Immer mehr Menschen nutzen QR-Codes, um möglichst einfach und schnell auf Informationen zuzugreifen. Ihre Nutzung ist äusserst vielseitig: Waren und Dienstleistungen bezahlen, ein Menü im Restaurant ansehen, einen Gutschein erhalten oder sich mit dem WLAN eines Unternehmens verbinden – die Liste lässt sich beliebig fortsetzen. QR-Codes haben sich in unserem Alltag fest etabliert, doch nicht von heute auf morgen. Hier die Geschichte dieses überaus nützlichen Tools.
Diese schwarz-weissen Quadrate, die auf einmal aufgetaucht sind, haben sich inzwischen nahtlos in unser Leben integriert. Anfangs wurden sie wegen ihres Aussehens kritisiert – sie sind ja auch nicht unbedingt eine Schönheit. Ihr Nutzen hingegen ist gewaltig! Erfahren Sie mehr über die überraschende Entstehungsgeschichte der QR-Codes und warum Sie in Zukunft noch mehr davon sehen werden.
Der Ursprung des QR Codes
Wenn wir uns die Geschichte des QR-Codes anschauen, kommen wir nicht darum herum, uns auch die Ursprünge seines bekannten und verbreiteten Vorgängers,des EAN-Codes (European Article Number) – auch Barcode genannt – anzusehen.
Der EAN-Barcode oder auch Strichcode genannt
Der EAN-Barcode, den Sie aus Lebensmittelgeschäften kennen, ist nach wie vor das weltweit am häufigsten verwendete «Tracking-Code-System». Als Norman Woodland und Bernard Silver ihn in den 1950er Jahren patentieren liessen, sah er aus wie eine kreisförmige Zielscheibe und wurde noch wenig verwendet.
Ab den 1960er-Jahren benötigte die damalige Gesellschaft aufgrund der Massenproduktion von Produkten und der Zunahme grosser Lebensmittelketten eine effiziente Methode zur Nachverfolgung von Artikeln in Lieferketten. IBM griff diese zuvor patentierte Technologie wieder auf und strukturierte sie zu dem vertikalen Barcode um, den wir heute alle kennen. Der EAN-Barcode ermöglichte eine erfolgreiche Nachverfolgung von Produkten auf dem Lieferweg und beschleunigte die Produktion und die Abläufe in Lebensmittelgeschäften und der Autoindustrie.
Die damaligen Registrierkassen in den Geschäften erforderten die manuelle Eingabe der Preise. Aus diesem Grund litten viele KassiererInnen unter Taubheitsgefühlen im Handgelenk sowie dem Karpaltunnelsyndrom.
«Die KassiererInnen sehnten sich verzweifelt nach einer Möglichkeit, ihre Arbeit zu erleichtern.»
Die Erfindung des Barcodes bot eine Lösung für nicht nur dieses Problem. In der Folge wurde auch das POS-System entwickelt, bei dem der Preis eines Artikels automatisch auf der Kasse erschien, wenn der Barcode von einem optischen Sensor gescannt wurde. Gleichzeitig wurden Informationen über den Artikel an einen Computer gesendet.
Kanji- und Kana-Zeichen
Mit der zunehmenden Verbreitung von Barcodes wurden jedoch auch ihre Grenzen deutlich. Der grösste Nachteil war, dass ein Barcode nur etwa 20 alphanumerische Zeichen an Informationen speichern kann.
Die Nutzer wandten sich an DENSO WAVE INCORPORATED (damals eine Abteilung von DENSO CORPORATION), die zu dieser Zeit Barcode-Lesegeräte entwickelte, und fragten, ob es möglich sei, Barcodes auszuarbeiten , die mehr Informationen speichern können, mit der Begründung: «Wir möchten Kanji- und Kana-Zeichen wie auch alphanumerische Zeichen codieren können.»
Mehr Informationen dank mehr Codierungsmöglichkeiten
Ermutigt durch diese enthusiastischen Anfragen begann ein zweiköpfiges Entwicklungsteam – mit der Führung von Hara Masahiro – bei DENSO WAVE mit der Entwicklung eines neuen, zweidimensionalen Codes.
