二維碼(2-dimensional bar code),是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄資料符号資訊的。
在許多種類的二維條碼中,常用的碼制有:Data Matrix, Maxi Code, Aztec, QR Code, Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K等。
1.堆疊式/行排式二維條碼,如,Code 16K、Code 49、PDF417(如下圖)等。
2.矩陣式二維碼,最流行莫過于QR CODE
二維碼的名稱是相對與一維碼來說的,比如以前的條形碼就是一個“一維碼”,它的優點有:二維碼存儲的資料量更大;可以包含數字、字元,及中文文本等混合内容;有一定的容錯性(在部分損壞以後可以正常讀取);空間使用率高等。
QR(Quick-Response) code是被廣泛使用的一種二維碼,解碼速度快。
它可以存儲多用類型
如上圖時一個qrcode的基本結構,其中:
位置探測圖形、位置探測圖形分隔符、定位圖形:用于對二維碼的定位,對每個QR碼來說,位置都是固定存在的,隻是大小規格會有所差異;
校正圖形:規格确定,校正圖形的數量和位置也就确定了;
格式資訊:表示改二維碼的糾錯級别,分為L、M、Q、H;
版本資訊:即二維碼的規格,QR碼符号共有40種規格的矩陣(一般為黑白色),從21x21(版本1),到177x177(版本40),每一版本符号比前一版本 每邊增加4個子產品;
資料和糾錯碼字:實際儲存的二維碼資訊,和糾錯碼字(用于修正二維碼損壞帶來的錯誤)。
簡要的編碼過程:
1. 資料分析:确定編碼的字元類型,按相應的字元集轉換成符号字元; 選擇糾錯等級,在規格一定的條件下,糾錯等級越高其真實資料的容量越小。
2. 資料編碼:将資料字元轉換為位流,每8位一個碼字,整體構成一個資料的碼字序列。其實知道這個資料碼字序列就知道了二維碼的資料内容。
資料可以按照一種模式進行編碼,以便進行更高效的解碼,例如:對資料:01234567編碼(版本1-H),
1)分組:012 345 67
2)轉成二進制:
012→0000001100
345→0101011001
67 →1000011
3)轉成序列:0000001100 0101011001 1000011
4)字元數 轉成二進制:8→0000001000
5)加入模式訓示符(上圖數字)0001:0001 0000001000 0000001100 0101011001 1000011
對于字母、中文、日文等隻是分組的方式、模式等内容有所差別。基本方法是一緻的
3. 糾錯編碼:按需要将上面的碼字序列分塊,并根據糾錯等級和分塊的碼字,産生糾錯碼字,并把糾錯碼字加入到資料碼字序列後面,成為一個新的序列。
在二維碼規格和糾錯等級确定的情況下,其實它所能容納的碼字總數和糾錯碼字數也就确定了,比如:版本10,糾錯等級時H時,總共能容納346個碼字,其中224個糾錯碼字。
就是說二維碼區域中大約1/3的碼字時備援的。對于這224個糾錯碼字,它能夠糾正112個替代錯誤(如黑白颠倒)或者224個據讀錯誤(無法讀到或者無法譯碼),
這樣糾錯容量為:112/346=32.4%
4. 構造最終資料資訊:在規格确定的條件下,将上面産生的序列按次序放如分塊中
按規定把資料分塊,然後對每一塊進行計算,得出相應的糾錯碼字區塊,把糾錯碼字區塊 按順序構成一個序列,添加到原先的資料碼字序列後面。
如:D1, D12, D23, D35, D2, D13, D24, D36, ... D11, D22, D33, D45, D34, D46, E1, E23,E45, E67, E2, E24, E46, E68,...
構造矩陣:将探測圖形、分隔符、定位圖形、校正圖形和碼字子產品放入矩陣中。
把上面的完整序列填充到相應規格的二維碼矩陣的區域中
6. 掩摸:将掩摸圖形用于符号的編碼區域,使得二維碼圖形中的深色和淺色(黑色和白色)區域能夠比率最優的分布。
7. 格式和版本資訊:生成格式和版本資訊放入相應區域内。
版本7-40都包含了版本資訊,沒有版本資訊的全為0。二維碼上兩個位置包含了版本資訊,它們是備援的。
版本資訊共18位,6X3的矩陣,其中6位時資料為,如版本号8,資料位的資訊時 001000,後面的12位是糾錯位。
二維碼現在随處可見,使用Android代碼根據輸入的字元串生成二維碼其實也很簡單,其中需要引用一個Google開源的包--ZXing。
下面這個例子裡包含條形碼和QR碼的生成和解析,下面講解二維碼的生成。
首先,給出實作的截圖:
生成二維碼的步驟如下:
1.首先使用者在編輯框中輸入需要生成的字元串内容
2.點選下方的按鈕
3.按鈕下方的ImageView控件顯示生成的二維碼
下頁将為你展示具體代碼和發放源代碼
...
