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基于Python的个性二维码设计与实现

更新时间：2019-12-21 11:35:05 大小：2M 上传用户：songhuahua查看TA发布的资源 标签：python 下载积分：1分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

随着扫码支付等应用的普及,二维码在现实生活中的应用越来越普遍。Python作为目前世界上流行的编程语言,具有丰富和强大的库,几乎涵盖了计算机技术的各个领域。本文简述了二维码的结构及绘制过程,着重讲解基于Python生成个性二维码及解析的设计实现过程,较详细阐述了Python第三方库qrcode、zbarlight等库的具体使用,从而生成炫酷个性的二维码艺术图案。


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基于Python的个性二维码设计与实现.pdf 2M

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Science & Technology Vision  
科技视界  
科技创新  
高校科技  
基于 Python 的个性二维码设计与实现  
岐 艳 芳  
兰 州 工 业 学 院 软 件 工 程 学 院 甘 肃 兰 州  
，
（
）
730050  
摘
要
随 着 扫 码 支 付 等 应 用 的 普 及 二 维 码 在 现 实 生 活 中 的 应 用 越 来 越 普 遍  
，
作 为 目 前 世 界 上 流  
Python  
【
】
。
行 的 编 程 语 言 具 有 丰 富 和 强 大 的 库 几 乎 涵 盖 了 计 算 机 技 术 的 各 个 领 域 本 文 简 述 了 二 维 码 的 结 构 及 绘 制 过  
， ， 。  
程
着 重 讲 解 基 于  
生 成 个 性 二 维 码 及 解 析 的 设 计 实 现 过 程  
较 详 细 阐 述 了  
第 三 方 库  
ꢀython qrcode  
，
，
、
ꢀython  
等 库 的 具 体 使 用 从 而 生 成 炫 酷 个 性 的 二 维 码 艺 术 图 案  
，
。
zbarlight  
关 键 词 二 维 码  
生 成 解 析  
；
【
】
；
；
ꢀython  
中 图 分 类 号  
文 献 标 识 码  
文 章 编 号  
：
：
：
（ ꢀ  
ꢂꢃ95- ꢂ457 ꢂ0ꢄ9 ꢄ5-0096-00ꢂ  
TP39ꢀ . 44 ; TPꢁ9ꢁ . 092  
A
：
DOI ꢄꢅ . ꢄ9694 / j . cnki ꢆ issn2095- 2457. 2019 . 15. 046  
Design and Implementꢀtion of Personꢀl QR Code Bꢀsed on Python  
Qꢁ Yꢀn - fꢀng  
( School of Softwꢀre Engineering , Lanzhou ꢁnstitute of Technology ꢂ Gꢀnsu Lꢀnzhou 730050 ꢂ Chinꢀ )  
【
】
Abstrꢀct With the popularity of scanning code payment and other applications , The application of QR code in  
real life is becoming more and more common . Python ꢁ as a popular programming language in the world ꢂ has rich and  
powerful libraries ꢂ covering almost all fields of computer technology . In this paper ꢂ the structure and drawing process of  
QR code are briefly described ꢂ the design and implementation process of generating personalized QR code and parsing  
based on Python are emphasized ꢂ and the concrete use of Python third party library qrcode ꢂ zbarlight and other libraries  
is described in detail . In order to generate cool personality of the QR code art pattern .  
