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  • 初识二维码 第三讲 二维码编码流程
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    2020-05-22 22:43:42

    初识二维码 第三讲二维码的编码流程
    第一步:数据分析
    1.1 确定要编码的字符类型
    1.2 选择所需要的纠错等级
    1.3 选择版本

    第二步:数据编码
    2.1 字符数据转为位流
    2.2 位流分为每8位一个码字
    2.3 填充剩余数据码字数

    第三步:纠错编码
    3.1  码字序列分块
    3.2  按块生成纠错码字
    3.3  纠错码放在数据码字的后面

    第四步:构造最终的信息
    4.1 构造块信息的最终序列
    4.2 加剩余比特位

    第五步:在矩阵中布置模块

    第六步:掩模
    6.1 掩模操作
    6.2 评价结果
    6.3 选择掩模号

    第七步:添加格式和版本信息
    7.1 生成版本信息
    7.2 生成格式信息

    举例说明如下
    对109209318九个数字进行编码。
    1.1 编码的字符类型有纯数字,数字与字母
    ASCII的8比特的字节,汉字。这几种类型。
    例子所涉及的类型是纯数字类型。
    1.2 纠错等级有LMQH,这四个等级。选择L等级
    1.3 选择版本的原则是满足容量需求的情况下,选择最小版本。
    这里选择是第一版本。即1-L版本。

    2.1 纯数字编码为位流的规则是每三个数字为一组,使用10个比特位
    输入的数据:109209318
    1)分为3 位一组  109 209 318
    2)将每组转换成为二进制  109----》0001101101
                                             209----》0011010001
                                             318----》0100111110
    3)将二进制连接为一个序列 000110110100110100010100111110
    4)将字符计数指示符转换为二进制(版本1—H的数字模式为10位)
      字符数为9  -----》0000001001
    5)加入模式指示符0001以及字符计数指示符的二进制数据。
    0001 0000001001 000110110100110100010100111110

    2.2 位流分为8个比特的码字 1——L版本在数字模式下最多可以存储41个字符。
    这里只编码了9个数字,远远小于容量,需要在结束处加上0000作为结束符。
    000100000010010001101101001101000101001111100000
    转换为10 24 6D 34 53 E0

    2.3 填充剩余数据码字数
    1)1-L版本的数据码字数为19,填充结果为
    10 24 6D 34 53 E0 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00  00

    3.1 根据版本1——L 查表可知纠错的分块数为1。
    纠错代码(c,k,r)为(26,19,2)

    3.2 生成纠错码,查附表得到纠错码的多项式

    再使用多项式的除法算法,用纠错码的多项式除以数据码的多项式,
    得到的余数项为纠错码。

    3.3 把纠错码附加到数据码的后面。
    形如 D1 D2 ...... D19  E1 E2 ....E7

    4.1 因为只有一个数据块和一个纠错块,所以这步没有任何操作
    4.2 因为1——L版本没有剩余位,所以这步也没有任何操作。

    5在矩阵中布置如下图

    从右下角开始向上进行蛇形布局

    6掩模操作在第五讲中再详细描述。
    7.1 版本信息在1-L版本中没有,所以这个步骤没有操作。
    7.2 格式信息包括纠错等级和掩模的编号。格式信息非常重要,在
    图形上有两个副本,提供冗余。
    如下图所示

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    二维码

    1 QR码符号的结构

    QR 码符号的结构如下:
    在这里插入图片描述

    1.1 定位图案

    • Position Detection Pattern是定位图案,用于标记二维码的矩形大小。这三个定位图案有白边叫Separators for Postion Detection Patterns。之所以三个而不是四个意思就是三个就可以标识一个矩形了。
    • Timing Patterns也是用于定位的。原因是二维码有40种尺寸,尺寸过大了后需要有根标准线,不然扫描的时候可能会扫歪了。
    • Alignment Patterns 只有Version 2以上(包括Version2)的二维码需要这个东东,同样是为了定位用的。

    1.2 功能性数据

    • Format Information 存在于所有的尺寸中,用于存放一些格式化数据的。
    • Version Information 在 >=Version 7以上,需要预留两块3 x 6的区域存放一些版本信息。

    1.3 数据码和纠错码

    • 除了上述的那些地方,剩下的地方存放 Data Code 数据码 和 Error Correction Code 纠错码。

    2 定位符

    问题:为什么定位符是如下形式?
    在这里插入图片描述
    寻象图形包括三个相同的位置探测图形,分别位于符号的左上角、右上角和左下角,如图 2 所示。每个位置探测图形可以看作是由 3 个重叠的同心的正方形组成,它们分别为 7 × 7 7 \times 7 7×7 个深色模块、 5 × 5 5 \times 5 5×5 个浅模块和 3 × 3 3 \times 3 3×3 个深色模块。如图 9 所示,位置探测图形的模块宽度比为 1:1:3:1:1。符号中其他地方遇到类似图形的可能性极小,因此可以在视场中迅速地识别可能的 QR 码符号。识别组成寻象图形的三个位置探测图形,可以明确地确定视场中符号的位置和方向。
    定位符有三种:

