Information technology -- Automatic identification and data capture techniques -- QR Code bar code symbology specification

ISO/IEC 18004:2015 defines the requirements for the symbology known as QR Code. It specifies the QR Code symbology characteristics, data character encoding methods, symbol formats, dimensional characteristics, error correction rules, reference decoding algorithm, production quality requirements, and user-selectable application parameters.

Technologies de l'information -- Technologie d'identification automatique et de capture des données -- Spécification de la symbologie de code à barres Code QR

L'ISO/IEC 18004:2015 définit les exigences de la symbologie appelée QR Code. Elle spécifie les caractéristiques de la symbologie de QR Code, les méthodes de codage des caractčres de données, les formats de symboles, les caractéristiques dimensionnelles, les rčgles de correction d'erreurs, l'algorithme de décodage de référence, les exigences de qualité de production, ainsi que les paramčtres d'application sélectionnables par l'utilisateur.

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15-Feb-2015
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04-Jun-2020
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ISO/IEC 18004:2015 - Information technology -- Automatic identification and data capture techniques -- QR Code bar code symbology specification
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ISO/IEC 18004:2015 - Technologies de l'information -- Technologie d'identification automatique et de capture des données -- Spécification de la symbologie de code a barres Code QR
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INTERNATIONAL ISO/IEC
STANDARD 18004
Third edition
2015-02-01
Information technology — Automatic
identification and data capture
techniques — QR Code bar code
symbology specification
Technologies de l’information — Technologie d’identification
automatique et de capture des données — Spécification de la
symbologie de code à barres Code QR
Reference number
ISO/IEC 18004:2015(E)
ISO/IEC 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO/IEC 2015

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written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of

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Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO/IEC 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................vi

Introduction ..............................................................................................................................................................................................................................vii

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Conformance ............................................................................................................................................................................................................. 1

3 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

4 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 2

5 Mathematical and logical symbols, abbreviations and conventions ..............................................................4

5.1 Mathematical and logical symbols ......................................................................................................................................... 4

5.2 Abbreviations ........................................................................................................................................................................................... 4

5.3 Conventions ............................................................................................................................................................................................... 4

5.3.1 Module positions ............................................................................................................................................................. 4

5.3.2 Byte notation ....................................................................................................................................................................... 4

5.3.3 Version references .......................................................................................................................................................... 4

6 Symbol description ............................................................................................................................................................................................ 4

6.1 Basic characteristics ........................................................................................................................................................................... 4

6.2 Summary of additional features ............................................................................................................................................... 6

6.3 Symbol structure ................................................................................................................................................................................... 7

6.3.1 General...................................................................................................................................................................................... 7

6.3.2 Symbol Versions and sizes ....................................................................................................................................... 9

6.3.3 Finder pattern .................................................................................................................................................................16

6.3.4 Separator .............................................................................................................................................................................17

6.3.5 Timing pattern ................................................................................................................................................................17

6.3.6 Alignment patterns .....................................................................................................................................................17

6.3.7 Encoding region .............................................................................................................................................................17

6.3.8 Quiet zone ...........................................................................................................................................................................17

7 Requirements .......................................................................................................................................................................................................18

7.1 Encode procedure overview.....................................................................................................................................................18

7.2 Data analysis ..........................................................................................................................................................................................20

7.3 Modes ...........................................................................................................................................................................................................20

7.3.1 General...................................................................................................................................................................................20

7.3.2 Extended Channel Interpretation (ECI) mode ....................................................................................20

7.3.3 Numeric mode ...................................................................... ...........................................................................................21

7.3.4 Alphanumeric mode ..................................................................................................................................................21

7.3.5 Byte mode ...........................................................................................................................................................................21

7.3.6 Kanji mode .........................................................................................................................................................................21

7.3.7 Mixing modes ...................................................................................................................................................................21

7.3.8 Structured Append mode ......................................................................................................................................21

7.3.9 FNC1 mode .........................................................................................................................................................................22

7.4 Data encoding .......................................................................................................................................................................................22

7.4.1 Sequence of data ...........................................................................................................................................................22

7.4.2 Extended Channel Interpretation (ECI) mode ....................................................................................23

7.4.3 Numeric mode ...................................................................... ...........................................................................................25

7.4.4 Alphanumeric mode ..................................................................................................................................................26

7.4.5 Byte mode ...........................................................................................................................................................................27

7.4.6 Kanji mode .........................................................................................................................................................................29

7.4.7 Mixing modes ...................................................................................................................................................................30

7.4.8 FNC1 modes ......................................................................................................................................................................30

7.4.9 Terminator .........................................................................................................................................................................32

7.4.10 Bit stream to codeword conversion .............................................................................................................32

7.5 Error correction ..................................................................................................................................................................................36

7.5.1 Error correction capacity ......................................................................................................................................36

7.5.2 Generating the error correction codewords .........................................................................................44

© ISO/IEC 2015 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(E)

