Ein DataMatrix-Code wird auf den Briefmarken der Deutschen Post AG seit 2021 aufgebracht.
Er dient der Entwertung, soll für eine erhöhte Fälschungssicherheit sorgen und vermittelt über eine von der Deutschen Post angebotene App auch Informationen zum Sendungsverlauf und zur verwendeten Briefmarke.
Entwertung Der Matrixcode löst in der Funktion der Entwertung den Poststempel ab. Nachdem eine Briefmarke zum Verkauf freigegeben ist, wird ihr Code in eine Positivliste aufgenommen. Durchläuft eine Sendung mit der Marke ein Briefzentrum, wird der Code dort abgelesen und wieder gelöscht. Der Poststempel dient nur noch der Information.
Format und Platzierung Das Symbol genannte Codebild hat das Format 16×48 Pixel (Höhe × Breite gemäß dem Standard ISO/IEC 16022:2024) und ist mit seinem Oberrand zur rechten Seite der Briefmarke orientiert. Sein nutzbarer Inhalt beträgt 14×44 = 616 Pixel, in denen 77 achtstellige Binärzahlen untergebracht sind. Dabei steht ein schwarzes Pixel für die Ziffer 1 und ein weißes Pixel für die Ziffer 0. Die optisch in zwei Hälften geteilte Datenfläche hängt inhaltlich zusammen.
Der Aufbau des Symbols mini|Die 77 Symbolzeichen im von der Deutschen Post AG auf den Briefmarken verwendeten DataMatrix-Code Die 77 Binärzahlen, die als Codewörter (engl. codeword) bezeichnet werden, sind in charakteristischer Weise nach dem Standard ISO/IEC 16022:2024-05 in sogenannten Symbolzeichen (engl. symbol character) angeordnet. Das Grundmuster eines Symbolzeichens ist ein 3×3-Pixel-Quadrat, dem die rechte obere Ecke fehlt. Wegen seiner Ähnlichkeit mit dem Aussehen des US-amerikanischen Bundesstaates wird es auch als Utah-förmig bezeichnet. Die darin enthaltene Binärzahl wird zeilenweise von links oben nach rechts unten gelesen. Bei zwei benachbarten Symbolzeichen fasst die linke untere Ecke des einen in die ausgesparte Ecke des anderen. In den Randbereichen liegende Symbolzeichen erhält man durch das Übereinander- oder Nebeneinanderlegen der Datenbereiche zweier Symbole. Das oben angelegte muss um zwei Pixel nach links und das links angelegte um vier Pixel nach oben verschoben werden. Standardmäßig befindet sich das zweite Symbolzeichen in der linken oberen Ecke des Symbols, das erste Symbolzeichen (mit Anlegen) diagonal links darunter und das dritte Symbolzeichen (mit Anlegen) diagonal rechts darüber. Die Diagonalen benachbarter Symbolzeichen verlaufen abwechselnd nach rechts oben und links unten. Anders gebildet werden muss das achte Symbolzeichen, das sich in zwei Bereichen in der linken unteren und rechten oberen Ecke befindet und dessen darin enthaltene Zahl nacheinander erst links von oben nach unten und dann rechts von oben links nach rechts unten in der üblichen Leserichtung zusammengesetzt ist.
Von den 77 Binärzahlen sind die ersten 49 als Informationsträger nutzbar, während die Zahlen in den Symbolzeichen 50 bis 77 der Fehlerkorrektur nach dem Verfahren von Reed und Solomon (s. u.) dienen. Zwei der ersten 49 Zahlen werden hier zum Umschalten vom bei der Kodierung standardmäßig verwendeten Ascii-Modus in den Basis-256-Modus (s. u.) verbraucht, sodass für die Informationsübermittlung 47 achtstellige Binärzahlen zur Verfügung stehen. Diese Anzahl hat auch der von der Deutschen Post erstellte Quellcode. Darin werden die Binärzahlen zur besseren Lesbarkeit als zweistellige Hexadezimalzahlen mit den 16 „Ziffern“ 0 bis 9 und A bis F (oder a bis f) dargestellt, was wegen 2⁴ = 16 möglich ist (z. B. entspricht der Binärzahl 10110110 die Hexadezimalzahl B6). Diese Zahlen können einzeln oder zu mehreren zusammengefasst eine Information tragen. Für solche Zahlengruppen wird bei der Deutschen Post der Begriff Feld verwendet.Z. B. in der Spezifikation Matrixcode (MXC) zur Pressepost vom 22. Januar 2021 (PDF-Datei)
Code-Typen Der verwendeten Druckmaschine wird der Quellcode eingegeben, die in einer Recheneinheit daraus den Matrixcode berechnet und diesen dem schon fertigen Markenmotiv hinzudruckt.So wird die Mausbriefmarke gemacht | Die Maus | WDR, insbesondere von 7:29 min bis 8:31 min, auf youtube.com Die Druckerei Bagel Security Print einerseits und die Bundesdruckerei sowie Giesecke+Devrient und die im holländischen Haarlem ansässige Druckerei Koninklijke Joh. Enschedé andererseits verwenden dabei zwei unterschiedliche Softwares. Daraus lassen sich fünf verschiedene Matrixcode-Typen unterscheiden:
Bei den von Bagel gedruckten Marken: Bagel-Code: Der Aufruf des Basis-256-Modus (s. u.) erfolgt unmittelbar vor dem ersten Auftreten eines Quellcodewortes mit einem dezimalen Wert größer als 127.Weil dafür im Ascii-Modus zwei Codewörter nötig sind. Dies ist immer in einem der Symbolzeichen 7 bis 10 der Fall. Die anschließende Längenangabe im Symbolzeichen x (x aus 8 bis 11) beträgt 49-x. Die Codes der bei Bagel gedruckten Marken sind gut an der „Kachelstruktur“ der schwarzen Pixel zu erkennen, mit Ausnahme der ersten dort gedruckten Markenausgaben,Sendung mit der Maus, selbstklebend; Überseequartier, nassklebend; Steinbock, nassklebend; Feldhamster; Gewitter, nassklebend bei denen die schwarzen Pixel – wie bei den anderen Druckereien – flächig ineinander übergehen.