    • Position Detection Pattern(位置探测图形)是定位图案,用于标记二维码的矩形大小。这三个定位图案有白边叫Separators for Position Detection Patterns。之所以三个而不是四个意思就是三个就可以标识一个矩形了。
    • Timing Patterns(定位图形)也是用于定位的。原因是二维码有40种尺寸,尺寸过大了后需要有根标准线,不然扫描的时候可能会扫歪了。
    • Alignment Patterns(矫正图形) 只有Version 2以上(包括Version2)的二维码需要这个东东,同样是为了定位用的。

    3 QR版本

    问题:QR 码规格是固定的吗?
    QR 码符号共有 40 种规格,分别为版本 1、版本 2……版本 40。版本 1 的规格为 21 模块×21 模块,版本 2 为 25 模块×25 模块,以此类推,每一版本符号比前一版本每边增加 4 个模块,直到版本 40,规格为 177 模块×177 模块。图 3至 8 为版本 1,2,6,7,14,21 和 40 的符号结构。
    在这里插入图片描述

    4 QR码重要信息部分

    问题:QR 码哪些部分是重要的,哪些部分不重要,可以损失?

    5 数据编码

    Table 2 是各个编码格式的“编号”,这个东西要写在Format Information中。注:中文是1101

    Table 3 表示不同版本(尺寸)的二维码,对于数字、字符、字节和Kanji模式下,对于单个编码的2进制的位数。(在二维码的规格说明书中,有各种各样的编码规范表,后面还会提到)

    5.1 Numeric mode 数字编码

    从0到9。如果需要编码的数字的个数不是3的倍数,那么,最后剩下的1或2位数会被转成4或7bits,则其它的每3位数字会被编成 10、12、14bits,编成多长还要看二维码的尺寸(表3说明了这点)
    例子
    在Version 1的尺寸下,纠错级别为H的情况下,编码: 01234567

    1. 把上述数字分成三组: 012 345 67
    2. 把他们转成二进制: 012 转成0000001100345 转成 010101100167 转成 1000011
    3. 把这三个二进制串起来: 0000001100 0101011001 1000011
    4. 把数字的个数转成二进制 (version 1-H是10 bits ): 8个数字的二进制是 0000001000
    5. 把数字编码的标志0001和第4步的编码加到前面: 0001 0000001000 0000001100 0101011001 1000011

    5.2 Alphanumeric mode 字符编码

    包括 0-9,大写的A到Z(没有小写),以及符号$ % * + – . / :包括空格。这些字符会映射成一个字符索引表。如表5所示:(其中的SP是空格,Char是字符,Value是其索引值) 编码的过程是把字符两两分组,然后转成下表的45进制,然后转成11bits的二进制,如果最后有一个落单的,那就转成6bits的二进制。而编码模式和字符的个数需要根据不同的Version尺寸编成9, 11或13个二进制(如表3)

    例子
    在Version 1的尺寸下,纠错级别为H的情况下,编码: AC-42

    1. 从字符索引表中找到 AC-42 这五个字条的索引 (10,12,41,4,2)
    2. 两两分组: (10,12) (41,4) (2)
    3. 把每一组转成11bits的二进制:
      (10,12) 1045+12 等于 462 转成 00111001110
      (41,4) 41
      45+4 等于 1849 转成 11100111001
      (2) 等于 2 转成 000010
    4. 把这些二进制连接起来:00111001110 11100111001 000010
    5. 把字符的个数转成二进制 (Version 1-H为9 bits ): 5个字符,5转成 000000101
    6. 在头上加上编码标识 0010 和第5步的个数编码: 0010 000000101 00111001110 11100111001 000010

    5.3 kanji编码

    这是日文编码,也是双字节编码。同样,也可以用于中文编码。日文和汉字的编码会减去一个值。如:在0X8140 to 0X9FFC中的字符会减去8140,在0XE040到0XEBBF中的字符要减去0XC140,然后把结果前两个16进制位拿出来乘以0XC0,然后再加上后两个16进制位,最后转成13bit的编码。如下图示例:

    5.4 Byte mode字节编码

    字节编码,可以是0-255的ISO-8859-1字符。有些二维码的扫描器可以自动检测是否是UTF-8的编码。

    5.5 Extended Channel Interpretation (ECI) mode

    主要用于特殊的字符集,并不是所有的扫描器都支持这种编码。

    5.6 Structured Append mode

    用于混合编码,也就是说,这个二维码中包含了多种编码格式。

    5.7 FNC1 mode

    这种编码方式主要是给一些特殊的工业或行业用的。比如GS1条形码之类的。

    5.8 结束符和补齐符

    假如我们有个HELLO WORLD的字符串要编码,根据5.2节字符编码的例子,我们可以得到下面的编码:

