Un QR code fonctionne comme une grille de minuscules cases noires et blanches dans laquelle des informations sont encodées. Lorsque vous le scannez, l’appareil photo repère le QR code, analyse la position de ses modules, convertit leur disposition en données numériques puis reconstitue le contenu enregistré : une adresse web, du texte, des coordonnées ou d’autres informations.
La lecture paraît instantanée, mais plusieurs opérations ont lieu en quelques fractions de seconde. Les grands carrés placés dans trois coins permettent notamment au lecteur de reconnaître l’orientation du code. Des mécanismes de correction d’erreur peuvent ensuite reconstituer une partie des informations si le QR code est sale, rayé ou partiellement masqué.
Cette technologie n’est d’ailleurs pas née avec le smartphone. Elle a été inventée en 1994 par Masahiro Hara et son équipe chez Denso Wave, au Japon, initialement pour répondre aux besoins de l’industrie automobile.
En bref
- Un QR code stocke des informations dans une grille de modules noirs et blancs.
- Les trois grands carrés servent principalement à détecter le code et son orientation.
- Le lecteur analyse la matrice puis reconstitue les données qu’elle contient.
- Un QR code peut contenir une URL, du texte, des coordonnées ou d’autres types de données.
- La correction d’erreur permet de lire certains QR codes même lorsqu’une partie est détériorée.
- Un QR code statique conserve les mêmes données après sa création et n’a pas de date d’expiration intrinsèque.
Comment fonctionne un QR code lorsqu’on le scanne ?
Pour comprendre le principe du QR code, on peut l’imaginer comme une grille dont chaque module participe soit au stockage des données, soit à la structure nécessaire à leur lecture. Les modules noirs et blancs forment un message que le logiciel sait interpréter selon des règles précises.
Le processus peut être résumé en cinq étapes :
- l’appareil photo capture l’image du QR code ;
- le logiciel identifie ses motifs caractéristiques et détermine son orientation ;
- il corrige la perspective si le code est photographié de biais ;
- il analyse les modules et décode les données ;
- le smartphone interprète le résultat et propose l’action correspondante, par exemple ouvrir une adresse web.
Cette dernière distinction est importante. Le QR code ne « lance » pas lui-même un site internet. Il contient des données. Une fois celles-ci décodées, c’est le système du smartphone ou l’application utilisée qui décide comment les présenter et quelles actions proposer.
Vous pouvez d’ailleurs scanner un QR code en ligne pour afficher les informations qu’il contient.
À quoi servent les trois grands carrés d’un QR code ?
Les trois motifs carrés très visibles dans les coins ne contiennent pas simplement une partie du message. Ce sont des motifs de repérage qui permettent au lecteur de localiser rapidement le QR code et de comprendre son orientation.
C’est notamment grâce à eux qu’un code peut généralement être lu lorsqu’il est tourné. Le lecteur n’a pas besoin que le QR code soit présenté parfaitement droit face à l’appareil photo.
D’autres éléments moins évidents participent à la lecture. Les motifs de synchronisation aident à déterminer correctement la grille des modules. Selon la version du QR code, des motifs d’alignement facilitent également le décodage lorsque l’image subit une déformation.
Enfin, le blanc entourant normalement le QR code a lui aussi une fonction. Cette zone de silence sépare visuellement le symbole de ce qui l’entoure afin que le lecteur puisse identifier ses limites. Un QR code collé à des éléments graphiques très chargés peut donc devenir plus difficile à scanner.
La dimension du code et l’espace disponible autour de celui-ci deviennent particulièrement importants lors de l’impression. Nous détaillons ces contraintes dans notre guide sur la taille d’un QR code et sa distance de scan.
Que contiennent réellement les petits carrés noirs et blancs ?
Chaque petit carré est appelé un module. La succession de modules encode différentes informations nécessaires au décodage : les données utiles, mais également des informations techniques et des données destinées à la correction d’erreur.
Un QR code peut contenir directement du texte, des nombres ou des données binaires. Dans le cas très courant d’un QR code qui mène vers un site, ce qui est enregistré dans la matrice est généralement son URL.
La taille de la grille dépend de la version utilisée. Les QR codes standards vont de la version 1, avec 21 × 21 modules, à la version 40, avec 177 × 177 modules.
