python-二维码的生成与识别

公孙鸿才

2023-12-01

前言

二维码在人们的生活中使用非常广泛，本文使用python实现二维码的生成和识别。

一、二维码的生成

引入库

二维码的生成，本文使用python的库（qrcode），这个库可以生成各种炫彩的二维码。

pip install qrcode

生成二维码

二维码生成步骤：

调用qrcode.QRCode创建二维码对象并来设置你想要生成二维码的基本信息，如二维码格子大小，二维码容错率等

#二维码
self.qr = qrcode.QRCode(
            version=1,  # 二维码的格子矩阵大小
            error_correction=qrcode.constants.ERROR_CORRECT_Q, #二维码的容错率
            box_size=10, #二维码尺寸
            border=4, #二维码边框大小
        )

调用add_data来添加二维码数据，调用make制作二维码

self.qr.add_data("这是一个二维码")  # 向二维码添加数据
self.qr.make(fit=True)

调用make_image生成二维码图片，可以设置背景颜色和二维码方块颜色

self.qrimg = self.qr.make_image(fill_color="black", back_color="white")  # 更改QR的绘画颜色和背景

示例（生成二维码，美化并转换为QT识别的格式）：

self.qr = qrcode.QRCode(
            version=1,  # 二维码的格子矩阵大小
            error_correction=qrcode.constants.ERROR_CORRECT_Q, #二维码的容错率
            box_size=10, #二维码尺寸
            border=4, #二维码边框大小
        )
self.qr.add_data("这是一个二维码")  # 向二维码添加数据
self.qr.make(fit=True)
self.qrimg = self.qr.make_image(fill_color="black", back_color="white")  # 更改QR的背景和绘画颜色

#使用PIL库来美化二维码
#改变二维码指定颜色透明度（我通过这个改变二维码背景的透明度）
img = self.qrimg.convert('RGBA')
        L, H = img.size
        color_0 = img.getpixel((0, 0)) #获取指定颜色
        for h in range(H):
            for l in range(L):
                dot = (l, h)
                color_1 = img.getpixel(dot)
                if color_1 == color_0: 
                    color_1 = color_1[:-1] + (100,)
                    img.putpixel(dot, color_1)
                    
#使用PIL的ImageQt，可以将PIL图片转化为QT的Pixmap格式图片
self.qrimg_qt = ImageQt.toqpixmap(img)
self.ui.label_QR.setPixmap(self.qrimg_qt)

二、识别二维码

1.引入库

二维码的识别需要安装python的库（pyzbar）

安装

pip install pyzbar

注意

注意：如果安装失败，建议先安装vc的库，2013的就行。（vc官网https://docs.microsoft.com/zh-CN/cpp/windows/latest-supported-vc-redist?view=msvc-170），
使用pyinstaller打包时，是没办法打包pyzbar这个库的DLL，你可以在自己存放python的库的文件中找到，
一般在C:\Users\XX用户名XX\AppData\Local\Programs\Python\Python36\Lib\site-packages；
如果想要移植的其它电脑，均需安装vc的库才能使用，否则会报错没有找到libzbar-64.dll。

二维码识别

获取图像二维码，并读取数据

调用pyzbar.decode创建存放二维码的列表，并识别图像中的二维码，如果没有二维码列表为空，如果有二维码，会将二维码的信息存放到列表中。

test = pyzbar.decode(img)

for tests in test:
    testdate = tests.data.decode('utf-8').encode('sjis').decode('utf-8')  # 读取解析到的二维码信息
    print("二维码识别：", testdate)

单个二维码信息,示例：

[Decoded(data = b'\xe9\x9b', type = 'QRCODE', rect=Rect(left=300, top=176, width=143, height=139), polygon=[Point(x=300,y=193),Point(x=308,y=315),Point(x=443,y=306),Point(x=427,y=176)])]

通过遍历列表来读取二维码信息

for tests in test:
    testdate = tests.data.decode('utf-8').encode('sjis').decode('utf-8')  # 读取解析到的二维码信息
    print("二维码识别：", testdate)

注意（二维码中文数据的读取）

因为这个库是岛国出道，所以编码是日编的，需要转码才能显示中文，
使用python的decode和encode这两个函数进行编码，'sjis’是日编

testdate = tests.data.decode('utf-8').encode('sjis').decode('utf-8')  # 读取解析到的二维码信息

示例

test = pyzbar.decode(img)
print("test:", test)
for tests in test:
    testdate = tests.data.decode('utf-8').encode('sjis').decode('utf-8')  # 读取解析到的二维码信息
    print("二维码识别：", testdate)

总结

二维码的生成相对比较太容易，二维码美化也可以通过PIL进行。
但是二维码的识别，这个库不仅安装和软件打包都有点繁琐，不仅需要VC环境，还要自己去找dll文件；而且编码还是日编的。
如有错误希望请大家指导，谢谢点赞！
希望和大家一起学习，交流