矩形二维码生成，解析（彩色、多个）

最新推荐文章于 2024-11-03 08:30:00 发布
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分类专栏： Tools 文章标签： java
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/u010425898/article/details/105708692
版权
本文介绍了一种使用Java生成和解析二维码的方法，包括普通、带logo及彩色二维码的生成，以及彩色和多个二维码的解析。利用Google ZXing库，详细阐述了二维码生成参数设置、logo插入、图片灰度化与二值化等关键步骤。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

矩形二维码生成，解析（彩色、多个）

说明

  1. java生成普通二维码、带logo二维码、彩色二维码
  2. java解析彩色、多个二维码（一个图片上的多个二维码）
使用到的第三方jar包如下：
com.google.zxing:core:3.4.0
com.google.zxing:javase:3.4.0
生成二维码
package com.utils;

import com.google.zxing.*;
import com.google.zxing.client.j2se.BufferedImageLuminanceSource;
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;
import com.google.zxing.multi.qrcode.QRCodeMultiReader;
import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.util.StringUtils;

import javax.imageio.ImageIO;
import java.awt.*;
import java.awt.geom.AffineTransform;
import java.awt.geom.RoundRectangle2D;
import java.awt.image.AffineTransformOp;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;

@Slf4j
public class QRUtil {

    private static final String CHARSET = "UTF-8";
    private static final String FORMAT = "PNG";
    // 二维码尺寸
    private static final int QRCODE_SIZE = 150;
    // logo宽高
    private static final int LOGO_SIZE = 50;
    private static final HashMap<EncodeHintType, Object> ENCODE_HINTS = new HashMap<>();
    private static final HashMap<DecodeHintType, Object> DECODE_HINTS = new HashMap<>();

    static {
        ENCODE_HINTS.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, CHARSET);
        ENCODE_HINTS.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.M);
        ENCODE_HINTS.put(EncodeHintType.MARGIN, 1);
        DECODE_HINTS.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, CHARSET);
    }


    /**
     * 生成二维码
     *
     * @param content  内容
     * @param destPath 存储地址
     */
    public static void encode(String content, String destPath) {
        encode(content, null, destPath);
    }

    /**
     * 生成二维码（包含logo）
     *
     * @param content  内容
     * @param logoPath logo地址
     * @param destPath 存储地址
     */
    public static void encode(String content, String logoPath, String destPath) {
        try {
            BufferedImage img = bufferedImage(content, logoPath);
            if (img != null) {
                ImageIO.write(img, FORMAT, new File(destPath));
            }
        } catch (IOException ignored) {
        }
    }

    /**
     * 生成二维码（包含logo）
     *
     * @param content  内容
     * @param logoPath logo地址
     */
    public static BufferedImage encodeBuffer(String content, String logoPath) {
        return bufferedImage(content, logoPath);
    }

    private static BufferedImage bufferedImage(String content, String logoPath) {
        BitMatrix bitMatrix = null;
        try {
            bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, QRCODE_SIZE, QRCODE_SIZE, ENCODE_HINTS);
        } catch (WriterException ignored) {
        }
        if (bitMatrix == null) {
            return null;
        }
        int width = bitMatrix.getWidth();
        int height = bitMatrix.getHeight();
        BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
        for (int x = 0; x < width; x++) {
            for (int y = 0; y < height; y++) {
                // 此处可分别定制二维码和背景颜色
                image.setRGB(x, y, bitMatrix.get(x, y) ? Color.BLACK.getRGB() : Color.WHITE.getRGB());
            }
        }
        if (!StringUtils.isEmpty(logoPath)) {
            // 插入logo
            insertLogo(image, logoPath);
        }
        return image;
    }

    private static void insertLogo(BufferedImage source, String logoPath) {
        File file = new File(logoPath);
        if (!file.exists()) {
            return;
        }
        try {
            BufferedImage srcImage = ImageIO.read(file);
            int width = srcImage.getWidth(null);
            int height = srcImage.getHeight(null);
            Image destImage = srcImage.getScaledInstance(LOGO_SIZE, LOGO_SIZE, Image.SCALE_SMOOTH);
            // 按比例缩放logo图片
            if ((height > LOGO_SIZE) || (width > LOGO_SIZE)) {
                double ratio;
                if (height > width) {
                    ratio = Integer.valueOf(LOGO_SIZE).doubleValue() / height;
                } else {
                    ratio = Integer.valueOf(LOGO_SIZE).doubleValue() / width;
                }
                AffineTransformOp op = new AffineTransformOp(AffineTransform.getScaleInstance(ratio, ratio), null);
                destImage = op.filter(srcImage, null);
            }
            width = destImage.getWidth(null);
            height = destImage.getHeight(null);
            BufferedImage tag = new BufferedImage(width - 5, height - 5, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
            Graphics g = tag.getGraphics();
            g.drawImage(destImage, 0, 0, null);
            g.dispose();
            destImage = tag;

