Cos’è un codice QR, come funziona e perché è così utilizzato

Il QR Code (o codice 2D), forma abbreviata di “Quick response code” è un codice a barre ottico bidimensionale che, una volta letto e decodificato (ad esempio tramite smartphone), rimanda a contenuti di varia natura. Sono costituiti da moduli neri disposti su uno sfondo bianco a forma quadrata e oggi gli usi che se ne fanno sono molteplici: dal menu del ristorante al passaporto sanitario. In questo articolo vedremo non solo come funzionano i codici QR ma anche come mai nel giro di pochi anni sono diventati così popolari.

Perché il QR Code è così diffuso

Le origini del codice QR risalgono ai primi anni '90: era il 1994 quando l’azienda giapponese Denso sviluppò, grazie ad un team composto da sole due persone, una nuova codifica adatta ad immagazzinare più informazioni rispetto ai tipici codici a barre usati largamente fino a quel momento. Da allora, il QR Code si è diffuso sempre più rapidamente tanto che oggi li possiamo vedere praticamente ovunque attorno a noi.
Ma per quale motivo hanno avuto così tanto successo?
Semplice, questo sistema possiede numerosi vantaggi:

1. Può contenere molte più informazioni rispetto ai più datati codici a barre;
2. Per poterli leggere è sufficiente lo smartphone, un tablet o anche la fotocamera del PC;
3. Possono essere adatti a scambiare qualunque tipo di informazione in formati  personalizzati (grandezze, layout e contenuti possono ormai variare a piacimento);
4. Hanno un basso costo di generazione e stampa.

Tutto sommato questi sono vantaggi importanti che rendono i codici QR ideali a sostituire la carta stampata in varie situazioni, velocizzando lo scambio di informazioni.

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Come funziona un QR Code

I puntini bianchi e neri del codice equivalgono ad un'istruzione codificata in linguaggio binario (sequenze di 0 ed 1) che racchiudono un’informazione. Quando il nostro smartphone "legge" questa informazione, eseguirà un comando che potrà ad esempio rimandare ad una pagina web, entrare in una chat, in un social oppure farà comparire in rubrica il biglietto da visita del nostro interlocutore.
Per noi osservatori umani, invece, il QR code apparirà come un quadrato riempito da puntini bianchi e neri e con 3 dei vertici in formato più grande e marcato. La loro funzione è quella di identificare il verso in cui il QR è stampato per poter essere “letti” dallo scanner del nostro telefono.
Il quarto vertice, più piccolo dei tre precedenti, funziona come un allineamento per “orientare” l’immagine e leggervi correttamente le informazioni contenute all’interno.

Per quanto riguarda la quantità di informazioni immagazzinabili all'interno di un QR Code, possiamo dire che in linea di principio parliamo di 3 kilobyte, uno spazio più che sufficiente per contenere un'informazione testuale come l'indirizzo web di un sito. In generale, il reale valore di informazioni contenute all’interno dei codici varia a seconda di alcuni fattori, come la versione in uso e i codici di controllo degli errori applicati (ne parleremo a breve).
Un’ulteriore caratteristica riguarda la complessità del codice. In sostanza possiamo verificare questo aspetto rapidamente e ad occhio: più le informazioni da memorizzare nel codice sono complesse, più la densità dei quadratini sarà elevata. Si può provare a confrontare un QR Code del menu di un ristorante con quello del proprio Green Pass: quest’ultimo avrà una quantità decisamente più elevata di quadratini!

La correzione degli errori nel codice QR

Come tutti gli elementi legati all’informatica, i QR Code non sono esenti da errori: immagini degradate, abrasioni o errori di lettura scaturiti da inquadrature non perfette potrebbero invalidare l’accesso all’informazione contenuta nel codice 2D. Per evitare ciò, esistono 4 livelli di correzione degli errori e ciascuno di essi incide ovviamente sulla quantità di informazioni che è possibile immagazzinare. I tassi di correzione degli errori legati ai quattro livelli sono:

1. L : correzione del 7%;
2. M: correzione del 15%;
3. Q: correzione del 25%;
4. H: correzione del 30%.

A seconda di quale livello di correzione venga applicato, le informazioni contenute nel codice saranno via via più ridondanti (potremmo dire "duplicate") e, di conseguenza, potremo inserirne una quantità inferiore. Questo meccanismo di controllo, oltre che assicurare una corretta lettura delle informazioni contenute nel codice, consente più personalizzazioni: è infatti possibile inserire il proprio logo o immagine al centro del codice senza alterare la fruibilità delle informazioni in esso contenute.

Uno sviluppo ancora in corso

Come spesso accade nel mondo della tecnologia, scoperte ed innovazioni nate per determinati scopi possono evolvere e ottenere successi inaspettati. I codici QR ne sono stati un esempio, arrivando ad avere un successo e una diffusione capillare partendo dalla necessità di una azienda di schedare i materiali nei propri magazzini.
Nell’ottica di una futura transizione digitale, non è lontano il momento in cui potremmo portare sempre con noi i nostri documenti in formato smart, semplificandoci la vita e aiutandoci a sostituire l’uso della carta stampata.