7.6 Constructing the final message codeword sequence ..........................................................................................45

7.7 Codeword placement in matrix .............................................................................................................................................46

7.7.1 Symbol character representation ...................................................................................................................46

7.7.2 Function pattern placement .................. ..............................................................................................................46

7.7.3 Symbol character placement ..............................................................................................................................46

7.8 Data masking .........................................................................................................................................................................................50

7.8.1 General...................................................................................................................................................................................50

7.8.2 Data mask patterns .....................................................................................................................................................50

7.8.3 Evaluation of data masking results ...............................................................................................................53

7.9 Format information..........................................................................................................................................................................55

7.9.1 QR Code symbols ..........................................................................................................................................................55

7.9.2 Micro QR Code symbols ..........................................................................................................................................57

7.10 Version information .........................................................................................................................................................................58

8 Structured Append ..........................................................................................................................................................................................59

8.1 Basic principles....................................................................................................................................................................................59

8.2 Symbol Sequence Indicator .......................................................................................................................................................60

8.3 Parity Data ...............................................................................................................................................................................................61

9 Symbol printing and marking ..............................................................................................................................................................61

9.1 Dimensions ..............................................................................................................................................................................................61

9.2 Human-readable interpretation ............................................................................................................................................61

9.3 Marking guidelines ...........................................................................................................................................................................61

10 Symbol quality .....................................................................................................................................................................................................62

10.1 Methodology ..........................................................................................................................................................................................62

10.2 Symbol quality parameters .......................................................................................................................................................62

10.2.1 Fixed pattern damage ...............................................................................................................................................62

10.2.2 Scan grade and overall symbol grade..........................................................................................................62

10.2.3 Grid non-uniformity ...................................................................................................................................................62

10.3 Process control measurements..............................................................................................................................................62

11 Decoding procedure overview ............................................................................................................................................................62

12 Reference decode algorithm for QR Code ................................................................................................................................63

13 Autodiscrimination capability ............................................................................................................................................................70

14 Transmitted data ...............................................................................................................................................................................................70

14.1 General principles .............................................................................................................................................................................70

14.2 Symbology Identifier ......................................................................................................................................................................71

14.3 Extended Channel Interpretations .....................................................................................................................................71

14.4 FNC1 ..............................................................................................................................................................................................................72

Annex A (normative) Error detection and correction generator polynomials ......................................................73

Annex B (normative) Error correction decoding steps ..................................................................................................................77

Annex C (normative) Format information ...................................................................................................................................................79

Annex D (normative) Version information .................................................................................................................................................81

Annex E (normative) Position of alignment patterns ......................................................................................................................83

Annex F (normative) Symbology Identifier ................................................................................................................................................85

Annex G (normative) QR Code print quality .............................................................................................

symbology-specific aspects ...................................................................................................................................................................86

Annex H (informative) JIS8 and Shift JIS character sets .................................................................................................................92

Annex I (informative) Symbol encoding examples .............................................................................................................................94

Annex J (informative) Optimisation of bit stream length ............................................................................................................99

Annex K (informative) User guidelines for printing and scanning of QR Code symbols .........................108

Annex L (informative) Autodiscrimination .............................................................................................................................................110

iv © ISO/IEC 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(E)

Annex M (informative) Process control techniques .......................................................................................................................111

Annex N (informative) Characteristics of Model 1 symbols ..................................................................................................113

Bibliography .........................................................................................................................................................................................................................116

© ISO/IEC 2015 – All rights reserved v
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) and IEC (the International Electrotechnical

Commission) form the specialized system for worldwide standardization. National bodies that are

members of ISO or IEC participate in the development of International Standards through technical

committees established by the respective organization to deal with particular fields of technical

activity. ISO and IEC technical committees collaborate in fields of mutual interest. Other international

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO and IEC, also take part in the

work. In the field of information technology, ISO and IEC have established a joint technical committee,

ISO/IEC JTC 1.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for

the different types of document should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject

of patent rights. ISO and IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction

and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity

assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical Barriers

to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information

The committee responsible for this document is ISO/IEC JTC 1, Information technology, SC 31, Automatic

identification and data capture techniques.

This third edition cancels and replaces the second edition (ISO/IEC 18004:2006), which has been

technically revised.
vi © ISO/IEC 2015 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(E)
Introduction

It is necessary to distinguish four technically different, but closely related members of the QR Code

family, which represent an evolutionary sequence.

― QR Code Model 1 was the original specification for QR Code and is described in AIM ITS 97-001

International Symbology Specification-QR Code.

― QR Code Model 2 was an enhanced form of the symbology with additional features (primarily the

addition of alignment patterns to assist navigation in larger symbols), and was the basis of the first

edition of ISO/IEC 18004.

― QR Code (the basis of the second edition of ISO/IEC 18004) is closely similar to QR Code Model 2,

its QR Code format differs only in the addition of the facility for symbols to appear in a mirror

image orientation for reflectance reversal (light symbols on dark backgrounds) and the option for

specifying alternative character sets to the default.