Dans les conditions permettant d’atteindre leur capacité maximale, ils peuvent encoder jusqu’à 7 089 caractères numériques, 4 296 caractères alphanumériques ou 2 953 octets en mode binaire. La capacité réellement disponible varie cependant selon le type de données et le niveau de correction d’erreur choisi.
Il est ainsi possible de transformer directement un texte en QR code, sans avoir besoin d’héberger ce texte sur une page web.
Pourquoi un QR code fonctionne-t-il même s’il est abîmé ?
L’une des caractéristiques les plus intéressantes de la technologie QR code est sa capacité à récupérer des informations malgré la perte d’une partie du symbole.
Elle repose sur une méthode de correction d’erreur Reed-Solomon. Au moment de créer le QR code, des données supplémentaires sont calculées et ajoutées au message. Elles jouent en quelque sorte le rôle d’informations de secours.
Lors de la lecture, si certains modules sont devenus illisibles à cause d’une tache, d’une rayure ou d’un défaut d’impression, le décodeur peut utiliser ces informations supplémentaires pour reconstituer les données manquantes dans certaines limites.
Quatre niveaux de correction d’erreur sont couramment utilisés :
| Niveau | Capacité approximative de restauration des mots de code |
|---|---|
| L | environ 7 % |
| M | environ 15 % |
| Q | environ 25 % |
| H | environ 30 % |
Ces pourcentages sont des ordres de grandeur concernant la restauration des mots de code. Ils ne signifient pas qu’il est possible de masquer arbitrairement 30 % de la surface d’un QR code de niveau H. La possibilité de lecture dépend aussi de la zone endommagée et de la préservation des motifs indispensables au décodage.
Augmenter la correction d’erreur a également un coût : davantage de place doit être consacrée aux informations de correction. À quantité de données identique, cela peut produire un symbole plus dense.
Pourquoi peut-on mettre un logo au milieu d’un QR code ?
La correction Reed-Solomon explique aussi une pratique devenue courante : placer un logo au centre d’un QR code.
Le logo masque volontairement certains modules. Si suffisamment de données restent accessibles et si le niveau de correction est adapté, le lecteur peut néanmoins reconstituer les informations manquantes.
Cela ne signifie pas qu’un logo peut avoir n’importe quelle taille. Plus il recouvre de modules, plus la marge de sécurité diminue. Les motifs essentiels au positionnement et à la lecture doivent également rester dégagés.
Un QR code personnalisé doit donc toujours être testé sur plusieurs appareils et dans les conditions réelles où il sera utilisé. Si votre code est destiné à un support physique, consultez également nos conseils pour imprimer un QR code sans perdre en qualité.
Quelle différence entre un QR code statique et dynamique ?
La distinction entre QR code statique et QR code dynamique ne change pas fondamentalement la manière dont le smartphone lit la matrice. Elle concerne surtout la façon dont les informations et la destination sont gérées.
| QR code statique | QR code dynamique |
|---|---|
| Contient directement l’information ou l’URL finale | Contient généralement une URL intermédiaire de redirection |
| Contenu figé après création | Destination pouvant être modifiée côté serveur |
| Ne nécessite pas par principe un service de gestion | Dépend du système assurant la redirection |
| Pas de statistiques intégrées par principe | Peut permettre de mesurer les scans |
Cette distinction mérite une explication à part entière. Consultez notre guide QR code statique ou dynamique : quelles différences ? pour choisir le fonctionnement adapté à votre usage.
Un QR code peut-il expirer ?
Un QR code statique n’a pas de date d’expiration intrinsèque : les données restent inscrites dans sa matrice. Cela ne garantit cependant pas que la ressource vers laquelle il renvoie restera disponible.
Par exemple, un QR code peut continuer à contenir correctement une URL alors que la page correspondante a été supprimée. Dans le cas d’un QR code dynamique, le fonctionnement peut également dépendre du maintien du service de redirection.
Nous expliquons précisément ces différents cas dans notre guide sur l’expiration des QR codes.
Quelle différence entre un QR code et un code-barres classique ?
Le code-barres traditionnel encode principalement l’information dans une seule direction, à travers une succession de barres et d’espaces. Le QR code exploite une matrice en deux dimensions.
Cette organisation permet de stocker davantage d’informations dans une surface relativement compacte. Elle permet aussi d’intégrer les mécanismes de positionnement et de correction d’erreur qui rendent la lecture particulièrement robuste.
