QR 코드는 어떻게 만들어지나요? 중복된 QR 코드가 있나요?

불과 몇 년 만에 QR 코드는 어디서나 휴대폰과 광고판에서 흔히 볼 수 있게 되었습니다. 스캔 한 번으로 결제, 정보 확인, 서비스 이용이 가능합니다.

QR코드의 형성

QR 코드(Quick Response의 약자)는 1994년 일본 도요타의 자회사인 덴소 웨이브가 처음 개발했습니다.

이 코드는 원래 자동차 생산 라인의 부품 추적을 위해 만들어졌습니다. 기존 바코드는 데이터와 스캔 속도가 충분하지 않자, 일본 엔지니어들은 빠르게 읽고 더 많은 정보를 담을 수 있는 새로운 유형의 코드를 개발하고자 했고, 그렇게 QR 코드가 탄생했습니다.

가로로만 읽을 수 있는 바코드와 달리, QR 코드는 정사각형 모양으로 설계되어 가로와 세로로 데이터를 모두 저장할 수 있습니다. 따라서 숫자, 문자, 기호 등 더 많은 문자(수십 개에서 수천 개)를 저장할 수 있습니다.

QR 코드는 처음 등장했을 당시 주로 공장에서 사용되었습니다. 하지만 카메라가 달린 휴대폰이 대중화되면서 이 코드는 "새로운 생명을 얻었습니다." 조립 라인에서 벗어나 광고, 결제, 제품 조회, 수업 출석 등에 활용되었습니다.

QR 코드의 구조는 매우 독특합니다. 스캔 시 위치 조정을 돕기 위해 모서리에 세 개의 큰 정사각형이 있고, 나머지는 작은 데이터 상자입니다. 겉보기에는 단순해 보이지만, 코드 내부에는 매우 정교하게 인코딩된 이진 숫자열이 있습니다.

QR 코드는 데이터의 길이와 복잡성에 따라 최대 40가지 버전이 있습니다. 각 QR 코드 에는 오류 수정 기능이 내장되어 있어 흐릿하거나 찢어지거나 잘못 인쇄된 경우에도 인코딩 플랫폼의 백업 알고리즘 덕분에 올바르게 읽을 수 있습니다.

QR코드가 거의 똑같지 않은 이유는 무엇일까?

투오이 트레 온라인(Tuoi Tre Online) 의 조사에 따르면 QR 코드는 정보를 담고 있는 일종의 "디지털 문자"로 작동합니다. 링크, 텍스트, 전화번호, 식별 코드 등이 될 수 있습니다. 흑백 사각형이 비슷해 보이지만, 두 개의 동일한 QR 코드를 갖는 것은 극히 드물며 거의 불가능합니다. 그 이유는 인코딩 방식과 저장 용량 때문입니다.

QR 코드는 단순한 이미지 그 이상입니다 . 2차원 행렬 데이터 인코딩 구조입니다. QR 코드는 복잡도에 따라 몇 자에서 수천 자까지 저장할 수 있습니다.

구체적으로, 표준 QR 코드는 최대 약 7,000개의 숫자 또는 약 3,000개의 영숫자를 저장할 수 있습니다. 비트 단위로 계산하면 최대 용량은 약 3KB입니다.

기술적으로 QR 코드는 고유한 입력 데이터 집합에서 생성될 수 있으며, 그에 따라 고유한 이미지가 생성됩니다. 즉, 콘텐츠가 포함된 QR 코드를 생성하면 해당 콘텐츠에서 생성된 QR 이미지는 고정됩니다. 마침표를 추가하는 것처럼 단 한 글자만 변경해도 QR 코드가 완전히 달라집니다.

"거의 0에 가까운 중복" 능력은 QR의 엄청난 수의 조합에서 비롯됩니다. 40개의 크기 레벨(버전 1부터 버전 40까지)과 4개의 오류 정정 레벨(L, M, Q, H)을 갖추고, 데이터가 블록으로 나뉘는 방식을 통해 생성 가능한 QR 조합의 수는 수십억 가지에 달합니다. 특히 가장 복잡한 QR 유형(버전 40, 낮은 오류 정정 레벨)을 사용할 경우, 가능한 조합의 수는 최대 10의 700승에 달하며, 이는 알려진 우주의 원자 수보다 많습니다.

더욱이 QR 코드는 오류 수정 기능을 갖추고 있습니다. 영역의 최대 30%를 흐리게 처리하더라도 내용은 정확하게 인식됩니다. 따라서 각 QR 코드는 고유한 내용을 가질 뿐만 아니라 "간섭"에도 매우 강하여 거의 동일한 두 코드 간의 혼동을 방지합니다.

실제로 QR 코드 생성 시스템(예: 전자 항공권, 로그인 시스템 등)이 각 사용자마다 고유 코드를 생성해야 할 때, 일반적으로 고유 ID 문자열이나 시간, 특정 정보를 첨부하여 중복되지 않도록 합니다. 따라서 같은 웹사이트에 접속하더라도 각 사용자의 QR 코드는 항공권, 게스트 카드, OTP QR 등 서로 다를 수 있습니다.

마지막으로, 플랫폼은 일반적으로 QR 코드를 무작위로 생성하지 않고, 확인, 저장 및 제어 시스템을 갖추고 있습니다. 따라서 사람이 기존 코드를 복제(다시 붙여넣기)하더라도 시스템은 이를 감지하고 처리를 거부할 수 있습니다.

이 모든 요소가 결합되어 엄청난 수의 조합, 강력한 오류 수정, 그리고 코드 생성의 통제된 방식이 존재하기 때문에 QR 코드가 우연히 일치하는 경우는 거의 없습니다. 만약 일치한다면, 대개 의도적이거나 복제 때문입니다.

투안 비

출처: https://tuoitre.vn/ma-qr-duoc-hinh-thanh-the-nao-vo-so-ma-qr-lieu-co-bi-trung-khong-20250624104002249.htm