            Graphics2D graph = source.createGraphics();
            int x = (QRCODE_SIZE - width) / 2;
            int y = (QRCODE_SIZE - height) / 2;
            graph.drawImage(destImage, x, y, width, height, null);
            Shape shape = new RoundRectangle2D.Float(x, y, width, width, 5, 5);
            graph.setStroke(new BasicStroke(1f));
            graph.draw(shape);
            graph.dispose();
        } catch (IOException e) {
            log.error("read img error", e);
        }
    }

}
解析二维码
zxing自带的二值化（HybridBinarizer与GlobalHistogramBinarizer）并不能解决问题
因此要手动实现一下，解析二维码的主要流程：
1.将图片灰度化，使用加权灰度法（效果与opencv基本一致），尝试一次解析，失败则继续
2.对图片二值化（与opencv有差异，毕竟算法比不过它，暂时够用）
3.更换二值化阈值多次解析

    /**
     * 解析二维码
     *
     * @param url 图片地址
     * @return 解析失败时返回null
     */
    public static Result decode(String url, boolean handle) {
        try {
            BufferedImage image = ImageIO.read(new File(url));
            if (image != null) {
                int[][] pointGray = new int[image.getWidth()][image.getHeight()];
                if (handle) {
                    image = gray(image, pointGray);
                    Result result = decode(image);
                    String content = result == null ? null : result.getText();
                    if (!StringUtils.isEmpty(content)) {
                        log.debug("The img decode success by only gray,[url:{}]", url);
                        return result;
                    }
                    int threshold = 170;
                    // 更换阈值多次解析
                    for (int i = 0; i < 80; i += 5) {
                        image = binary(image, pointGray, threshold + i);
                        result = decode(image);
                        content = result == null ? null : result.getText();
                        if (!StringUtils.isEmpty(content)) {
                            log.debug("The img decode success,[url:{}],[threshold:{}]", url, threshold + i);
                            break;
                        }
                    }
                    return result;
                }
                return decode(image);
            }
        } catch (IOException e) {
            log.error("read img error", e);
        }
        return null;
    }

	/**
     * 解析同一张图片的多个二维码
     *
     * @param url 图片地址
     * @return 解析结果，失败时返回空数组
     */
    public static Result[] decodeMulti(String url, boolean handle) {
        try {
            BufferedImage image = ImageIO.read(new File(url));
            if (image != null) {
                int[][] pointGray = new int[image.getWidth()][image.getHeight()];
                if (handle) {
                    image = gray(image, pointGray);
                    Result[] results = decodeMulti(image);
                    if (results.length > 0) {
                        log.debug("The img decode success by only gray,[url:{}]", url);
                        return results;
                    }
                    int threshold = 170;
                    // 更换阈值多次解析
                    for (int i = 0; i < 80; i += 5) {
                        image = binary(image, pointGray, threshold + i);
                        results = decodeMulti(image);
                        if (results.length > 0) {
                            log.debug("The img decode success,[url:{}],[threshold:{}]", url, threshold + i);
                            break;
                        }
                    }
                    return results;
                }
                return decodeMulti(image);
            }
        } catch (IOException e) {
            log.error("read img error", e);
        }
        return new Result[0];
    }

    private static Result decode(BufferedImage image) {
        try {
            BufferedImageLuminanceSource source = new BufferedImageLuminanceSource(image);
            BinaryBitmap bitmap = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(source));
            return new MultiFormatReader().decode(bitmap, DECODE_HINTS);
        } catch (NotFoundException ignored) {
        }
        return null;
    }

    private static Result[] decodeMulti(BufferedImage image) {
        try {
            BufferedImageLuminanceSource source = new BufferedImageLuminanceSource(image);
            BinaryBitmap bitmap = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(source));
            return new QRCodeMultiReader().decodeMultiple(bitmap, DECODE_HINTS);
        } catch (NotFoundException ignored) {
        }
        return new Result[0];
    }

