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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。
在许多种类的二维条码中,常用的码制有:Data Matrix, Maxi Code, Aztec, QR Code, Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K等。
1.堆叠式/行排式二维条码,如,Code 16K、Code 49、PDF417(如下图)等。
2.矩阵式二维码,最流行莫过于QR CODE
二维码的名称是相对与一维码来说的,比如以前的条形码就是一个“一维码”,它的优点有:二维码存储的数据量更大;可以包含数字、字符,及中文文本等混合内容;有一定的容错性(在部分损坏以后可以正常读取);空间利用率高等。
QR(Quick-Response) code是被广泛使用的一种二维码,解码速度快。
它可以存储多用类型
如上图时一个qrcode的基本结构,其中:
位置探测图形、位置探测图形分隔符、定位图形:用于对二维码的定位,对每个QR码来说,位置都是固定存在的,只是大小规格会有所差异;
校正图形:规格确定,校正图形的数量和位置也就确定了;
格式信息:表示改二维码的纠错级别,分为L、M、Q、H;
版本信息:即二维码的规格,QR码符号共有40种规格的矩阵(一般为黑白色),从21x21(版本1),到177x177(版本40),每一版本符号比前一版本 每边增加4个模块;
数据和纠错码字:实际保存的二维码信息,和纠错码字(用于修正二维码损坏带来的错误)。
简要的编码过程:
1. 数据分析:确定编码的字符类型,按相应的字符集转换成符号字符; 选择纠错等级,在规格一定的条件下,纠错等级越高其真实数据的容量越小。
2. 数据编码:将数据字符转换为位流,每8位一个码字,整体构成一个数据的码字序列。其实知道这个数据码字序列就知道了二维码的数据内容。
数据可以按照一种模式进行编码,以便进行更高效的解码,例如:对数据:01234567编码(版本1-H),
1)分组:012 345 67
2)转成二进制:
012→0000001100
345→0101011001
67 →1000011
3)转成序列:0000001100 0101011001 1000011
4)字符数 转成二进制:8→0000001000
5)加入模式指示符(上图数字)0001:0001 0000001000 0000001100 0101011001 1000011
对于字母、中文、日文等只是分组的方式、模式等内容有所区别。基本方法是一致的
3. 纠错编码:按需要将上面的码字序列分块,并根据纠错等级和分块的码字,产生纠错码字,并把纠错码字加入到数据码字序列后面,成为一个新的序列。
在二维码规格和纠错等级确定的情况下,其实它所能容纳的码字总数和纠错码字数也就确定了,比如:版本10,纠错等级时H时,总共能容纳346个码字,其中224个纠错码字。
就是说二维码区域中大约1/3的码字时冗余的。对于这224个纠错码字,它能够纠正112个替代错误(如黑白颠倒)或者224个据读错误(无法读到或者无法译码),
这样纠错容量为:112/346=32.4%
4. 构造最终数据信息:在规格确定的条件下,将上面产生的序列按次序放如分块中
按规定把数据分块,然后对每一块进行计算,得出相应的纠错码字区块,把纠错码字区块 按顺序构成一个序列,添加到原先的数据码字序列后面。
如:D1, D12, D23, D35, D2, D13, D24, D36, ... D11, D22, D33, D45, D34, D46, E1, E23,E45, E67, E2, E24, E46, E68,...
构造矩阵:将探测图形、分隔符、定位图形、校正图形和码字模块放入矩阵中。
把上面的完整序列填充到相应规格的二维码矩阵的区域中
6. 掩摸:将掩摸图形用于符号的编码区域,使得二维码图形中的深色和浅色(黑色和白色)区域能够比率最优的分布。
7. 格式和版本信息:生成格式和版本信息放入相应区域内。
版本7-40都包含了版本信息,没有版本信息的全为0。二维码上两个位置包含了版本信息,它们是冗余的。
版本信息共18位,6X3的矩阵,其中6位时数据为,如版本号8,数据位的信息时 001000,后面的12位是纠错位。
二维码现在随处可见,使用Android代码根据输入的字符串生成二维码其实也很简单,其中需要引用一个Google开源的包--ZXing。
下面这个例子里包含条形码和QR码的生成和解析,下面讲解二维码的生成。
首先,给出实现的截图:
生成二维码的步骤如下:
1.首先用户在编辑框中输入需要生成的字符串内容
2.点击下方的按钮
3.按钮下方的ImageView控件显示生成的二维码
下面给出实现的具体代码:
1.界面的布局
1 <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> 2 <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" 3 android:layout_width="fill_parent" 4 android:layout_height="fill_parent" 5 android:background="@android:color/white" 6 android:orientation="vertical" > 7 <Button 8 android:id="@+id/btn_scan_barcode" 9 android:layout_width="fill_parent" 10 android:layout_height="wrap_content" 11 android:layout_marginTop="30dp" 12 android:text="Open camera" /> 13 <LinearLayout 14 android:orientation="horizontal" 15 android:layout_marginTop="10dp" 16 android:layout_width="fill_parent" 17 android:layout_height="wrap_content"> 18 <TextView 19 android:layout_width="wrap_content" 20 android:layout_height="wrap_content" 21 android:textColor="@android:color/black" 22 android:textSize="18sp" 23 android:text="Scan result:" /> 24 <TextView 25 android:id="@+id/tv_scan_result" 26 android:layout_width="fill_parent" 27 android:textSize="18sp" 28 android:textColor="@android:color/black" 29 android:layout_height="wrap_content" /> 30 </LinearLayout> 31 <EditText 32 android:id="@+id/et_qr_string" 33 android:layout_width="fill_parent" 34 android:layout_height="wrap_content" 35 android:layout_marginTop="30dp" 36 android:hint="Input the text"/> 37 <Button 38 android:id="@+id/btn_add_qrcode" 39 android:layout_width="fill_parent" 40 android:layout_height="wrap_content" 41 android:text="Generate QRcode" /> 42 <ImageView 43 android:id="@+id/iv_qr_image" 44 android:layout_width="wrap_content" 45 android:layout_height="wrap_content" 46 android:layout_marginTop="10dp" 47 android:layout_gravity="center"/> 48 </LinearLayout>
2.生成二维码的代码
