Wie funktioniert ein qr-code?

Ein QR-Code (Quick Response Code) ist ein zweidimensionaler Strichcode, der Informationen in einem Muster aus schwarzen und weißen Quadraten speichert. Er kann von speziellen Lesegeräten oder Smartphone-Kameras schnell erfasst und dekodiert werden.

So funktioniert ein QR-Code im Detail:

1. Struktur des QR-Codes:

   • Datenbereich: Hier sind die eigentlichen Daten (z.B. Text, URL) in Form von binären Informationen codiert.
   • Positionsmarker: Drei große Quadrate in den Ecken des Codes, die dem Scanner helfen, die Ausrichtung des Codes zu erkennen.
   • Ausrichtungsmarker: Kleinere Quadrate, die die genaue Ausrichtung bei verzerrten Codes sicherstellen.
   • Timing-Muster: Linien, die die Anzahl der Module (kleine Quadrate) in Zeilen und Spalten angeben, damit der Scanner die Größe des Codes erkennt.
   • Fehlerkorrektur-Felder: Zusätzliche Daten, die Fehler bei der Erfassung (z.B. durch Schmutz oder Beschädigungen) korrigieren können.

2. Codierung der Daten:

   • Informationen werden in einem binären Format gespeichert, das je nach Art der Daten (Numerisch, Alphanumerisch, Binär, Kanji) unterschiedlich codiert wird.
   • Der Code nutzt eine Fehlerkorrektur nach dem Reed-Solomon-Verfahren, um auch bei teilweiser Beschädigung noch lesbar zu bleiben.
   • Der Datenstrom wird in Module (kleine Quadrate) umgewandelt: schwarze Quadrate stehen für eine „1“ (d.h. gesetzt), weiße für eine „0“ (nicht gesetzt).

3. Scannen und Decodierung:

   • Die Kamera erfasst das Bild und erkennt die Positionsmarker, um den Code auszurichten und zu entzerren.
   • Danach interpretiert die Software die Muster aus schwarzen und weißen Quadraten als binäre Daten.
   • Die Fehlerkorrektur sorgt dafür, dass Fehler erkannt und teilweise automatisch behoben werden.
   • Schließlich werden die binären Daten gemäß der Kodierungsmethode in lesbare Informationen übersetzt (z.B. URL, Telefonnummer, Text).

Zusammengefasst: Ein QR-Code speichert Informationen in einem zweidimensionalen Muster aus schwarzen und weißen Quadraten, das durch spezielle Marker ausgerichtet und mittels Fehlerkorrektur robust gemacht wird. Scanner lesen dieses Muster aus, korrigieren Fehler und wandeln die binären Daten in den ursprünglichen Text oder andere Informationen um.