Definitionen Was ist ein QR-Code?

Von Natalie Ziebolz

Ob Links zu Webseiten, freier Text oder Kontakt­informationen – in einem zweidimensionalen QR-Code lassen sich zahlreiche Informationen hinterlegen. Zum Auslesen genügt ein Scan mit dem Smartphone oder Tablet.

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Unter einem QR-Code versteht man einen zweidimensionalen Code, mit dessen Hilfe sich Informationen speichern und wieder abrufen lassen
Unter einem QR-Code versteht man einen zweidimensionalen Code, mit dessen Hilfe sich Informationen speichern und wieder abrufen lassen
(© aga7ta – stock.adobe.com)

Mit einem zweidimensionalen QR-Code (Quick Response; zu Deutsch: schnelle Antwort) lassen sich Informationen speichern und einfach per Scan abrufen. Dafür wird lediglich eine Smartphone- oder Tablet-Kamera beziehungsweise eine QR-Code-App benötigt.

Der Ursprung des QR-Codes

Die Geschichte des QR-Codes beginnt in den 1990er Jahren bei Toyota. Der Automobilhersteller verwendete damals her­kömm­liche Barcodes, um seine Bauteile zu kennzeichnen. Diese konnten jedoch höchstens zwanzig Zeichen speichern, so dass für einige Bauteile bis zu zehn Codes nötig waren. Der Denso-Entwickler Masashiro Hara suchte daher eine Lösung für das Problem. Fündig wurde er bei einem Spaziergang: Die geometrischen Muster eines Gebäudes inspirierten ihn und im Jahr 1994 stellt Denso Wave schließlich den ersten QR-Code vor. Das Unternehmen meldete auch die entsprechenden Patente an, übte die daraus resultierenden Rechte jedoch nie aus.

Der Verbreitung des QR-Codes stand somit nichts mehr im Wege: Vor allem die Japaner erkannten dessen Nutzen schnell. Bereits im Jahr 2005 waren 70 Prozent der Bevölkerung mit den Codes in Berührung gekommen. Heute werden sie in allen Lebens­bereichen verwendet – etwa um weiterführende Informationen zu Firmen und Geschäften bereitzustellen, Zahlungs­vorgänge abzuwickeln oder sich auf Grabmälern zu verewigen.

In Deutschland war die Zurückhaltung diesbezüglich größer. Bis 2019 hatten lediglich neun Prozent der Deutschen einen QR-Code gescannt. Bedingt durch die Corona-Pandemie und die damit verbundene Kontaktnachverfolgung, waren es 2020 bereits 71 Prozent.

So funktioniert der Code

Dass ein QR-Code überhaupt Informationen speichern kann, liegt an seinem besonderen Aufbau: Die kodierten Daten werden innerhalb der quadratischen Grafik in binärer Form dargestellt. In diesem Fall als schwarz-weißes Muster. Dabei erfolgt die Kodierung sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung. Die drei Quadrate in den Ecken des QR-Codes dienen lediglich als Orientierung für den Scanner.

So lassen sich mindestens 21 x 21 und höchstens 177 x 177 Elemente in einem Code speichern. Das ist vergleichbar mit bis zu einer halben DIN-A4-Seite Text beziehungsweise 4.296 alphanumerischen Zeichen oder 7.089 Dezimalziffern. Die genaue Zeichenzahl hängt jedoch von der Fehlerkorrekturstufe ab, mit der zerstörte Datenelemente ausgeglichen werden können. Hier stehen insgesamt vier Sicherheitslevel zur Verfügung:

  • Level L mit maximal 7 Prozent Fehlerkorrektur
  • Level M mit maximal 15 Prozent Fehlerkorrektur
  • Level Q mit maximal 25 Prozent Fehlerkorrektur
  • Level H mit maximal 30 Prozent Fehlerkorrektur

Je mehr Kapazität die Daten benötigen, umso geringer fällt die Fehlerkorrekturstufe aus – und umgekehrt.

Weitere Varianten

Wie die meisten Speichermedien wurde jedoch auch der QR-Code in den vergangenen Jahren weiterentwickelt. Dadurch entstanden auf der einen Seite verspielte Varianten wie der Design-QR-Code, bei dem zum Beispiel ein Firmenlogo über einen Teil des Codes gelegt wird, oder der Frame QR-Code, bei dem der Code als Rahmen mit individueller Form generiert wird. Auf der anderen Seite bieten der iQR-Code sowie der JAB-Code deutlich mehr Speicherkapazität. So lassen sich mit dem iQR-Code, der sowohl als Rechteck als auch als Quadrat generiert werden kann, bis zu 40.000 Ziffern verschlüsseln. Der JAB-Code, entwickelt von Fraunhofer-Institut für Sichere Informationstechnologie, bietet sogar achtmal mehr Platz als ein herkömmlicher QR-Code. Der Secure-QR-Code ist zudem gut für Bereiche geeignet, in denen verschiedene Nutzergruppen auf die Informationen zugreifen. Denn hier sind nicht alle Daten öffentlich auslesbar. So bekommen beispielsweise Kunden, die den Code mit dem Smartphone scannen, andere Informationen angezeigt, als der Mitarbeiter, der zum Auslesen ein spezielles Lesegerät verwendet.

QR-Codes generieren und auslesen

Die QR-Codes lassen sich über spezielle Apps und Webseiten generieren. Dazu muss lediglich die Funktion, die der Code haben soll, ausgewählt – zum Beispiel URL-Verlinkung oder Text – und die entsprechende Informationen hinterlegt werden. Anschließend kann der QR-Code entweder als Bild-Datei im jpeg-Format oder als Vektor-Datei im svg-Format heruntergeladen und an der gewünschten Stelle eingebaut werden. Einige Seiten und Apps bieten zudem noch die Möglichkeit zwischen einem statischen oder einem dynamischen Code zu wählen. Bei ersterem führt eine Änderung an der Ziel URL dazu, dass der Code unbrauchbar wird. Ein dynamische QR-Code funktioniert hingegen auch nach der Anpassung.

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Um die Informationen auszulesen muss der QR-Code lediglich mit der Smartphone- oder Tablet-Kamera beziehungsweise eine QR-Code-App gescannt werden. Dabei ist jedoch Vorsicht angebracht: Da die Codes theoretisch von jedem generiert und angebracht werden können, haben auch Kriminelle diese für sich entdeckt. Sie wollen die Nutzer damit auf gefälschte Webseiten locken. Daher sollte man sich in der App zunächst anzeigen lassen, was genau der Code enthält, bevor die Funktion ausführt wird. Weblinks sollten beispielsweise immer im Https-Protokoll hinterlegt sein. Im Zweifel gilt: Ist nicht sicher, wer den Code generiert hat beziehungsweise wohin er führt, lieber nicht öffnen.

Anwendungsgebiete in der Medizin

Welche Inhalte genau hinterlegt werden, bleibt schließlich weitestgehend den Nutzern überlassen: Neben URLs und Links zu Social-Media-Accounts lassen sich auch Dateien wie MP3s und Bilder hinterlegen. Zudem können mit den QR-Codes auch vorgefertigte Texte etwa per eMail oder SMS verschickt werden. Aber auch im Gesundheitswesen haben die QR-Codes mittlerweile Einzug erhalten. So kommen sie etwa bei den eRezepten zum Einsatz.

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