1 package com.zxing.encoding; 2 import java.util.Hashtable; 3 import android.graphics.Bitmap; 4 import com.google.zxing.BarcodeFormat; 5 import com.google.zxing.EncodeHintType; 6 import com.google.zxing.MultiFormatWriter; 7 import com.google.zxing.WriterException; 8 import com.google.zxing.common.BitMatrix; 9 /** 10 * @author Ryan Tang 11 * 12 */ 13 public final class EncodingHandler { 14 private static final int BLACK = 0xff000000; 15 16 public static Bitmap createQRCode(String str,int widthAndHeight) throws WriterException { 17 Hashtable<EncodeHintType, String> hints = new Hashtable<EncodeHintType, String>(); 18 hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8"); 19 BitMatrix matrix = new MultiFormatWriter().encode(str, 20 BarcodeFormat.QR_CODE, widthAndHeight, widthAndHeight); 21 int width = matrix.getWidth(); 22 int height = matrix.getHeight(); 23 int[] pixels = new int[width * height]; 24 25 for (int y = 0; y < height; y++) { 26 for (int x = 0; x < width; x++) { 27 if (matrix.get(x, y)) { 28 pixels[y * width + x] = BLACK; 29 } 30 } 31 } 32 Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(width, height, 33 Bitmap.Config.ARGB_8888); 34 bitmap.setPixels(pixels, 0, width, 0, 0, width, height); 35 return bitmap; 36 } 37 }
3.Activity上的操作实现
1 package com.ericssonlabs; 2 3 import com.google.zxing.WriterException; 4 import com.zxing.activity.CaptureActivity; 5 import com.zxing.encoding.EncodingHandler; 6 7 import android.app.Activity; 8 import android.content.Intent; 9 import android.graphics.Bitmap; 10 import android.os.Bundle; 11 import android.view.View; 12 import android.view.View.OnClickListener; 13 import android.widget.Button; 14 import android.widget.EditText; 15 import android.widget.ImageView; 16 import android.widget.TextView; 17 import android.widget.Toast; 18 19 public class BarCodeTestActivity extends Activity { 20 /** Called when the activity is first created. */ 21 private TextView resultTextView; 22 private EditText qrStrEditText; 23 private ImageView qrImgImageView; 24 25 @Override 26 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 27 super.onCreate(savedInstanceState); 28 setContentView(R.layout.main); 29 30 resultTextView = (TextView) this.findViewById(R.id.tv_scan_result); 31 qrStrEditText = (EditText) this.findViewById(R.id.et_qr_string); 32 qrImgImageView = (ImageView) this.findViewById(R.id.iv_qr_image); 33 34 Button scanBarCodeButton = (Button) this.findViewById(R.id.btn_scan_barcode); 35 scanBarCodeButton.setOnClickListener(new OnClickListener() { 36 37 @Override 38 public void onClick(View v) { 39 Intent openCameraIntent = new Intent(BarCodeTestActivity.this,CaptureActivity.class); 40 startActivityForResult(openCameraIntent, 0); 41 } 42 }); 43 44 Button generateQRCodeButton = (Button) this.findViewById(R.id.btn_add_qrcode); 45 generateQRCodeButton.setOnClickListener(new OnClickListener() { 46 47 @Override 48 public void onClick(View v) { 49 try { 50 String contentString = qrStrEditText.getText().toString(); 51 if (!contentString.equals("")) { 52 Bitmap qrCodeBitmap = EncodingHandler.createQRCode(contentString, 350); 53 qrImgImageView.setImageBitmap(qrCodeBitmap); 54 }else { 55 Toast.makeText(BarCodeTestActivity.this, "Text can not be empty", Toast.LENGTH_SHORT).show(); 56 } 57 58 } catch (WriterException e) { 59 // TODO Auto-generated catch block 60 e.printStackTrace(); 61 } 62 } 63 }); 64 } 65 66 @Override 67 protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) { 68 super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data); 69 if (resultCode == RESULT_OK) { 70 Bundle bundle = data.getExtras(); 71 String scanResult = bundle.getString("result"); 72 resultTextView.setText(scanResult); 73 } 74 } 75 }
下面给出Demo的下载地址(注:下载前需注册第三方网站会员):
http://download.csdn.net/detail/dlutbrucezhang/5066053
或
下载源代码:点击这里http://code.google.com/p/zxing/downloads/detail?name=ZXing-1.6.zip&can=2&q=
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原文地址:http://www.cnblogs.com/xiaoliu66007/p/4582473.html