    编码字符数HELLO WORLD的编码
    001000000101101100001011 01111000110 10001011100 10110111000 10011010100 001101

    5.8.1 结束符

    我们还要加上结束符

    编码字符数HELLO WORLD的编码结束符
    001000000101101100001011 01111000110 10001011100 10110111000 10011010100 0011010000

    5.8.2 按8bits重排

    如果所有的编码加起来不是8个倍数我们还要在后面加上足够的0,比如上面一共有78个bits,所以,我们还要加上2个0,然后按8个bits分好组:

    00100000 01011011 00001011 01111000 11010001 01110010 11011100 01001101 01000011 01000000

    5.8.3 补齐码(Padding Bytes)

    最后,如果如果还没有达到我们最大的bits数的限制,我们还要加一些补齐码(Padding Bytes),Padding Bytes就是重复下面的两个bytes:11101100 00010001 (这两个二进制转成十进制是236和17,我也不知道为什么,只知道Spec上是这么写的)关于每一个Version的每一种纠错级别的最大Bits限制,可以参看QR Code Spec的第28页到32页的Table-7一表。

    假设我们需要编码的是Version 1的Q纠错级,那么其最大需要104个bits,而我们上面只有80个bits,所以,还需要补24个bits,也就是需要3个Padding Bytes,我们就添加三个,于是得到下面的编码:

    00100000 01011011 00001011 01111000 11010001 01110010 11011100 01001101 01000011 01000000 11101100 00010001 11101100
    上面的编码就是数据码了,叫Data Codewords,每一个8bits叫一个codeword,我们还要对这些数据码加上纠错信息。

    6 纠错机制及纠错码

    问题:纠错码的位置及纠错原理?
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    上面我们说到了一些纠错级别,Error Correction Code Level,二维码中有四种级别的纠错,这就是为什么二维码有残缺还能扫出来,也就是为什么有人在二维码的中心位置加入图标。

    错误修正容量
    L水平7%的字码可被修正
    M水平15%的字码可被修正
    Q水平25%的字码可被修正
    H水平30%的字码可被修正

    那么,QR是怎么对数据码加上纠错码的?首先,我们需要对数据码进行分组,也就是分成不同的Block,然后对各个Block进行纠错编码,对于如何分组,我们可以查看QR Code Spec的第33页到44页的Table-13到Table-22的定义表。注意最后两列:

    • Number of Error Code Correction Blocks :需要分多少个块。
    • Error Correction Code Per Blocks:每一个块中的code个数,所谓的code的个数,也就是有多少个8bits的字节。

    举个例子:上述的Version 5 + Q纠错级:需要4个Blocks(2个Blocks为一组,共两组),头一组的两个Blocks中各15个bits数据 + 各 9个bits的纠错码(注:表中的codewords就是一个8bits的byte)(再注:最后一例中的(c, k, r )的公式为:c = k + 2 * r,因为后脚注解释了:纠错码的容量小于纠错码的一半

    下表给一个5-Q的示例(因为二进制写起来会让表格太大,所以,我都用了十进制,我们可以看到每一块的纠错码有18个codewords,也就是18个8bits的二进制数)

    数据对每个块的纠错码
    1167 85 70 134 87 38 85 194 119 50 6 18 6 103 38213 199 11 45 115 247 241 223 229 248 154 117 154 111 86 161 111 39
    2246 246 66 7 118 134 242 7 38 86 22 198 199 146 687 204 96 60 202 182 124 157 200 134 27 129 209 17 163 163 120 133
    21182 230 247 119 50 7 118 134 87 38 82 6 134 151 50 7148 116 177 212 76 133 75 242 238 76 195 230 189 10 108 240 192 141
    270 247 118 86 194 6 151 50 16 236 17 236 17 236 17 236235 159 5 173 24 147 59 33 106 40 255 172 82 2 131 32 178 236

    注:二维码的纠错码主要是通过Reed-Solomon error correction(里德-所罗门纠错算法)来实现的。

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    7 最终编码:穿插放置

    如果你以为我们可以开始画图,你就错了。二维码的混乱技术还没有玩完,它还要把数据码和纠错码的各个codewords交替放在一起。如何交替呢,规则如下:

    对于数据码:把每个块的第一个codewords先拿出来按顺度排列好,然后再取第一块的第二个,如此类推。如:上述示例中的Data Codewords如下:

    块167857013487388519411950618610338
    块224624666711813424273886221981991466
    块31822302471195071181348738826134151507
    块4702471188619461515016236172361723617236

