QR कोड एरर करेक्शन: L, M, Q और H असल में काम कैसे करते हैं

QR कोड एरर करेक्शन क्या है?

इसका तरीक़ा रीड–सॉलोमन कोडिंग है, वही परिवार जो CD पर और गहरे अंतरिक्ष के प्रसारण में इस्तेमाल होता है। रीड–सॉलोमन कोडिंग वह तरीक़ा है जो QR कोड के एरर करेक्शन कोडवर्ड बनाता है और बचे हुए कोडवर्डों से लापता डेटा दोबारा खड़ा करता है। वह अलग-अलग चौकोरों पर नहीं, कोडवर्डों पर काम करता है। कोडवर्ड आठ मॉड्यूलों का वह समूह है जिसे QR कोड एक इकाई मानता है - या तो डेटा की एक इकाई या एरर करेक्शन की एक इकाई।

एरर करेक्शन एक ही बार चुना जाता है, कोड बनाते वक़्त, और चिह्न में पक्का बैठ जाता है। स्तर फ़ाइंडर पैटर्नों के बग़ल वाली फ़ॉर्मैट जानकारी में लिखा जाता है, इसलिए कोई भी स्कैनर पढ़ सकता है कि कौन-सा स्तर इस्तेमाल हुआ। छपे QR कोड का एरर करेक्शन स्तर बाद में नहीं बदला जा सकता; उसे बदलने का मतलब है कोड दोबारा बनाना और दोबारा छापना।

एरर करेक्शन स्तर L, M, Q और H का मतलब क्या है?

QR के चारों एरर करेक्शन स्तर कोड के कोडवर्डों का मोटे तौर पर 7% (L), 15% (M), 25% (Q) और 30% (H) वापस लाते हैं। हर QR कोड इनमें से ठीक एक इस्तेमाल करता है। ऊँचे स्तर ज़्यादा वापसी कोडवर्ड जोड़ते हैं, जिससे किसी भी दिए गए चिह्न आकार पर आपके असली डेटा के लिए कम कोडवर्ड बचते हैं।

ये प्रतिशत सतह क्षेत्र नहीं, कोडवर्ड बताते हैं, और वे ठीक-ठीक नहीं, नाममात्र हैं। संस्करण 1 पर गणित साफ़ दिखता है: चिह्न में कुल 26 कोडवर्ड होते हैं, और रीड–सॉलोमन किसी ब्लॉक के एरर करेक्शन कोडवर्डों में से आधे तक की मरम्मत कर सकता है, उसमें से वह थोड़ा हिस्सा घटाकर जो मानक ग़लत डेटा डिकोड होने का ख़तरा घटाने के लिए अलग रखता है।

बड़े चिह्नों में डेटा कई रीड–सॉलोमन ब्लॉकों में बँट जाता है और कोडवर्ड पूरे चिह्न में गुँथ जाते हैं, इसलिए एक धब्बा कई ब्लॉकों में बँट जाता है और हर ब्लॉक अपना हिस्सा ख़ुद ठीक कर लेता है। इसी गुँथाई की वजह से एक कोने पर पड़ा कॉफ़ी का छल्ला आम तौर पर झेल लिया जाता है, और इसीलिए नाममात्र प्रतिशत एक ठीक-ठाक मार्गदर्शक है, भले ही सुधार ब्लॉक दर ब्लॉक होता हो।

कौन-सा एरर करेक्शन स्तर इस्तेमाल करें?