― The Micro QR Code format (also specified in the second edition of ISO/IEC 18004), is a variant of

QR Code with a reduced number of overhead modules and a restricted range of sizes, which enables

small to moderate amount of data to be represented in a small symbol, particularly suited to direct

marking on parts and components, and to applications where the space available for the symbol is

severely restricted.

QR Code is a matrix symbology. The symbols consist of an array of nominally square modules arranged

in an overall square pattern, including a unique finder pattern located at three corners of the symbol (in

Micro QR Code symbols, at a single corner) and intended to assist in easy location of its position, size, and

inclination. A wide range of sizes of symbol is provided for, together with four levels of error correction.

Module dimensions are user-specified to enable symbol production by a wide variety of techniques.

QR Code Model 2 symbols are fully compatible with QR Code reading systems.

Model 1 QR Code symbols are recommended only to be used in closed system applications and it is not a

requirement that equipment complying with this International Standard should support Model 1. Since

QR Code is the recommended model for new, open systems application of QR Code, this International

Standard describes QR Code fully, and lists the features in which Model 1 QR Code differs from QR Code

in Annex N.
© ISO/IEC 2015 – All rights reserved vii
---------------------- Page: 7 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO/IEC 18004:2015(E)
Information technology — Automatic identification and
data capture techniques — QR Code bar code symbology
specification
1 Scope

This International Standard defines the requirements for the symbology known as QR Code. It specifies

the QR Code symbology characteristics, data character encoding methods, symbol formats, dimensional

characteristics, error correction rules, reference decoding algorithm, production quality requirements,

and user-selectable application parameters.
2 Conformance

QR Code symbols (and equipment designed to produce or read QR Code symbols) shall be considered

as conforming with this International Standard if they provide or support the features defined in this

International Standard.

Symbols complying with the requirements for QR Code Model 1, as described in ISO/IEC 18004:2006,

may not be readable with equipment complying with this International Standard.

Symbols complying with the requirements for QR Code Model 2, as defined in ISO/IEC 18004:2000, are

readable with equipment complying with this International Standard.

Reading equipment complying with ISO/IEC 18004:2000 will not be able to read all symbols complying

with this International Standard. Symbols that make use of the additional features of QR Code will not

be readable by such equipment.

Printing equipment complying with ISO/IEC 18004:2000 will not be able to print all symbols defined

in this International Standard. Symbols that make use of the additional features of QR Code will not be

printable by such equipment.

It should be noted, however, that QR Code Model 2 and Micro QR Code are the form of the symbology

recommended for new and open systems applications.
3 Normative references

The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are

indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated

references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO/IEC 8859-1:1998, Information technology — 8-bit single-byte coded graphic character sets — Part 1:

Latin alphabet No. 1

ISO/IEC 15415, Information technology — Automatic identification and data capture techniques — Bar

code symbol print quality test specification — Two-dimensional symbols

ISO/IEC 19762-1, Information technology — Automatic identification and data capture (AIDC) techniques —

Harmonized vocabulary — Part 1: General terms relating to AIDC

ISO/IEC 19762-2, Information technology — Automatic identification and data capture (AIDC) techniques —

Harmonized vocabulary — Part 2: Optically readable media (ORM)
JIS X 0201, 7-bit and 8-bit coded character sets for information interchange
© ISO/IEC 2015 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(E)
4 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/IEC 19762-1 and ISO/IEC 19762-

2 and the following apply.
4.1
character count indicator
bit sequence which defines the data string length in a mode
4.2
data masking

process of XORing the bit pattern in the encoding region with a data mask pattern to provide a symbol

with more evenly balanced numbers of dark and light modules, and reduced occurrence of patterns

which would interfere with fast processing of the image
4.3
data mask pattern reference
three-bit identifier of the data masking patterns applied to the symbol
4.4
encoding region

region of the symbol not occupied by function patterns and available for encoding of data and error

correction codewords, and for Version and format information
4.5
exclusive subset

subset of characters within the character set of a mode which are not shared with the more restricted

character set of another mode
4.6
extension pattern
function pattern in Model 1 symbols, which does not encode data
4.7
format information

encoded pattern containing information on symbol characteristics essential to enable the remainder of

the encoding region to be decoded
4.8
QR Code

pertaining to QR Code symbols identified as versions 1 to 40, as distinct from Micro QR Code symbols

4.9
function pattern

overhead component of the symbol (finder, separator, timing patterns, and alignment patterns) required

for location of the symbol or identification of its characteristics to
...

