedPayloadでbyte codeを取得
- payloadStringValueは、ヘッダーは取得できない。中身のデータを取得する
var qrcodeInfo = QRCodeInfo()
let dataByteArray: [Byte] = [Byte](qrcodeData)
if dataByteArray.count >= 2 {
let dataByte1 = dataByteArray[0].toHexString()
let splitCode = dataByte1.first // ここが最初の4bit