ज़्यादातर छपे QR कोडों के लिए M इस्तेमाल कीजिए, जहाँ कोड पर लोगो बैठा हो या सतह मार झेलती हो वहाँ Q या H, और L सिर्फ़ स्क्रीन पर या जहाँ पेलोड लंबा हो और कोड को मोटा रहना ज़रूरी हो। M वही स्तर है जो ज़्यादातर जनरेटर डिफ़ॉल्ट रखते हैं, और ऐसे पोस्टर, पर्चे, मेन्यू या विज़िटिंग कार्ड के लिए जो रगड़ नहीं खाएगा, M ही सही जवाब है।

फ़ैसले के नियम:

• अगर कोड स्क्रीन पर दिखेगा, तो L चुनिए। स्क्रीन पर न धूल है, न तह, और कंट्रास्ट बेहतरीन है, इसलिए वापसी क्षमता बेकार की अतिरिक्तता है जो कोड को सिर्फ़ सघन बनाती है।
• अगर कोड काग़ज़ पर छपेगा और उस पर लोगो नहीं होगा, तो M चुनिए। M आम हाथ लगने, स्याही के फैलाव और हल्की धुँधलाहट को ढक लेता है।
• अगर कोड पर बीच में लोगो है, तो कम से कम Q चुनिए और लोगो बड़ा हो तो H। लोगो वह वापसी क्षमता खा जाता है जो वरना छपाई और स्कैनिंग की ग़लतियाँ सोख लेती।
• अगर कोड बाहर जा रहा है, पैकेजिंग पर, किसी मशीन पर, या कहीं भी जहाँ वह रगड़ेगा, मुड़ेगा या मौसम झेलेगा, तो H चुनिए। घिसाव मॉड्यूल हमेशा के लिए मिटा देता है।
• अगर पेलोड लंबा है और कोड को भौतिक रूप से छोटा रहना है, तो L या M चुनिए और उसके बजाय पेलोड छोटा कीजिए। लंबे URL पर स्तर बढ़ाना सघन चिह्न बना देता है, जो आम तौर पर बड़ा ख़तरा है।

यहाँ एक उलटा उदाहरण काम का है। Swiss QR-bill, यानी स्विट्ज़रलैंड और लिकटेंस्टाइन का राष्ट्रीय भुगतान मानक, एरर करेक्शन स्तर M, तय 46 × 46 मिमी चिह्न, कम से कम 0.4 मिमी का मॉड्यूल आकार, और कोड के बीच में 7 × 7 मिमी का स्विस क्रॉस तय करता है। वह क्रॉस चिह्न क्षेत्र का क़रीब 2.3% ढकता है। एक राष्ट्रीय बैंकिंग मानक स्तर M पर QR कोड पर लोगो रखता है - क्योंकि लोगो छोटा है और मॉड्यूल आकार की गारंटी है। लोगो के लिए स्तर H ज़रूरी नहीं है; वह बड़े लोगो की भरपाई है।

एरर करेक्शन छपे QR कोड का आकार कैसे बदलता है

एरर करेक्शन स्तर बढ़ाने से तय छपाई चौड़ाई पर हर मॉड्यूल छोटा हो जाता है, क्योंकि उसी डेटा को ऊँचा चिह्न संस्करण चाहिए जिसमें हर तरफ़ ज़्यादा मॉड्यूल होते हैं। यही वह सौदा है जो ज़्यादातर लोग चूक जाते हैं: जो स्तर ख़राबी से बचाता है, वही उस सघनता को बढ़ाता है जिससे स्कैन पहले-पहल हारते हैं।

44 अक्षरों का कोई URL लीजिए, जैसे https://koloqr.com/qr-codes-for/coffee-shops, बाइट मोड में एनकोड और 25 मिमी चौड़ा छपा हुआ:

उस तालिका से दो बातें निकलती हैं। पहली, L से H पर जाने से उसी छपाई आकार पर हर मॉड्यूल क़रीब 21% छोटा हो जाता है - सोखने वाले काग़ज़ पर यही तीखे मॉड्यूल और एक-दूसरे में फैल जाने वाले मॉड्यूलों का फ़र्क़ है। दूसरी, इस पेलोड के लिए M और Q वही चिह्न संस्करण बनाते हैं, यानी Q मुफ़्त है: वही भौतिक कोड, वही मॉड्यूल आकार, 15% के बजाय 25% वापसी।

यह दूसरी बात हर बार जाँचिए। क्षमता क़दमों में चलती है, इसलिए एक एरर करेक्शन स्तर ऊपर जाने की अक्सर कोई क़ीमत ही नहीं होती। अपने चुने स्तर पर कोड बनाइए, ग्रिड का आकार नोट कीजिए, एक स्तर ऊपर दोबारा बनाइए, और तुलना कीजिए। अगर ग्रिड नहीं बदला, तो ऊँचा स्तर ले लीजिए।

लोगो QR कोड का कितना हिस्सा ढक सकता है?