NORME ISO/IEC
INTERNATIONALE 18004
Troisième édition
2015-02-01
Information technology — Automatic
identification and data capture
techniques — QR Code bar code
symbology specification
Technologies de l'information — Technologie d'identification
automatique et de capture des données — Spécification de la
symbologie de code à barres Code QR
Numéro de référence
ISO/IEC 18004:2015(F)
ISO/IEC 2015
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO/CEI 2015

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous

quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur l’internet ou sur un

Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité

membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56  CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO/IEC 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) et l’IEC (Commission électrotechnique

internationale) forment le système spécialisé de la normalisation mondiale. Les organismes nationaux

membres de l'ISO ou de l’IEC participent au développement de Normes internationales par

l'intermédiaire des comités techniques créés par l'organisation concernée afin de s'occuper des

domaines particuliers de l'activité technique. Les comités techniques de l'ISO et de l’IEC collaborent

dans des domaines d'intérêt commun. D'autres organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec l'ISO et l’IEC, participent également aux travaux. Dans le domaine des

technologies de l'information, l'ISO et l’IEC ont créé un comité technique mixte, l'ISO/IEC JTC 1.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2

(voir www.iso.org/directives).

L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet

de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO et l’IEC ne saurait être tenue pour

responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails

concernant les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés

lors de l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations

de brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation

de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion de l'ISO aux principes de l'OMC

concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant‐propos —

Informations supplémentaires.

Le comité chargé de l'élaboration du présent document est l'ISO/IEC JTC 1, Technologies de

l'information, sous‐comité SC 31, Techniques d'identification et de captage automatiques des données.

Cette troisième édition annule et remplace la deuxième édition (ISO/IEC 18004:2006), qui a fait l'objet

d'une révision technique.
ii © ISO 2015 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(F)
Introduction

Il faut distinguer quatre membres de la famille de QR Code, techniquement différents mais étroitement

liés; ils sont présentés dans l’ordre d’évolution naturelle.

― Le modèle 1 de QR Code constitue la spécification originale de QR Code; il est décrit dans la

Spécification de symbologie internationale ITS 97‐001 de l’AIM.

― Le modèle 2 de QR Code est une forme améliorée de la symbologie avec des fonctionnalités

supplémentaires (notamment l’ajout de motifs d’alignement pour aider à la navigation dans des

symboles plus grands) et a fait l’objet de la première édition de l'ISO/IEC 18004.

― Le QR Code (base de la deuxième édition de l’ISO/IEC 18004) est très proche du modèle 2 de

QR Code en termes de format et la seule différence est l’ajout d’une fonction pour que les symboles

apparaissent dans une orientation d’image en miroir pour inversion de la réflectance (symboles

clairs sur fonds sombres) et la possibilité de spécifier des jeux de caractères s’ajoutant à ceux par

défaut.

― Le format de Micro QR Code (également défini dans la deuxième édition de l’ISO/IEC 18004), est

une variante de QR Code, avec un nombre réduit de modules de service et une plage restreinte de

tailles, permettant de représenter des quantités faibles à modérées de données dans un petit

symbole, particulièrement bien adapté au marquage direct de pièces et d’organes et à des

applications dans lesquelles l’espace disponible pour le symbole est extrêmement limité.

Le QR Code est une symbologie matricielle. Les symboles sont constitués par un réseau de modules

essentiellement carrés, disposés dans un motif global de forme carrée également et comprenant un

motif de positionnement unique placé aux trois angles du symbole (dans les symboles de Micro

QR Code, à un seul angle) et facilitant sa localisation, sa taille et son inclinaison. Il existe une large

gamme de tailles des symboles ainsi que quatre niveaux de correction d’erreurs. Les dimensions des

modules sont spécifiées par l’utilisateur afin de permettre la production de symboles pour une grande

variété de techniques.

Les symboles du modèle 2 de QR Code sont entièrement compatibles avec les systèmes de lecture de

QR Code.

L’utilisation des symboles de QR Code de modèle 1 est uniquement recommandée dans les applications

des systèmes fermés et il n’est pas exigé que les équipements conformes à la présente Norme

internationale prennent en charge le modèle 1. Sachant que le QR Code est le modèle recommandé pour

les applications nouvelles de systèmes ouverts de QR Code, la présente Norme internationale décrit

pleinement le QR Code et énumère les différences entre le modèle 1 de QR Code et le QR Code décrit en

Annexe N.
© ISO 2015 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO/IEC 18004(F)
Technologies de l'information — Technologie d'identification
automatique et de capture des données — Spécification de la
symbologie de code à barres Code QR
1 Domaine d'application

La présente Norme internationale définit les exigences de la symbologie appelée QR Code. Elle spécifie

les caractéristiques de la symbologie de QR Code, les méthodes de codage des caractères de données, les

formats de symboles, les caractéristiques dimensionnelles, les règles de correction d’erreurs,

l’algorithme de décodage de référence, les exigences de qualité de production, ainsi que les paramètres

d’application sélectionnables par l’utilisateur.
2 Conformité

Les symboles de QR Code (ainsi que les équipements conçus pour produire ou lire des symboles de

QR Code) doivent être considérés conformes à la présente Norme internationale s’ils fournissent ou

prennent en charge les fonctions définies dans la présente Norme internationale.

