Grundlegende Informationen zum QR-Code

Grundinformationen über QR-Code®

Der QR-Code wird derzeit in der digitalen Vermarktung und Werbung weit genutzt, da er eine schnelle Kommunikation mit Kunden ermöglicht und Inhalte für Endbenutzer bereitstellt. Dies können Links zu Websites, digitale Rabattcoupons, Tickets für verschiedene Transportdienstleistungen usw. sein.

Um QR-Codes in einem dieser Bereiche effektiv zu nutzen, ist es notwendig, das Konzept und die Entwicklungstechnologie gut zu verstehen.

Was ist ein QR-Code?

QR-Code

QR-Code steht für Quick Response Code. Es handelt sich um einen zweidimensionalen (2-D) Matrixcode, der zu einer großen Menge maschinenlesbarer Codes gehört. All diese Codes werden als Strichcodes bezeichnet, unabhängig davon, ob sie Streifen, Quadrate oder Elemente einer anderen Form enthalten.

Betrachten wir 1-D- und 2-D-Codes. Im Vergleich zur ersten Art können 2-D-Codes eine größere Datenmenge enthalten, während sie weniger Platz einnehmen. Der QR-Code enthält jedoch deutlich mehr Daten im Vergleich zu den oben genannten Codearten. Darüber hinaus verfügt der QR-Code auch über eine fortschrittlichere Fehlerkorrekturmethode und eine höhere Lesegeschwindigkeit.

Strichcodes stellen Informationen visuell dar, wie jede Schrift, jedoch nicht für Menschen - sondern für Maschinen. Ein Scanner liest den Code mit speziellen optischen Systemen und Software zum Lesen von Strichcodes. Die Regeln zur Erstellung von Strichcodes (wie Grammatik) und das Set von Symbolen, das er verwendet (sein Alphabet), sind seine Symbolik.

Die Hauptidee von 1-D-Strichcodes

Grundlegende Strichcodesymbole können in zwei Typen unterteilt werden: eindimensional oder linear und zweidimensional.

Eindimensionale (1-D) Strichcodes, wie der Universal Product Code (UPC), werden häufig im Handel, auf Preisschildern und der Verpackung von Waren verwendet. Sie bestehen aus vertikalen Balken und Abständen. Diese Codes werden als eindimensional eingestuft, da die darin verschlüsselten Informationen nur durch den Unterschied in ihrer horizontalen Größe - der Breite der Balken und Abstände - und ihrer Position von links nach rechts übermittelt werden.

Die Höhe der Strichcode-Säulen hat keinen Einfluss auf die verschlüsselten Informationen. Daher können die Software beide Optionen ohne Unterschiede lesen.

Das Einzige, was zählt, ist die Breite und die Reihenfolge der Balken, nicht deren Höhe.

2-D-Codes - die nächste Stufe

1-D-Strichcodes erschienen 1966 und wurden schnell populär. Doch die Zeit steht nicht still, und bald gab es Bedarf nach neuen Codearten, die kleiner, aber gleichzeitig informativer sind.

Spätere Versuche wurden unternommen, um die Informativität des Strichcodes zu erhöhen. Dies beinhaltete entweder eine Erhöhung der Anzahl der Balken oder die Erstellung eines Layouts mit mehreren Codes. Dies führte zu einer Vergrößerung der Strichcodegröße und somit zu einer Komplikation der Lese- und Druckkosten.

Darum wurden 2-D-Codes geschaffen. Zunächst wiederholten sie dieselben linearen Symbole vertikal, später begannen sie, sie in Form von Matrixcodes zu erstellen. Der Code wurde aus kleinen symmetrischen Elementen, quadratisch oder rechteckig, gebildet.

Mehrfach-Strichcode-Layout	2-D gestapelter Strichcode	2-D Matrixcode

Strichcodes

2-D-Matrixcodes enthalten Informationen sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung, daher haben sie eine recht hohe Datendichte bei kleiner Größe. Dennoch standen weitere Verbesserungen beim QR-Code noch bevor.

