Python制作二维码和条形码扫描器 （pyzbar）

条码在生活中随处可见，其可分为三类：一维条码、二维条码、三维条码

一维条码：

       我们平时习惯称为条形码。条形码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。

二维条码：

      二维条码简称为二维码，常见的二维码为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。

三维条码：

    三维条码具有更大的信息容量、相同的识别便易性和较好的安全性。三维码的主要特征在于利用色彩或灰度（或称黑密度）表示不同的数据并进行编码。

 

一、实现效果

           

 

二、安装所需的库

2.1、安装扫描库

安装命令：pip3 install pyzbar

其实Python的条码扫描库，一直都有一个很是出名，那就是zbar,但此库虽然牛，却已经停止维护了，如果是python3,则不能使用zbar库了，python2.7还是可以用的。忙活了一下午才发现我的python3.5不能用zbara库，哈哈蓝瘦

 

2.2、安装其他必要库

后续功能需要用到PIL和OpenCV-Python相关库，可参考以下链接进行简单认识和库的安装

玩转Python图片处理(OpenCV-Python)

Python的GUI编程（TK）

 

三、系统环境准备

3.1、Windows环境

 如果是Windows电脑则可以跳过。*  0  *

 

3.2、树莓派环境

第一步：插入并打开CSI摄像头（参考：https://www.cnblogs.com/dongxiaodong/p/9814119.html）

第二步：配置系统启动之后加载bcm2835-v4l2这个模块,原因是树莓派中的camera module是放在/boot/目录中以固件形式加载的，不是一个标准的V4L2的摄像头驱动，所以用opencv的（cv2.VideoCapture（0）会无视频数据），加上这句之后就可以解决以上问题。

命令：sudo vi /etc/modules

加入：bcm2835-v4l2

 

四、实现简单的图识别

 使用pyzbar和PIL 进行图片的二维码识别，并输出识别结果

识别结果：

 

找到一张二维码图片，并下载其中二维码：

基本代码：

import pyzbar.pyzbar as pyzbar
from PIL import Image,ImageEnhance

image = "imgx\dongxiao.png"

img = Image.open(image)
#处理图片
#img = ImageEnhance.Brightness(img).enhance(2.0)#增加亮度

#img = ImageEnhance.Sharpness(img).enhance(17.0)#锐利化

#img = ImageEnhance.Contrast(img).enhance(4.0)#增加对比度

#img = img.convert('L')#灰度化

#显示原图,调用系统默认的图片显示器
img.show()

texts = pyzbar.decode(img)
#输出结果
for text in texts:
    tt = text.data.decode("utf-8")
    print(tt)

五、图识别进阶

使用pyzbar和PIL 及OpenCV-Python，实现二维码图片框选和在图片上印字体

识别结果：

基本代码：

import cv2
import pyzbar.pyzbar as pyzbar
import numpy
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont

def decodeDisplay(imagex1):
    # 转为灰度图像
    gray = cv2.cvtColor(imagex1, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    barcodes = pyzbar.decode(gray)

    for barcode in barcodes:

        # 提取条形码的边界框的位置
        # 画出图像中条形码的边界框
        (x, y, w, h) = barcode.rect
        cv2.rectangle(imagex1, (x, y), (x + w, y + h), (255, 255, 0), 2)

        # 条形码数据为字节对象，所以如果我们想在输出图像上
        # 画出来，就需要先将它转换成字符串
        barcodeData = barcode.data.decode("utf-8")
        barcodeType = barcode.type

        #不能显示中文
        # 绘出图像上条形码的数据和条形码类型
        #text = "{} ({})".format(barcodeData, barcodeType)
        #cv2.putText(imagex1, text, (x, y - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX,5, (0, 0, 125), 2)

        #更换为：
        img_PIL = Image.fromarray(cv2.cvtColor(imagex1, cv2.COLOR_BGR2RGB))

        # 参数（字体，默认大小）
        font = ImageFont.truetype('fontx/hwst.ttf', 25)
        # 字体颜色（rgb)
        fillColor = (255,0,0)
        # 文字输出位置
        position = (x, y-10)
        # 输出内容
        str = barcodeData