    我们先取第一列的:67, 246, 182, 70

    然后再取第二列的:67, 246, 182, 70, 85,246,230 ,247

    如此类推:67, 246, 182, 70, 85,246,230 ,247 ……… ……… ,38,6,50,17,7,236

    对于纠错码,也是一样:

    块 121319911451152472412232292481541171541118616111139
    块 28720496602021821241572001342712920917163163120133
    块 314811617721276133752422387619523018910108240192141
    块 423515951732414759331064025517282213132178236

    和数据码取的一样,得到:213,87,148,235,199,204,116,159,…… …… 39,133,141,236

    然后,再把这两组放在一起(纠错码放在数据码之后)得到:

    67, 246, 182, 70, 85, 246, 230, 247, 70, 66, 247, 118, 134, 7, 119, 86, 87, 118, 50, 194, 38, 134, 7, 6, 85, 242, 118, 151, 194, 7, 134, 50, 119, 38, 87, 16, 50, 86, 38, 236, 6, 22, 82, 17, 18, 198, 6, 236, 6, 199, 134, 17, 103, 146, 151, 236, 38, 6, 50, 17, 7, 236, 213, 87, 148, 235, 199, 204, 116, 159, 11, 96, 177, 5, 45, 60, 212, 173, 115, 202, 76, 24, 247, 182, 133, 147, 241, 124, 75, 59, 223, 157, 242, 33, 229, 200, 238, 106, 248, 134, 76, 40, 154, 27, 195, 255, 117, 129, 230, 172, 154, 209, 189, 82, 111, 17, 10, 2, 86, 163, 108, 131, 161, 163, 240, 32, 111, 120, 192, 178, 39, 133, 141, 236

    这就是我们的数据区。

    Remainder Bits

    最后再加上Reminder Bits,对于某些Version的QR,上面的还不够长度,还要加上Remainder Bits,比如:上述的5Q版的二维码,还要加上7个bits,Remainder Bits加零就好了。关于哪些Version需要多少个Remainder bit,可以参看QR Code Spec的第15页的Table-1的定义表。

    8 画二维码图

    8.1 Position Detection Pattern

    首先,先把Position Detection图案画在三个角上。(无论Version如何,这个图案的尺寸就是这么大)
    在这里插入图片描述

    8.2 Alignment Pattern

    然后,再把Alignment图案画上(无论Version如何,这个图案的尺寸就是这么大)
    在这里插入图片描述
    关于Alignment的位置,可以查看QR Code Spec的第81页的Table-E.1的定义表(下表是不完全表格)
    在这里插入图片描述
    下图是根据上述表格中的Version8的一个例子(6,24,42)
    在这里插入图片描述

    8.3 Timing Pattern

    接下来是Timing Pattern的线(这个不用多说了)
    在这里插入图片描述

    8.4 Format Information

    再接下来是Formation Information,下图中的蓝色部分。
    在这里插入图片描述
    Format Information是一个15个bits的信息,每一个bit的位置如下图所示:(注意图中的Dark Module,那是永远出现的)
    在这里插入图片描述
    这15个bits中包括:

    • 5个数据bits:其中,2个bits用于表示使用什么样的Error Correction Level,3个bits表示使用什么样的Mask
    • 10个纠错bits。主要通过BCH Code来计算

    然后15个bits还要与101010000010010做XOR操作。这样就保证不会因为我们选用了00的纠错级别和000的Mask,从而造成全部为白色,这会增加我们的扫描器的图像识别的困难。

    下面是一个示例:
    在这里插入图片描述
    关于Error Correction Level如下表所示:
    在这里插入图片描述
    关于Mask图案如后面的Table 23所示。

    8.5 Version Information

    再接下来是Version Information(版本7以后需要这个编码),下图中的蓝色部分。
    在这里插入图片描述
    Version Information一共是18个bits,其中包括6个bits的版本号以及12个bits的纠错码,下面是一个示例:
    在这里插入图片描述
    而其填充位置如下:
    在这里插入图片描述

    8.6 数据和数据纠错码

    然后是填接我们的最终编码,最终编码的填充方式如下:从左下角开始沿着红线填我们的各个bits,1是黑色,0是白色。如果遇到了上面的非数据区,则绕开或跳过。
    在这里插入图片描述