【
】
Key words QR code ; Python ; Generation ; Parsing  
随 着 信 息 化 和 工 业 化 两 化 融 合 的 广 泛 应 用 和 深  
“ ”  
功 能 图 形 是 不 参 与 编 码 数 据 的 区 域  
它 包 含 空 白  
。
度 结 合  
二 维 码 在 现 实 生 活 中 的 应 用 越 来 越 普 遍  
其
区 位 置 探 测 图 形 位 置 探 测 图 形 分 隔 符 定 位 图 形 和  
、 、 、  
，
，
中 扫 码 支 付 指 手 机 通 过 扫 描 二 维 码 跳 转 到 支 付 页 面  
校 正 图 形 五 大 模 块  
。
，
再 进 行 付 款 这 种 新 的 支 付 方 式 已 被 越 来 越 多 的 人  
。 ，  
空 白 区 顾 名 思 义 就 是 要 留 空 白 以 保 证  
： ，  
能 被  
QR  
接 受 并 使 用  
去 年 在 一 带 一 路 国 际 合 作 高 峰 论 坛 识 别  
， “ ” 。  
。
举 行 期 间  
国 青 年 投 票 选 出 中 国 的  
新 四 大 发 明  
位 置 探 测 图 形 类 似 中 文 的  
：
回
字 在  
。
码 标 识  
QR  
，
“
” ：  
“
”
20  
高 铁 扫 码 支 付 共 享 单 车 和 网 购  
、 、  
中 位 于 左 上 右 上 和 左 下 角 作 用 是 协 助 扫 描 软 件 定  
， 、 ，  
。
位
码 并 转 换 坐 标 系  
。
QR  
二 维 码 概 述  
1
位 置 探 测 图 形 分 隔 符  
主 要 作 用 是 区 分 功 能 图 形  
：
和 编 码 区 域  
二 维 码  
二 维 码  
（
。
1 . 1  
定 位 图 形 由 黑 白 间 隔 的 格 子 组 成 的 线 条 主 要 用  
： ，  
是 用 某 种 特 定 的  
） ，  
ꢀ - dimensional bar code  
于 指 示 标 识 密 度 和 确 定 坐 标 系  
。
几 何 图 形 按 一 定 规 律 在 平 面 二 维 方 向 上  
（
分 布 的 黑  
）
校 正 图 形 用 于 进 一 步 校 正 坐 标 系  
： 。  
白 相 间 的 图 形 记 录 数 据 符 号 信 息 它 能 将 数 字  
。
英 文  
、
编 码 区 域  
字 母 汉 字 日 文 字 母 特 殊 符 号 如 空 格  
、 、 、 （  
等
/
1 . ꢀ . ꢀ  
，
，
） 、  
%
编 码 区 域 是 数 据 进 行 编 码 存 储 的 区 域  
它 由 格 式  
，
二 进 制 等 信 息 记 录 到 一 个 正 方 形 的 图 片 中  
我 们 常 说  
。
信 息 版 本 信 息 数 据 和 纠 错 码 字 三 部 分 构 成  
、 、  
的 二 维 码 采 用  
编 码 制 所 以 二 维 码 又 被 称  
， ，  
。
QR code  
格 式 信 息 存 放 一 些 格 式 化 数 据 的 信 息 例 如 容 错  
： ，  
为
。
QR code  
QR code  
维 条 码 它 是 在 一 个 矩 形 空 间 通 过 黑 白 像 素 在 矩 阵  
级 别 数 据 掩 码 等  
、 。  
是 一 种 矩 阵 式 二 维 条 码  
又 称 棋 盘 式 二  
（
版 本 信 息 规 定 二 维 码 的 规 格  
：
码 一 共 有  
种
40  
。 QR  
） 。  
、
规 格 的 矩 阵  
。
中 的 不 同 分 布 进 行 编 码  
在 矩 阵 相 应 元 素 位 置 上  
用
，
。
数 据 和 纠 错 码 主 要 是 存 储 实 际 数 据 以 及 用 于 纠  
：
点
方 点 圆 点 或 其 他 形 状 的 出 现 表 示 二 进 制 点  
“ ” ，  
1
（
、
）
错 码 字  
。
的 不 出 现 表 示 二 进 制 的  
点 的 排 列 组 合 确 定 了 矩  
” ，  
“
0
二 维 码 的 绘 制 过 程  
二 维 码 的 绘 制 过 程 简 述 如 下  
阵 式 二 维 条 码 所 代 表 的 意 义  
1 . 3  
。
二 维 码 结 构  
：
1 . ꢀ  