        # 需要先把输出的中文字符转换成Unicode编码形式(  str.decode("utf-8)   )

        draw = ImageDraw.Draw(img_PIL)
        draw.text(position, str, font=font, fill=fillColor)
        # 使用PIL中的save方法保存图片到本地
        # img_PIL.save('02.jpg', 'jpeg')

        # 转换回OpenCV格式
        imagex1 = cv2.cvtColor(numpy.asarray(img_PIL), cv2.COLOR_RGB2BGR)


        # 向终端打印条形码数据和条形码类型
        print("扫描结果==》 类别： {0} 内容： {1}".format(barcodeType, barcodeData))
    cv2.imshow("camera", imagex1)
    # 窗口等待任意键盘按键输入,0为一直等待,其他数字为毫秒数
    cv2.waitKey(0)

    # 销毁窗口，退出程序
    cv2.destroyAllWindows()

def detect():
    cv2.namedWindow("camera",cv2.WINDOW_NORMAL)
    frame=cv2.imread("imgx\dongxiao2.png")
    decodeDisplay(frame)


if __name__ == '__main__':
    detect()

六、实现视频实时读取

 OpenCV-Python视频读取，并帧处理视频，实现条码的动态框选和识别

识别结果：

基本代码：

import cv2
import pyzbar.pyzbar as pyzbar
import numpy
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont

def decodeDisplay(imagex1):
    # 转为灰度图像
    gray = cv2.cvtColor(imagex1, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    barcodes = pyzbar.decode(gray)

    for barcode in barcodes:

        # 提取条形码的边界框的位置
        # 画出图像中条形码的边界框
        (x, y, w, h) = barcode.rect
        cv2.rectangle(imagex1, (x, y), (x + w, y + h), (0, 255, 0), 2)

        # 条形码数据为字节对象，所以如果我们想在输出图像上
        # 画出来，就需要先将它转换成字符串
        barcodeData = barcode.data.decode("utf-8")
        barcodeType = barcode.type

        #不能显示中文
        # 绘出图像上条形码的数据和条形码类型
        #text = "{} ({})".format(barcodeData, barcodeType)
        #cv2.putText(imagex1, text, (x, y - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX,5, (0, 0, 125), 2)


        #更换为：
        img_PIL = Image.fromarray(cv2.cvtColor(imagex1, cv2.COLOR_BGR2RGB))

        # 参数（字体，默认大小）
        font = ImageFont.truetype('fontx/hwst.ttf', 35)
        # 字体颜色（rgb)
        fillColor = (0,255,255)
        # 文字输出位置
        position = (x, y-10)
        # 输出内容
        str = barcodeData

        # 需要先把输出的中文字符转换成Unicode编码形式(  str.decode("utf-8)   )


        draw = ImageDraw.Draw(img_PIL)
        draw.text(position, str, font=font, fill=fillColor)
        # 使用PIL中的save方法保存图片到本地
        # img_PIL.save('02.jpg', 'jpeg')

        # 转换回OpenCV格式
        imagex1 = cv2.cvtColor(numpy.asarray(img_PIL), cv2.COLOR_RGB2BGR)


        # 向终端打印条形码数据和条形码类型
        print("扫描结果==》 类别： {0} 内容： {1}".format(barcodeType, barcodeData))
    cv2.imshow("camera", imagex1)


def detect():
    cv2.namedWindow("camera",cv2.WINDOW_NORMAL)
    camera = cv2.VideoCapture(0)

    while True:
        # 读取当前帧
        ret, frame = camera.read()
        #print(ret.shape)
        decodeDisplay(frame)

        if(cv2.waitKey(5)==27):
            break
    camera.release()
    cv2.destroyAllWindows()


if __name__ == '__main__':
    detect()

  

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参考：

http://www.cnblogs.com/xushengming/p/9872061.html

https://blog.csdn.net/zx66zx/article/details/82785334

https://blog.csdn.net/x115104/article/details/78878599

https://blog.csdn.net/shanzhizi/article/details/50755168