Bei Barcodes werden Informationen in nur eine Richtung (eine Dimension) codiert. Bei 2D-Codes hingegen geht es in zwei Richtungen: quer und oben/unten. Mit der Motivation, einen Code zu entwickeln, der sowohl leicht zu lesen als auch in der Lage ist, eine grosse Menge an Informationen zu speichern, machte sich Hara daran, einen 2D-Code zu entwickeln.
Berichten zufolge entwickelte Hara Masahiro die Idee für einen neuen, maschinenlesbaren Code, während er das Brettspiel Go spielte.
Hara Masahiro erklärt, dass die Inspiration für diese Technologie aus seiner Vorliebe für Strategiespiele stammt: «Ich habe in meiner Mittagspause immer Go gespielt. Als ich eines Tages die schwarzen und weissen Steine auf dem Spielfeld anordnete, wurde mir klar, dass dies eine einfache Möglichkeit ist, Informationen zu vermitteln. Das war ein echter Aha-Moment.»
Die grösste Herausforderung für das Team bestand darin, das Muster ihres Codes so schnell wie möglich zu gestalten. Eines Tages kam ihm die Idee, dass ihr Problem möglicherweise durch Hinzufügen von Positionsinformationen gelöst werden könnte, was das Vorhandensein eines zu lesenden Codes erkennen lässt.
Einzigartige Positionsmustererkennung als Grundlage
So entstand das aus quadratischen Markierungen bestehende Positionserkennungs-Muster. Durch die Einbindung dieser Markierungen in ihre Codes wurde das Hochgeschwindigkeits-Lesen möglich.
Wenn in einem Code ein Positionserkennungs-Muster verwendet wird und sich in der Nähe eine ähnlich aussehende Markierung befindet, kann der Codeleser diese verwechseln. Um solche Fehlablesungen zu vermeiden, mussten die Positionserkennungsmuster wirklich einzigartig sein.
Nachdem sie dieses Problem gründlich durchdacht hatten, beschlossen sie, eine umfassende Untersuchung des Verhältnisses von weissen zu schwarzen Bereichen in Bildern und Symbolen durchzuführen, die sie auf Flyern, Zeitschriften, Kartons usw. vorfanden. Tagelang untersuchten sie unzählige Beispiele von Druckerzeugnissen und reduzierten die entsprechenden Merkmale auf Muster mit schwarzen und weissen Bereichen.
Schliesslich fanden sie das am wenigsten verwendete Verhältnis von schwarzen und weissen Bereichen auf Druckerzeugnissen Printprodukten heraus.
Dieses Verhältnis betrug 1:1:3:1:1. Auf diese Weise wurden die Breiten der schwarzen und weissen Bereiche in den Positionserkennungsmustern festgelegt. So entstand eine Vorrichtung, die unabhängig vom Scanwinkel – die Suche nach diesem eindeutigen Verhältnis bestimmt werden konnte.
Eineinhalb Jahre nach Beginn des Entwicklungsprojekts – und nach unzähligen und wiederholten Versuchen und Irrtümern – konnten sie schliesslich einen QR-Code präsentieren, der etwa 7.000 Ziffern codieren konnte und zusätzlich die Möglichkeit bot, Kanji-Zeichen zu codieren.
Dieser Code konnte nicht nur eine grosse Menge an Informationen speichern, sondern war auch mehr als zehnmal schneller lesbar als andere Codes.
Veröffentlichung des ersten QR-Codes
1994 kündigte DENSO WAVE die Veröffentlichung seines QR-Codes an. QR steht für «Quick Response» (schnelle Reaktion) und drückt das Entwicklungskonzept aus, dessen Schwerpunkt auf dem schnellen Lesen lag. Zu diesem Zeitpunkt war jedoch selbst Hara, einer der ursprünglichen Entwickler, nicht sicher, ob ihr zweidimensionaler Code tatsächlich als Ersatz von Barcodes akzeptiert werden würde. Andererseits hatte er grosses Vertrauen in dessen Leistungsfähigkeit und stellte ihn zielstrebig den betroffenen Unternehmen und Branchenorganisationen vor. Dies in der Hoffnung, dass ihr QR-Code möglichst bekannt werden und von vielen Menschen genutzt werden könne.