In der folgenden Tabelle sind die Merkmale und Funktionen einiger typischer 2-D-Codes aufgeführt.

	QR-Code	PDF417	DataMatrix	MaxiCode
Entwickler	DENSO Wave	Symbol Technologien	RVSI Acuity CiMatrix	UPS
Typ	Matrix	Gestapelter Strichcode	Matrix	Matrix
Numerisch	7.089	2.710	3.116	138
Alphanumerisch	4.296	1.850	2.355	93
Binär	2.953	1.018	1.556	-
Japanische, Chinesische oder Koreanische Zeichen	1.817	554	778	-
Hauptmerkmale	Große Kapazität, kleine Größe, hohe Geschwindigkeit scannen	Große Kapazität	Kleine Größe	Hochgeschwindigkeits scannen
Hauptanwendungen	Alle Kategorien	Büro Automatisierung	Fabrik Automatisierung	Logistik
Standards	AIM, JIS, ISO	AIM, ISO	AIM, ISO	AIM, ISO

Wie der QR-Code funktioniert

<- Enthält KEINE Daten ->

<- Enthält Daten ->

<- Enthält Daten ->

<- Enthält Daten ->

Der QR-Code gehört zur Klasse der 2-D-Matrixcodes. In diesem Codetyp werden Informationen nicht durch die Position und Breite von Balken und Abständen in horizontaler Richtung verschlüsselt, sondern durch die Anordnung dunkler und heller Module in Spalten und Reihen, sowohl horizontal als auch vertikal.

Unter jedem dunklen oder hellen Modul des QR-Codes ist eine 0 oder 1 verschlüsselt, damit der Computer sie lesen kann.

Die Module des QR-Codes führen unterschiedliche Funktionen aus. Einige enthalten tatsächliche Daten, während andere in funktionalen Vorlagen gesammelt werden, die die Lesbarkeit verbessern und eine Ausrichtung der Zeichen, Fehlerkorrektur und Kompensation von Verzerrungen bieten. Es gibt auch eine Synchronisationsvorlage - sie ermöglicht dem Leser, die Größe des Symbols zu bestimmen. Darüber hinaus gibt es einen obligatorischen „stillen Bereich“. Dies ist ein Pufferbereich von vier Modulen Breite, der benötigt wird, um sicherzustellen, dass Text oder Markup um ihn herum nicht fälschlicherweise als Daten im QR-Code betrachtet wird.

Das Lesen gewöhnlicher zweidimensionaler Matrixcodes dauerte lange, da der Leser den Symbolcode suchen, den Orientierungswinkel, die Position (x- und y-Koordinaten) und die Größe bestimmen musste.

Daher wurde der QR-Code mit speziellen Vorlagen zur Positionsbestimmung entwickelt. Diese befanden sich in drei Ecken jedes Symbols. Die Vorlagen haben ein symmetrisches Verhältnis der Scanning-Linien von 1:1:3:1:1, was es ermöglicht, sie aus jeder Richtung in einem vollständigen 360-Grad-Bereich zu scannen. Darüber hinaus sind die Vorlagen miteinander verbunden, was einen schnellen Zugang zu relevanten Informationen über den Winkel, die Position und die Größe am Rand des Codes ermöglicht.

Infolgedessen wird der QR-Code 20 Mal schneller gelesen als ein normaler Matrixcode. Darüber hinaus kann die Scanning-Ausrüstung nach Vorlagen suchen, was die Gesamtgeschwindigkeit durch gleichzeitige Bildaufnahme und Datenverarbeitung erhöht.

QR-Code-Symbolversionen

QR-Codes können in 40 verschiedenen Symbolversionen generiert werden, von 21 x 21 Modulen (Version 1) bis 177 x 177 Modulen (Version 40).

