CameraX + 华为ScanKit：二维码扫描的终极解决方案

年初写了一篇CameraX的使用文章，帮到了一些朋友，也收到了一些建议。正值最近了解到华为ScanKit在扫码场景下的优秀表现，决定集成该方案，并进行一些功能改进。

之前做的Demo略显简陋，本次改进也对UI进行了调整。主要是给顶部操作栏添加了半透明背景，同时给切换按钮添加了半透明边框以提高对比度。另外对拍摄和录制场景的一些配色做了改动。

1. 华为ScanKit是什么

ScanKit可以提供便捷的二维码与条形码扫描、解析、生成能力，帮助您快速构建应用内的扫码功能。

它拥有诸多优势，包括支持多达13种码格式，在反光、污损、畸变、模糊等复杂场景下亦能良好识别，在远距离扫码的情况下能自适应放大码体，还支持多码识别功能等等。

ScanKit给开发者提供了四种集成模式，包括固定扫码界面的Default View Mode，自定义扫码界面的Customized View Mode，以及完全由开发者自定义画面和扫码流程的Bitmap Mode和MultiProcessor Mode。

前两种模式的扫码流程均由ScanKit控制，其内部采用Camera1实现。如果要集成到CameraX上的话，只能选择后两种模式。MultiProcessor Mode适用于多码识别的场景，本次先集成单码识别的Bitmap Mode。

华为ScanKit更加详细的资料可查阅官网：
https://developer.huawei.com/consumer/cn/hms/huawei-scankit

以及易冬大神的完整演示：

https://juejin.cn/post/6967890062423883783

2. 扫码方案的选择

之前的扫码方案采用的是Zxing，本次集成ScanKit之后，为了对比学习将Zxing的使用也进行了保留。在点击扫码按钮之后，底部会弹出扫码方案的选择Fragment，选择之后通过ViewModel将对应的方案告知CameraX的ImageAnalysis。

※ Google的ML Kit是一个更为强大的OCR解决方案，后面也将集成进来

大家可能比较关心ScanKit相较于Zxing的优势，可以参考如下这篇测评文章：
https://developer.huawei.com/consumer/cn/forum/topic/0201248342859390343?fid=18

这篇文章里提到ScanKit在远距离扫码、码体倾斜、模糊扫码等场景下的识别速度和成功率都要优于Zxing。大家也可以使用本文的Demo，分别选择Zxing和ScanKit两个方案，实际对比一下扫码体验。

3. 集成ScanKit

在project的gradle文件里添加ScanKit的仓库地址，app的gradle文件里添加依赖，即可快速集成。※Demo依赖了识别能力更为出色的scanplus依赖包

// build.gradle
buildscript {
    repositories {
        ...
        mavenCentral()
        maven {url 'https://developer.huawei.com/repo/'}
    }
}

allprojects {
    repositories {
        ...
        mavenCentral()
        maven {url 'https://developer.huawei.com/repo/'}
    }
}

// app/build.gradle
dependencies {
    ...
    // Huawei scan kit
    implementation 'com.huawei.hms:scanplus:1.3.2.300'
}

3.1 ImageProxy转换Bitmap

CameraX图像分析ImageAnalysis回传的图像实例ImageProxy是YUV格式的，需要先通过YuvImage将其转换为Bitmap，之后再调用ScanKit的Bitmap扫码模式。

private fun proxyToBitmap(image: ImageProxy): Bitmap {
   
   
    val planes: Array<ImageProxy.PlaneProxy> = image.planes
    val yBuffer: ByteBuffer = planes[0].buffer
    val uBuffer: ByteBuffer = planes[1].buffer
    val vBuffer: ByteBuffer = planes[2].buffer

    val ySize: Int = yBuffer.remaining()
    val uSize: Int = uBuffer.remaining()
    val vSize: Int = vBuffer.remaining()

    val nv21 = ByteArray(ySize + uSize + vSize)
    yBuffer.get(nv21, 0, ySize)
    vBuffer.get(nv21, ySize, vSize)
    uBuffer.get(nv21, ySize + vSize, uSize)

    val yuvImage = YuvImage(nv21, ImageFormat.NV21, image.width, image.height, null)
    val out = ByteArrayOutputStream()
    yuvImage.compressToJpeg(Rect(0, 0, yuvImage.width, yuvImage.height), 75, out)

    val imageBytes = out.toByteArray()
    val opt = BitmapFactory.Options()
    opt.inPreferredConfig = Bitmap.Config.ARGB_8888

    var bitmap = BitmapFactory.decodeByteArray(imageBytes, 0, imageBytes.size, opt)
    return bitmap
}

3.2 调用Bitmap扫码模式

创建下ScanKit专用的扫码参数，并将转换得到的Bitmap实例传递给ScanUtil，即可开始识别。返回的识别结果包括内容、坐标、四角位置等信息，被封装到HmsScan对象里。ScanUtil识别完成后实际返回的是HmsScan数组，其第一个元素即为单码的识别结果。HmsScan对象的originalValue属性则是解析出来的内容。

class HuaweiScanAnalysis: RealTimeAnalysis {
   
   
    override fun analyzeContent(imageProxy: ImageProxy, context: Context): AnalysisResult {
   
   
        val bitmap = proxyToBitmap(imageProxy)
        imageProxy.close()

        // 创建ScanKit扫码的参数
        val options = HmsScanAnalyzerOptions.Creator()
            .setHmsScanTypes(HmsScan.ALL_SCAN_TYPE)
            .setPhotoMode(false)
            .create()

        // 得到扫码结果
        val result = ScanUtil.decodeWithBitmap