Barcode- & QR-Code-Tools

1D-Barcodes (lineare Barcodes) kodieren Daten in den Breiten paralleler schwarzer und weißer Balken. Sie werden für Einzelhandelsprodukte (UPC-A, EAN-13), Versandetiketten (Code 128) und Bibliotheksbücher (Code 39) verwendet. 1D-Barcodes können nur kleine Datenmengen (typischerweise 8-20 Zeichen) kodieren und müssen mit Laser- oder Zeilen-Scannern gelesen werden. Der Kodierungsalgorithmus wandelt jedes Zeichen in ein spezifisches Muster von Balken und Lücken um. Zum Beispiel verwendet Code 128 11 Module pro Zeichen, wobei jedes Modul ein schwarzer Balken oder eine weiße Lücke ist.

2D-Codes (Matrix-Codes) kodieren Daten in einem zweidimensionalen Raster aus schwarzen und weißen Quadraten. QR-Codes (Quick Response) sind die häufigsten 2D-Codes und können bis zu 7.089 numerische oder 4.296 alphanumerische Zeichen speichern. Sie umfassen Fehlerkorrektur (Reed-Solomon), die das Lesen ermöglicht, selbst wenn bis zu 30 % des Codes beschädigt sind. QR-Codes werden für URLs, Kontaktdaten (vCard), WLAN-Anmeldedaten, Zahlungs-Links und Boarding-Pässe verwendet.

Die Wahl zwischen 1D und 2D hängt vom Anwendungsfall ab. Für Einzelhandelsprodukte mit einfachen numerischen Identifikatoren sind UPC-A oder EAN-13 der Standard. Für Versand und Logistik wird Code 128 bevorzugt, da er alphanumerische Daten kodieren kann. Für Marketing, Zahlungen und Informationsaustausch sind QR-Codes die beste Wahl, da sie URLs, Text und strukturierte Daten kodieren können, die von Smartphones direkt interpretiert werden.

Die Barcode-Generierung wandelt Eingabedaten in ein visuelles Muster um. Für QR-Codes umfasst der Prozess: Kodieren der Daten in einen Bit-Strom, Hinzufügen von Fehlerkorrektur-Codes mit Reed-Solomon, Anordnen der Bits in einer Matrix, Anwenden eines Maskierungsmusters zur Sicherstellung der Lesbarkeit und Hinzufügen von Positionierungs-, Ausrichtungs- und Timing-Mustern. Die resultierende Matrix wird als schwarze und weiße Quadrate auf einer Canvas gerendert. Die Canvas kann dann als PNG exportiert werden.

Das Barcode-Scannen (Dekodieren) kehrt diesen Prozess um. Die Barcode Detection API (verfügbar in Chrome, Edge, Opera) verwendet die Kamera des Geräts oder ein hochgeladenes Bild, um Barcodes zu erkennen und zu dekodieren. Sie analysiert das Bild, um die Position des Barcodes zu finden, liest dann das Balken-/Quadratmuster und dekodiert die Daten. Für kamerabasiertes Scannen verarbeitet die API kontinuierlich Videoframes aus dem getUserMedia-Stream, um Barcodes in Echtzeit zu erkennen. Die API unterstützt mehrere Barcode-Formate gleichzeitig – sie kann sowohl 1D-Barcodes als auch QR-Codes im selben Frame erkennen.