बीच का लोगो जो QR कोड के क़रीब 20% क्षेत्र तक ढके, वह ज़्यादातर छपाई प्रक्रियाओं में स्तर H पर भरोसे से वापस पाया जा सकता है। H पर सैद्धांतिक छत 30% के क़रीब है, पर पूरा वापसी बजट लोगो पर ख़र्च कर देने से स्याही के फैलाव, चमक, उँगली के निशान या ज़रा सा फ़ोकस से बाहर कैमरे के लिए कुछ नहीं बचता - और ये ग़लतियाँ उसी बजट से निकलती हैं।

एक काम का नियम जिसे जाँचना आसान है: ऐसा गोल लोगो जिसका व्यास QR कोड की चौड़ाई का आधा हो, चिह्न क्षेत्र का क़रीब 20% ढकता है। कोड की चौड़ाई के 0.45 गुना भुजा वाला चौकोर लोगो भी लगभग उतना ही ढकता है। इतने पर रहिए और स्तर H अपनी क़रीब एक तिहाई क्षमता रिज़र्व में छोड़ देता है।

प्रतिशत से ज़्यादा मायने रखने वाले नियम:

• लोगो बीच में रखिए। बीच में रखा लोगो अपनी ख़राबी गुँथे हुए रीड–सॉलोमन ब्लॉकों में बराबर फैला देता है। उतना ही बड़ा लोगो बीच से हटकर हो तो ख़राबी एक जगह जमा हो जाती है और किसी एक ब्लॉक को चुका देने की संभावना ज़्यादा रहती है।
• लोगो को तीनों फ़ाइंडर पैटर्नों से कभी मत छूने दीजिए। कोनों के वे बड़े चौकोर ही वह ज़रिया हैं जिससे स्कैनर कोड को ढूँढ़ पाता है, और उन पर कोई एरर करेक्शन नहीं होता।
• लोगो को ठोस बैकग्राउंड दीजिए। पारदर्शी बैकग्राउंड के साथ सीधे मॉड्यूलों पर रखा लोगो अपने किनारों पर आधे-अधूरे मॉड्यूल बना देता है, जिनसे ऐसी ग़लतियाँ पैदा होती हैं जिन्हें ठीक करने में डिकोडर को क्षमता ख़र्च करनी ही पड़ती है।
• संस्करण 7 और उससे बड़े चिह्नों पर अलाइनमेंट पैटर्नों का ध्यान रखिए। संस्करण 7 और ऊपर डेटा क्षेत्र के भीतर अलाइनमेंट पैटर्न रखते हैं, बीच के पास भी। बड़ा बीच का लोगो किसी एक को दबा सकता है, जो आम तौर पर सीधे सामने से फिर भी स्कैन होता है, पर तिरछे कोण पर या घुमावदार सतह पर हार सकता है।
• स्क्रीन के प्रीव्यू नहीं, छपे कोड को जाँचिए। जो लोगो मॉनिटर पर 400% ज़ूम पर चलता है, वह अनकोटेड काग़ज़ पर 25 मिमी पर हार सकता है।

