Koronapassit tulivat syksyllä suomalaisille tutuiksi, kun rokotustodistusta piti näyttää julkisissa tilaisuuksissa. Portinvartijat skannaavat älypuhelimella mustavalkoisia ruutukoodeja, joiden perusteella sovellus ilmoittaa koronatodistuksen hyväksymisestä. Niin ikään ravintoloiden ruokalistat ovat paikoin ruutukoodilla avautuvan linkin takana, jotta asiakkaiden ei tarvitse koskea samoja pintoja muiden kanssa.

Vaikka pandemia on nostanut ruutukoodit pinnalle, niiden historia ulottuu vuosikymmenten päähän. Ruutukoodi on kehittynyt vuonna 1952 patentoidusta viivakoodista, jossa informaatio tallentuu vaakasuuntaisesti eli yksiulotteisesti viivoihin.

Qr-koodin keksi vuonna 1994 Denso Wavella työskennellyt japanilainen insinööri Masahiro Hara tuotannon ja varastoinnin kirjanpidon tehostamiseksi. Pikselimäiseen kuvioon tallentuu dataa vaaka- ja pystysuuntaisesti eli kaksiulotteisesti, mikä moninkertaisti visuaaliseen koodin tallennuskapasiteetin.

Lukuisia käyttövaihtoehtoja

Tieto voi sisältää erilaisia toimintoja, joista tunnetuin on linkki verkkosivustolle. Koodilla voi myös vaikka lukea viestin, lähettää tekstiviestin tai sähköpostin, soittaa puhelun sekä katsella videoita. Mahdollisuus on myös kuunnella ääntä tai musiikkia, ladata tiedoston, lukea rss-syötteen, maksaa tai asentaa sovelluksen.

Internetyhteys ei ole kaikkiin toimintoihin välttämätön.

Joissakin maissa qr-koodien käyttö on yleisempää kuin kotimaassa. Kiinassa qr-koodien avulla maksetaan iso osa ostoksista. Yhdysvalloissa Amazon kokeilee tekniikkaa tuotteiden jäljittämiseen ja maksamiseen fyysisissä kirjakaupoissa.

Kotimaassa Kesko otti qr-koodin käyttöön lihan alkuperätietojen avaamiseen. Lohkoketjuteknologian avulla ruutukoodeilla voi jäljittää toimitusketjun luotettavasti.

Pisteet tallentavat tavuja

Ruutukoodeja on erilaisia. Qr-koodit ovat alkuperäisiä, mutta vastaavanlaisia standardeja on käytössä useita. Esimerkiksi VR:n junalippujen ruutukoodit noudattavat toista standardia. Qr-koodit niin ikään jakautuvat eri versioihin.

Qr-koodissa on aina koodia reunustava tyhjä tila, kolme kohdistusmerkkiä ja kuvion digitaalista suoristamista helpottavia apumerkintöjä. Pieni osa koodista sisältää muuta metatietoa, kuten versiotietoa koodista ja virheenkorjausavaimia.

Varsinainen data sijoittuu muiden alueiden väliin ja ympärille. Data muodostuu valkoisista ja mustista pisteistä, biteistä. Ne jakaantuvat moduuleiksi eli käytännössä tavuiksi, jotka sisältävät kahdeksan bittiä. Niiden sisältämän informaation määrä riippuu merkistökoodauksesta ja virheenkorjauksen tarkkuudesta.

Pienin versio koostuu 21 * 21 eli pikselistä ja sisältää informaatiota parhaalla virheenkorjauksella seitsemän tavua. Suurin versio koostuu 177 * 177 pikselistä ja sisältää parhaalla virheenkorjauksella 1 273 tavua. Sekään ei ole paljon.

Ruutukoodit jakautuvat staattisiin ja dynaamisiin. Staattinen viittaa aina samaan ennalta määriteltyyn sisältöön. Dynaaminen puolestaan vie uudelleenohjausosoitteeseen, jonka toimintoa tai sisältöä voi jälkikäteen muuttaa. Samalla kerätään tietoa koodin käytöstä.

Katunäkymä tulvii lisätietoa

Visuaaliset tallennusmuodot kehittyvät muun tekniikan ohella. Konenäkö pystyy tulevaisuudessa lukemaan entistä kauempana kamerasta olevia ruutukoodeja.

Kokonainen rakennuskin voi jonakin päivänä toimia yhtenä monumentaalisena ruutukoodina.

Ihmissilmään nykyiset koodit ovat rumia. Niihin kehittyy jatkuvasti kuitenkin uusia visuaalisia elementtejä, kuten värejä ja upotettuja kuvia. Ehkä tieto voidaan tulevaisuudessa piilottaa kuvaan niin hienovaraisesti, ettei ihminen tunnista sitä lainkaan koodiksi.

Ruutukoodiin mahtuva tietomäärä kasvaa, ja still-kuvan sijaan koodista voidaan tehdä video. Jos sekunnin mittaisessa ruutukoodivideossa on 24 kuvaa, informaatiomäärä kasvaa vastaavalla kertoimella.

Pysäkkiaikatauluja puhelimella

Lisätty todellisuus on ilmeinen kehityssuunta, jota ruutukoodit palvelevat. Esimerkiksi espanjalainen Navilens-ruutukoodi antaa lisätietoa julkisista palveluista, kun kuvaa puhelimella kylttejä. Siten voi näppärästi tarkistaa esimerkiksi julkisen liikenteen pysäkkiaikataulun.

Jos takavuosien Google Glass -lasien kaltaiset älylasit yleistyvät, ihmisen näkökenttään tai auton tuulilasiin pomppaa lasien kautta informaatiota ruutukoodien avulla. Kadulla voi nähdä ravintolaa vilkaisemalla ruokalistan kaivamatta puhelinta esiin.

Kaikkea ei ole vielä keksitty.