QR Code - Eine Einführung

QR Example Barcode with URL

QR (von Quick Response) ist ein weit verbreiteter 2D Matrixcode. Umgangssprachlich wird der QR auch als "Handybarcode" bezeichnet. Anwendungen von QR sind Anzeigen, Werbetafeln, Speisekarten und ähnliches, sowie Apps zur Personenidentifizierung und Kontaktverfolgung ("RKI Corona-App", "Luca", "Impfpass" usw.). Kodierte Daten umfassen URLs (die mit Abstand gängigste Anwendung), VCard Kontaktdaten, Coupons usw. Bei der Entwicklung des Codes wurden Lesegeschwindigkeit und Lesesicherheit auch aus ungünstigen Winkeln priorisiert; der QR ist daher für das Scannen mit der Smartphonekamera besonders geeignet.

Ein QR Code ist leicht an den charakterischen Suchmustern (engl. finder pattern) in den Ecken zu erkennen; größere Codes haben außerdem innerhalb des Symbols in regelmäßigen Abständen sogenannte "Alignment" Muster:

QR Code Suchmuster

Aufbau und Dateninhalt von QR Codes

QR Codes verschlüsseln grundsätzlich Textdaten, d.h. Buchstaben und Ziffern. Anders als etwa beim EAN 13 gibt es keinerlei Vorgaben, was den Dateninhalt eines Codes angeht. Über die letzten Jahre haben sich hier eine Reihe von Quasistandards etabliert (Liste); die wichtigsten Formate stellen wir hier vor:

  • URL / Webadresse / Link: Daten, die mit "http://" oder "https://" beginnen, werden als URL interpretiert. Mehr dazu in diesem Beitrag

  • Telefon- bzw. Handynummer: Daten, die mit "tel:" beginnen, werden als Telefonnummer interpretiert. Die Nummer sollte immer mit Länderkennung und vorstehendem "+" angegeben werden, also etwa "+491621234567" für eine deutsche Handynummer; QR Codes mit Handy- oder Telefonnummer erstellen

  • Email: Daten, die mit "mailto:" beginnen, werden als Email Adresse interpretiert, weitere Felder können Betreff und Emailinhalt angeben, siehe hier

  • SMS: Daten, die mit "smsto:" beginnen, werden als SMS Nummer interpretiert

  • Kontakte / Visitenkarten: Daten, die eine sogenannte VCard enthalten, werden als Kontaktdaten interpretiert; der Code funktioniert gewissermaßen als maschinenlesbare Visitenkarte, mehr zu QR Codes mit Kontaktdaten

  • Wifi / Wlan Zugang: Daten, die eine SSID und optional ein Passwort enthalten, werden als Zugangsdaten für ein Funknetz bzw. Router interpretiert, mehr dazu hier

  • Impfzertifikate / "Green Pass" / "COV Pass": Zertifikate und ähnliches werden i.d.R. als base45 oder base64-kodierter String in den Barcode geschrieben, einen sehr guten Überblick gibt es hier

QR maximale Länge

QR verfügt wie viele andere Barcodetypen über verschiedene Kodierungstypen, die für jeweils einen Datentyp optimiert sind. Die maximal kodierbaren Daten:

  1. Rein numerische Inhalte: 7.089 Ziffern

  2. Alphanumerische Inhalte: 4.296 Zeichen (teilweiser ASCII Satz)

  3. Binäre Daten (8 Bit): 2.953 Zeichen (aus der ISO-8859 Codeseite mit dt. Umlauten usw., weniger wenn Unicode Zeichen verschlüsselt werden)

  4. Kanji: 1.817 Schriftzeichen

Der Barcode Generator wird jeweils die für gegebene Daten günstigste Kodierung wählen; typischerweise wird innerhalb eines Barcodesymbols zwischen verschiedenen Modi hin- und hergeschaltet. Das passiert automatisch im Hintergrund bei der Codeerstellung.

QR Fehlerkorrektur - Logos, Emojis und Bilder einbetten

QR verfügt über ein sehr leistungsfähiges Fehlerkorrekturverfahren (ECC, engl. error correction capability). In der höchsten Stufe können die Daten noch rekonstruiert werden, wenn 30% des Symbols schlecht lesbar sind oder ganz fehlen.

Hier ein Beispiel: Auch mit dem "Loch" in der Mitte wird nachfolgender Code noch einwandfrei gelesen (der Code enthält die URL https://softmatic.com, bitte mit der Kameraapp des Handys ausprobieren!):

Beschädigten und unvollständig QR Code scannen

Dies wird bei sog. "Vanity" Codes ausgenutzt, bei denen Teile des Codes (meistens in der Mitte des Symbols) durch ein Firmenlogo oder ähnliches ersetzt werden:

QR Beispiel mit eingebettetem Bild Logo Emoji

Auch dieser Code wird einwandfrei gelesen, obwohl er nicht besonders seriös wirkt:

QR Code mit transparentem Overlay

Eine derartige Verwendung läuft dem Sinn der Fehlerkorrektur natürlich entgegen, so daß bei "ernsthaften" Anwendungen des Codes (Logistisk, Transportwesen usw.) davon abzuraten ist. Ähnliche Spielereien sind farbige Codes, Codes, deren quadratische Module durch runde ersetzt wurden, gewarpte Codes und dergleichen mehr, siehe unten.