QR steht für «Quick Response» (schnelle Reaktion)
Als Ergebnis seiner Bemühungen wurde der QR-Code von der Automobilindustrie für den Einsatz in ihrem elektronischen Kanban (Methode zur Visualisierung und Verwaltung von Arbeitsabläufen) übernommen und trug wesentlich dazu bei, die Verwaltungsarbeit für eine Vielzahl von Aufgaben -- von der Produktion über den Versand bis hin zur Ausstellung von Transaktions-Belegen -- effizienter zu gestalten.
Als Reaktion auf den neuen gesellschaftlichen Trend, bei dem die Menschen Transparenz in den Produktionsprozessen der Industrie forderten (Rückverfolgbarkeit von Produkten), begannen auch Lebensmittel-, Pharma- und Kontaktlinsenhersteller, den Code zur Kontrolle ihrer Waren einzusetzen.
BSE und Produktionsprozesse
Insbesondere nach Vorfällen wie dem BSE-Problem (Rinderwahnsinn) anfangs der 2000-er Jahre, das die Lebensmittelsicherheit gefährdete, musste die Industrie auf die Forderungen der Verbraucher reagieren, die gesamten Produktions- und Logistikprozesse von Lebensmitteln vollständig transparent zu machen.
Mit Barcodes hatten die Hersteller Schwierigkeiten, grundlegende Daten zu erfassen, geschweige denn lückenlose Informationen über Waren, auf die die Öffentlichkeit Zugriff hatte, zu verfolgen.
Der QR-Code wurde zu einem unverzichtbaren Medium, mit dem sich eine Vielzahl von Informationen zu diversen Prozessen speichern lassen.
Es gab noch einen weiteren Faktor, der wesentlich zur Verbreitung des Codes beitrug, nämlich die Entscheidung von DENSO WAVE, die Spezifikationen des QR-Codes öffentlich zugänglich zu machen, sodass alle ihn frei verwenden konnten.
Diese Politik entsprach der ursprünglichen Absicht der Entwickler, dass der QR-Code von möglichst vielen Menschen kostenlos und ohne Bedenken hinsichtlich möglicher Probleme genutzt werden sollte. Tatsächlich entwickelte er sich zu einem «öffentlichen Code», der von Menschen auf der ganzen Welt verwendet wird.
Verbreitung in der Öffentlichkeit
Im Jahr 2002 verbreitete sich die Verwendung des Codes in der japanischen Öffentlichkeit. Begünstigt wurde dieser Trend durch die Vermarktung von Mobiltelefonen mit einer QR-Code-Lesefunktion. Mit diesen Telefonen können Nutzer durch einfaches Scannen eines seltsamen, auffälligen Musters auf eine Website zugreifen oder einen Gutschein erhalten. Durch seine enorme Benutzerfreundlichkeit gewann der Code in der Öffentlichkeit schnell an Beliebtheit. Heute ist er ein unverzichtbares Werkzeug für Unternehmen wie auch für Otto und Lisa Normalverbraucher und wird auf vielfältige Weise eingesetzt, beispielsweise zur Ausgabe von Visitenkarten und elektronischen Tickets sowie in Flugticketausgabesystemen an Flughäfen.
Native Unterstützung in mobilen Geräten
Seit 2017 haben die beiden weltweit grössten Hersteller mobiler Betriebssysteme Apple und Google Android das Scannen von QR-Codes nativ integriert, sodass mobile Nutzer jederzeit einen QR-Code-Scanner zur Hand haben.
Diese Integration grossen Einfluss auf die Verbreitung des QR-Codes. Zuvor musste für das Scannen der Codes erst eine App installiert werden und dies wurde nur von Benutzern durchgeführt, die auch regelmässig einen QR-Code scannen. Wir kennen es alle: Bevor wir Zeit und allenfalls Know-How investieren, um «nur» einen Code zu scannen, suchen wir nach Alternativen oder lassen es ganz sein.