KoloQR, गोल और कस्टम आकार वाले QR कोड बनाने का फ्री जनरेटर, लोगो लगाना सँभालता है और एक्सपोर्ट से पहले एरर करेक्शन स्तर तय करने देता है। सजावटी मॉड्यूल आकार - गोल बिंदु, गोल मॉड्यूल - हर मॉड्यूल का छपा स्याही क्षेत्र घटा देते हैं, इसलिए वे उसी सहनशक्ति का कुछ हिस्सा खा जाते हैं जो देने के लिए एरर करेक्शन मौजूद है। सजावट स्कैन प्रदर्शन कभी बेहतर नहीं करती; वह फ़र्क़ एरर करेक्शन ही सोखता है। यह व्यवहार में कैसा दिखता है, इसके लिए ब्रांडेड QR कोड देखिए।

QR कोड के किन हिस्सों की मरम्मत एरर करेक्शन नहीं कर सकता

एरर करेक्शन सिर्फ़ डेटा क्षेत्र की रक्षा करता है। जिन ढाँचागत पैटर्नों की स्कैनर को कुछ भी डिकोड करने से पहले ज़रूरत होती है, वे रीड–सॉलोमन सुधार के दायरे में नहीं आते, इसलिए वहाँ की ख़राबी आम तौर पर घातक होती है, चाहे कोड L पर बना हो या H पर।

• फ़ाइंडर पैटर्न। ऊपर-बाएँ, ऊपर-दाएँ और नीचे-बाएँ कोनों के तीन संकेंद्रित चौकोर स्कैनर को बताते हैं कि चिह्न कहाँ है और किस दिशा में घूमा है। उन पर कोई अतिरिक्तता नहीं है। उनमें से एक भी ढकने का आम तौर पर मतलब है कि कोड कभी पहचाना ही नहीं जाएगा।
• क्वाइट ज़ोन। क्वाइट ज़ोन QR कोड के चारों ओर चार मॉड्यूल का वह ख़ाली हाशिया है जो स्कैनर को पहचानने देता है कि चिह्न कहाँ शुरू और ख़त्म होता है। उस हाशिये में घुसा टेक्स्ट, कोई बॉर्डर या कोई तस्वीर पहचान तोड़ देती है, जबकि कोड के भीतर हर मॉड्यूल तब भी बेदाग़ होता है।
• टाइमिंग पैटर्न। फ़ाइंडर पैटर्नों के बीच चलती एक मॉड्यूल की बारी-बारी वाली रेखाएँ मॉड्यूल ग्रिड तय करती हैं। यहाँ की ख़राबी पूरी पढ़ाई की पंक्तिबद्धता बिगाड़ देती है।
• अलाइनमेंट पैटर्न। संस्करण 2 से ऊपर मौजूद ये परिप्रेक्ष्य की टेढ़ाई सुधारते हैं। इनमें से एक खोना सपाट, सीधे सामने वाले स्कैन में अक्सर झेल लिया जाता है और घुमावदार बोतल या तिरछे साइन पर कहीं कम।

फ़ॉर्मैट जानकारी अपवाद है। फ़ाइंडर पैटर्नों के बग़ल की वह मॉड्यूल पट्टी, जो एरर करेक्शन स्तर और मास्क पैटर्न दर्ज करती है, ख़ुद BCH कोड से सुरक्षित है और चिह्न में दो बार रखी जाती है, इसलिए वह अपने बूते ठीक-ठाक ख़राबी झेल लेती है।

इन चारों में क्वाइट ज़ोन वही है जिसे ख़राबी नहीं, लेआउट हटाता है: सूची में वही एक चीज़ है जो फ़ाइल को किसी चीज़ के बहुत पास रख देने से खो सकती है। क्वाइट ज़ोन उस हाशिये को सिरे से सिरे तक लेता है - उसे मिलीमीटर में कितना चौड़ा होना चाहिए, उसे क्या तोड़ता है, और किसी फ़ाइल में उसे कैसे जाँचें।