    /**
     * 加权灰度化
     *
     * @param image 待处理图片
     * @return 灰度后的图片
     */
    public static BufferedImage gray(BufferedImage image, int[][] pointGray) {
        int width = image.getWidth();
        int height = image.getHeight();
        BufferedImage grayImage = new BufferedImage(width, height, image.getType());
        for (int i = 0; i < width; i++) {
            for (int j = 0; j < height; j++) {
                final int color = image.getRGB(i, j);
                final int r = (color >> 16) & 0xff;
                final int g = (color >> 8) & 0xff;
                final int b = color & 0xff;
                int gray = (int) (0.3 * r + 0.59 * g + 0.11 * b);
                pointGray[i][j] = gray;
                int newPixel = colorToRgb(gray, gray, gray);
                grayImage.setRGB(i, j, newPixel);
            }
        }
        return grayImage;
    }

    private static int colorToRgb(int red, int green, int blue) {
        int newPixel = 0;
        newPixel += 255;
        newPixel = newPixel << 8;
        newPixel += red;
        newPixel = newPixel << 8;
        newPixel += green;
        newPixel = newPixel << 8;
        newPixel += blue;
        return newPixel;
    }

    /**
     * 二值化
     *
     * @param image     原图片
     * @param threshold 阈值
     */
    public static BufferedImage binary(BufferedImage image, int[][] pointGray, int threshold) {
        int width = image.getWidth();
        int height = image.getHeight();
        BufferedImage target = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_BYTE_BINARY);
        for (int x = 0; x < width; x++) {
            for (int y = 0; y < height; y++) {
                // 自己+周围8个点的相对灰度值
                int i = avgColor(pointGray, x, y, width, height);
                if (i > threshold) {
                    target.setRGB(x, y, Color.WHITE.getRGB());
                } else {
                    target.setRGB(x, y, Color.BLACK.getRGB());
                }
            }
        }
        return target;
    }