Mit der nativen Unterstützung der meist verbreiteten Modelle von Mobiltelefonen ziehen andere Marken ebenfalls nach. Dadurch ist das Scannen der Codes stets verfügbar, ohne als Benutzer einen grösseren Aufwand betreiben zu müssen.
Covid-19 und der zweite Frühling
Nachdem sich die viereckigen Code-Bilder zwar weitgehend etabliert hatten, die Verwendung jedoch stagnierte und nur sporadisch genutzt wurde, entpuppte sich die Pandemie ab Ende 2019 zum zweiten Frühling für den QR Code. Die Covid-19-Pandemie hatte umfassende Auswirkungen auf die Bevölkerung und damit auch auf grosse Teile der Wirtschaft. Die Ökonomie soll und muss sich aber immer wieder neu erfinden oder zumindest weiter entwickeln.
Während der Pandemie haben sich QR-Codes immer weiter etabliert, z.B. auf Tischen im Restaurant, womit die Speisekarte auf mobilen Geräten betrachtet werden kann. So wurde der Nutzen und die Vorteile der grossen Bevölkerung (endlich) klar und seit der Pandemie schnellt die Verbreitung von QR-Codes immer mehr in die Höhe.
Wenn es darum geht, Offline- zu Online-Verbindungen wie URLs, Registrierungen oder Produktinformationen zu konvertieren, ist der QR-Code nicht mehr aus unserem Alltag wegzudenken.
Die Zukunft und KI
Überall dort, wo eine Verbindung zwischen der physischen Welt und Online-Informationen hergestellt werden soll, werden wir den QR-Code auch in Zukunft antreffen. Weitere Anwendungszwecke und grafische Optionen kommen bestimmt noch hinzu, aber die Technologie, wie sie seit bereits über 30 Jahren besteht, bleibt dieselbe.
Logistikprozesse und Produktidentifikationen werden mit platzsparenden Micro-QR- Codes oder iQR ausgestattet, um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden.
Mit künstlicher Intelligenz (KI) lassen sich schon heute dreidimensionale QR-Codes – in ein beliebiges Bild integriert – erstellen. Dies eröffnet enorme Möglichkeiten für Produkt-Designer und Grafiker, den QR-Code mit Abbildungen zu verschmelzen.
Evolution des QR-Codes
Quick Response Code (QR Code)
Während sich die Verwendung des QR-Codes seit 1994 weltweit verbreitet, werden nacheinander neue Arten von QR-Codes entwickelt, um noch anspruchsvolleren Anforderungen gerecht zu werden.
Micro QR-Code (rMQR Code)
Um dem Bedarf an kleineren Codes gerecht zu werden, wurde z.B. der Micro-QR-Code entwickelt.
Dieser ist so klein, dass er auf engsten Raum gedruckt werden kann und avancierte 2004 zum JIS-Standard (Japan Industrial Standard).
iQR-Code
Im Jahr 2008 wurde der iQR-Code eingeführt, der trotz seiner grossen Codierungskapazität nur wenig Platz benötigt und die Verwendung rechteckiger Codemodule ermöglicht.
Ausserdem wurde eine Art von QR-Code entwickelt, der Lese-Einschränkungen implementiert, um den sehr nachvollziehbaren Anforderungen der Nutzer nach einem höheren Mass an Datenschutz und Ähnlichem gerecht zu werden.
Frame QR
«FrameQR» wurde 2014 eingeführt. Mit FrameQR können Sie das Design Ihres Codes verbessern, indem Sie Illustrationen und Fotos frei kombinieren.
Auf der Grundlage des bei DENSO WAVE gesammelten technologischen Know-hows wurden QR-Codes ständig weiterentwickelt, sodass Sie aus einer Vielzahl von Varianten diejenige auswählen können, die den jeweiligen Anforderungen am besten entspricht.
QR-Codes bieten unzählige Möglichkeiten und Vorteile, sowohl für Unternehmen wie auch für Endnutzer. Diese gilt es Step by Step zu entdecken und zu nutzen.
Quellenangabe:
- Denso Wave corp.
- Wikipedia
- qrcode.com
- nippon.com