Les symboles conformes aux exigences du modèle 1 de QR Code, comme décrit dans

l’ISO/IEC 18004:2006, peuvent ne pas être lisibles par des équipements conformes à la présente Norme

internationale.

Les symboles conformes aux exigences du modèle 2 de QR Code, comme défini dans

l’ISO/IEC 18004:2000, sont lisibles par des équipements conformes à la présente Norme internationale.

Les équipements de lecture conformes à l’ISO/IEC 18004:2000 ne pourront pas lire tous les symboles

conformes à la présente Norme internationale. Les symboles utilisant les fonctions supplémentaires de

QR Code ne seront pas lisibles par lesdits équipements.

Les équipements d’impression conformes à l’ISO/IEC 18004:2000 ne pourront pas imprimer tous les

symboles définis par la présente Norme internationale. Les symboles utilisant les fonctions

supplémentaires de QR Code ne seront pas imprimables par lesdits équipements.

Il convient cependant de noter que le modèle 2 de QR Code et le Micro QR Code sont la forme de

symbologie recommandée pour les applications de systèmes nouveaux et ouverts.
3 Références normatives

Les documents ci‐après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à

l’application du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les

références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels

amendements).

ISO/IEC 8859‐1:1998, Information technology — 8-bit single-byte coded graphic character sets — Part 1:

Latin alphabet No. 1

ISO/IEC 15415, Information technology — Automatic identification and data capture techniques — Bar

code symbol print quality test specification — Two-dimensional symbols
© ISO 2015 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO/IEC 18004:2015(F)

ISO/IEC 19762‐1, Information technology — Automatic identification and data capture (AIDC)

techniques — Harmonized vocabulary — Part 1: General terms relating to AIDC

ISO/IEC 19762‐2, Information technology — Automatic identification and data capture (AIDC)

techniques — Harmonized vocabulary — Part 2: Optically readable media (ORM)
JIS X 0201, 7‐bit and 8‐bit coded character sets for information interchange
4 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO/IEC 19762‐1 et

l'ISO/IEC 19762‐2, ainsi que les suivants, s’appliquent.
4.1
indicateur de nombre de caractères
séquence binaire qui définit la longueur d’une chaîne de données dans un mode
4.2
masquage des données

processus qui consiste à appliquer une opération de disjonction au motif binaire dans une zone

d’encodage, au moyen d’un motif de masquage de données, de manière à fournir un symbole contenant

des nombres plus uniformément équilibrés de modules sombres et clairs, ainsi qu’une occurrence

réduite de motifs qui pourraient interférer avec un traitement rapide de l’image
4.3
référence de motif de masquage de données
identifiant sur trois bits des masquages de données appliqués au symbole
4.4
zone d’encodage

zone du symbole non occupée par des motifs de fonction et qui est disponible pour l’encodage de

données et d’octets de données de correction d’erreurs ainsi que pour des informations de version et de

format
4.5
sous-ensemble exclusif

sous‐ensemble de caractères au sein du jeu de caractères d’un mode donné, qui n’est pas partagé avec le

jeu de caractères plus restreint d’un autre mode
4.6
motif d’extension

motif de fonction dans des symboles de modèle 1, qui ne procède pas au codage des données

4.7
informations de format

motif codé contenant des informations relatives aux caractéristiques des symboles, essentiel pour

permettre le décodage du reste de la zone d’encodage
4.8
QR Code

relatif aux symboles de QR Code identifiés comme versions 1 à 40 et distincts des symboles de Micro

QR Code
4.9
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ISO/IEC 18004:2015(F)
motif de fonction

composante globale du symbole (motif de repérage, séparateur, motifs de synchronisation et motifs

d’alignement) requis pour la localisation du symbole ou l’identification de ses caractéristiques afin

d’aider au décodage
4.10
masquage

processus qui consiste à appliquer une opération de disjonction au motif binaire dans une zone du

symbole, au moyen d’un motif de masquage, afin de réduire l’occurrence de motifs qui pourraient

interférer avec un traitement rapide de l’image
4.11
micro

relatif aux symboles de QR Code identifiés comme versions M1 à M4 et distincts des symboles de

QR Code
4.12
mode
méthode de représentation d’un jeu de caractères défini comme une chaîne binaire
4.13
indicateur de mode

identifiant sur quatre bits indiquant le mode de codage de la séquence de données suivante

4.14
bit de remplissage

bit de valeur zéro, ne représentant pas de données, utilisé pour remplir des emplacements vides du

nombre final d’octet de données, après le motif de terminaison dans une chaîne de données binaire