在 二 维 码 的 左 上 角 左 下 角 右 上 角 绘 制 位 置  
、 、  
功 能 图 形  
（
）
1
1 . ꢀ . 1  
基 金 项 目 甘 肃 省 高 等 学 校 科 学 研 究 项 目  
：
（
ꢀ 。  
2016A - 097  
※
作 者 简 介 岐艳芳  
：
甘肃平凉人 副教授 硕士  
， ， 。  
（
—），  
1970  
科技视界  
96  
Science & Technology Vision  
Science & Technology Vision  
科技视界  
高校科技  
科技创新  
图
普 通 二 维 码  
图
艺 术 二 维 码  
图
ꢁ
动 态 二 维 码  
1
ꢀ
探 测 图 形 得 到 一 个  
，
的 矩 阵  
；
7xꢀ  
elif i ＞ qrcode ꢁ size [ 0 ] - 49 and j ＜ 24 ：  
continue  
绘 制 校 正 图 形 得 到 一 个  
，
的 矩 阵  
；
（
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
ꢀ
）
ꢁ
ꢁ
ꢁ
ꢁ
ꢁ
2
3
4
5
6
ꢀ
5x5  
绘 制 两 条 连 接 三 个 位 置 探 测 图 形 的 定 位 图 形  
；
elif i % 3 = = 1 and j % 3 = = 1 ：  
在 上 述 图 片 的 基 础 上 继 续 绘 制 格 式 信 息  
，
背 景 中 透 明 的 部 分 不 做 处 理  
；
continue#  
elif bg ꢁ getpixel ꢃ ꢃ i , j ) ) [ 3 ] = = 0 ：  
continue  
接 着 绘 制 版 本 信 息  
；
填 充 数 据 码 和 纠 错 码 到 二 维 码 图 中  
；
最 后 绘 制 蒙 版 图 案 从 而 将 数 据 排 列 成 各 种 图  
，
用 新 图 片 上 的 像 素 替 换 原 有 二 维 码 上  
else ： #  
片
。
qrcode ꢁ putpixel ꢃ ꢃ i + 12 , j + 12 ) , bg ꢁ getpixel ꢃ ꢃ i , j ) ) )  
显 示 新 的 二 维 码 图 片 得 到 结 果 如 图 所 示  
，
2
。
基 于  
生 成 个 性 二 维 码  
Python  
2
动 态 二 维 码 的 生 成  
生 成 一 个 有 动 态 效 果 的 二 位 码 步 骤 和 简 单 二 维  
，
2 ꢁ 2  
要 用  
生 成 二 维 码  
首 先 需 要 下 载  
的
，
Python  
Python  
码 生 成 类 似 区 别 在 于 使 用 的 是 二 维 码 加 动 图  
，
二 维 码 库  
库 是 用 于 生 成 二 维 码 图 像 的  
GIF 。  
。
qrcode qrcode  
设计步骤 先将上面的过程封装为一个函数 读取  
图
并
文
第 三 方 库  
运 行 在 版 本 上 该 库  
，
Python 3  
：
，
Gif  
图片中的所有帧数 形成循环图片列表  
，
。
Python  
qrcode  
片 循环扫描  
能 生 成 三 种 二 维 码 图 片 普 通 二 维 码  
：
带 图 片 的 艺 术  
、
，
Gif  
将结果存到一个新的数组中 最后合并图片组到新的  
gif  
，
二 维 码 以 及 动 态 二 维 码 它 比 较 适 合 直 接 用 于 生 成 二  
。
，
件中 就可得到动态效果的二位码 结果如图 所示  
。 ， 。  
3
维 码 图 片 的 场 景  
。
循 环 扫 描  
图 片 中 的 所 有 帧 数 形 成 循 环 图 片 列  
，
基 本 二 维 码 生 成  
Gif  
2 . 1  
表 的 代 码 如 下  
：
安 装  
第 三 方 库 可 以 使 用  
。
方 式 但  
。
（
ꢁ
1
Python  
pip  
是 该 库 依 赖  
和
因 此 我 们 需 要  
gif = Image ꢁ open ꢃ ꢂfish ꢁ gifꢂ )  
、
pillow numpy  
。
，
matplotlib  
导 入 安 装 库  
。
先 安 装 依 赖 库 再 安 装  
，
库