    8.7 掩模图形

    问题:为什么需要掩模?
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    9 接下来的工作

    https://blog.csdn.net/search_129_hr/article/details/120841195

    展开全文
  • QRCode 二维码编码解码标准附录.pdf
  • 这是 Lior Shapira 的 QR 编码器的下一个化身,基于 ZXing 库。 它支持纠错级别、除 ISO-8859-1 以外的字符集,并且参数以更易读的方式传递。 注意:使用 ISO-8859-1 以外的字符集可能会使 QR 码无法被任何 QR 解码...
  • 电子驾驶证二维码编码规则
  • --二维码解析--> <dependency> <groupId>com.google.zxing</groupId> <artifactId>core</artifactId> <version>3.3.3</version> </dependency> <...
    1. 引入依赖
         <!--二维码解析-->
         <dependency>
             <groupId>com.google.zxing</groupId>
             <artifactId>core</artifactId>
             <version>3.3.3</version>
         </dependency>
         <dependency>
             <groupId>com.google.zxing</groupId>
             <artifactId>javase</artifactId>
             <version>3.3.3</version>
         </dependency>
    
    1. 编写工具类
      其中包含了 生成二维码解析上传二维码内容(直解析utf-8和GBK编码的二维码)解析本地二维码内容,自定义编码格式
    package com.meng.weixin.util;
    
    import cn.hutool.extra.qrcode.BufferedImageLuminanceSource;
    import com.google.zxing.*;
    import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;
    import com.google.zxing.common.BitMatrix;
    import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;
    import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;
    import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;
    
    import javax.imageio.ImageIO;
    import java.awt.image.BufferedImage;
    import java.io.File;
    import java.io.IOException;
    import java.nio.file.Path;
    import java.util.HashMap;
    
    /**
     * 二维码的解析,生成
     * @author lenovo
     */
    public class QRCodeUtil {
    
        /**
         * 生成二维码
         * @param contents 内容
         * @param format 二维码图片后缀
         * @param filepath //生成二维码路径(当包含二维码名称和后缀,忽略format)
         * @throws IOException
         * @throws NotFoundException
         */
        public static void getQRCode(String contents,String format,String filepath) throws IOException, NotFoundException {
            getQRCode(contents, format, filepath,"utf-8");
        }
        /**
         * 生成二维码
         * @param contents 内容
         * @param format 二维码图片后缀
         * @param filepath //生成二维码路径(当包含二维码名称和后缀,忽略format)
         * @param character 二维码内容编码方式
         * @throws IOException
         * @throws NotFoundException
         */
        public static void getQRCode(String contents,String format,String filepath,String character) throws IOException, NotFoundException {
           getQRCode(300,300,contents,format,filepath,character);
        }
        /**
         * 生成二维码
         * @param width 宽
         * @param height 高
         * @param contents 内容
         * @param format 二维码图片后缀
         * @param filepath //生成二维码路径(当包含二维码名称和后缀,忽略format)
         * @param character 二维码内容编码方式
         * @throws IOException
         * @throws NotFoundException
         */
        public static void getQRCode(int width,int height,String contents,String format,String filepath,String character) throws IOException, NotFoundException {
            HashMap map = new HashMap();
            map.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET,character);
            map.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.M);
            map.put(EncodeHintType.MARGIN, 0);
            try {
                BitMatrix bm = new MultiFormatWriter().encode(contents, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height,map);
                Path file = new File(filepath).toPath();
                MatrixToImageWriter.writeToPath(bm, format, file);
            } catch (WriterException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    
        /**
         * 解析上传二维码内容(直解析utf-8和GBK编码的二维码)
         * @param QRImg 二维码图片
         * @throws IOException
         * @throws NotFoundException
         */
        public static String analysis(File QRImg) throws IOException, NotFoundException {
            BufferedImage image = ImageIO.read(QRImg);
            BinaryBitmap bb = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(new BufferedImageLuminanceSource(image)));
            HashMap map = new HashMap();
            map.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8");
            Result result = new MultiFormatReader().decode(bb, map);
            String QRContents=result.getText();
            if (result.getText().contains("�")){
                //乱码了,更换编码方式
                System.out.println("乱码了,更换编码格式(GBK)");
                map.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, "GBK");
                result = new MultiFormatReader().decode(bb, map);
                QRContents=result.getText();
            }
            System.out.println("二维码文本内容:"+QRContents);
            return QRContents;
        }
        /**
         * 解析本地二维码内容(直解析utf-8和GBK编码的二维码)
         * @param filePath 二维码图片地址
         * @throws IOException
         * @throws NotFoundException
         */
        public static String analysis(String filePath) throws IOException, NotFoundException {
            BufferedImage image = ImageIO.read(new File(filePath));
            BinaryBitmap bb = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(new BufferedImageLuminanceSource(image)));
            HashMap map = new HashMap();
            map.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8");
            Result result = new MultiFormatReader().decode(bb, map);
            String QRContents=result.getText();
            if (result.getText().contains("�")){
                //乱码了,更换编码方式
                System.out.println("乱码了,更换编码格式(GBK)");
                map.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, "GBK");
                result = new MultiFormatReader().decode(bb, map);
                QRContents=result.getText();
            }
            System.out.println("二维码文本内容:"+QRContents);
            return QRContents;
        }
        /**
         * 解析本地二维码内容,自定义编码格式
         * @param filePath 二维码图片地址
         * @param character 二维码内容编码格式
         * @throws IOException
         * @throws NotFoundException
         */
        public static String analysis(String filePath,String character) throws IOException, NotFoundException {
            BufferedImage image = ImageIO.read(new File(filePath));
            BinaryBitmap bb = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(new BufferedImageLuminanceSource(image)));
            HashMap map = new HashMap();
            map.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET,character);
            Result result = new MultiFormatReader().decode(bb, map);
            String QRContents=result.getText();
            return QRContents;
        }
    