QR Spezifikationen

QR ist genormt. Der entsprechende Standard ist ISO/IEC 18004-2006 und kann von der ISO bezogen werden.

Farbige QR Codes, Styling

Wie die meisten Barcodes werden QR Codes i.d.R. in schwarz auf weiß und mit quadratischen Modulen erstellt. Farbige Codes werden von Smartphonekameras problemlos erkannt, sofern der Kontrast zwischen Vorder- und Hintergrund groß genug ist. Auch die Form der Module kann in Grenzen variiert werden, z.B. abgerundet oder Raute statt Quadrat.

Ein farbiger QR Code mit runden Modulen:

QR Beispiel Farbe

Ein Beispiel mit zu wenig Kontrast, das nur schlecht oder gar nicht erkannt wird:

QR Beispiel Niedriger Kontrast

Invertierte oder negative Codes sind im Prinzip zulässig, wir empfehlen aber gründliche Tests, da nicht alle Smartphone Scanner-Apps damit zurechtkommen.

QR Codes scannen

Man kann davon ausgehen, daß alle einigermaßen aktuellen Handys QR Codes mit der eingebauten "Kamera"-App erkennen und auslesen können. iOS versteht QR Codes seit iOS 11, bei Android Geräten der letzten drei bis vier Jahre kann man die Funktion ebenfalls voraussetzen. Mehr zum Scannen hier.

Normale CCD und Laser Scanner können QR Codes nicht lesen; diese Geräte beherrschen nur eindimensionale, lineare Codes wie EAN oder Code 128. Zum Lesen von 2D Codes wie QR wird ein sogenannter Flächenscanner oder "Imager" benötigt. Diese Geräte arbeiten heute i.d.R. kamerabasiert, etwa wie ein Smartphone. Anschluß an den Computer per USB oder Bluetooth. Im allgemeinen emulieren die Scanner eine Tastatur: Gescannte Daten werden an den Computer gesendet "wie eingetippt".

Beispiel QR mit Text, Umlauten und Sonderzeichen

QR Beispielbarcode kodiert "ABCabc123":

QR Beispiel Alphabet

QR kann diakritische Zeichen und Umlaute aus der ISO 8859-1 Codepage direkt kodieren, im Beispiel "ÄÖÜäöü":

QR Beispiel Umlaute Sonderzeichen

Auch nicht-lateinische Alphabete wie Japanisch werden unterstützt, hier ein Muster QR mit "ÄÖÜ日本語abc":

QR Beispiel Unicode

Alle Codes wurde verifiziert an Windows und Mac Computern sowie mit Google Zxing. Sollte der Code nicht korrekt oder gar nicht gelesen werden, überprüfen Sie die Einstellungen Ihres Scanners.

Gängige Ursachen, wenn es beim Scannen von QR Codes mit normalen oder nicht-ASCII Daten zu Problemen kommt:
  • Wenn gar nichts gelesen wird:

    Die betreffende Codetype ist im Scanner deaktiviert oder der Code ist zu klein, beschädigt usw.

  • Wenn Zeichen vertauscht oder falsch sind (z.B. Klammern statt der Umlaute, 'Z' statt 'Y'):

    Die Tastaturbelegung (engl. keyboard layout) des Scanners stimmt nicht mit der des Computers überein.

  • Wenn Sie den Code mit einer der zahlreichen "Barcode Scanner" Apps (Google Reader, RedLaser o.ä.) für iPhone, Android usw. scannen, achten Sie darauf, daß die App Umlaute unterstützt.

NEU Bitte beachten Sie auch unbedingt unseren FAQ Eintrag zum Thema: QR mit Umlauten und Unicode Zeichen. Dort finden Sie weitere Musterbarcodes.

QR Code Generator

Softmatic BarcodePlus V5 erzeugt QR und exportiert den Strichcode als PDF / SVG (Vektor) oder Rasterbild (PNG, TIFF). Alle notwendige Datenaufbereitung nimmt die Software automatisch vor. Zur Codierung von URLs, Emailadressen und ähnlichem.

QR Code Generator

QR Matrixcodes in Adobe Illustrator & InDesign erstellen

Einfach zu verwendende QR Plugins für Adobe Indesign, Illustrator und Photoshop. Normgerechte Barcodes auf Knopfdruck ohne externe Abhängigkeiten, ohne Programmieren, ohne spezielle Fonts.

Die Softmatic Barcode Plug-Ins und Extensions für InDesign, Illustrator und Photoshop gibt es ausschließlich über die Adobe Exchange.

QR Code Massenproduktion

Softmatic BarcodeFactory V5 erzeugt QR und viele andere 2D Barcodes in Stückzahlen mit laufenden Nummern, aus importierten Dateien und exportiert den Code als PDF / SVG (Vektor) oder Rasterbild (PNG, CMYK-TIFF usw.).

Im Video die Serienerstellung von personalisierten QR Codes mit Emailadressen, für Mailings, zur Zutrittkontrolle und so weiter: