二维码条形码解析

原创 2015年08月11日 17:51:20

• 标签：
• linux /
• qt

• 8404

一、简介

        二维条码/二维码（2-dimensional bar code）是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的，其应用广泛，如：产品防伪/溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、定位/导航、电子凭证、车辆管理、信息传递、名片交流、wifi共享等。
     一维码是用条空在水平方向上表达信息的条码，外形更接近矩形；二维码可以说是正方形，在其内部有三个“回”字型的定位点，可以帮助条码设备对焦，便于读取数据。一维码的信息部分只能是字母和数字，它的数据容量较小一般只可容纳30个字符左右。二维码的信息承载量很大，最大数据含量可达1850个字符，信息内容可包含，字母，数字，汉字，字符，片假名等。一维码的常用码制包括：EAN码、39码、交叉25码、UPC码、128码、93码，ISBN码，及Codabar（库德巴码）等；二维码常用的码制有：PDF417二维条码,Datamatrix二维条码，QR Code，Code 49，Code 16K，Code one等。

二、详解

1、libqrencode库（生成二维码）

（1）qrcodewidget.h

[html] view plain copy

1. #ifndef QRCODE_H  
2. #define QRCODE_H  
3.   
4. #include <QWidget>  
5. #include <QTextCodec>  
6.   
7. namespace Ui {  
8. class QRCode;  
9. }  
10.   
11. class QRCodeWidget : public QWidget  
12. {  
13.     Q_OBJECT  
14.   
15. public:  
16.     explicit QRCodeWidget(QWidget *parent = 0);  
17.     ~QRCodeWidget();  
18.   
19. private slots:  
20.     void on_pushButton_clicked();  
21.   
22. private:  
23.     Ui::QRCode *ui;  
24. };  
25.   
26. #endif // QRCODE_H  

（2）qrcodewidget.cpp

[html] view plain copy

1. #include <QPicture>  
2. #include "qrcodewidget.h"  
3. #include "ui_qrcode.h"  
4. #include "qrencode.h"  
5. #include "qrenc.c"  
6.   
7. QRCodeWidget::QRCodeWidget(QWidget *parent) :  
8.     QWidget(parent, Qt::Dialog),  
9.     ui(new Ui::QRCode)  
10. {  
11.     QTextCodec *codec = QTextCodec::codecForName("utf8");  
12.     QTextCodec::setCodecForLocale(codec);  
13.     QTextCodec::setCodecForCStrings(codec);  
14.     QTextCodec::setCodecForTr(codec);  
15.     ui->setupUi(this);  
16. }  
17.   
18. QRCodeWidget::~QRCodeWidget()  
19. {  
20.     delete ui;  
21. }  
22.   
23. void QRCodeWidget::on_pushButton_clicked()  
24. {  
25.     QString info = ui->lineEdit->text();  
26.     if (info.isEmpty()) {  
27.         return;  
28.     }  
29.     char outfile[] = "output.png";  
30.     margin = 2;  
31.     ::size = 7;  
32.     version = 2;  
33.     //QRcode *qrcode = QRcode_encodeString(info.toStdString().data(), 2, QR_ECLEVEL_L, QR_MODE_8, 0);  
34.     //writePNG(qrcode, outfile);  
35.   
36.     qrencode((unsigned char *)info.toStdString().data(), info.length(), outfile);  
37.     ui->label_3->setPixmap(QPixmap(outfile));  
38. }  

（3）main.cpp

[html] view plain copy

1. #include "qrcodewidget.h"  
2. #include <QApplication>  
3.   
4. int main(int argc, char *argv[])  
5. {  
6.     QApplication a(argc, argv);  
7.     QRCodeWidget w;  
8.     w.show();  
9.   
10.     return a.exec();  
11. }  

（4）运行

           

       也可是使用QrenCode 的命令行工具生成二维码，在centos6.6下执行# yum install qrencode（或下载qrencode-3.4.4.tar.gz使用./configure、make、make install安装）；使用qrencode -o output.png https://www.baidu.com/即可在当前目录下生成百度的二维码图片output.png；若想自定义尺寸的话，加上 -s 参数，比如 -s 6 表示尺寸为 6x6 平方像表大小，qrencode -s 6 -o output.png https://www.baidu.com/。命令行下识别二维码的是#yum install libdecodeqr-examples，libdecodeqr-simpletest 。安装zbar-0.10.tar.bz2，也可一识别二维码。

      

（5）源码可从csdn上下载：http://download.csdn.net/detail/taiyang1987912/8991975。

2、zbar库（识别二维码）

      下载http://sourceforge.net/projects/zbar/files/?source=navbar的源码：zbar-0.10.tar.bz2，执行./configure和make和make install安装zbar，默认安装头文件在/usr/local/include下，库文件在/usr/local/lib。
（1）qrcodezbar.h

[html] view plain copy

1. #ifndef QRCODEZBAR_H  
2. #define QRCODEZBAR_H  
3.   
4. #include <QWidget>  
5. #include <QTextCodec>  
6. #include <QFileDialog>  
7. #include <zbar/QZBar.h>  
8.   
9. namespace Ui {  
10. class QZbar;  
11. }  
12.   
13.   
14. class QRCodeZbar : public QWidget  
15. {  
16.     Q_OBJECT  
17.   
18. public:  
19.     QRCodeZbar(QWidget *parent = 0);  
20.     ~QRCodeZbar();  
21.   
22. private:  
23.   
24.   
25. private slots:  
26.     void on_pushButton_clicked();  
27.   
28. private:  
29.     Ui::QZbar *ui;  
30.     zbar::QZBar *qz;  
31. };  
32.   
33. #endif // QRCODEZBAR_H  

（2）qrcodezbar.cpp

[html] view plain copy

1. #include "qrcodezbar.h"  
2. #include "ui_qzbar.h"  
3. #include "scanimage.h"  
4. #ifdef QRDECODE  
5.     #include "scanimagemagick.h"  
6. #endif  
7.   
8. QRCodeZbar::QRCodeZbar(QWidget *parent)  
9.     : QWidget(parent, Qt::Dialog)  
10.     , ui(new Ui::QZbar)  
11. {  
12.     QTextCodec *codec = QTextCodec::codecForName("utf8");  
13.     QTextCodec::setCodecForLocale(codec);  
14.     QTextCodec::setCodecForCStrings(codec);  
15.     QTextCodec::setCodecForTr(codec);  
16.     ui->setupUi(this);  
17. }  
18.   
19. QRCodeZbar::~QRCodeZbar()  
20. {  
21.   
22. }  
23.   
24. void QRCodeZbar::on_pushButton_clicked()  
25. {  
26.     QString fileName = QFileDialog::getOpenFileName(this, tr("choose a picture"),  
27.                                                     QApplication::applicationDirPath(),  
28.                                                     tr("all Files (*.*)"));  
29.     ui->lineEdit->setText(fileName);  
30.     ui->label_3->setPixmap(QPixmap(ui->lineEdit->text()));  
31.     char result[1024] = {0};  
32.     #ifdef QRDECODE  
33.         scanimagemagick(ui->lineEdit->text().toStdString().data(), result);  
34.     #else  
35.         scanimage(ui->lineEdit->text().toStdString().data(), result);  
36.     #endif  
37.     ui->textEdit->setText(result);  
38. }  

（3）scanimagemagick.h

[html] view plain copy

1. #ifndef SCANIMAGEMAGICK_H  
2. #define SCANIMAGEMAGICK_H  
3. #include <iostream>  
4. #include <Magick++.h>  
5. #include <zbar.h>  
6. #define STR(s) #s  
7. /*****************  
8.  * yum install ImageMagick  
9.  ***********/  
10. using namespace std;  
11. using namespace zbar;  
12.   
13. int scanimagemagick (const char *filename, char *result);  
14.   
15. #endif // SCANIMAGE_H  

（4）scanimagemagick.cpp

[html] view plain copy

1. #include <stdio.h>  
2. #include <stdlib.h>  
3. #include <string.h>  
4. #include "scanimagemagick.h"  
5.   
6. int scanimagemagick(const char *filename, char *result)  
7. {  
8. #ifdef MAGICK_HOME  
9.     // http://www.imagemagick.org/Magick++/  
10.     //    under Windows it is necessary to initialize the ImageMagick  
11.     //    library prior to using the Magick++ library  
12.     Magick::InitializeMagick(MAGICK_HOME);  
13. #endif  
14.   
15.     // create a reader  
16.     ImageScanner scanner;  
17.   
18.     // configure the reader  
19.     scanner.set_config(ZBAR_NONE, ZBAR_CFG_ENABLE, 1);  
20.   
21.     // obtain image data  
22.     Magick::Image magick(filename);  // read an image file  
23.     int width = magick.columns();   // extract dimensions  
24.     int height = magick.rows();  
25.     Magick::Blob blob;              // extract the raw data  
26.     magick.modifyImage();  
27.     magick.write(&blob, "GRAY", 8);  
28.     const void *raw = blob.data();  
29.   
30.     // wrap image data  
31.     Image image(width, height, "Y800", raw, width * height);  
32.   
33.     // scan the image for barcodes  
34.     int n = scanner.scan(image);  
35.   
36.     // extract results  
37.     for(Image::SymbolIterator symbol = image.symbol_begin();  
38.         symbol != image.symbol_end();  
39.         ++symbol) {  
40.         // do something useful with results  
41. //        cout << "decoded " << symbol->get_type_name()  
42. //             << " symbol \"" << symbol->get_data() << '"' << endl;  
43.         sprintf(result, "%s:%s", symbol->get_type_name().data(), symbol->get_data().data());  
44.     }  
45.   
46.     // clean up  
47.     image.set_data(NULL, 0);  
48.   
49.     return(0);  
50. }  

