【文章內(nèi)容簡介】 決的信心 ,我相信在后面的編碼和實(shí)現(xiàn)中 ,我會通過很好的利用網(wǎng)絡(luò)資源和自己學(xué)習(xí)的積累對克服存在的問題的。 需求分析 經(jīng)過前面章節(jié)內(nèi)容的介紹 ,在本章中將對二維碼的生成和識別的需求分析進(jìn)行 闡述。主要包括系統(tǒng)需求概述、系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)的可行性分析。 系統(tǒng)需求描述 現(xiàn)在二維碼是越來越流行 ,當(dāng)然人們對二維碼也越來越感興趣。出于對二維碼的好奇 ,很多人都開始研究二維碼。人們不斷的提問 ,二維碼到底是怎么生成和識別的呢 ?我想很多的人都不知其中的原理。而在本論文中主要介紹的就是二維碼的生成和識別。對于二維碼的生成與識別提出如下需求 : 二維碼的生成要能夠生成包含一定信息的二維碼 ,生成后的二維碼能夠被二維碼的識別軟件很好的識別出來。同時(shí)二維碼的生成能夠支持多種功能信息的生成。 二維碼的識別要能夠很好的 識別出來一些二維碼的中多包含的信息 ,在識別的過程中能夠?qū)Ω鞣N二維碼進(jìn)行識別 ,也包括條形碼。 系統(tǒng)需求分析 系統(tǒng)總體需求如下圖所示 : 圖 3?1 系統(tǒng)總體需求圖 本論文是基于 Android 平臺 ,設(shè)計(jì)開發(fā)一款識別與生成二維碼的軟件 (能兼容的識別條形碼 ),很重要的一點(diǎn)就是本系統(tǒng)是基于 Android 手機(jī)上面的攝像頭來對二維碼的識別的 ,所以要使用二維碼的識別功能便需要 Android 手機(jī)或者是平板 ,帶有攝像頭。 系統(tǒng)總體功能業(yè)務(wù)可以描述為以下幾點(diǎn) : 一個(gè)友好的歡迎界面 功能的選擇 (識別功能 ,生成功能 ) 能對二維 碼 (包括條形碼 )識別解析 能夠生成用戶所需的二維碼 系統(tǒng)需求說明 根據(jù)系統(tǒng)的主要需求進(jìn)行分析 ,總結(jié)功能需求做如下說明 : 實(shí)現(xiàn)對二維碼的生成功能。主要就是能夠正確的生成客戶需要的二維碼 ,就是說能夠正確無誤的將用戶的輸入信息轉(zhuǎn)換成二維碼。經(jīng)過分析 ,要實(shí)現(xiàn)最常用的功能 ,即名片的生成、短信的生成、文本的生成、電子郵件的生成、網(wǎng)絡(luò)書簽的生成。 實(shí)現(xiàn)對二維碼的是識別功能。主要就是系統(tǒng)要能夠識別二維碼 (包括條形碼 ),并能夠?qū)ΧS碼 (包括條形碼 )進(jìn)行正確的解析。然后把所解析出來的信息以文字的信息輸出來。 生 成和識別的過程中 ,速度要快。不能是用戶等待很久才生成和識別出來 ,這樣一方面說明該系統(tǒng)是失敗的 ,另一方面會對浪費(fèi)用戶的時(shí)間 ,造成不可估量的后果。 系統(tǒng)的可行性分析 以前我們進(jìn)入超市買東西 ,都知道商品上面是有條形碼的 ,我們也知道 ,條形碼的識別機(jī)器是像紅外線的東西 ,我們在信息的時(shí)代下 ,手機(jī)的發(fā)展越來越廣闊 ,我們中國人平均一個(gè)人就有一個(gè)半手機(jī) ,隨著智能手機(jī)的流行 ,手機(jī)更是發(fā)展紅火 ,特別是 Android系列的智能手機(jī)發(fā)展更為廣闊 ,隨著 Android手機(jī)的流行到現(xiàn)在 ,Android 手機(jī)已經(jīng)很普遍了 ,據(jù)調(diào)查顯示 Android 手機(jī)的市場占有率達(dá)到 60%以上 ,二維碼的流行的到來 ,是人們特別的感興趣 ,那么結(jié)合 Android 手機(jī)和二維碼的流行 ,應(yīng)該有一個(gè)方便與二者之間的軟件來使之得到雙贏 ,手機(jī)上面有攝像頭 ,是不是能夠通過攝像頭來進(jìn)行二維碼的識別呢 ?