免费在线二维码生成器
为 URL、文本、WiFi 密码或联系人卡片创建二维码。可下载为 PNG 或 SVG 格式 · 无需注册。
什么是二维码?
二维码 (Quick Response Code) 是一种二维条形码,可存储 URL、文本、WiFi 凭据或联系人信息等数据。只需将手机摄像头对准二维码即可扫描。它们广泛用于名片、餐厅菜单、产品包装、活动门票和营销材料中。
二维码简史
二维码于1994年由原昌宏(Masahiro Hara)发明,他当时是电装公司(Denso Corporation)的工程师(公司后来分拆出电装波 Denso Wave),目的是解决日本汽车供应链的一个问题。丰田的精益生产模式让每个工件需要追踪的SKU超过一维条码所能承载的约20个字符,工人不得不为每个零件连续扫描十个条码。原昌宏的任务是设计一种二维码,能够在一个符号里、以任意朝向、迅速地承载整张标签。他在采访中说过,矩阵网格的布局部分灵感来自他午休时围棋棋盘上的黑白棋子。更难的问题是位置检测:当符号被斜拍或倒拍时,扫描器如何判断码从哪里开始、哪边是上?原昌宏的答案就是每个二维码三个角上的三个同心方框定位图形。为了挑选一种不会与日常印刷物冲突的标记,他的团队统计了上千份杂志和报纸中条纹的长度频率,发现1:1:3:1:1这种细黑、细白、粗黑、细白、细黑的比例在普通印刷中几乎从不出现。这正是扫描器寻找的比例。电装波的另一个决定性贡献是战略性的:公司持有二维码的专利,但明确放弃了对任何符合公开ISO/IEC 18004规范的使用收取版权费,该规范于2000年6月首次发布,在2006年(定义《QR Code 2005》)、2015年(更名为简单的《QR Code》)和2024年8月当前的第四版进行了重大修订。「QR Code」这一商标受到保护,底层的矩阵条码则是免费的。1994年的这一决定是二维码在面向消费者的二维条码竞赛中击败PDF417、Aztec和Datamatrix的最主要原因。大众普及来自原生手机摄像头识别:iOS 11于2017年9月,Google Lens于2018年5月。如今,所有现代手机都能从默认相机应用读取二维码,无需单独的扫描应用。
二维码的解剖结构
- 定位图形。位于左上、右上、左下三个角的三个同心方框。扫描器最先找到它们,因为其无可替代的1:1:3:1:1暗-亮-暗-亮-暗模块序列,原昌宏团队确认这个比例在正常印刷物中几乎从不出现。版本2及以上的码在第四个角带有一个较小的校正图形,用于符号被斜拍时的透视校正。
- 版本与模块数。二维码共有40个版本。版本1是21x21个模块;每个后续版本每边增加4个模块,因此版本40为177x177。版本号由编码器根据载荷大小和所选纠错等级自动确定。生产用二维码通常位于版本4到版本10(33x33到57x57模块)之间,因为再密的话用手机在手臂长度的距离上很难扫描。
- 编码模式。二维码具备模式感知能力:数据流的头部告诉解码器使用了哪种字符集,单个符号内可以混合多种模式。数字模式将三个数字压入十位(约每位3.33比特)。字母数字模式将两个字符压入十一位,限于大写A-Z、数字、空格以及
$ % * + - . / :符号。字节模式每字节8位,处理混合大小写URL、UTF-8文本和二进制。汉字模式每字符13位,用于Shift JIS日文。选对模式是紧凑的21x21版本1码和扫不出来的黑色方块乱码之间的分水岭。 - 纠错。二维码使用里德-所罗门纠错(Reed-Solomon),这是保护光盘、深空探测器传输和DVD所用的同一种编码理论技术。Irving S. Reed和Gustave Solomon在1960年发表于《SIAM Journal on Applied Mathematics》的原始论文Polynomial Codes Over Certain Finite Fields把一段数据看作有限域上一个多项式的系数;过采样带来的冗余使得接收端即使在部分求值出错时也能还原多项式。二维码提供四个等级:L(约7%)、M(约15%)、Q(约25%)、H(约30%)。这个百分比是可丢失或损坏但仍能恢复的码字比例。
- 最大载荷。在版本40(177x177模块)配L级纠错时,一个二维码可承载7,089个数字字符、4,296个字母数字、2,953字节(UTF-8文本)或1,817个汉字。在H级时,同样的版本40只能装3,057位数字、1,852个字母数字、1,273字节或784个汉字。实际上,几乎没有真实场景的二维码超过几百字节,因为手持扫描器在通常的阅读距离下开始难以处理版本20及以上的密集码。