duration = gif ꢁ info ꢁ get ꢃ ꢂdurationꢂ , 0 )  
，
qrcode  
读 取 二 维 码 图 片 并 将 二 维 码 转 换 为 所 需 大 小  
，
bg_frames = [ ]  
（
ꢁ
2
try ：  
qrcode = Image . open ( 'img ꢁ pngꢂ ) ꢁ convert ꢃ " RGBA " )  
src_size = ꢃ qrcode ꢁ size [ 0 ] , qrcode ꢁ size [ 1 ] )  
将 二 维 码 转 换 为  
i = 0  
while 1 ：  
qrcode = qrcode ꢁ resize ꢃ ꢃ 99 , 99 ) ) #  
的 尺 寸  
gif ꢁ seek ꢃ i )  
99x99  
plt ꢁ imshow ꢃ qrcode ) #  
plt ꢁ show ꢃ )  
显 示 当 前 的 二 维 码 图 片  
gif_copy = gif ꢁ copy ꢃ )  
if i = = 0 ：  
得 到 结 果 如 图 所 示  
1
palette = gif_copy ꢁ getpalette ꢃ )  
。
读 取 新 的 图 片 将 新 的 图 片 转 换 为 合 适 的 尺 寸  
，
else ：  
（
ꢁ
3
gif_copy ꢁ putpalette ꢃ palette )  
bg = Image ꢁ open ꢃ ꢂabc ꢁ jpegꢂ ) ꢁ convert ꢃ " RGBA " )  
if bg ꢁ size [ 0 ] ＜ bg ꢁ size [ 1 ] ：  
bg_frames ꢁ append ꢃ gif_copy ꢁ convert ꢃ " RGBA " ) )  
i + = 1  
bg = bg ꢁ resize ꢃ ꢃ qrcode ꢁ size [ 0 ] - 24 , ꢃ qrcode ꢁ size [ 0 ] -  
24 ) *int ꢃ bg ꢁ size [ 1 ] / bg ꢁ size [ 0 ] ) ) )  
else ：  
except EOFError ：  
pass  
bg = bg ꢁ resize ꢃ ꢃ ꢃ qrcode ꢁ size [ 1 ] - 24 ) *int ꢃ bg ꢁ size [ 0 ] / bg ꢁ  
size [ 1 ] ) , qrcode ꢁ size [ 1 ] - 24 ) )  
循 环 二 维 码 图 片 中 各 个 像 素 点 其 中 三 个 定 位  
解 析 二 维 码 图 片  
3
Python  
解 析 二 维 码 图 片 的 信 息 需 要 使 用  
二 维 码  
（
ꢁ
，
4
zbarlight ꢃ  
图 案 和 有 效 数 据 不 能 替 换  
解 析 包  
首 先 安 装  
库
二 维 码 解 析 包  
，
，
)
zbarlight  
zbarlight  
for i in range ꢃ qrcode ꢁ size [ 0 ] - 24 ) ：  
for j in range ꢃ qrcode ꢁ size [ 1 ] - 24 ) ： #  
位 图 案  
目 前 仅 仅 支 持  
以 下 版 本  
解 析 二 维 码 信 息  
。
，
Python2 ꢁ ꢀ  
忽 略 左 上 角 定  
返 回 二 维 码 信 息 的 函 数 代 码 如 下  
：
import zbar  
if i ＜ 24 and j ＜ 24 ：  
参 数  
二 维 码 图 片 路 径  
：
def decode_qrcodeꢃpath)：#  
path  
忽 略 右 上 角 定 位 图 案  
continue#  
创 建 图 片 扫 描 对 象  
scanner = zbar ꢁ ImageScanner ꢃ ) #  
scanner ꢁ parse_config ꢃ ꢂenableꢂ ) #  
elif i ＜ 24 and j ＞ qrcode ꢁ size [ 1 ] - 49 ：  
设 置 对 象 属 性  
忽 略 左 下 角 定 位 图 案  
continue#  
下转第  
页
（
）
50  
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