Bei den von der Bundesdruckerei, Giesecke+Devrient und Enschedé gedruckten Marken: 1-Code: Der Aufruf des Basis-256-Modus (s. u.) erfolgt im ersten Symbolzeichen. Die anschließende Längenangabe ist 0. 6-Code: Der Aufruf des Basis-256-Modus erfolgt im sechsten Symbolzeichen. Die anschließende Längenangabe ist 0. 7-Code: Der Aufruf des Basis-256-Modus erfolgt im siebenten Symbolzeichen. Die anschließende Längenangabe ist 0. 3x3y-Code: Siehe dazu den Abschnitt 3x3y-Verfahren. Diese vier Code-Typen werden gemeinsam verwendet. Vorherrschend ist der 1-Code. Ein 7- oder 6-Code tritt (offenbar) dann auf, wenn alle Quellcodewörter der laufenden Nummer (Feld 3, s. untere Tabelle) im dezimalen Zahlenbereich von 0 bis 63 und/oder von 90 oder 91 (das ist noch offen) bis 127 liegen und nicht die Voraussetzungen für einen 3x3y-Code vorliegen.Dies ist allerdings noch nicht die volle Wahrheit, da dazu auch Gegenbeispiele bekannt sind. Die theoretische Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer solchen Nummer liegt bei etwa 1/16. Ein 6-Code wird dabei (offenbar) dann verwendet, wenn das dritte und vierte Quellcodewort der laufenden Nummer in einem noch weiter eingeschränkten dezimalen Zahlenbereich (97 bis 122 ?) liegt. Die theoretische Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer solchen Nummer liegt bei etwa 1/250. Damit kommt man auf eine mittlere Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines 7-Codes von etwa 6 % und eines 6-Codes von etwa 0,4 %. Am seltensten ist der 3x3y-Code mit einer theoretischen Wahrscheinlichkeit von etwas mehr als 10²/256² (< 0,2 %).Mit Ausnahme der drei „3x3y-spezifischen“ Ausgaben 95c Ballonpost, 370c Leuchtmarke und 85c Neuschwanstein mit einer theoretischen Wahrscheinlichkeit von ⅛, vgl. den Abschnitt 3x3y-Verfahren.
Ein Algorithmus zum Erkennen der fünf Matrixcode-Typen: 1. Hat das zweite Codewort den dezimalen Wert 44? ja > 1-Code nein (dann hat dieses Codewort den dezimalen Wert 70) > gehe zu 2. 2. Wurde die Marke bei Bagel gedruckt? (Kachelstruktur, bei den ersten Ausgaben das 18. Codewort auf den dezimalen Wert 135 hin überprüfenBesondere Aufmerksamkeit verdienen dabei die selbstklebenden Marken der Ausgabe Die Sendung mit der Maus, die sowohl bei der Bundesdruckerei als auch bei Bagel hergestellt wurden und bei denen bei beiden Druckereien die schwarzen Pixel des Codes ineinander übergehen.) ja > Bagel-Code nein > gehe zu 3. 3. Hat das siebente Codewort den dezimalen Wert 231? ja > 7-Code nein > gehe zu 4. 4. Hat das sechste Codewort den dezimalen Wert 231? ja > 6-Code nein > 3x3y-Code (oder etwas bisher unerkanntes)
Die Felder, deren Bedeutung und Lage im Symbol Anmerkung: Beim 3x3y-Code gibt es Abweichungen von den Angaben in der folgenden Tabelle, siehe den Abschnitt 3x3y-Verfahren.