C’est précisément pour dépasser certaines limites des codes-barres utilisés dans l’industrie automobile que le QR code a été développé au Japon.
Qui a inventé le QR code et pourquoi ?
Le QR code a été inventé en 1994 par Masahiro Hara et son équipe chez Denso Wave, au Japon. L’objectif initial était industriel : identifier et suivre efficacement des pièces automobiles, avec davantage d’informations et une lecture plus rapide que les systèmes existants.
Son nom vient de « Quick Response », une référence à cette volonté de lecture rapide.
Denso Wave a choisi de ne pas exercer son droit de brevet pour l’usage des QR codes conformes aux spécifications, ce qui a contribué à la diffusion de la technologie. Le QR code a ensuite fait l’objet d’une normalisation internationale.
Bien que souvent associé aux smartphones, le QR code les précède donc de plus d’une décennie. La généralisation des appareils photo sur les téléphones, puis l’intégration de la lecture directement dans leurs systèmes, a transformé une technologie industrielle en outil grand public.
Un QR code peut-il être dangereux ?
Un QR code n’est pas dangereux par nature. Le risque vient surtout du contenu vers lequel il peut orienter l’utilisateur, notamment une adresse web frauduleuse.
Des attaques de phishing peuvent ainsi utiliser un QR code pour conduire la victime vers un faux site. Cette technique est souvent appelée quishing. Une autre méthode consiste à coller un QR code frauduleux par-dessus un code légitime placé dans un lieu public.
Avant d’ouvrir une destination inconnue, il est donc utile de vérifier l’adresse affichée par le téléphone. Nous détaillons les menaces et les précautions à prendre dans notre guide consacré à la sécurité des QR codes.
Pourquoi le QR code est-il aussi efficace ?
Le succès du QR code tient à la combinaison de plusieurs mécanismes. Ses motifs de repérage accélèrent sa détection, sa structure en deux dimensions offre une capacité importante et la correction Reed-Solomon lui apporte une tolérance aux défauts particulièrement utile dans le monde réel.
Son fonctionnement complet peut finalement se résumer simplement : la caméra capture une grille, le logiciel retrouve sa géométrie, décode les modules, corrige éventuellement certaines erreurs puis restitue les données. Si ces données correspondent à une URL, le smartphone peut alors proposer de l’ouvrir.
Cette robustesse explique pourquoi une technologie inventée en 1994 pour des besoins industriels est devenue plusieurs décennies plus tard un moyen courant de relier un support physique à une information numérique.
FAQ sur le fonctionnement des QR codes
Comment fonctionne un QR code simplement ?
Un QR code encode des informations sous forme de modules noirs et blancs organisés dans une matrice. L’appareil photo capture cette matrice, le logiciel identifie son orientation, décode les données et restitue le contenu, par exemple une URL.
Est-il possible de créer un QR code gratuitement ?
Oui. Il est possible de créer gratuitement un QR code statique. Certains services facturent en revanche des fonctions supplémentaires telles que la gestion de redirections dynamiques, les statistiques ou le suivi de campagnes.
Pourquoi un QR code fonctionne-t-il avec un logo ?
Les QR codes utilisent un système de correction d’erreur Reed-Solomon. Lorsque le logo masque une quantité limitée de données et que les éléments essentiels restent lisibles, certaines informations manquantes peuvent être reconstituées. Cela ne garantit toutefois pas que n’importe quel QR code avec logo restera lisible.
Un QR code statique peut-il expirer ?
Le QR code statique lui-même n’a pas de date d’expiration. Si son contenu est une URL, celle-ci peut toutefois cesser de fonctionner. Un QR code dynamique peut également dépendre du service assurant sa redirection.
Quelle est la différence entre un QR code statique et dynamique ?
Un QR code statique contient directement les données ou l’adresse finale. Un QR code dynamique contient généralement une adresse intermédiaire permettant de modifier la destination sans changer le QR code déjà imprimé.
Scanner un QR code peut-il installer un virus ?
Scanner un QR code ne signifie pas automatiquement installer un virus. Le code peut cependant mener vers une page malveillante, un téléchargement dangereux ou une tentative de phishing. Il faut donc vérifier la destination avant d’effectuer une action sensible.