Android應用--QR的生成（二維碼）

二維碼的定義：

二維碼（2-dimensional bar code），是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的。

在許多種類的二維條碼中，常用的碼制有：Data Matrix, Maxi Code, Aztec, QR Code, Vericode, PDF417, Ultracode, Code 49, Code 16K等。
1.堆疊式/行排式二維條碼，如，Code 16K、Code 49、PDF417（如下圖）等。

2.矩陣式二維碼，最流行莫過於QR CODE
二維碼的名稱是相對與一維碼來說的，比如以前的條形碼就是一個“一維碼”，它的優點有：二維碼存儲的數據量更大；可以包含數字、字符，及中文文本等混合內容；有一定的容錯性（在部分損壞以后可以正常讀取）；空間利用率高等。

二維碼原理介紹：

QR(Quick-Response) code是被廣泛使用的一種二維碼，解碼速度快。
它可以存儲多用類型

如上圖時一個qrcode的基本結構，其中：
位置探測圖形、位置探測圖形分隔符、定位圖形：用於對二維碼的定位，對每個QR碼來說，位置都是固定存在的，只是大小規格會有所差異；
校正圖形：規格確定，校正圖形的數量和位置也就確定了；
格式信息：表示改二維碼的糾錯級別，分為L、M、Q、H；
版本信息：即二維碼的規格，QR碼符號共有40種規格的矩陣（一般為黑白色），從21x21（版本1），到177x177（版本40），每一版本符號比前一版本 每邊增加4個模塊；
數據和糾錯碼字：實際保存的二維碼信息，和糾錯碼字（用於修正二維碼損壞帶來的錯誤）。

簡要的編碼過程：
1. 數據分析：確定編碼的字符類型，按相應的字符集轉換成符號字符； 選擇糾錯等級，在規格一定的條件下，糾錯等級越高其真實數據的容量越小。

2. 數據編碼：將數據字符轉換為位流，每8位一個碼字，整體構成一個數據的碼字序列。其實知道這個數據碼字序列就知道了二維碼的數據內容。

數據可以按照一種模式進行編碼，以便進行更高效的解碼，例如：對數據：01234567編碼（版本1-H），
            1）分組：012 345 67

          2）轉成二進制：

012→0000001100

345→0101011001
                67 →1000011
            3）轉成序列：0000001100 0101011001 1000011
            4）字符數 轉成二進制：8→0000001000
            5）加入模式指示符（上圖數字）0001：0001 0000001000 0000001100 0101011001 1000011
           對於字母、中文、日文等只是分組的方式、模式等內容有所區別。基本方法是一致的

    3. 糾錯編碼：按需要將上面的碼字序列分塊，並根據糾錯等級和分塊的碼字，產生糾錯碼字，並把糾錯碼字加入到數據碼字序列后面，成為一個新的序列。

在二維碼規格和糾錯等級確定的情況下，其實它所能容納的碼字總數和糾錯碼字數也就確定了，比如：版本10，糾錯等級時H時，總共能容納346個碼字，其中224個糾錯碼字。
        就是說二維碼區域中大約1/3的碼字時冗余的。對於這224個糾錯碼字，它能夠糾正112個替代錯誤（如黑白顛倒）或者224個據讀錯誤（無法讀到或者無法譯碼），
        這樣糾錯容量為：112/346=32.4%
    4. 構造最終數據信息：在規格確定的條件下，將上面產生的序列按次序放如分塊中
        按規定把數據分塊，然后對每一塊進行計算，得出相應的糾錯碼字區塊，把糾錯碼字區塊 按順序構成一個序列，添加到原先的數據碼字序列后面。
        如：D1, D12, D23, D35, D2, D13, D24, D36, ... D11, D22, D33, D45, D34, D46, E1, E23,E45, E67, E2, E24, E46, E68，...

       構造矩陣：將探測圖形、分隔符、定位圖形、校正圖形和碼字模塊放入矩陣中。

 把上面的完整序列填充到相應規格的二維碼矩陣的區域中

 

6. 掩摸：將掩摸圖形用於符號的編碼區域，使得二維碼圖形中的深色和淺色（黑色和白色）區域能夠比率最優的分布。
    7. 格式和版本信息：生成格式和版本信息放入相應區域內。
        版本7-40都包含了版本信息，沒有版本信息的全為0。二維碼上兩個位置包含了版本信息，它們是冗余的。
        版本信息共18位，6X3的矩陣，其中6位時數據為，如版本號8，數據位的信息時 001000，后面的12位是糾錯位。
     

二維碼現在隨處可見，使用Android代碼根據輸入的字符串生成二維碼其實也很簡單，其中需要引用一個Google開源的包--ZXing。

下面這個例子里包含條形碼和QR碼的生成和解析，下面講解二維碼的生成。

首先，給出實現的截圖：

生成二維碼的步驟如下：

1.首先用戶在編輯框中輸入需要生成的字符串內容

2.點擊下方的按鈕

3.按鈕下方的ImageView控件顯示生成的二維碼

 

 