答案是肯定的 ,所以 ,基于Android 系統(tǒng)的二維碼的識別與生成軟件系統(tǒng)是可行的 ,并且是很有市場需求的。 經(jīng)過上述需求的分析和現(xiàn)在手機(jī)上的一些二維碼掃描的出現(xiàn) ,本論文中提到的各項(xiàng)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)是可行的 ,在后續(xù)章節(jié)中將于一一介紹。 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 根據(jù)上面章節(jié)中系統(tǒng)的需求描述 ,本章將進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 。系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要從提供的整體到各個(gè)功能部分的設(shè)計(jì)入手 ,本節(jié)中將分為 :系統(tǒng)框架設(shè)計(jì) 、二維碼生成設(shè)計(jì)、二維碼識別生成。 系統(tǒng)框架設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)主要分成生成和識別兩大部分 ,針對二維碼的生成部分 ,我感覺不僅僅要局限于 Android 手機(jī) ,也可以編寫一個(gè)可以在電腦上生成二維碼的軟件 ,這樣大家使用起來會更加的方便 ,至于識別方面 ,在電腦上也完全可以實(shí)現(xiàn) ,可以調(diào)用系統(tǒng)的攝像頭進(jìn)行識別。而本課題主要是基于 Android 平臺 ,所以在Android 平臺上二維碼的識別主要就是調(diào)用 Android 的攝像頭模塊 ,對攝像頭進(jìn)行對焦 ,回 傳圖像信息 ,對圖像信息進(jìn)行識別等。生成模塊主要是應(yīng)用了 Android的繪圖功能 ,將二維碼進(jìn)行繪制。 其中識別的判斷是系統(tǒng)自動完成的 ,而生成的判斷是根據(jù)用戶的選擇會進(jìn)行相應(yīng)的顯示和生成功能。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如下圖所示 : 圖 4?1 系統(tǒng)功能模塊圖 該系統(tǒng)的識別模塊方面主要是通過 Android 手持設(shè)備上的攝像頭進(jìn)行圖像采集 ,經(jīng)過系統(tǒng)的分析識別 ,來進(jìn)行二維碼 (包括條形碼 )的辨別功能。生成方面的內(nèi)容相對多 ,包括名片的生成 ,短信的生成 ,文本的生成 ,電子郵件的生成 ,網(wǎng)絡(luò)書簽的生成。 生成功能主要就是對二維碼的生成。而生成這個(gè)功 能可以在電腦上運(yùn)行生成 ,也可以在手機(jī)上運(yùn)行生成。二維碼的生成主要支持名片、短信、文本、電子郵件及網(wǎng)絡(luò)書簽的生成。當(dāng)用戶選擇好多要生成的對象時(shí) ,就會把用戶輸入的信息送到后臺 ,通過調(diào)用解析包 ,來生成還有相應(yīng)信息的二維碼。 識別功能主要就是對二維碼和條形碼的識別。主要就是通過手機(jī)的攝像頭對二維碼或者是條形碼進(jìn)行掃描 ,然后把把掃描到的二維碼或者是條形碼送到后臺進(jìn)行解析 ,如果解析成功后 ,就不再進(jìn)行掃描。如果解析不成功 ,就會在進(jìn)行掃描采集圖像 ,在傳到后臺解析 ,直到能夠識別圖像為止。 二維碼生成 二維碼的生成 ,支持多種形 式內(nèi)容的二維碼生成。所以用戶要先進(jìn)行選擇要生成的類型 ,當(dāng)選擇類型以后 ,系統(tǒng)將轉(zhuǎn)入到多選該類型的生成界面給用戶 ,用戶將相應(yīng)的信息填寫完成 ,點(diǎn)擊生成二維碼 ,會跳轉(zhuǎn)到生成界面 ,顯示生成的二維碼。