【文章內(nèi)容簡介】 開Eclipse IDE后，啟動AVD（Android Virtual Devices），運行畫面就如同真的手機開機操作一樣，如圖22（a）所示，開機之后，隨即打開創(chuàng)建好的“Hello World”程序，如圖22（b）所示。 （a） （b）圖22 已創(chuàng)建的“Hello World”程序要退出被打開的被打開的“Hello World”程序，可以按下手機模擬器上的退格鍵，如圖23所示。圖23 按下退格鍵離開程序，回到手機的桌面雖然程序沒有寫，但向?qū)s已經(jīng)幫著寫好了程序進入點、布局配置和應用程序訪問權限等，為第四章的設計做好了準備工作。 開發(fā)工具(Eclipse、Android SDK、)(1) Java JDK下載: 進入該網(wǎng)頁:(或者直接點擊下載)如下圖: 選擇 Download JDK 只下載JDK，無需下載jre. 安裝完成后，進入 我的電腦 高級 環(huán)境變量 在 JAVA_HOME 的變量，值為：C:\...\java\.（不是JRE的路徑）. 在新建classpath 的變量，值為： .。%JAVA_HOME%\lib\。%JAVA_HOME%\lib\ 修改原有 path 變量，在最后面增加:。%JAVA_HOME%\bin（%之前的分號需要）(2) 下載Android SDK下載地址:下載版本:Androidsdk_r12windows 下載完成解壓縮后運行SDK SDK 會自動更新然后列出可安裝的程序補丁,請選擇以下補丁安裝 Android SDK Platform –tools, revision 6(必須選擇) SDK Platform Android , API 8, revision 3（必須選擇，模擬器速度不錯） SDK Platform Android , API 13, revision 1(最新版，但是模擬器速度不是一般的慢) （左邊Packages 項目需要安裝的變?yōu)闋顟B(tài)，不需要安裝的變?yōu)闋顟B(tài)） 下載完成后把 SDK 的路徑添加到 環(huán)境變量 的path 中: (我的電腦 高級 環(huán)境變量 path) 。C:\...\Android\androidsdk(C:之前的分號需要)(3) 下載 Eclipse:下載地址: 下載版本: Eclipse IDE for Java EE Developers, 212 MB(4) Eclipse 配置 Android (1) Eclipse配置安卓插件: helpInstall New SoftWare 出現(xiàn)如下界面: 點擊 Add按鈕,出現(xiàn)如下界面: 輸入url地址，并名稱為Android，點擊ok將出現(xiàn)下圖： 點擊next 按鈕，將出現(xiàn)下面界面： 繼續(xù)點擊next 按鈕，將出現(xiàn)下面界面：選擇 I accept the terms of the license agreements點擊Next,進入安裝插件界面： 安裝完成后出現(xiàn)下面界面，重啟eclipse就可以了。(2) 配置Android SDK 最后配置SDK與Eclipse的關聯(lián)，打開Eclipse選中左邊菜單的 Android 然后 SDK 的路徑，然后，最后OK。到此配置全部結束(3) 配置工作AVDAndroid SDK Manager 配置,打開SDK New新建一個 AVD點擊next 出現(xiàn)下面界面：(其中個人認為 Skin 選擇 HVGA 模擬器大小比較合適開發(fā)用)然后選中新建的模擬器，點擊就可以運行模擬器了（啟動稍慢，啟動后不要關閉，在Eclipse中運行程序就會在模擬器中執(zhí)行， 程序內(nèi)容變化也不需要反復啟動模擬器） 第三章 二維碼的生成 QR code 的簡介本次設計的二維碼是以QR Code二維碼為例，所以在設計之前，我們先對QR碼進行簡單的介紹。 QR Code 的結構與特性QR Code（Quick Response Code），稱為快速響應矩陣碼[27]，是由日本Denso公司于1994年開發(fā)的一種矩陣式二維碼，它具有二維條碼的共同特點，如存儲信息量大，可靠性高，可表示漢字、圖像和音頻等多種數(shù)據(jù)類型的信息之外，還具有以下特點：（1）超高速識讀超高速識讀特點是QR碼區(qū)別于其它二維條碼的一個主要特性。