すばらしい‼ 電車の車両ドアのQRコードが駅のホームドア導入難問を解決!安全性の担保のため通常のQRコードより復元性を高めて仕様に適応。

クイックレスポンス

2020年5月17日(日)の「サイエンスZERO」は”驚異の自動認識技術!QRコード開発秘話”

QRとはクイックレスポンスの略で、0.03秒で7,000文字読み込み可能という速度性能で、決済手段、命を救う医療現場に加え、高速で走る電車の制御や、最新の個人認証にまで利用されております。

今回の放送では、QRコード発明者(デンソーウェーブ主幹技師の原昌宏さん)をスタジオに招き、QRコードの誕生秘話と最前線について紹介されてました。

感心顔の小島さん

出典:NHK

こじるりさんが、その発明者の話の深さに何度も感心することがありました。
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何気なく使ってるQRコードはよく考えられ、柔軟性に富んだ優れモノ

QRコードのよく考えられた優れた機能

3つのシンボルで全方向読み取り可能

全方向読み取り可能

出典:NHK

QRコードのシンボルは全方向読み取り可能になっています。

QRコードのシンボルの対比

出典:NHK

主要な言語の本や新聞の文字を画像化し、余白と文字の白黒比率を調べたところ、1:1:3:1:1の割合が極端に少なかったので、QRコードにこの割合で配置したのです。

この割合なら円でもよかったのですが、QRコードをプリントアウトするプリンターは全て解像度、ドット数が高くプリントアウトできるものばかりじゃないので、正方形にしたということです。

アライメントパターンでズレ補正機能

アライメントパターン

出典:NHK

アライメントパターンがある理由は、ズレ量を補正して全部のセルを計算してひずんだコードでも読めるためにです。

円筒や球にQRコードが使われても読み取れるようにしたのです。

誤り訂正機能

誤り訂正機能

出典:NHK

誤り訂正機能というのは工場などでQRコードが最大30%破損しても読み取りができる機能があります。

デジタル通信やCDなどに使われる技術で、リードソロモン符号を使い、必要最低限なデータ以外にそのデータに関連付けた冗長なデータを入れることによって間違ったところを復元できるのです。
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鉄道インフラでのQRコード利用

復元機能をパワーアップさせたQRコードが遅れていた駅のホームドアの導入に一役買うことがでし、導入が進んでいます。

都営浅草線大門駅での路線図

出典:NHK

様々な路線が乗り入れる駅では車両の数やドアの数が異なるためこの大門駅はホームドア導入が困難でしたが、QRコードを利用することで、導入できたのです。

ホームドア用車両ドアQRコード

出典:NHK

ちなみに、困難な理由とした、大門駅に乗り入れる京急線の電車はドアが2つと3つが混在していますが、ホームドアはどちらにも正しく反応しなくてはならないことなどがありました。

車両のドアのQRコードを読み取り

出典:NHK

このQRコード、車両ドアの扉の動きを確実に読み取ることができるようにしているのです。

QRコードを確実に読み取ることができているホームドアの状態

出典:NHK

雨が降ったり、太陽の光が反射するとコードが読みづらくなりますが、人の安全に関することなので確実に読むことが最重要なので、データの復元率を50%に高めました。

 

さらに、電車ドアのQRコードには枠をつけました。

枠ありQRコードと枠なしの通常のQRコード

出典:NHK

電車の車両データやドア数データぐらいで、それほど多くのデータは必要ないので、確実に正確に読み取るためにアライメントパターンの代わりに枠をつけたということなのです。

本当によく考えられてますよね。
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顔認証にQRコードを利用

QRコードの顔認証システム

出典:NHK

顔のデータをQRコードに変換して顔認証システムで利用することによって、サーバー上に顔データでなくQRコードが格納されているので、セキュリティがより高いというメリットがあります。

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最後に

2014年に世界中で幅広い活用が認められ、欧州発明家賞を受賞したQRコードは、原さんが趣味の囲碁から閃いたということです。

正直、何気なく使ってるQRがクイックレスポンスの略ということを初めて知りました。

QRコードの基本について、日本のすばらしい技術なので、知っておかないといけないですね。こじるりさんじゃないですけど、本当に勉強になりました。
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ABOUTこの記事をかいた人

CY

1970年長崎県五島生まれ 現在、家族は妻、息子の2人 品川区在住、品川区勤務 好きな作家:池井戸潤、伊坂幸太郎、真山仁 好きなドラマ:救命病棟24時、医龍 好きな映画:グローリー 好きな女優:石田ゆり子、イングリッド・バーグマン 好きなスニーカーメーカー:PATRICK