- 静默区。每个二维码都需要数据区周围至少4个模块宽的空白边界。即使数据区完好,剪进静默区也会破坏扫描,因为扫描器要用静默区与定位图形之间的对比度来锁定码。本生成器自动输出正确的静默区;如果你自己裁剪下载的图像,请留出余量。
二维码的常见用途
- URL与营销。最常见的载荷。二维码编码一个普通的
https://...链接;扫描器在打开前会显示URL(在正规应用中应当如此)。把二维码和印刷的URL放在一起,这样读者在点击前可以核对,特别是在那些印刷件可能被人替换过的物理场景中。 - Wi-Fi共享。URI方案
WIFI:S:<SSID>;T:<WPA|WEP|nopass>;P:<密码>;H:<true|false>;;让手机一键加入网络。咖啡馆、Airbnb、会议场地和家中副办公室客用Wi-Fi海报的主力。如果海报会被频繁触碰或经受日晒雨淋,请使用Q或H等级,因为Wi-Fi二维码上一个缺失的模块会让所有扫码的客人都连不上。 - 名片与联系人。编码一个vCard 3.0载荷(RFC 6350),包含姓名、电话、邮箱和单位,扫码的手机会提示直接把联系人存入通讯录。按二维码标准衡量vCard算冗长的,所以联系人卡通常位于版本6到版本12之间;如果不需要小幅打印,M级是默认选择。
- 移动支付。支付宝和微信支付分别从2011年和2014年开始在中国推广了基于二维码的商户结算;同样的模式现在服务于新加坡(PayNow)、泰国(PromptPay)、印度(UPI)以及欧洲日益增多的地区。商户打印二维码,顾客用支付应用扫码,应用负责授权、结算和回执。商户端无需NFC硬件或刷卡器。
- 产品包装。盒子上的二维码可指向使用说明、保修注册、召回信息、成分清单或产品防伪系统。请使用H或Q等级,因为运输纸箱会被刮花、被水渍弄脏,有时还会被运单覆盖。用于户外包装的二维码也应在旁边印出URL作为后备。
- 活动门票与登机牌。编码一个唯一票号或签名令牌以便在门口快速扫码。大多数现代航空登机牌用Aztec而不是QR,但演唱会票、博物馆入场券和体育场入口绝大多数都是QR。Q或H等级能在口袋揉皱以及在雨中排队时短暂的水浸下生存。
标准与历史里程碑
- 1994年:电装波发明二维码。工程师原昌宏在日本电装公司用约十八个月设计出这个符号,最初用于丰田供应链的工件追踪。决定性的选择就是1:1:3:1:1比例的三个同心方框定位图形,让扫描器能在任意朝向锁定二维码。
- 1999年1月:JIS X 0510。日本工业标准委员会发布二维码的首个国家标准,把电装波自1994年起内部使用的编码模式、纠错结构和物理符号要求编入规范。
- 2000年6月:ISO/IEC 18004:2000。第一个国际版本,定义了基础的QR Model 1和Model 2符号。在国际层面发布消除了潜在实现者残余的许可或地理不确定性,为全球普及扫清了道路。
- 2006年9月:ISO/IEC 18004:2006。定义了《QR Code 2005》,这是大多数现代扫描器实际实现的版本。加入了澄清说明、用于狭窄工业场景的附加micro-QR变体,以及高版本中校正图形位置的改进。
- 2024年8月:ISO/IEC 18004:2024。当前的第四版。优化编码效率,收紧了结构化追加规则(允许一条逻辑载荷分散到多个物理符号),并使术语与相关的矩形micro-QR规范保持一致。本生成器输出的每个码都符合2024规范。
- 1960年:里德-所罗门码。Irving S. Reed和Gustave Solomon在《SIAM Journal on Applied Mathematics》第8卷第300-304页(DOI 10.1137/0108018)发表Polynomial Codes Over Certain Finite Fields。保护光盘、DVD和深空探测数据的同一种编码理论技术,正是让二维码在某一部分被弄脏、撕破或被logo覆盖时仍能工作的原因。
- 2017年9月与2018年5月:手机相机原生扫码。苹果在iOS 11(2017年9月)带来支持二维码的Camera.app;谷歌在Google Lens(2018年5月)推出二维码识别,并将其推广到Android默认相机。免去第三方扫码应用是2017年后东亚以外营销、餐饮和移动支付中二维码普及的最大推动力。
- 2021到2024年:Quishing(二维码钓鱼)的兴起。二维码钓鱼从2021年约占钓鱼邮件的0.8%升至2023年的12.4%,在2024年稳定在约10.8%。C级高管收到quishing尝试的概率比普通员工高约42倍;约27%的quishing邮件冒充多因素认证通知。正规二维码生产者的应对是:避免悄悄插入跟踪重定向,并在码旁打印URL,方便扫码者点击前核对。
其他常见问题
我的二维码打印多大合适?