एरर करेक्शन किन चीज़ों से नहीं बचाता

एरर करेक्शन एक जगह जमी ख़राबी ठीक करता है, पूरी की पूरी गिरावट नहीं। स्तर M से H करने से उस कोड का कुछ नहीं बनता जो बहुत छोटा, बहुत फीका, धुँधला या ख़राब रोशनी में हो - वे दिक़्क़तें हर मॉड्यूल को एक साथ छूती हैं, और डिकोडर के पास दोबारा खड़ा करने लायक़ कोई बचा हुआ हिस्सा रहता ही नहीं।

ऐसी नाकामियाँ जिन्हें ऊँचा एरर करेक्शन स्तर हल नहीं करेगा:

• अपने डेटा के लिए बहुत छोटा छपा कोड। छपाई में मोटे तौर पर 0.4 मिमी प्रति मॉड्यूल से नीचे फ़ोन के कैमरे ग्रिड हल करने में जूझते हैं। स्तर बढ़ाने से मॉड्यूल और छोटे होते हैं और दिक़्क़त और बढ़ती है।
• कम कंट्रास्ट। स्कैनर को हल्के और गहरे का साफ़ फ़र्क़ चाहिए। क्रीम बैकग्राउंड पर फीका स्लेटी कोड हर स्तर पर हारता है।
• उलटे रंग। गहरे बैकग्राउंड पर हल्के मॉड्यूल हर जगह समर्थित नहीं हैं; कई स्कैनिंग ऐप और फ़ोन के कैमरे हल्के पर गहरा ही उम्मीद करते हैं।
• चमक और लैमिनेशन। स्पॉटलाइट के नीचे ग्लॉस लैमिनेशन कैमरे में परावर्तित होकर पूरा चिह्न मिटा देता है।
• गति की धुंधलाहट और कम रोशनी। दोनों पूरी तस्वीर बिगाड़ते हैं, उसका कोई एक कोना नहीं।
• ग़लत या मर चुका गंतव्य URL। एरर करेक्शन इसकी गारंटी देता है कि स्कैनर एनकोड की गई स्ट्रिंग सही पढ़ेगा। वह पता अब भी खुलता है या नहीं, इस पर वह कुछ नहीं कहता।

जब कोई कोड मैदान में कभी-कभार हारे और छपा नमूना साफ़ दिखे, तो वजह लगभग हमेशा मॉड्यूल आकार, कंट्रास्ट या रोशनी होती है - एरर करेक्शन स्तर नहीं।

स्क्रीन पर बनाम छपाई में एरर करेक्शन

स्क्रीन पर आम तौर पर स्तर L बेहतर चुनाव है; छपाई में M समझदारी भरी न्यूनतम सीमा है। डिस्प्ले पर दिख रहे QR कोड के सामने उनमें से कोई भौतिक ख़तरा नहीं होता जिनके लिए एरर करेक्शन मौजूद है - न स्याही का फैलाव, न तह, न घिसाव, न धूल - इसलिए वापसी क्षमता से कुछ नहीं मिलता और अतिरिक्त मॉड्यूल कोड को ज़रूरत से ज़्यादा सघन बना देते हैं।

स्क्रीन की ख़ास बातें: किसी फ़ोन पर दिख रहा कोड जब दूसरे फ़ोन से स्कैन होता है तो उसे स्क्रीन की चमक और रोशनी से लड़ना पड़ता है, और ऊँचा एरर करेक्शन इसका जवाब नहीं देता। उसके बजाय दिखाए गए आकार और स्क्रीन की चमक बढ़ाइए।

छपाई की ख़ास बातें: सोखने वाला काग़ज़ स्याही फैलाता है, और हर मॉड्यूल अपने पड़ोसियों में ज़रा-सा बढ़ जाता है। वह डॉट गेन ग़लतियों का असली स्रोत है और ठीक वही चीज़ है जिसे स्तर M और Q सोखते हैं। कोटेड काग़ज़ कम फैलाता है; अख़बारी काग़ज़, क्राफ़्ट काग़ज़ और कपड़ा ज़्यादा। बड़े किए गए PNG के बजाय SVG एक्सपोर्ट कीजिए ताकि मॉड्यूल प्रिंटर के रेज़ॉल्यूशन पर ज्यामितीय रूप से सटीक रहें - KoloQR PNG और SVG, दोनों एक्सपोर्ट करता है।

