Android(安卓)ZXing 二维码、条形码扫描介绍

最近公司的Android项目需要用到摄像头做条码或二维码的扫描，Google一下，发现一个开源的 ZXing项目。它提供二维码和条形码的扫描。扫描条形码就是直接读取条形码的内容，扫描二维码是按照自己指定的二维码格式进行编码和解码。

1.什么是二维码和条形码？

二维条形码最早发明于日本，它是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的，在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的“0”、“1”比特流的概念，使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息，通过图象输入设备或光电扫描设备自动识读以实现信息自动处理。它具有条码技术的一些共性：每种码制有其特定的字符集；每个字符占有一定的宽度；具有一定的校验功能等。同时还具有对不同行的信息自动识别功能、及处理图形旋转变化等特点。

条形码(barcode)是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。常见的条形码是由反射率相差很大的黑条（简称条）和白条（简称空）排成的平行线图案。条形码可以标出物品的生产国、制造厂家、商品名称、生产日期、图书分类号、邮件起止地点、类别、日期等许多信息，因而在商品流通、图书管理、邮政管理、银行系统等许多领域都得到广泛的应用。

2.ZXing基本介绍

ZXing是一个开源Java类库用于解析多种格式的条形码和二维码.官网：http://code.google.com/p/zxing/

截止目前为止最新版本提供以下编码格式的支持：

UPC-A and UPC-E
EAN-8 and EAN-13
Code 39
Code 93
Code 128
QR Code
ITF
Codabar
RSS-14 (all variants)
Data Matrix
PDF 417 ('alpha' quality)
Aztec ('alpha' quality)

同时官网提供了 Android、cpp、C#、iPhone、j2me、j2se、jruby、objc、rim、symbian等多种应用的类库，具体详情可以参考下载的源码包中。

3.Android端编码演示

这里使用的ZXing是经过简化版的，去除了一些一般使用不必要的文件，项目工程和效果截图如下：

其中encoding包是在原基础上加上去的，功能是根据传入的字符串来生成二维码图片，返回一个Bitmap，其余的包是ZXing项目自带的。另外对扫描界面的布局也进行了修改，官方的扫描界面是横向的，我改成了纵向的，并加入了顶部的Tab和取消按钮（camera.xml），另外还需要的一些文件是colors.xml、ids.xml，这些都是原本ZXing项目中自带的，最后就是libs下面的jar包。

接下来看如何使用，首先是把ZXing项目中的一些文件拷贝到我们自己的项目中，然后在Mainifest文件中进行配置权限：

    <uses-permission android:name="android.permission.VIBRATE" />    <uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" />    <uses-feature android:name="android.hardware.camera" />    <uses-feature android:name="android.hardware.camera.autofocus" />

还有就是扫描界面Activity的配置：

   <activity            android:configChanges="orientation|keyboardHidden"            android:name="com.zxing.activity.CaptureActivity"            android:screenOrientation="portrait"            android:theme="@android:style/Theme.NoTitleBar.Fullscreen"            android:windowSoftInputMode="stateAlwaysHidden" >   </activity>

接下来是我自己项目的布局文件：

<?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>

下面是主Activity的代码，主要功能是打开扫描框、显示扫描结果、根据输入的字符串生成二维码图片：

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() {@Overridepublic void onClick(View v) {//打开扫描界面扫描条形码或二维码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() {@Overridepublic void onClick(View v) {try {String contentString = qrStrEditText.getText().toString();if (!contentString.equals("")) {//根据字符串生成二维码图片并显示在界面上，第二个参数为图片的大小（350*350）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 blocke.printStackTrace();}}});    }@Overrideprotected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {super.onActivityResult(requestCode, resultCode, data);//处理扫描结果（在界面上显示）if (resultCode == RESULT_OK) {Bundle bundle = data.getExtras();String scanResult = bundle.getString("result");resultTextView.setText(scanResult);}}}

其中生成二维码图片的代码在EncodingHandler.java中：

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;}}

最后是在哪里对扫描结果进行解码，进入CaptureActivity.java找到下面这个方法便可以对自己对结果进行操作：

  /** * Handler scan result * @param result * @param barcode */public void handleDecode(Result result, Bitmap barcode) {inactivityTimer.onActivity();playBeepSoundAndVibrate();String resultString = result.getText();//FIXMEif (resultString.equals("")) {Toast.makeText(CaptureActivity.this, "Scan failed!", Toast.LENGTH_SHORT).show();}else {//System.out.println("Result:"+resultString);Intent resultIntent = new Intent();Bundle bundle = new Bundle();bundle.putString("result", resultString);resultIntent.putExtras(bundle);this.setResult(RESULT_OK, resultIntent);}CaptureActivity.this.finish();}

4.Java端编码演示

在Java端上实现条形码（EAN-13）和二维码（QRCode）的编码和解码的示例，以供大家参考，用到了源码中core和javase下面的相关源代码，附件提供自己编译之后的lib包：

zxing.jar

zxing-j2se.jar

有关各种手机系统的应用，有兴趣的朋友可以下载官方源码包，包下有具体详细的应用介绍。

1)二维码（QRCode）的编码和解码演示：

编码示例：

package michael.zxing;import java.io.File;import java.util.Hashtable;import com.google.zxing.BarcodeFormat;import com.google.zxing.EncodeHintType;import com.google.zxing.MultiFormatWriter;import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;import com.google.zxing.common.BitMatrix;import com.google.zxing.qrcode.decoder.ErrorCorrectionLevel;/** * @blog http://sjsky.iteye.com * @author Michael */public class ZxingEncoderHandler {    /**     * 编码     * @param contents     * @param width     * @param height     * @param imgPath     */    public void encode(String contents, int width, int height, String imgPath) {        Hashtable<Object, Object> hints = new Hashtable<Object, Object>();        // 指定纠错等级        hints.put(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ErrorCorrectionLevel.L);        // 指定编码格式        hints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "GBK");        try {            BitMatrix bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(contents,                    BarcodeFormat.QR_CODE, width, height, hints);            MatrixToImageWriter                    .writeToFile(bitMatrix, "png", new File(imgPath));        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        String imgPath = "d:/1.png";        String contents = "Hello Word!";        int width = 300, height = 300;        ZxingEncoderHandler handler = new ZxingEncoderHandler();        handler.encode(contents, width, height, imgPath);    }}