二維碼生成詳細(xì)流程設(shè)計(jì)如下圖所示 : 圖 4?2 二維碼生成功能流程圖 二維碼的識別 二維碼生成主要是通過對攝像頭的調(diào)用 ,啟用多線程 ,對攝像頭進(jìn)行快速的回調(diào)應(yīng)用 ,當(dāng)一次回調(diào)的圖像沒有識別出來就進(jìn)行下一次的回調(diào) ,直到識別出二維碼為止。同時(shí)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(jìn)行自動對焦 ,從而使識別更快的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)識別完成以后就對用戶進(jìn)行提醒 ,對手機(jī)進(jìn)行震動和播放聲音 ,播放完成 ,顯示識別出來的結(jié)果。二維碼生成部分的功能流程圖詳細(xì)如下圖所示 : 圖 4?3 二維碼識別功能流程圖 到此系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)已經(jīng)完成 ,下一步將進(jìn)行系統(tǒng)的代碼的書寫。 編碼與實(shí)現(xiàn) 打開軟件顯示軟件的 logo 和版本版權(quán)信息。然后就是功能的選擇界面 ,包括生成和識別兩個(gè)功能 ,選擇識別功能系統(tǒng)便會進(jìn)入識別狀態(tài) ,將手機(jī)攝像頭對準(zhǔn)要識別的二維碼或者是條形碼 ,手機(jī)便開始識別 ,當(dāng)識別結(jié)束 ,手機(jī)會發(fā)出聲音和震動提示。生成方面 ,選擇相應(yīng)的生成選項(xiàng)填充內(nèi)容 ,點(diǎn)擊生成按鈕 ,系統(tǒng)便能生成相應(yīng)的二維碼 ,當(dāng)輸入字符過長超過二維碼的容量時(shí)會顯示一個(gè)超出容量的圖片。系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)如下 : 圖 5?1 系統(tǒng)總體流程圖 根據(jù)上一章中的設(shè)計(jì) ,本章中將進(jìn)行系統(tǒng)的編碼和實(shí)現(xiàn) ,主要分為三大部分 ,識別功能的實(shí)現(xiàn)、生成功能的實(shí) 現(xiàn)、系統(tǒng)總體的實(shí)現(xiàn) ,下面將對其逐一進(jìn)行介紹。 識別模塊的實(shí)現(xiàn) 二維碼的識別功能主要體現(xiàn)在后臺的處理 ,調(diào)用攝像頭 ,打開攝像頭進(jìn)行掃描。將攝像頭掃描的數(shù)據(jù)傳給后臺 ,然后后臺對掃描來的圖像進(jìn)行處理 ,進(jìn)行識別。識別成功就將識別出來的內(nèi)容顯示出來 ,識別不成功就繼續(xù)識別。 二維碼識別的功能實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)在手機(jī)上實(shí)現(xiàn)圖像的采集是重要的一步 ,在 Android 平臺上 ,是使用Camera 類來完成攝像頭的調(diào)用和圖像采集 使用 Camera mCamera Camera. open 獲得 Camera 的實(shí)例 ,然后使用 來設(shè)置獲得圖像的大小 ,最后通過實(shí)現(xiàn) Camera. PreviewCallback 的接口 onPreviewFrame byte[] data, Camera camera 來獲得攝像頭的圖像數(shù)據(jù) data。 為能夠較快地獲得清晰的圖像 ,提高識別速度 ,文中使用了自動對焦技術(shù)。另外還應(yīng)該對對焦進(jìn)行定時(shí)操作 ,這就需要設(shè)置一個(gè)定時(shí)器對自動對焦進(jìn)行定時(shí)調(diào)用。 后臺對攝像頭傳過來的圖像數(shù)據(jù) dat