Jede höhere Symbolversion hat auf jeder Seite 4 zusätzliche Module (16 zusätzliche Module pro Symbol) und kann proportionale mehr Daten haben. Die maximale Datenkapazität für ein bestimmtes Symbol wird durch seine Version, den Symboltyp und das Fehlerkorrekturstufe bestimmt.

Fehlerkorrektur im QR-Code

Der QR-Code verfügt über leistungsstarke Fehlerkorrekturfunktionen, indem Reed-Solomon-Codes zu den ursprünglichen Daten hinzugefügt werden. Diese mathematische Fehlerkorrekturmethode ermöglicht es der Scanning-Maschine, QR-Code-Symbole selbst bei Verunreinigungen oder Beschädigungen zu lesen.

Es gibt vier verfügbare Fehlerkorrekturebenen. Je höher die Ebene, desto besser die Fehlerkorrektur, aber auch höher die QR-Code-Version.

Bei der Auswahl des Fehlerschutzniveaus sollten Faktoren der Umgebung und die gewünschte Größe des QR-Code-Symbols berücksichtigt werden.

Zum Beispiel ist es für Pflanzen, Fabriken und andere Orte, an denen der QR-Code schmutzig oder beschädigt werden kann, besser, das Niveau Q (Fehlerkorrektur 25 %) oder H (30 %) zu wählen. An sauberen Orten und bei Codes mit einer großen Datenmenge kann das Niveau L (7 %) gewählt werden. Insgesamt ist das beliebteste Niveau M (15 %).

Vorteile des QR-Codes

Das einzigartige Design des QR-Codes bietet eine Vielzahl von Vorteilen, darunter:

Schnelles Scannen in alle Richtungen: Der QR-Code kann aus jedem Winkel innerhalb von 360 Grad gelesen werden, dank des Musters zur Positionsbestimmung an drei Ecken jedes Symbols. Daher ist es nicht erforderlich, den Scanner auf der gleichen Höhe wie den Code zu halten. Darüber hinaus beseitigt das Positionsbestimmungsmuster alle Hintergrundhindernisse, sodass der QR-Code gleichmäßig und schnell gelesen werden kann.

Große Speicherkapazität für die Datenspeicherung: Ein QR-Code-Symbol kann bis zu 7089 Ziffern enthalten. Dies ist 200 Mal mehr, als in einem standardmäßigen 1-D-Barcode enthalten sein kann.

In einem solchen QR-Code-Symbol können 300 alphanumerische Zeichen enthalten sein.

Kompaktheit: Die in einem 1-D-Barcode enthaltenen Daten nehmen nur 1/10 des Datenvolumens eines QR-Codes ein.

Fehlerkorrektur: Ein QR-Code-Symbol kann gelesen und decodiert werden, selbst wenn etwa 30 % der Daten schmutzig oder beschädigt sind. Natürlich hängt dies auch vom gewählten Fehlerkorrekturstufen ab.

Vielfalt der Datentypen: QR-Codes können Zahlen, Buchstaben, Symbole, japanische, chinesische oder koreanische Zeichen und binäre Daten verarbeiten.

Verzerrungskompensation: Das QR-Code-Symbol kann gelesen werden, selbst wenn es sich auf einer gebogenen oder verzerrten Oberfläche befindet.

Konnektivität (strukturierte Anwendung): Das QR-Code-Symbol kann in 16 kleinere Symbole unterteilt werden, um in langen und schmalen Räumen Platz zu finden. Kleinere Symbole werden als ein einzelner Code gelesen, und die Scananordnung spielt in diesem Fall keine Rolle.

Direkte Kennzeichnung: Wenn Bedingungen mit niedrigem Kontrast das Lesen des QR-Codes nicht ermöglichen, kann er direkt auf das Produkt gedruckt, lasergraviert oder mit der DPM-Methode aufgebracht werden.

Verwendung des QR-Codes

Es ist bemerkenswert, dass der QR-Code ursprünglich zur Verfolgung von Automobilkomponenten und -systemen in den Herstellungs- und Lieferprozessen entwickelt wurde. Er gewann jedoch schnell große Beliebtheit in nahezu allen Anwendungsbereichen von standardmäßigen Barcodes sowie in einigen neuen Bereichen.

