RGB三通道二维码编码方案设计讨论

[hszcg]

@mrroach9 @kaicheng @ccding

0. 基本流程 Image <-> Compressed Image Data <-> String/Number/Byte <-> QR Image

• 数据压缩或者损失只发生在原始图像压缩（Image <-> Compressed Image Data）这一步
• QR Image编解码过程是无损，但是它的存储方案决定了我们可以存储多少Compressed Image Data，进而决定了原始图像的压缩比

1. 原始图像的压缩方案，最简单的可以使用JPEG，其次可以使用WebP JPEG的好处是可以直接用canvas直接压缩，速度快，格式通用

我现在实现的方案，20的JPEG quality，QR version 8, error level M，参考http://www.qrcode.com/en/about/version.html

WebP的好处是直接可以指定压缩比，而且根据评测，同等压缩比的状态下一般视觉效果会比JPEG要好 建议可以先采用JPEG做实验

2. 参考普通二维码的工业标准 http://coolshell.cn/articles/10590.html 二维码可以采用数字、字符和字节编码 字符编码需要先将图像转化为string，对于JPEG格式来说，canvas可以直接支持转化为Base64的String (也就是我现在实现的方案)，然后就可以了 数字或者字节编码可以直接按照图像压缩后的数字或者字节来存储，这个相对麻烦一点，要研究如何保存JPEG或者WebP的metadata；但是好处在于压缩比应该会比字符编码效率高一点（参考存储量http://en.wikipedia.org/wiki/QR_code#Storage）

似乎存储能力 iQR Code > microQR Code > QR Code，但是问题是iQR暂时受专利保护，microQR的实现不多 iQR Code http://www.qrcode.com/en/codes/iqr.html#iQrCapacityH2Title microQR Code http://www.qrcode.com/en/codes/microqr.html

3. 彩色二维码的方案设计 最简单的方法是直接把数据均分成三份，RGB通道各一份来存储 对每一个通道来说，都遵循普通二维码的标准，确保对齐信息重合即可（存储量是原来的三倍） 这部分与采用某一种编码方式（数字、字符和字节）几乎没有依赖，直接实现即可 彩色二维码的编码、解码器也需要我们自己实现，这部分的工作量可能不小

4. 此外，可能还需要考虑加密的方法，这部分我不太了解，待补充

[edwardtoday]

二维码这种色块图，PNG可能压出来更小，且无损。 比如这个issue页面link的二维码，300x300，png用256色palette可以自动认出其实是1bit的颜色，然后压到632 bytes： 而JPEG用20%质量，chroma subsampling开到 4:1:1（这个对单色图影响极小），也要10KB： 相比之下，webp倒是聪明，quality=100的结果是742 bytes，github comment不支持上传webp图片，反正我肉眼看不出跟png有啥差别，JPEG画质弱爆了。

[hszcg]

@edwardtoday 额……其实二维码是不需要压缩的……

基本流程是 Image <-> Compressed Image Data <-> String/Number/Byte <-> QR Image

需要压缩的只是原始的图像……

[edwardtoday]

那还是JPEG简单粗暴

[ccding]

那个二维码自己写压缩算法的话是不是只需要 30*30=900 bit=113 byte?