Android項目需要用到攝像頭做條碼或二維碼的掃描,Google一下,發現一個以Apache License 2.0 開源的 ZXing項目。Zxing項目裡的Android實作太過複雜多餘東西太多,得對其進行簡化。
下面給出實作的具體代碼:
1.界面的布局
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
android:background="@android:color/white"
android:orientation="vertical" >
<Button
android:id="@+id/btn_scan_barcode"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_marginTop="30dp"
android:text="Open camera" />
<LinearLayout
android:orientation="horizontal"
android:layout_marginTop="10dp"
android:layout_height="wrap_content">
<TextView
android:layout_width="wrap_content"
android:textColor="@android:color/black"
android:textSize="18sp"
android:text="Scan result:" />
<TextView
android:id="@+id/tv_scan_result"
android:layout_height="wrap_content" />
</LinearLayout>
<EditText
android:id="@+id/et_qr_string"
android:hint="Input the text"/>
android:id="@+id/btn_add_qrcode"
android:text="Generate QRcode" />
<ImageView
android:id="@+id/iv_qr_image"
android:layout_gravity="center"/>
nearLayout>
2.生成二維碼的代碼
package com.zxing.encoding;
import java.util.Hashtable;
import android.graphics.Bitmap;
import com.google.zxing.BarcodeFormat;
import com.google.zxing.EncodeHintType;
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;
import com.google.zxing.WriterException;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
/**
* @author Ryan Tang
*
*/
public final class EncodingHandler {
private static final int BLACK = 0xff000000;
public static Bitmap createQRCode(String str,int widthAndHeight) throws WriterException {
Hashtable<EncodeHintType, String> hints = new Hashtable<EncodeHintType, String>();
hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8");
BitMatrix matrix = new MultiFormatWriter().encode(str,
BarcodeFormat.QR_CODE, widthAndHeight, widthAndHeight);
int width = matrix.getWidth();
int height = matrix.getHeight();
int[] pixels = new int[width * height];
for (int y = 0; y < height; y++) {
for (int x = 0; x < width; x++) {
if (matrix.get(x, y)) {
pixels[y * width + x] = BLACK;
}
}
}
Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(width, height,
Bitmap.Config.ARGB_8888);
bitmap.setPixels(pixels, 0, width, 0, 0, width, height);
return bitmap;
}
}
3.Activity上的操作實作
package com.ericssonlabs;
import com.zxing.activity.CaptureActivity;
import com.zxing.encoding.EncodingHandler;
import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;
public class BarCodeTestActivity extends Activity {
/** Called when the activity is first created. */
private TextView resultTextView;
private EditText qrStrEditText;
private ImageView qrImgImageView;
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
resultTextView = (TextView) this.findViewById(R.id.tv_scan_result);
qrStrEditText = (EditText) this.findViewById(R.id.et_qr_string);
qrImgImageView = (ImageView) this.findViewById(R.id.iv_qr_image);
Button scanBarCodeButton = (Button) this.findViewById(R.id.btn_scan_barcode);
scanBarCodeButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
Intent openCameraIntent = new Intent(BarCodeTestActivity.this,CaptureActivity.class);
startActivityForResult(openCameraIntent, 0);
});
Button generateQRCodeButton = (Button) this.findViewById(R.id.btn_add_qrcode);
generateQRCodeButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {
try {
String contentString = qrStrEditText.getText().toString();
if (!contentString.equals("")) {
Bitmap qrCodeBitmap = EncodingHandler.createQRCode(contentString, 350);
qrImgImageView.setImageBitmap(qrCodeBitmap);
}else {
Toast.makeText(BarCodeTestActivity.this, "Text can not be empty", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
} catch (WriterException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);
if (resultCode == RESULT_OK) {
Bundle bundle = data.getExtras();
String scanResult = bundle.getString("result");
resultTextView.setText(scanResult);
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有DEMO和源碼。下次上傳。