使用條碼識讀設備識讀條碼時，一秒鐘可以識讀30個含有100個字符的QR碼符號；對于含有相同數(shù)據(jù)信息的PDF417條碼，一秒鐘只能識讀3個符號；對于Data Matrix，一秒鐘最多可以識讀3個符號。（2）全方位識讀QR碼具有全方位（360度）識讀的特點，這是QR碼又一個主要優(yōu)點。在識別QR碼的過程中要先將具有一定的角度的QR碼作旋轉(zhuǎn)處理，使其四條邊界與坐標軸平行垂直，然后根據(jù)QR碼的三個位置探測圖形對其進行識別。（3）可以高效表示漢字由于日本的文字中也存在著大量的漢字，因此QR碼在其設計的過程就已經(jīng)實現(xiàn)了對漢字的支持。QR碼能夠用特定的數(shù)據(jù)壓縮模式表示中國漢字和日文，當表示漢字時QR碼僅用13位二進制數(shù)據(jù)就足夠了，而其他二維條碼只能夠用字節(jié)表示模式來表示漢字，需用16位二進制數(shù)據(jù)（即兩個字節(jié)）表示一個漢字，所以QR碼的漢字表示容量超出其他二維條碼20%。a、QR Code的結構QR 的編碼規(guī)范參見文獻[28]，其編碼符號結構見圖41，它包括編碼區(qū)域和功能區(qū)域（包括探測圖形、分割符、定位圖形和校正圖形）。（1）探測圖形它包括三個位置的探測圖形，分別位于符號的左上角、右上角和左下角，如圖41所示，每個位置探測圖形由三個同心的正方形組成，分別為77個深色模塊、55個淺色模塊、33個深色模塊。由于有掩模的作用，符號中其他地方遇到類似圖形的可能性極小，所以探測圖形可以用來識別QR碼符號，并可確定條碼的位置和方向。圖41 QR碼的符號結構（2）定位圖形水平和垂直定位圖形分別為一個模塊寬，由深色與淺色模塊交替組成的一行和一列圖形，它們的位置分別位于第6行與第6列。作用為確定符號的密度和版本，為模塊坐標位置作參考。（3）校正圖形每個校正圖形可看作是三個同心的正方形，由55深色模塊，33淺色模塊和一個中心深色模塊構成，校正圖形的數(shù)量視版本而定。b、QR Code的基本特性，見表41表41 QR Code的基本特性符號尺寸2121模塊（版本1）~177177模塊（版本40）可編碼字符集及容量數(shù)字型數(shù)據(jù)：7089個字符字母數(shù)字型數(shù)據(jù)：4296個字符8位字節(jié)型數(shù)據(jù)：2953個字符中國漢字字符及日本漢字字符：1817個字符數(shù)據(jù)表示方法深色模塊表示二進制“1”，淺色模塊表示二進制“0”糾錯能力采用ReedSolomon糾錯，糾錯等級分為L級（糾錯7%）、M級（糾錯15%）、Q級（糾錯25%、H級（糾錯30%）附加特性結構鏈接：允許最多16個QR碼在邏輯上連續(xù)表示一個數(shù)據(jù)文件 掩模：使得因相鄰模塊造成譯碼困難的可能性減為最小擴充解釋：可以進行針對編碼我國于2000年發(fā)布了QR碼的國家標準，隨著QR碼在各領域的推廣和智能手機的快速發(fā)展，如何在智能手機中較好地識別QR碼是一項值得研究的課題，本章將主要討論在Android平臺下產(chǎn)生以及識別QR碼。 QR Code 的標準在上節(jié)中介紹了QR Code的結構與特性，它是一種矩陣型二維碼的符號，具有存儲信息容量大、可靠性高、超高速全方位識讀的特點，可表示漢字、圖像等多種類型信息，并由于其用特定的數(shù)據(jù)壓縮模式表示中國漢字和日本漢字，在亞洲地區(qū)如中國、日本、韓國，應用得最為廣泛。為了使QR Code的應用在中國標準化，中國物品編碼中心制定了快速響應矩陣碼國家標準GB/T 18284－2000，neq ISO/IEC 18004：2000。該標準是對ISO/IEC18004標準進行了取舍和補充完善。如：用中國漢字數(shù)據(jù)表示模式代替了ISO/IEC18004中日文表示模式的內(nèi)容。 QR Code 的編碼及譯碼過程（1）編碼過程QR Code的編碼流程圖如圖42所示：圖42 QR Code的編碼流程圖①得到用戶輸入數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)分析分析輸入的數(shù)據(jù)流，確定要進行編碼的字符類型，確定用戶選擇的糾錯等級（如果沒有則選擇默認等級），根據(jù)糾錯等級和數(shù)據(jù)容量，選擇與數(shù)據(jù)相適應的最小編碼版本。②數(shù)據(jù)編碼按照所選擇模式的編碼標準，將數(shù)據(jù)字符轉(zhuǎn)換為位流。在數(shù)據(jù)位流前加上模式指示符，在數(shù)據(jù)位流之后加上終止符，將產(chǎn)生的位流分為每8位一個碼字，必要時加入填充字符以填滿按照版本所要求的數(shù)據(jù)字數(shù)。