    
    }
    
    
    1. 测试
      写一个接口测试
    /**
         * 解析上传的二维码
         * @param QRImg(勿用中文名称的二维码)
         * @return
         * @throws IOException
         * @throws NotFoundException
         */
        @PostMapping("/QRanalysis")
        public Result QRanalysis(@RequestParam("QRImg") MultipartFile QRImg) throws IOException, NotFoundException {
    //        String decode = QrCodeUtil.decode();
            String analysis = QRCodeUtil.analysis(MultipartFileToFile(QRImg));
            return Result.ok(analysis);
        }
        
    	/**
         * 将MultipartFile转换为File
         * @param multiFile
         * @return
         */
        public static File MultipartFileToFile(MultipartFile multiFile) {
            // 获取文件名
            String fileName = multiFile.getOriginalFilename();
            // 获取文件后缀
            String prefix = fileName.substring(fileName.lastIndexOf("."));
            // 若须要防止生成的临时文件重复,能够在文件名后添加随机码
    
            try {
                File file = File.createTempFile(fileName, prefix);
                multiFile.transferTo(file);
                return file;
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return null;
        }
    
    1. 结果
      在这里插入图片描述
      生成的二维码在这里:
      在这里插入图片描述
    展开全文
  • 二维码编码和显示设计说明: 这是基于战舰STM32写的二维码编码和显示。TFT是2.8寸的液晶,由于像素点的限制,我的矩阵只有57X57,二维码的编码程序是网上找的。抱着试试的心理,移植成功了,代码里面做了一点处理,...
  • 软件的开发平台是.net 开发,开发环境是 vs2010 实现功能是 qr二维码编码 解码
  • 完整的能够实现将文本文件编码二维码图片或将二维码图片解码为文本的小工具。 基于zxing的解码库,libqrcode的编码库,开源可根据需求修改。 vs工程、c++编写,命令行下输入参数即可实现转化,移植性强。 亲测可用...
  • 信息编码基本原理 我们日常甚或中

    编码原理

    我们日常生活中通过扫描二维码可以获得相应信息,例如:扫描百度首页的二维码就可以进入到百度首页,百度首页二维码图像中存储的其实是字符信息——百度首页的地址:https://www.baidu.com
    又因为计算机中数据都是通过二进制数编码存储的,所以字符信息可以看做是一串具有规则的1、0排列字符串。
    假如对应字符的编码为(4bit位随便编排一种): w:0000 ,b:0001,a:0010,i:0011,.:0100,d:0101,u:0110 … …

     www.baidu.com
    相应存储编码:0000 0000 0000 0100 0001 0010 0011 0101 0110... ...        
                 w    w    w   .     b     a    i    d   u... ...
    

    那么通过这些0、1字符串,将其按0代表白色方块,1代表黑色方块,按规律可视化成我们现在所看到的的二维码,通过工具扫描之后即可访问相应信息。

    以上就是二维码的内涵所在,但是要真正按要求画出一个现在计算机可以识别成功的二维码图像还得遵循统一的字符编码要求和二维码图像的绘制要求,并不是想象中那么简单,现在所见的二维码是分了板块的,有固定的算法和功能模块。对于能识别出的二维码具体的绘制要求和算法,就不展开介绍了,感兴趣的读者可以自行了解。

    字符编码

    为什么要统一字符编码?

    具体用哪些二进制数字表示哪个符号,当然每个人都可以约定自己的一套(这就叫编码),而大家如果要想互相通信而不造成混乱,那么大家就必须使用相同的编码规则。
    计算机全世界的人都在用,每个国家的字符都是不一样的,但是不存在外国人写的代码中国人运行出来结果不同,或者是中国人在代码中写的汉字,在国外人运行出来出现乱码的情况。前提是使用同一个编码标准。
    目前的文字编码标准主要有 ASCII、GB2312、GBK、Unicode等。ASCII 编码是最简单的西文编码方案GB2312、GBK、GB18030 是汉字字符编码方案的国家标准ISO/IEC 10646 和 Unicode 都是全球字符编码的国际标准