印刷时至少2厘米乘2厘米(约0.8英寸),这在常见的手机相机分辨率下给出大约20:1的扫描距离与模块大小比。一个有用的经验法则是:最小打印尺寸≈扫描距离÷10。设计为在2米外扫描的二维码至少要20厘米宽;高速公路边50米外的广告牌上的二维码至少要5米宽。
为什么同样的内容有时会生成不同大小的码?
两个原因。第一,编码器可能升级了二维码版本(每边模块更多),因为你选择的纠错等级所需的冗余装不下较小的版本。第二,编码器可能切换了模式:纯数字ID以数字模式编码,每字符3.33比特;同一个ID加上字母前缀后强制进入字母数字模式或字节模式,每字符占用更多比特,并可能将版本上抬。
可以在中心放logo而不破坏二维码吗?
可以,最多到可视面积的25-30%,前提是你同时提高纠错等级。里德-所罗门可以恢复logo覆盖的模块,但只在该等级的恢复百分比之内。H级(30%)是logo覆盖的标准选择;Q级(25%)适合较小的logo。在正式印刷之前,至少用三台不同手机做扫码测试,因为logo盖在哪些具体模块上也有影响。
静态二维码与动态二维码有什么区别?
静态二维码直接编码载荷:扫一扫就得到当时编码的那个URL或文本。动态二维码编码的是一个短跟踪URL,会经过第三方服务器跳转,因此可以在不重印的情况下更换目的地,每次扫码也可以被记录。本生成器只产出静态二维码:内容就是内容,没有跳转,没有跟踪。更新慢一些,但反钓鱼扫描器看不到任何可疑跳转,即便第三方跳转公司倒闭也照样能用。
二维码区分大小写吗?
数据区分,但模式决定了什么能装。字母数字模式只支持大写A-Z加数字、空格和$ % * + - . / :;用小写写的URL会迫使编码器进入字节模式,每字符位数更多,可能让二维码版本上抬。如果你能控制目的地址,使用全大写的短路径配合无查询串的域名,可以让码尽可能小。
我输入的内容会被存储或上传吗?
不会。本生成器完全在你的浏览器中通过MIT协议的QRCode.js库运行。URL、Wi-Fi密码、vCard和图像数据全部在本地计算和渲染;任何东西都不会传到服务器,没有分析事件记录这些值,也没有营销列表收集你的输入。可以在开发者工具的Network面板验证:页面加载后没有任何POST。Wi-Fi密码和vCard电话号码正是服务器端生成器拿来变现的那种载荷;本工具不这么做。
常见问题
二维码的最佳尺寸是多少?
用于印刷时,二维码至少应为 2 厘米 x 2 厘米(约 0.8 英寸)。对于远距离观看的广告牌或标牌,应按比例放大。经验法则,最小代码尺寸等于扫描距离除以 10。
PNG 还是 SVG,我应该下载哪种?
数字用途(网站、社交媒体、电子邮件)请使用 PNG。印刷材料请使用 SVG,因为它是矢量格式,可缩放到任意尺寸而不损失质量。
我可以自定义二维码的颜色吗?
可以,使用前景色和背景色选择器以匹配您的品牌。只需保证两种颜色之间有足够的对比度,否则扫描器将无法可靠地读取代码。
二维码会过期吗?
不会。这里生成的二维码是静态的,数据直接编码在图案中。只要它们链接的内容(如 URL)保持有效,它们就可以永远使用。
“纠错等级”有什么作用?
更高的纠错等级让扫描器在代码部分受损、弄脏或被 Logo 遮挡时仍能读取。低 (7%) 生成最小的图案;高 (30%) 能承受严重损坏,但会使代码更密集。