③糾錯編碼按標準要求將碼字序列分塊，以便生成相應的糾錯碼字。分段后的數(shù)據(jù)通過RS糾錯電路，生成相應的糾錯碼字，并加入到相應的數(shù)據(jù)碼字序列的后面。④構造最終信息按標準的數(shù)據(jù)排列方式構建最終排列信息，必要時加入剩余位。⑤在矩陣中標識功能模塊不同的版本因要嵌入不同數(shù)量的校正圖形，因此對應不同的矩陣排列。矩陣中要加入功能圖形，首先要標識功能圖形的位置，并在對應位置加入功能圖形中的探測圖形、分隔符、定位圖形和校正圖形。⑥在矩陣中布置數(shù)據(jù)模塊按照排列標準，將數(shù)據(jù)碼字模塊放入矩陣中的對應位置。⑦加入掩模用8種掩模圖形依次對符號的編碼區(qū)域的位圖進行掩模處理，評價所得到的8種結果，選擇最優(yōu)的一種。⑧加入格式和版本信息生成版本信息（版本7以上）和格式信息，構成符號，加入矩陣對應位置。⑨生成條碼圖形根據(jù)上面步驟得到的0矩陣，生成對應的黑白方塊條碼圖形。 （2）譯碼過程QR Code譯碼系統(tǒng)的文件讀入有兩種方式，一種是直接從圖像文件（.bmp）讀入，找到條碼圖像，進行譯碼；另一種是從QR Code的數(shù)據(jù)文件（.qr）讀入條碼信息，進行譯碼。本次設計采用的是第一種，所以這里介紹讀入圖像文件，進行譯碼。將圖像文件讀入，由于采集到的條碼圖像通常存在畸變、污染等，因此在定位條碼前需要進行圖像的處理，包括圖像畸變校正、噪聲去除、二值化和圖像旋轉(zhuǎn)等操作 [2931]。QR Code圖像識別過程具體流程如圖43所示：圖43 QR Code條碼圖像識別流程圖解碼的步驟和編碼正好相反，步驟為：①提取格式信息，版本信息；②去掩模；③抽取數(shù)據(jù)信息和糾錯信息；④RS糾錯；⑥對糾錯后的數(shù)據(jù)信息進行解碼。有了糾錯，圖像的部分污染也能正確解出碼來，大大提高了QR Code碼的可識讀性。 基于Android系統(tǒng)的QR碼生成首先打開Eclipse IDE后，輸入有關QR Code生成的Java程序（主要程序見附錄1）。QR Code二維碼為ISO/IEC 18004所規(guī)范，在網(wǎng)絡上有許多開放的Library來進行編碼范例，因此，在運行程序之前， Java版本使用的庫函數(shù)。此次設計有三個重點：①引用產(chǎn)生的QR 。②將User輸入的字符串，作為產(chǎn)生二維碼的依據(jù)。③在SurfaceView上繪制二維碼圖片。此程序中自定義函數(shù)AndroidQREncode（）有兩個參數(shù)，分別位于編碼的字符串以及要指定的QR CodeVersion（可接受0~40）。程序默認的QR CodeVersion為4，能接受62個字符，所以，若需要接受更多字符編碼，則需要修改QR CodeVersion的數(shù)值。，將Error Correction設置為M（可接受L，M，O，Q等值），（）將其編碼為二維boolean數(shù)組，自定義函數(shù)draw QR Code（）則接受來自編碼后的boolean二維數(shù)組，將其在SurfaceView上繪制出QR Code二維碼。準備好應用程序之后，啟動AVD，運行程序后，運行結果見圖44（a）。單擊“產(chǎn)生QRCode條形碼”的按鈕，則生成網(wǎng)址為“：//”的QR Code二維碼，如圖44（b）所示。 （a） （b）圖44 運行結果上一個例子，生成的是一個網(wǎng)址的二維碼，下面我們通過java變成生成任意功能的二維碼,用戶可以選擇所要生成的二維碼信息進行填寫如圖(a)，如點擊名片，輸入姓名、職業(yè)、固定電話、移動電話，然后單擊生成QR碼，就會出現(xiàn)如（b）的畫面，之后點擊產(chǎn)生QR條形碼就會出現(xiàn)我們想要的二維碼，如圖（c）所示。（程序見附表1） (a) (b) (c)圖45生成的二維碼 第四章 二維碼識別系統(tǒng)的實現(xiàn)二維碼的識別主要是通過對攝像頭的調(diào)用，啟用多線程，對攝像頭進行快速的回調(diào)應用，當一次回調(diào)的圖像沒有識別出來就進行下一次的回調(diào)，直到識別出二維碼為止 。同時由于對與二維碼的大小不同，顯示的模糊度不同等等原因，會使攝 像頭不能很好的采集圖像，在這里要使攝像頭能夠進行自動對焦，從而使識別更快的實現(xiàn)。當識別完成以后就對用戶進行提 醒，對手機進行震動和播放聲音，播放完成