下面給出實現的具體代碼：

1.界面的布局

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>   
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"   
    android:layout_width="fill_parent"   
    android:layout_height="fill_parent"   
    android:background="@android:color/white"   
    android:orientation="vertical" >        
    <Button   
        android:id="@+id/btn_scan_barcode"   
        android:layout_width="fill_parent"   
        android:layout_height="wrap_content"   
        android:layout_marginTop="30dp"   
        android:text="Open camera" />             
    <LinearLayout    
        android:orientation="horizontal"   
        android:layout_marginTop="10dp"   
        android:layout_width="fill_parent"   
        android:layout_height="wrap_content">                 
     <TextView    
        android:layout_width="wrap_content"   
        android:layout_height="wrap_content"   
        android:textColor="@android:color/black"   
        android:textSize="18sp"   
        android:text="Scan result：" />                 
      <TextView    
        android:id="@+id/tv_scan_result"   
        android:layout_width="fill_parent"   
        android:textSize="18sp"   
        android:textColor="@android:color/black"   
        android:layout_height="wrap_content" />   
    </LinearLayout>   
    <EditText    
        android:id="@+id/et_qr_string"   
        android:layout_width="fill_parent"   
        android:layout_height="wrap_content"   
        android:layout_marginTop="30dp"   
        android:hint="Input the text"/>   
    <Button   
        android:id="@+id/btn_add_qrcode"   
        android:layout_width="fill_parent"   
        android:layout_height="wrap_content"   
        android:text="Generate QRcode" />   
    <ImageView    
        android:id="@+id/iv_qr_image"   
        android:layout_width="wrap_content"   
        android:layout_height="wrap_content"   
        android:layout_marginTop="10dp"   
        android:layout_gravity="center"/>   
</LinearLayout>  

 

2.生成二維碼的代碼

package com.zxing.encoding;   
import java.util.Hashtable;   
import android.graphics.Bitmap;   
import com.google.zxing.BarcodeFormat;   
import com.google.zxing.EncodeHintType;   
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;   
import com.google.zxing.WriterException;   
import com.google.zxing.common.BitMatrix;   
/**  
 * @author Ryan Tang  
 *  
 */   
public final class EncodingHandler {   
    private static final int BLACK = 0xff000000;   
       
    public static Bitmap createQRCode(String str,int widthAndHeight) throws WriterException {   
        Hashtable<EncodeHintType, String> hints = new Hashtable<EncodeHintType, String>();     
        hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8");    
        BitMatrix matrix = new MultiFormatWriter().encode(str,   
                BarcodeFormat.QR_CODE, widthAndHeight, widthAndHeight);   
        int width = matrix.getWidth();   
        int height = matrix.getHeight();   
        int[] pixels = new int[width * height];    
           
        for (int y = 0; y < height; y++) {   
            for (int x = 0; x < width; x++) {   
                if (matrix.get(x, y)) {   
                    pixels[y * width + x] = BLACK;   
                }   
            }   
        }   
        Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(width, height,   
                Bitmap.Config.ARGB_8888);   
        bitmap.setPixels(pixels, 0, width, 0, 0, width, height);   
        return bitmap;   
    }   
}   

 

3.Activity上的操作實現

package com.ericssonlabs;   
   
import com.google.zxing.WriterException;   
import com.zxing.activity.CaptureActivity;   
import com.zxing.encoding.EncodingHandler;   
   
import android.app.Activity;   
import android.content.Intent;   
import android.graphics.Bitmap;   
import android.os.Bundle;   
import android.view.View;   
import android.view.View.OnClickListener;   
import android.widget.Button;   
import android.widget.EditText;   
import android.widget.ImageView;   
import android.widget.TextView;   
import android.widget.Toast;   
   
public class BarCodeTestActivity extends Activity {   
    /** Called when the activity is first created. */   
    private TextView resultTextView;   
    private EditText qrStrEditText;   
    private ImageView qrImgImageView;   
       
    @Override   
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {   
        super.onCreate(savedInstanceState);   
        setContentView(R.layout.main);   
           
        resultTextView = (TextView) this.findViewById(R.id.tv_scan_result);   
        qrStrEditText = (EditText) this.findViewById(R.id.et_qr_string);   
        qrImgImageView = (ImageView) this.findViewById(R.id.iv_qr_image);   
           
        Button scanBarCodeButton = (Button) this.findViewById(R.id.btn_scan_barcode);   
        scanBarCodeButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {   
               
            @Override   
            public void onClick(View v) {   
                Intent openCameraIntent = new Intent(BarCodeTestActivity.this,CaptureActivity.class);   
                startActivityForResult(openCameraIntent, 0);   
            }   
        });   
           
        Button generateQRCodeButton = (Button) this.findViewById(R.id.btn_add_qrcode);   
        generateQRCodeButton.setOnClickListener(new OnClickListener() {   
               
            @Override   
            public void onClick(View v) {   
                try {   
                    String contentString = qrStrEditText.getText().toString();   
                    if (!contentString.equals("")) {   
                        Bitmap qrCodeBitmap = EncodingHandler.createQRCode(contentString, 350);   
                        qrImgImageView.setImageBitmap(qrCodeBitmap);   
                    }else {   
                        Toast.makeText(BarCodeTestActivity.this, "Text can not be empty", Toast.LENGTH_SHORT).show();   
                    }   
                       
                } catch (WriterException e) {   
                    // TODO Auto-generated catch block   
                    e.printStackTrace();   
                }   
            }   
        });   
    }   
   
    @Override   
    protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {   
        super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);   
        if (resultCode == RESULT_OK) {   
            Bundle bundle = data.getExtras();   
            String scanResult = bundle.getString("result");   
            resultTextView.setText(scanResult);   
        }   
    }   
}   

 

下面給出Demo的下載地址（注：下載前需注冊第三方網站會員）：

http://download.csdn.net/detail/dlutbrucezhang/5066053

或

下載源代碼：點擊這里http://code.google.com/p/zxing/downloads/detail?name=ZXing-1.6.zip&can=2&q=