4.15
bit résiduel

bit de valeur zéro, ne représentant pas de données, utilisé pour remplir des positions vides de la zone

d’encodage du symbole, après le caractère du symbole final, lorsque la surface de la zone d’encodage

disponible pour les caractères du symbole n’est pas exactement divisible en caractères de symboles à

huit bits
4.16
octet de données résiduel

octet de données de remplissage placé après les octets de données de correction d’erreurs, utilisé pour

remplir des positions d’octet de données vides afin de compléter le symbole si le nombre total d’octets

de données et d’octets de données de correction d’erreurs ne remplit pas exactement sa capacité

nominale
4.17
segment
séquence de données codées en fonction des règles d’un mode d’ECI ou de codage
4.18
séparateur

motif de fonction de tous les modules clairs, d’une largeur d’un module, permettant de séparer les

motifs de repérage du reste du symbole
4.19
numéro de symbole
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champ sur trois bits indiquant la version de symbole et le niveau de correction d’erreurs appliqué,

utilisé comme partie des informations de format dans les symboles de Micro QR Code

4.20
motif de terminaison

motif binaire d’un nombre défini (selon le symbole) de tous les bits à zéro utilisés pour compléter la

chaîne binaire représentant des données
4.21
motif de synchronisation

séquence alternée de modules sombres et clairs permettant de déterminer les coordonnées du module

dans le symbole
4.22
version

taille du symbole, représentée en termes de position dans la séquence de tailles admissibles pour des

symboles de Micro QR Code, de 11 × 11 modules (version M1) à 17 × 17 modules (version M4) ou, pour

les symboles de QR Code, de 21 × 21 modules (version 1) à 177 × 177 modules (version 40)

Note à l'article Le niveau de correction d’erreurs appliqué au symbole peut avoir pour suffixe la désignation de

la version, par exemple version 4‐L ou version M3‐Q.
4.23
informations de version

motif codé dans certains symboles de QR Code contenant des informations concernant la version du

symbole, ainsi que des bits de correction d’erreurs pour ces données
5 Symboles mathématiques et logiques, abréviations et conventions
5.1 Symboles mathématiques et logiques

Les symboles mathématiques utilisés dans les formules et équations sont définis après la formule ou

équation dans laquelle ils apparaissent.

Pour les besoins du présent document, les opérations mathématiques suivantes s’appliquent.

div est l’opérateur de division entière;
mod est le reste entier après division;

La disjonction est la fonction exclusive ou logique dont le résultat est égal à un (1) uniquement lorsque

ces deux entrées ne sont pas égales. Elle est représentée par le symbole ⊕.
5.2 Abréviations
BCH Bose‐Chaudhuri‐Hocquenghem

ECI Interprétation de canal étendu (de l’anglais Extended Channel Interpretation)

RS Reed‐Solomon
5.3 Conventions
5.3.1 Positions des modules

Pour faciliter le renvoi aux textes correspondants, les positions des modules sont définies par les

coordonnées de leurs rangées et colonnes dans le symbole, sous la forme (i, j) où i désigne la rangée (du

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haut vers le bas) et j la colonne (de gauche à droite) dans laquelle le module se trouve, en partant de 0.

Le module (0, 0) est par conséquent placé à l’angle supérieur gauche du symbole.
5.3.2 Notation des octets
Le contenu des octets est présenté en valeurs hexadécimales.
5.3.3 Références des versions

Pour les symboles de QR Code, les versions de symboles sont désignées sous la forme version V‐E où V

identifie le numéro de version (1 à 40) et E indique le niveau de correction d’erreurs (L, M, Q, H).

Pour les symboles de Micro QR Code, les versions de symboles sont données sous la forme version MV‐

E où la lettre M indique le format de Micro QR Code et V (de 1 à 4) et la lettre E (en prenant les valeurs

L, M et Q) ont les significations définies ci‐dessus.
6 Description du symbole
6.1 Caractéristiques fondamentales
Le QR Code est une symbologie matricielle ayant les caractéristiques suivantes:
a) Formats:

1) QR Code, avec une gamme complète de fonctionnalités et une capacité maximale en données;

2) Micro QR Code ayant une surcharge de service réduite, certaines restrictions en termes de

fonctionnalités et une capacité en données réduite (par rapport aux symboles de QR Code).

b) Jeu de caractères codable:
1) Données numériques (chiffres 0 à 9);

2) Données alphanumériques (chiffres 0 à 9, lettres majuscules A à Z, neuf autres caractères: $ % *

+ ‐ . /: );

3) Données d’octet [par défaut: ISO/IEC 8859‐1; ou d’autres jeux s’ils sont définis autrement

(voir 7.3.5)];

4) Caractères Kanji: les caractères Kanji en QR Code peuvent être compactés sur 13 bits.

c) Représentation de données:

Un module sombre est par essence un « 1 » binaire et un module clair est par essence un « 0 »

binaire. Il convient cependant de se reporter au 6.2 pour plus de détails concernant l’inversion de la

réflectance.
d) Taille du symbole (zone de silence non comprise):

1) Symboles de Micro QR Code: 11 × 11 modules à 17 × 17 modules (versions M1 à M4,

augmentant par incréments de deux modules par côté);