Traditionelle Anwendungsbereiche sind:

• Fertigung

Produktverfolgung

Prozessmanagement

Auftrags- und Zeitverfolgung

Bestands- und Geräteverwaltung

• Lagerhaltung und Logistik

Warenerfassung

• Einzelhandel

Produkterkennung am Verkaufsort

Verkaufsmanagement

Bestandskontrolle

• Gesundheitswesen

Management der medizinischen Dokumentation

Patientenidentifikation

Medikamentenverfolgung

Verfolgung von Geräten und Apparaten

• Lebenswissenschaften

Probenverfolgung

• Transport

Flottenmanagement

Ticket- und Boardingpassverkauf

• Büroautomatisierung

Dokumentenmanagement

• Marketing und Werbung

Mobiles Marketing

Elektronische Tickets, Zahlungen, Gutscheine und Treueprogramme

Verwendung von QR-Codes im Marketing und in der Werbung.

Ursprünglich war mobiles Marketing in den Niederlanden, Korea und Japan beliebt. In letzter Zeit hat es jedoch auch in Nordamerika an Popularität gewonnen. Hier werden QR-Codes in der Werbung und im Druck sowie auf Plakaten, Postern, Kleidung, Geschirr und anderen Gegenständen verwendet. Durch Scannen eines QR-Codes mit einem Smartphone kann der Benutzer auf eine Website zugreifen oder einen Rabattgutschein, ein Sonderangebot, Produktinformationen oder Informationen zu Geschäften erhalten.

QR-Codes können jetzt sogar vom Bildschirm eines Smartphones mit speziellen Scannern gelesen werden. Ein solcher Code kann ein Ticket für eine Veranstaltung oder einen Gutschein für einen Kauf, einen Zahlungsbeleg, eine Treuekarte usw. enthalten.

QR-Codes generieren

DENSO Wave Incorporated, der Erfinder des QR-Codes und Eigentümer der Marke QR-Code, hat diesen Code der Öffentlichkeit kostenlos zur Verfügung gestellt. Daher gibt es eine große Anzahl von Websites, die Online-QR-Code-Generatoren oder herunterladbare Software zum Generieren von Codes anbieten.

Allerdings verfügen solche Codegeneratoren und Software nicht über ein Zertifikat der International Organization for Standardization (ISO), sodass es unmöglich ist festzustellen, ob sie den ISO 18004-Standard gemäß dem DENSO Wave-Patent entsprechen. Infolgedessen sind solche Codes möglicherweise nicht von bestimmten Geräten lesbar oder die Lesbarkeit kann vermindert sein.

(Ein einfacher Test: Generieren Sie dasselbe Codesymbol mit mehreren verschiedenen Online-Generatoren. Unterschiede in der Modulplatzierung werden sofort offensichtlich sein).

Am unangenehmsten ist, dass nicht standardisierte ISO-Generatoren die minimale Druckgröße eines QR-Code-Symbols nicht bestimmen können. Und wenn das Symbol kleiner als die Mindestgröße gedruckt wird, unter Berücksichtigung des Datenvolumens, der Symbolversion und der Auflösung nach ISO, wird die Lesbarkeit erheblich verringert.

Wenn ein QR-Code mit Software generiert wird, die nicht den ISO-Vorgaben entspricht, wird es schwierig sein, ihn zu verwenden, insbesondere wenn er für das Lesen durch ein Smartphone gedacht ist. Es ist auch erwähnenswert, dass QR-Code-Lesesoftware, wie Software zur Generierung von QR-Codes, nicht immer auf dem ISO-Standard basiert.

Um zu gewährleisten, dass ein QR-Code von dem größten Prozentsatz an Geräten erfolgreich gelesen wird, ist es wichtig, Software zur Generierung von Codes zu verwenden, die nur von einem seriösen Hersteller angeboten wird, dem vertraut werden kann, dass er die ISO-Spezifikationen einhält.