    注:GBK编码中文占2个字节,英文占1个字节;
            UTF-8编码中文占3个字节,英文占1个字节

    ANSI:

    ANSI并不是某一种特定的字符编码,而是在不同的系统中,ANSI表示不同的编码——系统设置编码。你的美国同事Bob的系统中ANSI编码其实是ASCII编码(ASCII编码不能表示汉字,所以汉字为乱码),而你的系统中(“汉字”正常显示)ANSI编码其实是GBK编码,而韩文系统中(“한국어”正常显示)ANSI编码其实是EUC-KR编码。

    常见字符编码

    ASCII编码:

    由于计算机是美国人发明的,因此,最早只有128个字母(0~127)被编码到计算机里,也就是大小写英文字母、数字和一些符号,这个编码表被称为ASCII编码,比如大写字母 A 的编码是65,小写字母 z 的编码是122。
      但是要处理中文显然一个字节是不够的,至少需要两个字节,而且还不能和ASCII编码冲突,所以,中国制定了GB2312编码,用来把中文编进去。
      全世界有上百种语言,日本把日文编到Shift_JIS里,韩国把韩文编到Euc-kr里,各国有各国的标准,就会不可避免地出现冲突,结果就是,在多语言混合的文本中,显示出来会有乱码。为此引入Unicode编码。
    部分ASCII码展示:  在这里插入图片描述
      … …
    在这里插入图片描述

    统一码(Unicode)

    Unicode 是为了解决传统的字符编码方案的局限而产生的,它为每种语言中的每个字符设定了统一并且唯一的二进制编码,以满足跨语言、跨平台进行文本转换、处理的要求。就是将世界上所有的文字用2个字节统一进行编码。那样,像这样统一编码,2个字节就已经足够容纳世界上所有的语言的大部分文字了。
    现在用的是UCS-2,即2个字节编码,而UCS-4是为了防止将来2个字节不够用才开发的(非常偏僻的字符)。

    ASCII编码是1个字节,而Unicode编码通常是2个字节,举例如下
    字母 A 用ASCII编码是十进制的65,二进制的01000001;

    字符 0 用ASCII编码是十进制的48,二进制的00110000,注意字符 ‘0’ 和整数 0 是不同的;

    汉字 已经超出了ASCII编码的范围,用Unicode编码是十进制的20013,二进制的01001110 00101101。

    如果把ASCII编码的 A 用Unicode编码,只需要在前面补0就可以,因此, A 的Unicode编码是00000000 01000001。
    但是,可以发现 写的文本基本上全部是英文的话,用Unicode编码比ASCII编码需要多一倍的存储空间,在存储和传输上就十分不划算。为此可以改变一下Unicode的编码方案(下文介绍)。

    部分Unicode编码:在这里插入图片描述
    汉字在Unicode中的编码范围:
    链接: 汉字编码详细查询.
    在这里插入图片描述

    UTF-8

    UTF-8是针对Unicode的一种可变长度字符编码。它可以用来表示Unicode标准中的任何字符,而且其编码中的第一个字节仍与ASCII相容,使得原来处理ASCII字符的软件无须或只进行少部分修改后,便可继续使用。

    Unicode只是确定了所有字符的编码数值,但是它并没有指定代码点如何在计算机上存储。 UCS4、UTF-8、UTF-16(UTF后的数字代表编码的最小单位,如UTF-8表示最小单位1字节(=8 bits),所以它可以使用1、2、3字节等进行编码存储,UTF-16表示最小单位2字节,所以它可以使用2、4字节进行编码)都是Unicode的编码方案。其中UTF-8因可以兼容ASCII而被广泛使用。
    eg:UTF-8
    当存储到英文字母 A 的时候,只分配一个字节8bit大小就足够了,于是存储01000001
    当存储到中文 的时候,分配三个字节24bit大小空间存储,于是存储11100100 10111000 10101101
    概括来讲就是按需分配编码位

    UTF-8基本编码规则:1)对于单字节的符号,字节的第一位设为0,后面7位为这个符号的unicode码。因此对于英语字母,UTF-8编码和ASCII码是相同的。
    2)对于n字节的符号(n>1),第一个字节的前n位都设为1,第n+1位设为0,后面字节的前两位一律设为10。剩下的没有提及的二进制位,全部为这个符号的unicode码。
    如下表所示:字母x表示可用编码的位。

    Unicode符号范围 | UTF-8编码方式
    (十六进制) | (二进制)
    0000 0000-0000 007F | 0xxxxxxx
    0000 0080-0000 07FF | 110xxxxx 10xxxxxx (可填11位unicode码)
    0000 0800-0000 FFFF | 1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx (可填16位unicode码)
    0001 0000-0010 FFFF | 11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx (可填21位unicode码)

