使用 zxing 生成具有自定义点形状的二维码

Question

我正在编写一个应用程序来生成带有自定义点形状的二维码。使用 zxing 执行此操作的最佳方法是什么？

到目前为止，我已经挖掘了源代码，我看到数据位是写在com.google.zxing.qrcode.encoder.MatrixUtil.embedDataBits() 中的。我想我可以在此函数的末尾添加一些代码，这将允许我屏蔽点，但我不确定如何在 Java 中执行此操作。我不能扩展这个类，因为它被声明为 final。这会是一个好主意吗，如果是这样，我将如何以这种方式扩展这种方法？

我一直在寻找的另一个选项涉及对 QRCode 生成的图像进行后处理，但我认为这真的很复杂，因为我必须找到一种方法来从定位方块中辨别点。

有没有更好的方法来做我想做的事情？除了 zxing 之外，还有其他二维码库可以做我想做的事情吗？

PS我想注意，尽管关键字相似，但这不是这个问题的重复。

Answer 1

以下 java 代码使用 zxing 制作带有圆形点和圆形查找器图案（自定义渲染样式）的二维码图像。这可以适应其他自定义渲染样式。

我直接使用 Encoder 类并绕过 QRCodeWriter 和 MatrixToImageWriter 以获得足够的控制来改变渲染。为了改变取景器图案，我使用了取景器图案始终为 7 点宽/高的事实。否则我将不得不创建一个自定义版本的 MatrixUtil（也许还有编码器）。

生成的二维码图像示例：

    public static void main(String[] args) {
        try {
            generateQRCodeImage("https://www.google.com", 300, 300, "./MyQRCode.png");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static void generateQRCodeImage(String text, int width, int height, String filePath) throws WriterException, IOException {
        final Map<EncodeHintType, Object> encodingHints = new HashMap<>();
        encodingHints.put(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8");
        QRCode code = Encoder.encode(text, ErrorCorrectionLevel.H, encodingHints);
        BufferedImage image = renderQRImage(code, width, height, 4);
        
        try (FileOutputStream stream = new FileOutputStream(filePath)) {
            stream.write(bufferedImageToBytes(image));
        }
    }

    private static BufferedImage renderQRImage(QRCode code, int width, int height, int quietZone) {
        BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
        Graphics2D graphics = image.createGraphics();

        graphics.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
        graphics.setBackground(Color.white);
        graphics.clearRect(0, 0, width, height);
        graphics.setColor(Color.black);

        ByteMatrix input = code.getMatrix();
        if (input == null) {
            throw new IllegalStateException();
        }
        int inputWidth = input.getWidth();
        int inputHeight = input.getHeight();
        int qrWidth = inputWidth + (quietZone * 2);
        int qrHeight = inputHeight + (quietZone * 2);
        int outputWidth = Math.max(width, qrWidth);
        int outputHeight = Math.max(height, qrHeight);

        int multiple = Math.min(outputWidth / qrWidth, outputHeight / qrHeight);
        int leftPadding = (outputWidth - (inputWidth * multiple)) / 2;
        int topPadding = (outputHeight - (inputHeight * multiple)) / 2;
        final int FINDER_PATTERN_SIZE = 7;
        final float CIRCLE_SCALE_DOWN_FACTOR = 21f/30f;
        int circleSize = (int) (multiple * CIRCLE_SCALE_DOWN_FACTOR);

        for (int inputY = 0, outputY = topPadding; inputY < inputHeight; inputY++, outputY += multiple) {
            for (int inputX = 0, outputX = leftPadding; inputX < inputWidth; inputX++, outputX += multiple) {
                if (input.get(inputX, inputY) == 1) {
                    if (!(inputX <= FINDER_PATTERN_SIZE && inputY <= FINDER_PATTERN_SIZE ||
                          inputX >= inputWidth - FINDER_PATTERN_SIZE && inputY <= FINDER_PATTERN_SIZE ||
                          inputX <= FINDER_PATTERN_SIZE && inputY >= inputHeight - FINDER_PATTERN_SIZE)) {
                        graphics.fillOval(outputX, outputY, circleSize, circleSize);
                    }
                }
            }
        }

        int circleDiameter = multiple * FINDER_PATTERN_SIZE;
        drawFinderPatternCircleStyle(graphics, leftPadding, topPadding, circleDiameter);
        drawFinderPatternCircleStyle(graphics, leftPadding + (inputWidth - FINDER_PATTERN_SIZE) * multiple, topPadding, circleDiameter);
        drawFinderPatternCircleStyle(graphics, leftPadding, topPadding + (inputHeight - FINDER_PATTERN_SIZE) * multiple, circleDiameter);

        return image;
    }

    private static void drawFinderPatternCircleStyle(Graphics2D graphics, int x, int y, int circleDiameter) {
        final int WHITE_CIRCLE_DIAMETER = circleDiameter*5/7;
        final int WHITE_CIRCLE_OFFSET = circleDiameter/7;
        final int MIDDLE_DOT_DIAMETER = circleDiameter*3/7;
        final int MIDDLE_DOT_OFFSET = circleDiameter*2/7;

        graphics.setColor(Color.black);
        graphics.fillOval(x, y, circleDiameter, circleDiameter);
        graphics.setColor(Color.white);
        graphics.fillOval(x + WHITE_CIRCLE_OFFSET, y + WHITE_CIRCLE_OFFSET, WHITE_CIRCLE_DIAMETER, WHITE_CIRCLE_DIAMETER);
        graphics.setColor(Color.black);
        graphics.fillOval(x + MIDDLE_DOT_OFFSET, y + MIDDLE_DOT_OFFSET, MIDDLE_DOT_DIAMETER, MIDDLE_DOT_DIAMETER);
    }

Maven 依赖：

    <dependency>
        <groupId>com.google.zxing</groupId>
        <artifactId>core</artifactId>
        <version>3.4.0</version>
    </dependency>