QR-Codes lesen: 5 notwendige Dinge für einen 2D-Scanner oder Terminal

1. Hohe Lesegeschwindigkeit: Die Effizienz des Bedieners hängt von der Scangeschwindigkeit und der Fähigkeit ab, dies aus der Ferne zu tun. Daher ist es am besten, nach Geräten mit fortschrittlicher CCD-Scantechnologie zu suchen. Damit können hochdichtige Codes oder schwer lesbare Codes gescannt werden.

2. Benutzerfreundlichkeit: Um die Ermüdung des Bedieners zu reduzieren und somit die Arbeitsgeschwindigkeit zu erhöhen, ist es besser, bequeme Modelle zu wählen - leicht, ergonomisch und mit einem großen Bildschirm.

3. Strukturintegrität: Unter harten Betriebsbedingungen werden manuelle Scanner und Terminals manchmal heftigen Stößen, Stürzen und rauem Umgang ausgesetzt. Feuchtigkeitsbeständige, staubdichte und stoßfeste Geräte werden eine gute Investition in technische Ausrüstung darstellen.

4. Akkulaufzeit: Es ist ratsam, auf Scanner-Modelle mit Energiesparfunktionen zu achten - so hält der Akku länger und seine Lebensdauer bleibt erhalten.

5. Ruf und Erfahrung des Herstellers: Suchen Sie nach namhaften Herstellern mit guten Bewertungen, Empfehlungen und einer langen Lebensdauer.

Über die DENSO ADC Company

DENSO Wave - einer der weltweit größten Hersteller von mobilen Datenerfassungssystemen. Es umfasst DENSO ADC, die amerikanische Tochtergesellschaft von DENSO Wave Incorporated, einem Pionier in CCD-Technologien und dem Erfinder des revolutionären QR-Codes.

Das Unternehmen verfügt über eine breite Palette fortschrittlicher Technologien und produziert tragbare 1D- und 2D-Terminals und -Scanner. Diese Geräte zeichnen sich durch ein leichtes und ergonomisches Design aus; eine robuste Konstruktion, die den herausforderndsten Betriebsbedingungen standhält; gute Wasser- und Staubbeständigkeit; energiesparende Funktionen, die die Lebensdauer des Geräts verlängern; Konnektivität über Bluetooth, USB, serielle oder Tastatur-Schnittstellen oder Konnektivität über 802.11b, Bluetooth oder GPRS; sowie Kostenersparnis.

Für detailliertere Informationen besuchen Sie die DENSO ADC-Website unter www.denso-adc.com.

DENSO ADC ist eine Marke der DENSO Corporation mit Sitz in Kariya, Japan. DENSO ist ein führender globaler Anbieter von fortschrittlichen Technologien, Systemen und Komponenten für die Elektronik-, Informationssicherheits-, Thermo- und Energiewirtschaft. Zu den Kunden des Unternehmens zählen alle großen globalen Automobilhersteller. DENSO hat über 200 Tochterunternehmen und verbundene Unternehmen in 35 Ländern und Regionen (einschließlich Japan) weltweit. Es beschäftigt auch rund 120.000 Mitarbeiter. Der konsolidierte globale Umsatz für das am 31. März 2011 beendete Geschäftsjahr belief sich auf 37,7 Milliarden USD. Im vorherigen Geschäftsjahr investierte DENSO 9,3 % seines globalen Umsatzes in Forschung und Entwicklung. DENSO-Aktien sind an den Börsen in Tokio und Nagoya notiert. In Nordamerika beschäftigt DENSO 13.000 Mitarbeiter, und der Gesamtumsatz für das am 31. März 2011 beendete Geschäftsjahr betrug 6,4 Milliarden USD.

Copyright © 2012 DENSO ADC

QR Code® ist ein eingetragenes Markenzeichen von DENSO Wave Incorporated.