आपका QR कोड असल में कितनी ख़राबी झेलता है, यह कैसे जाँचें

नाममात्र प्रतिशत पर भरोसा करने के बजाय असली छपे कोड को जाँचिए - स्तर आपको बजट बताता है, छपाई बताती है कि उसमें से कितना पहले ही ख़र्च हो चुका है। नीचे की प्रक्रिया क़रीब पंद्रह मिनट लेती है और आपको एक ऐसा आँकड़ा देती है जिस पर भरोसा किया जा सके। QR कोड वैलिडेटर तैयार फ़ाइल से स्तर पढ़कर वापस बता देता है, और वह पहले कर लेना काम का है: एक्सपोर्ट हमेशा वही स्तर लिए नहीं चलता जिस पर जनरेटर सेट था।

1. आख़िरी सेटिंग्स पर कोड बनाइए. वही पेलोड, वही एरर करेक्शन स्तर, वही लोगो, SVG के रूप में एक्सपोर्ट।
2. उत्पादन सेटिंग्स पर, उत्पादन वाली सामग्री पर छापिए. वही प्रिंटर, वही काग़ज़, वही लैमिनेशन। दफ़्तरी काग़ज़ पर लेज़र प्रूफ़ यह नहीं बताएगा कि अनकोटेड कार्ड कैसा बर्ताव करेगा।
3. बिना ख़राबी वाली छपाई को इच्छित दूरी से दो फ़ोनों से स्कैन कीजिए. एक iOS और एक Android, फ़ोन के अपने कैमरे से। अगर यहीं हार जाए, तो रुकिए और ख़राबी जाँचने से पहले आकार या कंट्रास्ट ठीक कीजिए।
4. चिह्न क्षेत्र का 10% बीच में अपारदर्शी टेप से ढकिए. 25 मिमी के कोड के लिए 8 × 8 मिमी का चौकोर 10% के क़रीब है। दोबारा स्कैन कीजिए।
5. ढका हुआ क्षेत्र 5% के क़दमों में बढ़ाइए, जब तक कोड स्कैन होना बंद न कर दे. जो आख़िरी प्रतिशत चला, उसे दर्ज कीजिए - वही आपकी असली सहनशक्ति है।
6. यही ख़राबी एक किनारे पर और एक कोने पर रखकर दोहराइए. फ़ाइंडर पैटर्नों से बचते हुए। किनारे की ख़राबी अक्सर बीच की ख़राबी से पहले हरा देती है।
7. असली रोशनी में दोहराइए. दुकान का फ़्लोर, रात का रेस्टोरेंट, गोदाम का गलियारा।
8. नतीजे की तुलना नाममात्र स्तर से कीजिए. अगर स्तर H का कोड 12% ढकने पर हार जाए, तो बचा हुआ बजट छपाई की गुणवत्ता खा गई। कोड बड़ा कीजिए, URL छोटा कीजिए, या कम सोखने वाली सतह पर जाइए।

वह आँकड़ा दर्ज कर लीजिए। छपाई शुरू करने का फ़ैसला लेने से पहले हाथ में रखने लायक़ यही सबसे काम की संख्या है।

एरर करेक्शन स्तर चुनते समय होने वाली आम ग़लतियाँ

एरर करेक्शन की सबसे आम ग़लती यह मानकर डिफ़ॉल्ट रूप से H चुन लेना है कि ज़्यादा सुरक्षा हमेशा ज़्यादा सुरक्षित है। छोटे छपाई आकार पर लंबे URL के साथ H ऐसा सघन कोड बनाता है जो उस M वाले कोड से ज़्यादा बार हारता है जिसकी उसने जगह ली।