2) Symboles de QR Code: 21 × 21 modules à 177 × 177 modules (versions 1 à 40, augmentant par

incréments de quatre modules par côté).
e) Caractères de données par symbole:
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1) Taille maximale de symbole de Micro QR Code, Version M4‐L):
— données numériques: 35 caractères
— données alphanumériques: 21 caractères
— données d’octets: 15 caractères
— données Kanji: 9 caractères
2) Taille maximale de symbole de QR Code, version 40‐L:
— données numériques: 7 089 caractères
— données alphanumériques: 4 296 caractères
— données d’octets: 2 953 caractères
— données Kanji: 1 817 caractères
f) Correction d’erreurs sélectionnable:

Quatre niveaux de correction d’erreurs Reed‐Solomon (appelés L, M, Q et H par ordre croissant de

capacité) permettant une récupération de:
— L 7 %
— M 15 %
— Q 25 %
— H 30 %
des octets de données de symboles.

Pour les symboles de Micro QR Code, le niveau de correction d’erreurs H n’est pas disponible. Pour

les symboles de Micro QR Code de Version M1, la capacité RS est limitée à la détection d’erreur

uniquement.
g) Type de code:
Matrice
h) Indépendance de l’orientation:
Oui (tant en rotation qu’en réflexion)

La Figure 1 illustre un symbole de QR Code de version 1 de couleur normale, avec inversion de la

réflectance (voir 6.2), en orientation d’image normale et en miroir.

La Figure 2 illustre un symbole de Micro QR Code de version M2 de couleur normale, avec inversion de

la réflectance (voir 6.2), en orientation d’image normale et en miroir.
6.2 Aperçu de fonctionnalités supplémentaires

L’utilisation des fonctionnalités supplémentaires suivantes est facultative dans le QR Code:

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— Adjonction structurée

Ceci permet de représenter logiquement et de manière continue des fichiers de données utilisant

jusqu’à 16 symboles de QR Code. Ils peuvent être balayés en toute séquence pour permettre une

reconstruction correcte des données originales. L’adjonction structurée n’est pas disponible avec

les symboles de Micro QR Code.
— Interprétations de canal étendu

Ce mécanisme permet de coder des données utilisant des jeux de caractères autres que le jeu

codable par défaut (par exemple arabe, cyrillique, grec), ainsi que d’autres interprétations de

données (par exemple des données compactées en utilisant des méthodes de compression définies)

ou d’autres exigences spécifiques à un secteur d’activité donné. Les interprétations de canal étendu

autres que celles par défaut ne sont pas disponibles dans les symboles de Micro QR Code.

— Inversion de la réflectance

Il est prévu de pouvoir lire les symboles lorsqu’ils sont marqués de façon à ce que l’image soit

sombre sur fond clair ou claire sur fond sombre (voir les Figures 1 et 2). Les spécifications de la

présente Norme internationale sont fondées sur des images sombres sur fond clair et par

conséquent, dans le cas de symboles produits avec des références d’inversion de la réflectance des

modules sombres ou clairs, il convient de prendre respectivement comme référence les modules

clairs ou sombres.
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— Images en miroir

La disposition des modules définis dans la présente Norme internationale constitue une orientation

«normale» du symbole. Il est par conséquent possible d’obtenir un décodage valide d’un symbole

lorsque la disposition des modules a été transposée latéralement. Lorsque le symbole est visualisé

avec les motifs de visualisation à l’angle supérieur gauche, supérieur droit et inférieur gauche,

l’effet de miroir change en correspondance les positions des rangées et des colonnes des modules.

Figure 1 — Exemples de symbole de QR Code codant le texte «symbole de QR Code» – (a)

disposition en orientation normale et en réflectance normale; (b) orientation normale et

réflectance inversée; (c) orientation en miroir et réflectance normale; (d) orientation en miroir

et réflectance inversée

Figure 2 — Exemples de symbole de Micro QR Code de Version M2 codant le texte «01234567» –

(a) disposition en orientation normale et en réflectance normale; (b) orientation normale et

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réflectance inversée; (c) orientation en miroir et réflectance normale; (d) orientation en miroir

et réflectance inversée

NOTE Les repères dans les angles des Figures 1 et 2 indiquent l’étendue de la zone de silence.

6.3 Structure du symbole
6.3.1 Généralités

Chaque symbole de QR Code doit être constitué de modules essentiellement carrés, disposés en un

réseau de carrés réguliers et doit comprendre une zone d’encodage, ainsi que des motifs de fonction,

notamment des motifs de repérage, de séparation, de synchronisation et d’alignement. Les motifs de

fonction ne codent pas les données. Le symbole doit être entouré des quatre côtés par une bordure de

zone de silence. La Figure 3 illustre la structure d’un symbole de version 7. La Figure 4 illustre la

structure d’un symbole de version M3.
Figure 3 — Structure d’un symbole de QR Code
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Figure 4 — Structure d’un symbole de Micro QR Code de version M3
6.3.2 Versions et tailles des symboles
6.3.2.1 Symboles de QR Code

Il existe quarante tailles de symboles de Micro QR Code, désignées par version 1, version 2,... version 40.

