QR 二維碼中插入圖片

二維碼終于火了，現(xiàn)在大街小巷大小商品廣告上的二維碼標(biāo)簽都隨處可見(jiàn)，而且大都不是簡(jiǎn)單的純二維碼，而是中間有個(gè)性圖標(biāo)的二維碼。

我之前做了一個(gè)使用google開(kāi)源項(xiàng)目zxing實(shí)現(xiàn)二維碼、一維碼編碼解碼的程序并開(kāi)放了源碼(用C#實(shí)現(xiàn)的條形碼和二維碼編碼解碼器)，今天繼續(xù)在此程序基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)二維碼中間加小圖片。

背景知識(shí)

QRcode使用里德-所羅門碼來(lái)進(jìn)行錯(cuò)誤修正。對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，里德-所羅門編碼有兩個(gè)非常重要的特性。第一，它是一種顯式系統(tǒng)碼，也就是說(shuō)，你可以在最終的編碼中直接看到原有的信息。就好比我們對(duì)”hello world”進(jìn)行編碼，最終看到的是”hello world”以及其后面跟隨的幾個(gè)容錯(cuò)碼。第二點(diǎn)，里德-所羅門編碼是可以被”異或”的，將兩個(gè)不同里德-所羅門編碼得到的結(jié)果異或運(yùn)算后會(huì)得到一個(gè)新的里德-所羅門碼，并且這個(gè)新碼的原碼即是原來(lái)兩個(gè)原碼的異或。如果你想知道為什么這兩個(gè)特性會(huì)成立，請(qǐng)看Finite Field Arithmetic and Reed-Solomon Coding.

QRcode

一副QRcode圖像會(huì)定義一些獨(dú)特的描述符來(lái)幫助人們或者電腦識(shí)別出自己是一張QRcode。這種描述符隨著QRcode的大小不同而略有區(qū)別——越大的QRcode圖像擁有越多的描述符。但是對(duì)于人的識(shí)別來(lái)說(shuō)，特征最明顯的還是圖片的四個(gè)角的符號(hào)是固定的，看到這樣的四個(gè)角人類就本能的反應(yīng)：這是一個(gè)QRcode。

（實(shí)際上，我們可以通過(guò)讀取圖像最左上角的兩個(gè)象素點(diǎn)來(lái)判斷編碼的冗余程度。定義黑色為0，白色為1，那么如果看到00則是L級(jí)別的冗余，01是M，10是Q，11則是最高的H級(jí)別冗余。

有了上面的這些工作，我們可以非常容易的知道原碼信息在圖像中的位置。然后通過(guò)改變自己的原碼信息，就可以改變圖像中的像素以至于可以在里面作圖了。雖說(shuō)如此，下面的一些情形可以讓事情變得更有趣。

我做的二維碼插入圖片：

之前我給大家免費(fèi)提供了使用zxing開(kāi)源項(xiàng)目改造而成的一二維碼編碼解碼器，但未能插入圖片。這次經(jīng)過(guò)一番努力，成功將圖片插入二維碼，并能編碼和解碼。插入圖片的關(guān)鍵在于二維碼容錯(cuò)系數(shù)的調(diào)整，源碼中有詳盡描述。

界面：

要在二維碼中插入圖片且可以正常解碼，主要注意以下兩點(diǎn)即可：

1.設(shè)置二維碼的容錯(cuò)系數(shù)要高；

在Zxing項(xiàng)目中，二維碼生成的時(shí)候是可以設(shè)置容錯(cuò)系數(shù)的：

將EncodeHintType.ERROR_CORRECTION設(shè)置成ErrorCorrectionLevel.H

//構(gòu)造二維碼寫碼器
        MultiFormatWriter mutiWriter = new com.google.zxing.MultiFormatWriter();
        Hashtable hint=new Hashtable();
        hint.Add(EncodeHintType.CHARACTER_SET,"UTF-8");
        hint.Add(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION,com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel.H);
        //生成二維碼
        ByteMatrix bm = mutiWriter.encode(txtMsg.Text, com.google.zxing.BarcodeFormat.QR_CODE, 300, 300,hint);
        Bitmap img = bm.ToBitmap();

2.中間插入的圖片大小和位置要合適；

中間圖片如果太大，遮住了二維碼的大部分面積，那肯定不行，如果太小，就起不到個(gè)性化的效果。

那么多大合適呢，根據(jù)前文中描述的QR碼的特點(diǎn)，其三個(gè)帶方塊的角上是數(shù)據(jù)區(qū)，不能覆蓋，只有中間和右下角這片區(qū)域可以覆蓋，但也不宜過(guò)大。

經(jīng)測(cè)試，中間小圖片尺寸占二維碼總寬度的2/7比較合適，既滿足了圖片的清晰度，又不影響二維碼的加密數(shù)據(jù)。

小圖片最好居中放置，而且形狀可以不規(guī)則。

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