运行后生成的二维码图片如下：

用手机的二维码扫描软件（本人用的：android 快拍二维码）来测试下，识别成功的截图如下：

解码示例：

package michael.zxing;import java.awt.image.BufferedImage;import java.io.File;import java.util.Hashtable;import javax.imageio.ImageIO;import com.google.zxing.BinaryBitmap;import com.google.zxing.DecodeHintType;import com.google.zxing.LuminanceSource;import com.google.zxing.MultiFormatReader;import com.google.zxing.Result;import com.google.zxing.client.j2se.BufferedImageLuminanceSource;import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;/** * @blog http://sjsky.iteye.com * @author Michael */public class ZxingDecoderHandler {    /**     * @param imgPath     * @return String     */    public String decode(String imgPath) {        BufferedImage image = null;        Result result = null;        try {            image = ImageIO.read(new File(imgPath));            if (image == null) {                System.out.println("the decode image may be not exit.");            }            LuminanceSource source = new BufferedImageLuminanceSource(image);            BinaryBitmap bitmap = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(source));            Hashtable<Object, Object> hints = new Hashtable<Object, Object>();            hints.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, "utf-8");            result = new MultiFormatReader().decode(bitmap, hints);            return result.getText();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        return null;    }    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        String imgPath = "d:/1.png";        ZxingDecoderHandler handler = new ZxingDecoderHandler();        String decodeContent = handler.decode(imgPath);        System.out.println("解码内容如下：");        System.out.println(decodeContent);    }}

解码内容如下：
Hello Word!

2)条形码（EAN-13）的编码和解码演示：

编码示例：

package michael.zxing;import java.io.File;import com.google.zxing.BarcodeFormat;import com.google.zxing.MultiFormatWriter;import com.google.zxing.client.j2se.MatrixToImageWriter;import com.google.zxing.common.BitMatrix;/** * @blog http://sjsky.iteye.com * @author Michael */public class ZxingEAN13EncoderHandler {    /**     * 编码     * @param contents     * @param width     * @param height     * @param imgPath     */    public void encode(String contents, int width, int height, String imgPath) {        int codeWidth = 3 + // start guard                (7 * 6) + // left bars                5 + // middle guard                (7 * 6) + // right bars                3; // end guard        codeWidth = Math.max(codeWidth, width);        try {            BitMatrix bitMatrix = new MultiFormatWriter().encode(contents,                    BarcodeFormat.EAN_13, codeWidth, height, null);            MatrixToImageWriter                    .writeToFile(bitMatrix, "png", new File(imgPath));        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        String imgPath = "d:/2.png";        // 益达无糖口香糖的条形码        String contents = "6923450657713";        int width = 105, height = 50;        ZxingEAN13EncoderHandler handler = new ZxingEAN13EncoderHandler();        handler.encode(contents, width, height, imgPath);    }}

运行后生成条形码图片如下：

用手机的条形码扫描软件（本人用的：android 快拍二维码）来测试下，识别成功的截图如下：

解码示例：

package michael.zxing;import java.awt.image.BufferedImage;import java.io.File;import javax.imageio.ImageIO;import com.google.zxing.BinaryBitmap;import com.google.zxing.LuminanceSource;import com.google.zxing.MultiFormatReader;import com.google.zxing.Result;import com.google.zxing.client.j2se.BufferedImageLuminanceSource;import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;/** * @blog http://sjsky.iteye.com * @author Michael */public class ZxingEAN13DecoderHandler {    /**     * @param imgPath     * @return String     */    public String decode(String imgPath) {        BufferedImage image = null;        Result result = null;        try {            image = ImageIO.read(new File(imgPath));            if (image == null) {                System.out.println("the decode image may be not exit.");            }            LuminanceSource source = new BufferedImageLuminanceSource(image);            BinaryBitmap bitmap = new BinaryBitmap(new HybridBinarizer(source));            result = new MultiFormatReader().decode(bitmap, null);            return result.getText();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }        return null;    }    /**     * @param args     */    public static void main(String[] args) {        String imgPath = "d:/2.png";        ZxingEAN13DecoderHandler handler = new ZxingEAN13DecoderHandler();        String decodeContent = handler.decode(imgPath);        System.out.println("解码内容如下：");        System.out.println(decodeContent);    }}

解码内容如下：
6923450657713

5.源码说明和下载

官方例子：

BarcodeScanner (Barcode Scanner 4.31 for Android Featured 必须先将此apk安装才可以运行ZXingTest项目)

ZXingTest (android端调用BarcodeScanner测试例子)

简化例子：

BarCodeTest (android端扫描和解码精简例子)

QRcode (java端扫描和解码例子)

源码下载

转载请标明出处http://blog.csdn.net/shimiso 欢迎有识之士加入我们的技术交流群:66756039