2D컴퓨터그래픽 과제 레포트 - 2차원 바코드에 대하여 설명하시오.

I. 서론

편의점에서 물건을 계산할 때 보던 길쭉한 바코드는 익숙하지만, 요즘 포장지와 안내문에는 작은 네모 안에 점과 사각형이 빽빽한 코드가 훨씬 자주 눈에 들어온다. 모양부터 다르다. 1차원 바코드가 가로 방향의 막대 굵기와 간격으로 정보를 표현한다면 2차원 바코드는 가로와 세로 두 방향의 셀을 써서 더 많은 데이터를 담는다. GS1은 2차원 바코드를 폭과 높이에 걸친 어둡고 밝은 사각형이나 점의 패턴으로 데이터를 표현하는 부호라고 설명하며, GS1 체계에서는 Data Matrix와 QR Code 같은 유형이 실제 유통과 의료 분야에서 사용된다. 스마트폰 카메라로 메뉴판의 QR코드를 읽어 주문 화면을 여는 경험은 매우 가볍지만, 그 뒤에는 위치 탐지, 데이터 부호화, 오류 정정, 표준화된 판독 규칙이 함께 작동한다. 작은 정사각형 하나가 종이와 인터넷을 연결하는 입구처럼 쓰이게 된 배경을 이해하려면 모양보다 정보가 배치되는 원리를 먼저 볼 필요가 있다.

II. 본론

1) 선에서 면으로 바뀐 정보 저장 구조

1차원 바코드의 장점은 구조가 비교적 간결하고 오래된 스캐너에서도 빠르게 읽힌다는 데 있지만, 한 줄 안에 들어갈 수 있는 정보량에는 한계가 있다. 제품 번호처럼 짧은 식별값을 담기에는 충분해도 유통기한이나 생산 로트, 일련번호, 인터넷 주소를 함께 넣으려면 공간이 부족해진다. 2차원 바코드는 같은 인쇄 면적에서 더 많은 셀을 배치해 이 제약을 줄였다. GS1의 안내에 따르면 QR Code는 숫자 기준 최대 7,089자, 영숫자 기준 4,296자를 담을 수 있고 GS1 DataMatrix는 숫자 3,116자, 영숫자 2,335자를 수용하는 사양을 가진다. 실제 현장에서는 최대 용량까지 채우기보다 인쇄 크기와 판독 거리, 오류 정정 수준을 고려해 훨씬 짧게 쓰는 편이지만, 1차원 코드보다 다양한 정보를 한 기호에 묶을 수 있다는 차이는 분명하다.

2차원 바코드의 셀은 사진의 픽셀처럼 보이지만 임의의 흑백 무늬가 아니다. 데이터 영역과 방향을 찾는 패턴, 판독을 돕는 여백이 규칙에 따라 배치된다. GS1 DataMatrix는 사각형이나 직사각형 형태로 만들 수 있고, 테두리 쪽의 탐지 패턴을 이용해 스캐너가 방향과 구조를 파악한다. QR Code는 세 모서리에 눈에 띄는 큰 위치 탐지 패턴이 있어 스마트폰 카메라가 기울어진 상태에서도 코드의 위치와 방향을 빠르게 찾을 수 있다. 판독기는 촬영한 영상을 흑백 모듈의 배열로 바꾼 뒤 정해진 순서로 데이터를 복원한다. 그래서 사람이 보기에는 일부가 훼손된 코드도 기계는 읽는 일이 있다. 오류 정정용 정보가 함께 들어 있기 때문이다.