    以“中”(01001110 00101101)为例,依上表可知“二”在UTF-8编码中为三个字节
    使用格式1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx,从最后一个二进制位开始,依次从后向前填入格式中的x,多出的位补0。这样就得到了
    11100100 10111000 10101101 加黑字体顺序连接就为Unicode编码

    Java实现简易二维码

    由于UTF-8编码规则较为复杂,将其简化:对于英文,分配8bit,采用Unicode编码,不够8bit,补0;对于中文,分配3字节24bit位,第一个字节全为1,表示向后获取2个字节的真实数据,后两个字节是按照Unicode编码。

    重要数据结构:

    //生成二维码
    //将String转为char,再转为二进制字符串
    char c=text.charAt(i);
    cbinary=Integer.toBinaryString(c);	//将c变为二进制字符串
    toBinaryString()形参本来为int型,char传入发生自动转型,获得char的十进制数
    
    
    //解析二维码图片获得文字信息
    int rgb=buff.getRGB(m, j);
    if(rgb==Color.white.getRGB())
       rebinarytext=rebinarytext+"0";
    else
       rebinarytext=rebinarytext+"1";   
       //将字符串rebinarytext按照二进制转为十进制整型数
       Integer.parseInt(rebinarytext, 2)
       //强制转型整型为char,获得字符串
       retext=retext+(char)Integer.parseInt(rebinarytext, 2);
    
    

    实现效果

    二维码生成器 2021-07-26 12-39-18

    展开全文
  • 二维码名片编码格式

    2017-03-10 16:50:00
    MECARD格式 MECARD:N:小明; //姓名 TEL:13723456789; //手机 EMAIL:payonesmile@qq.com; //邮箱 ADR:广州天河区; //地址 ORG:xx有限公司; //公司 URL:http://pro.wwei.cn/; //个人主页 NOTE:QQ:13783821 微信:...
  • 二维码编码原理

    万次阅读 2019-10-14 10:48:19
    二维码又称QR Code,QR全称Quick Response,是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式,它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息,也能表示更多的数据类型:比如:字符,数字,日文,中文等等。这两天学习了...
  • C sharp的二维码编码解码程序,QRCode支持纠错码,有Windows及Windows Mobile的完整工程
  • 二维码编码平台C++源码
  • 二维码批量生成器-可调整二维码版本、纠错等级、编码格式
  • QR二维码编码原理

    千次阅读 2019-01-17 10:44:52
    QR码属于矩阵式二维码中的一个种类,由DENSO(日本电装)公司开发,由JIS和ISO将其标准化。QR码的样子其实在很多场合已经能够被看到了,我这还是贴个图展示一下: 这个图如果被正确解码,应该看到我的名字和邮箱。 ...
  • QR码二维码编码C++源代码,不含DLL中间件,全套源程序。VS2010编译环境调试通过,可重新编译,原代码全中文注释。可以生成8位256色灰度图像,支持黑白图像复制到剪切板。支持简体中文编码,支持标准40个版本号、4级...
  • 二维码编码解码库zbar64,可在VS2019正常使用,普通zbar用不了是因为不是64位的
  • 二维码编码规则.pdf

    2021-12-09 09:38:40
    二维码编码规则.pdf
  • 该资源开发环境是VS2017,WIN10操作系统。可以生成QRCODE二维码,可以移植到嵌入式内使用(移除GBK转UTF8)。另外可以提供嵌入式的GBK转UTF8算法。 里面包含倍数放大的算法, 嵌入式的倍数放大算法可以另外提供。
  • 二维码编码解码器源码 本源码实现可以在C#中使用的1D/2D编码解码器。条形码的应用已经非常普遍,几乎所有超市里面的商品上面都印有条形码;二维码也开始应用到很多场合,如火车票有二维码识别、网易的首页有二维码...
  • Java使用谷歌的zxing包实现二维码编码与解码
  • 一种基于QR二维码的彩色二维码编码译码设计及其软件实现。该彩色二维码提升了普通黑白二维码的防伪性能,并且编码量增大到1.5倍。该软件是首都师范大学数学科学学院研究生毕业设计研究的课题,也是研究生创新创业...
  • .net二维码编码解码器源码
  • using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Diagnostics; using System.Drawing; using System.Drawing.Imaging;...using S...
  • 二维码编码(VC)

    2019-03-01 16:54:34
    NULL 博文链接:https://jacky68147527.iteye.com/blog/255521
  • -- 二维码 --> <dependency> <groupId>com.google.zxing</groupId> <artifactId>core</artifactId> <version>3.3.0</version> </dependency&
  • C#二维码编码解码器源码
  • 二维码编码(java)

    2019-03-01 16:54:34
    NULL 博文链接:https://jacky68147527.iteye.com/blog/255526

空空如也

空空如也

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二维码编码格式