二維碼終于火了，現(xiàn)在大街小巷大小商品廣告上的二維碼標(biāo)簽都隨處可見(jiàn)，而且大都不是簡(jiǎn)單的純二維碼，而是中間有個(gè)性圖標(biāo)的二維碼。
我之前做了一個(gè)使用google開(kāi)源項(xiàng)目zxing實(shí)現(xiàn)二維碼、一維碼編碼解碼的程序并開(kāi)放了源碼(用C#實(shí)現(xiàn)的條形碼和二維碼編碼解碼器)，今天繼續(xù)在此程序基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)二維碼中間加小圖片。
背景知識(shí)
QRcode使用里德-所羅門(mén)碼來(lái)進(jìn)行錯(cuò)誤修正。對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，里德-所羅門(mén)編碼有兩個(gè)非常重要的特性。第一，它是一種顯式系統(tǒng)碼，也就是說(shuō)，你可以在最終的編碼中直接看到原有的信息。就好比我們對(duì)”hello world”進(jìn)行編碼，最終看到的是”hello world”以及其后面跟隨的幾個(gè)容錯(cuò)碼。第二點(diǎn)，里德-所羅門(mén)編碼是可以被”異或”的，將兩個(gè)不同里德-所羅門(mén)編碼得到的結(jié)果異或運(yùn)算后會(huì)得到一個(gè)新的里德-所羅門(mén)碼，并且這個(gè)新碼的原碼即是原來(lái)兩個(gè)原碼的異或。如果你想知道為什么這兩個(gè)特性會(huì)成立，請(qǐng)看Finite Field Arithmetic and Reed-Solomon Coding.
QRcode
一副QRcode圖像會(huì)定義一些獨(dú)特的描述符來(lái)幫助人們或者電腦識(shí)別出自己是一張QRcode。這種描述符隨著QRcode的大小不同而略有區(qū)別——越大的QRcode圖像擁有越多的描述符。但是對(duì)于人的識(shí)別來(lái)說(shuō)，特征最明顯的還是圖片的四個(gè)角的符號(hào)是固定的，看到這樣的四個(gè)角人類(lèi)就本能的反應(yīng)：這是一個(gè)QRcode。
（實(shí)際上，我們可以通過(guò)讀取圖像最左上角的兩個(gè)象素點(diǎn)來(lái)判斷編碼的冗余程度。定義黑色為0，白色為1，那么如果看到00則是L級(jí)別的冗余，01是M，10是Q，11則是最高的H級(jí)別冗余。
有了上面的這些工作，我們可以非常容易的知道原碼信息在圖像中的位置。然后通過(guò)改變自己的原碼信息，就可以改變圖像中的像素以至于可以在里面作圖了。雖說(shuō)如此，下面的一些情形可以讓事情變得更有趣。
我做的二維碼插入圖片：
之前我給大家免費(fèi)提供了使用zxing開(kāi)源項(xiàng)目改造而成的一二維碼編碼解碼器，但未能插入圖片。這次經(jīng)過(guò)一番努力，成功將圖片插入二維碼，并能編碼和解碼。
插入圖片的關(guān)鍵在于二維碼容錯(cuò)系數(shù)的調(diào)整。
界面：
程序界面如下：
其中WinForm項(xiàng)目是我的Demo程序，zxing是Google的一個(gè)開(kāi)源二維碼項(xiàng)目。
生成二維碼的代碼：
//構(gòu)造二維碼寫(xiě)碼器 MultiFormatWriter mutiWriter = new com.google.zxing.MultiFormatWriter(); Hashtable hint=new Hashtable(); hint.Add(EncodeHintType.CHARACTER_SET,"UTF-8"); hint.Add(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION,com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel.H); //生成二維碼 ByteMatrix bm = mutiWriter.encode(txtMsg.Text, com.google.zxing.BarcodeFormat.QR_CODE, 300, 300,hint); Bitmap img = bm.ToBitmap(); //要插入到二維碼中的圖片 Image middlImg = QRMiddleImg.Image; //獲取二維碼實(shí)際尺寸（去掉二維碼兩邊空白后的實(shí)際尺寸） System.Drawing.Size realSize = mutiWriter.GetEncodeSize(txtMsg.Text, com.google.zxing.BarcodeFormat.QR_CODE, 300, 300); //計(jì)算插入圖片的大小和位置 int middleImgW = Math.Min((int)(realSize.Width / 3.5), middlImg.Width); int middleImgH = Math.Min((int)(realSize.Height / 3.5),middlImg.Height); int middleImgL = (img.Width - middleImgW) / 2; int middleImgT = (img.Height - middleImgH) / 2; //將img轉(zhuǎn)換成bmp格式，否則后面無(wú)法創(chuàng)建 Graphics對(duì)象 Bitmap bmpimg = new Bitmap(img.Width, img.Height,System.Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppArgb); using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmpimg)) { g.InterpolationMode = System.Drawing.Drawing2D.InterpolationMode.HighQualityBicubic; g.SmoothingMode = System.Drawing.Drawing2D.SmoothingMode.HighQuality; g.CompositingQuality = System.Drawing.Drawing2D.CompositingQuality.HighQuality; g.DrawImage(img, 0, 0); } //在二維碼中插入圖片 System.Drawing.Graphics MyGraphic = System.Drawing.Graphics.FromImage(bmpimg); //白底 MyGraphic.FillRectangle(Brushes.White,middleImgL, middleImgT, middleImgW, middleImgH); MyGraphic.DrawImage(middlImg, middleImgL, middleImgT, middleImgW, middleImgH); pictureBox1.Image = bmpimg; //自動(dòng)保存圖片到當(dāng)前目錄 string filename = System.Environment.CurrentDirectory + "\\QR" + DateTime.Now.Ticks.ToString() + ".jpg"; bmpimg.Save(filename, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg); lbshow.Text = "圖片已保存到：" + filename;
解析二維碼的代碼：
//構(gòu)建解碼器 MultiFormatReader mutiReader = new com.google.zxing.MultiFormatReader(); Bitmap img = (Bitmap)Bitmap.FromFile(opFilePath); if (img == null) return; LuminanceSource ls = new RGBLuminanceSource(img, img.Width, img.Height); BinaryBitmap bb = new BinaryBitmap(new com.google.zxing.common.HybridBinarizer(ls)); //注意 必須是Utf-8編碼 Hashtable hints = new Hashtable(); hints.Add(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8"); Result r = mutiReader.decode(bb, hints); txtmsg2.Text = r.Text; lbshow.Text = "解碼成功！";
要在二維碼中插入圖片且可以正常解碼，關(guān)鍵是要注意以下兩個(gè)地方：
1、必須調(diào)整二維碼的容錯(cuò)參數(shù)ErrorCorrectionLevel
Hashtable hint=new Hashtable();
hint.Add(EncodeHintType.CHARACTER_SET,"UTF-8");
hint.Add(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION,com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel.H);
hint是生成二維碼的方法中最后一個(gè)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)是一個(gè)hashtable，這里可以設(shè)置二維碼的編碼、容錯(cuò)系數(shù)等。
容錯(cuò)系數(shù)越高，生成的二維碼圖片越復(fù)雜，可以容忍二維碼被污垢弄贓，甚至中間可以加一個(gè)小圖片，識(shí)別也不受影響。
2、第二個(gè)要注意的地方是圖片大小
從二維碼的識(shí)別原理可以知道，二維碼中原始信息被加密在下圖黑色部分，而紅色部分都是冗余信息，紅色部分都是可以被自己的圖片替換的。
為了插入圖片的完整性，我們選擇在最中間插入，而且長(zhǎng)寬建議為整個(gè)二維碼的3/7至1/3
//計(jì)算插入圖片的大小和位置int middleImgW = Math.Min((int)(realSize.Width / 3.5), middlImg.Width);int middleImgH = Math.Min((int)(realSize.Height / 3.5),middlImg.Height);int middleImgL = (img.Width - middleImgW) / 2;int middleImgT = (img.Height - middleImgH) / 2;
我們的例子中用的就是2/7的比例。
本文轉(zhuǎn)自：http://www.cnblogs.com/tuyile006/p/3416008.html
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