（5）运行结果
  
（6）源码可从csdn上下载：http://download.csdn.net/detail/taiyang1987912/9001133
（7）提示
       打开编译选项DEFINES *= QRDECODE，则使用了ImageMagick，则需要安装#yum install ImageMagick，并加入头文件路径/usr/include/ImageMagick/。若不是用QRDECODE，用C库，再识别有些png文件时会出现段错误。上述zbar有中文乱码，可参考网上修改。

3、QZxing库（识别二维码）

        从http://sourceforge.net/projects/qzxing/files/下载QZxing的decoding library的源码，在工程中加入include(QZXing_sourceV2.3/QZXing.pri)。
（1）qrcondezxing.h

[html] view plain copy

1. #ifndef QRCONDEZXING_H  
2. #define QRCONDEZXING_H  
3.   
4. #include <QWidget>  
5. #include <QTextCodec>  
6. #include <QFileDialog>  
7.   
8. namespace Ui {  
9. class QRCondeZxing;  
10. }  
11.   
12. class QRCondeZxing : public QWidget  
13. {  
14.     Q_OBJECT  
15.   
16. public:  
17.     explicit QRCondeZxing(QWidget *parent = 0);  
18.     ~QRCondeZxing();  
19.   
20. private slots:  
21.     void on_pushButton_clicked();  
22.   
23. private:  
24.     Ui::QRCondeZxing *ui;  
25. };  
26.   
27. #endif // QRCONDEZXING_H  

（2）qrcondezxing.cpp

[html] view plain copy

1. #include "qrcondezxing.h"  
2. #include "ui_qrcondezxing.h"  
3. #include "QZXing.h"  
4.   
5. QRCondeZxing::QRCondeZxing(QWidget *parent) :  
6.     QWidget(parent),  
7.     ui(new Ui::QRCondeZxing)  
8. {  
9.     QTextCodec *codec = QTextCodec::codecForName("utf8");  
10.     QTextCodec::setCodecForLocale(codec);  
11.     QTextCodec::setCodecForCStrings(codec);  
12.     QTextCodec::setCodecForTr(codec);  
13.     ui->setupUi(this);  
14. }  
15.   
16. QRCondeZxing::~QRCondeZxing()  
17. {  
18.     delete ui;  
19. }  
20.   
21. void QRCondeZxing::on_pushButton_clicked()  
22. {  
23.     QString fileName = QFileDialog::getOpenFileName(this, tr("choose a picture"),  
24.                                                     QApplication::applicationDirPath(),  
25.                                                     tr("all Files (*.*)"));  
26.     ui->lineEdit->setText(fileName);  
27.     ui->label_3->setPixmap(QPixmap(ui->lineEdit->text()));  
28.     QZXing decoder;  
29.     QString qrmsg = decoder.decodeImageFromFile(ui->lineEdit->text());  
30.     ui->textEdit->setText(qrmsg);  
31. }  

（3）运行结果：

 

（4）源码可从csdn上下载：http://download.csdn.net/detail/taiyang1987912/8991903。

三、条形码/二维码开源软件

（1）二维码扫描工具和开发包ZBar
        ZBar是款桌面电脑用条形码/二维码扫描工具，支持摄像头及图片扫描，支持多平台包括 iPhone 手机。同时 ZBar 提供了二维码扫描的 API 开发包。 ZBar 目前支持扫描，除了 Windows 平台外，还支持 Linux 及 iPhone 平台。网址：http://zbar.sourceforge.net。
（2）C语言二维条形码解析库libqrencode
        libqrencode (QRencode) 是一个用C语言编写的用来解析二维条形码(QR Code)的程序库，libqrencode通过手机的CCD摄像头来扫描二维条形码。网址：http://zbar.sourceforge.net。
（3）条形码扫描软件 Zebra barcode reader
        Zebra barcode reader是一个小型的，分层次的条形码扫描软件。它支持许多流行的条码符号：EAN，UPC，128码，39码等。能抓获条码解码图像和使用视频设备（如摄像头）作为一个条形码扫描仪。
（4）QZXing

        Qt包装ZXing的解码库。ZXing是条形码处理类库，它是一个开源Java类库用于解析多种格式的1D/2D条形码。目标是能够对QR编码、Data Matrix、UPC的1D条形码进行解码。 其提供了多种平台下的客户端包括：J2ME、J2SE和Android。网址：http://sourceforge.net/projects/qzxing。
       其他参考：http://www.oschina.net/project/tag/238/barcode
http://www.oschina.net/project/tag/238/barcode?lang=21&sort=v-

四、总结

（1）二维码和条形码的开源软件种类很多，可针对C、Java、ios等不同接口来选择自己的需求。
（2）二维码的库在中文方面的也是有支持的。
（3）源码使用中仅仅进行了简单的调用，没有实现更深层次的开发，主要是自己没有项目需求，其他的开发读者可继续开发。
（4）若有建议，请留言，在此先感谢！