    public static int avgColor(int[][] gray, int x, int y, int w, int h) {
        int rs = gray[x][y]
            + (x == 0 ? 255 : gray[x - 1][y])
            + (x == 0 || y == 0 ? 255 : gray[x - 1][y - 1])
            + (x == 0 || y == h - 1 ? 255 : gray[x - 1][y + 1])
            + (y == 0 ? 255 : gray[x][y - 1])
            + (y == h - 1 ? 255 : gray[x][y + 1])
            + (x == w - 1 ? 255 : gray[x + 1][y])
            + (x == w - 1 || y == 0 ? 255 : gray[x + 1][y - 1])
            + (x == w - 1 || y == h - 1 ? 255 : gray[x + 1][y + 1]);
        return rs / 9;
    }
【全网独家】OpenCV C++ 图像处理实战 ：多二维码识别（代码+测试部署）
走向CTO的路上...
08-18 885
在现代社会，二维码无处不在，从支付、物流到用户身份验证，二维码的应用极其广泛。本文将详细介绍如何使用OpenCV在C++环境下实现多二维码识别。我们将涵盖其应用场景、原理解释、算法流程图以及实际代码实现。本文详细介绍了多二维码识别的基本原理、算法流程和实际代码实现。通过OpenCV和ZBar库，我们可以在C++环境中高效地完成这一任务。多二维码识别在物流、零售、活动检票等多个领域有广泛的应用前景。
AI：209-基于TensorFlow的二维码识别【Flask搭建网站服务】
一键难忘的博客
07-26 3500
通过本文，我们深入探讨了基于TensorFlow的二维码识别与Flask网站服务的实施过程。从环境配置、数据准备到模型训练、Flask应用开发以及网站部署，每个步骤都是将深度学习、图像处理和Web开发技术有机结合的体现。综合技术应用：项目整合了TensorFlow的深度学习能力用于二维码识别，以及Flask框架的Web开发能力用于构建用户友好的网站服务。这种综合应用展示了如何将不同技术领域的优势结合，以实现更复杂、更实用的应用场景。开发流程优化。
使用zxing生成彩色或带图片的二维码
云卷云舒的架构师之路
03-18 5080
一、zxing api的pom依赖 com.google.zxing core 3.3.0 com.google.zxing javase 3.3.0 二、生成普通的二维码 package com.mengfei.util; import com.google.
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03-13 1255
为了解决彩色二维码问题，提供一个自己开发的工具类QRCodeUtil： 下载jar包 <!-- https://mvnrepository.com/artifact/com.google.zxing/core --> <dependency> <groupId>com.google.zxing</groupId> <artifa...
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03-25 7453
先给大家展示下效果图，亲们感觉效果还不错，很满意的话，请继续往下阅读。 之前呢，也写过用安卓实现二维码生成彩色的二维码和带logo的二维码，也知道可以使用QRCode和ZXing两种方式，然后这一篇呢也是写二维码使用BarcodeFormat.QR_CODE，主要也是看见很多的非常漂亮的二维码，这里呢主要模仿qq的二维码，并且也高仿实现了长按发送给朋友和保存到图库的功能，觉得不错
zxing彩色二维码工具类
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该工具类目前比较简单，只是实现了普通二维码、logo二维码、彩色二维码和二维码条形码解析几个功能。 根据此工具类可扩展生成LOGO+文字的二维码，暂时不需要没有封装。
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不得不说这个过程看上去简单，实际上写到我差不多一个星期的时间，由于超出预定时间，此功能被放弃，出于对技术的追求，于是继续写，终于被我弄出来。 说说思路 这里只讲成功的这条的思路。 1.使用camera拍照 2.把拍照的data格式转换进行保存 听上去很简单吧？那我们试一下。 我的手机是mi5x，看看效果： 预览效果： 拍摄图片： takePicture回调： pub...
java 生成二维码（多种途径、多种样式）
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hk000001的博客
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PDF417：是一种可以储存大量信息的二维码格式，它具有数据密度高、可靠性强等优点，可以应用于许多场景，例如航空机票，运输和配送标签，法律文件等。封装了一系列的二维码生成方法，可以生成多种格式的二维码，包括QR Code、Aztec Code、PDF417、Data Matrix等。是ZXing库中表示二维码矩阵的数据结构，它是由0和1构成的二维数组，用于存储二维码的编码信息。是ZXing库中非常重要的数据结构之一，它负责存储和处理生成二维码图像所需的二进制信息，是实现二维码生成功能的关键。
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标题所指的知识点为："zxing2.2 二维码的生成解析(java)"，具体知识点如下： 1. ZXing 简介 ZXing 是 “Zebra Crossing”的缩写，意为 “斑马线”，是一个开源的、用Java实现的库，用于解析和生成各种格式的一维和...
制作二维码过程的详解(基于python)_基于opencv+python的二维码识别
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花了2天时间终于把二维码识别做出来了，不过效果一般，后面会应用在ROS辅助定位上，废话少说先上图：具体过程参考了这位大神的博客：http://blog.youkuaiyun.com/qq_25491201/article/details/51065547详细解释：第一步：利用opencv提取二维码区域1，先将读入的摄像头frame转换成灰度图：gray = cv2.cvtColor(image_path, c...
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07-16
使用google开源zxing工具自己整理的二维码编码和解析代码，将logo按比例压缩后添加至彩色二维码中。
zxing生成、解析二维码
04-02
完美使用zxing生成二维码，可带logo，可解码，不仅如此，其中QRcode.java还可以用于生成二维码名片
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11-05 307
主界面布局： <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:layout_width="match_parent" android:orientation="vertical" android:layout_height="match_parent"
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yxl123546的博客
10-19 1713
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JAVA使用ZXING二维码生成器实现二维码输出
dsiori的博客
09-01 2492
通过JAVA生成二维码的方式主要有两种（ZXing和QRCode），此次实现的代码采用的是google公司提供的ZXing二维码生成器。 第一步：导包   第二步：代码实现 import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.nio.
java实现识别二维码图片功能
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weijx_的博客
09-18 1万+
java实现识别二维码图片功能 所需maven依赖 <dependency> <groupId>com.google.zxing</groupId> <artifactId>javase</artifactId> <version>3.2.1</version> </dependency> <dependency> <groupId>com.google.zxin
Android开发之二维码的生成与解析
FlyingSnow2211的博客
09-16 1871
Android开发之二维码的生成与解析 随着科技的迅猛发展，二维码在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色，本人对于一些新事物，新特性颇感兴趣，经过一段时间的研究，终于实现了在Android端生成二维码，解析二维码等功能，下面贴出代码，望各路大神批评指正，感激不尽，灰常感谢♪(^∇^*) 先上效果图： 核心代码如下： MainActivity pa
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