La version 1 mesure 21 modules × 21 modules, la version 2 mesure 25 modules × 25 modules etc., en

augmentant par incréments de 4 modules par côté jusqu’à la version 40 qui mesure

177 modules × 177 modules. Les Figures 5 à 10 illustrent la structure des versions 1, 2, 6, 7, 14, 21 et

40.
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Figure 5 — Symboles de version 1 et 2
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Figure 6 — Symbole de version 6
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Figure 7 — Symbole de version 7
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Figure 8 — Symbole de version 14
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Figure 9 — Symbole de version 21
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Figure 10 — Symbole de version 40
6.3.2.2 Symboles de Micro QR Code

Il existe quatre tailles de symboles de Micro QR Code, désignées en tant que versions M1 à M4. La

version M1 mesure 11 × 11 modules, la version M2 mesure 13 × 13 modules, la version M3 mesure

15 × 15 modules et la version M4 mesure 17 × 17 modules, c’est‐à‐dire une augmentation par

incréments de 2 modules par côté. La Figure 11 illustre la structure des versions M1 à M4 de Micro

QR Code.

NOTE Deux formats du symbole M3 sont présentés; la seule différence étant l’emplacement de l’octet de

données en fonction du niveau de correction d’erreurs.
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Figure 11 — Versions de symbole de Micro QR Code
6.3.3 Motif de repérage
6.3.3.1 Symboles de QR Code

Il existe trois motifs de repérage identiques, respectivement placés à l’angle supérieur gauche, à l’angle

supérieur droit et à l’angle inférieur gauche du symbole, comme illustré à la Figure 3. Chaque motif de

repérage peut être visualisé comme trois carrés concentriques superposés et constitués de

7 × 7 modules sombres, 5 × 5 modules clairs et 3 × 3 modules sombres. Le rapport de largeur des

modules dans chaque motif de repérage est de 1: 1: 3: 1: 1 comme illustré à la Figure 12. Le symbole est

de préférence codé, de façon à ce qu’il y ait une faible probabilité de rencontrer des motifs similaires

ailleurs dans le symbole, ce qui permet l’identification rapide d’un symbole de QR Code possible dans le

champ de vision. L’identification de trois motifs de repérage comprenant le motif de repérage permet

de définir sans aucune ambiguïté l’emplacement et l’orientation rotationnelle du symbole dans le

champ de vision.
6.3.3.2 Symboles de Micro QR Code

Un seul motif de repérage, comme défini en 6.3.3.1, est placé à l’angle supérieur gauche du symbole,

comme illustré à la Figure 4. L’identification du motif de repérage, ainsi que du motif de

synchronisation permet de définir sans ambiguïté la taille, l’emplacement et l’orientation rotationnelle

du symbole dans le champ de vision.
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Figure 12 — Structure d’un motif de repérage
6.3.4 Séparateur

Un séparateur d’une largeur d’un module, constitué entièrement de modules clairs, est placé entre

chaque motif de repérage et la zone d’encodage, comme illustré aux Figures 3 et 4.

6.3.5 Motif de synchronisation

Le motif de synchronisation horizontal et le motif de synchronisation vertical sont respectivement

constitués d’une rangée ou d’une colonne d’une largeur d’un module présentant des modules

alternativement sombres et clairs, commençant et se terminant par un module sombre. Ceci permet de

déterminer la densité et la version du symbole et fournit des positions de données permettant de

déterminer les coordonnées du module.

Dans les symboles de QR Code, le motif de synchronisation horizontal s’étend sur la rangée 6 du

symbole entre les séparateurs des motifs de repérage supérieurs; de la même manière, le motif de

synchronisation vertical s’étend sur la colonne 6 du symbole entre les séparateurs des motifs de

repérage du côté gauche (voir la Figure 3).

Dans les symboles de Micro QR Code, le motif de synchronisation horizontal s’étend sur la rangée 0 du

symbole, du côté droit des séparateurs au bord droit du symbole; de la même manière, le motif de

synchronisation vertical s’étend de la colonne 0 du symbole, sous le séparateur, jusqu’au bord inférieur

du symbole (voir la Figure 4).
6.3.6 Motifs d’alignement

Les motifs d’alignement sont présents uniquement dans les symboles de QR Code de version 2 ou plus

grands. Chaque motif d’alignement peut être visualisé comme trois carrés concentriques superposés et

constitués de 5 × 5 modules sombres, de 3 × 3 modules clairs et d’un unique module sombre central. Le

nombre de motifs d’alignement dépend de la version du symbole et ils doivent être placés dans tous les

symboles de version 2 ou plus grands, dans les positions définies en Annexe E.
6.3.7 Zone d’encodage

Cette zone doit contenir les caractères du symbole représentant des données, ceux représentant des

octets de données de corre
...

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