[開源]C#二維碼生成解析工具，可添加自定義Logo

　　二維碼又稱 QR Code，QR 全稱 Quick Response，是一個近幾年來移動設備上超流行的一種編碼方式，它比傳統的 Bar Code 條形碼能存更多的信息，也能表示更多的數據類型：好比：字符，數字，中文等等。今天就來跟你們分享一下個人二維碼生成解析工具，主要功能就是生成二維碼，而且能夠添加自定義的Logo。固然，網絡上面生成二維碼的工具多如牛毛，生成二維碼早已再也不新鮮。這個工具的一個亮點就是能夠識別二維碼，下面就來具體看看吧，不過首先要補充一點二維碼的知識。

 1、二維碼基礎知識

1、二維碼的版本

　　首先，咱們先說一下二維碼一共有 40 個尺寸。官方叫版本 Version。Version 1 是 21 x 21 的矩陣，Version 2 是 25 x 25 的矩陣，Version 3 是 29 的尺寸，每增長一個 version，就會增長 4 的尺寸，公式是：(V-1)*4 + 21（V是版本號） 最高 Version 40，(40-1)*4+21 = 177，因此最高是 177 x 177 的正方形。

下面咱們看看一個二維碼的實例：

2、QR碼的容錯處理

二維碼支持糾錯處理；糾錯處理相對複雜，按照QR碼的標準文檔說明，QR碼的糾錯分爲4個級別，分別是：

• level L : 最大 7% 的錯誤可以被糾正；
• level M : 最大 15% 的錯誤可以被糾正；
• level Q : 最大 25% 的錯誤可以被糾正；
• level H : 最大 30% 的錯誤可以被糾正；

 3、二維碼(QR Code)的容量

　　對於不一樣版本的二維碼，容量也是不一樣的。理論上內容通過壓縮處理後能夠存7089個數字，4296 個字母和數字混合字符，2953個8位字節數據，1817個漢字；在上面咱們看到，不一樣的Version的QR Code是不一樣的矩陣，Version版本越過，也就意味着容量越大。關於容量的計算我沒有找到比較權威的算法，這裏以初版的來進行計算，初版（21×21）的格式以下：

其中的只有黃色的是存儲數據的內容，在初版本中只有217（21×21 - 8*9*3 -8）個存儲數據的數空間，而其中有用的數據是 217 - 1個數據結尾標誌 = 216 ，在216bit 

216bit/8 = 27Byte 在版本一的QR碼中只可以存儲27Byte的數據（要是有校驗容錯就更少了），固然在不一樣的容錯級別下，容量也是有變化的。

因此，version爲1的QR Code大概也就能容下十幾個字符。

 

4、二維碼的編碼

QR 碼支持以下的編碼：

　　Numeric mode 數字編碼，從 0 到9。若是須要編碼的數字的個數不是 3 的倍數，那麼，最後剩下的 1 或 2 位數會被轉成 4 或 7bits，則其它的每 3 位數字會被編成 10，12，14bits，編成多長還要看二維碼的尺寸（下面有一個表 Table 3 說明了這點）

　　Alphanumeric mode 字符編碼。包括 0-9，大寫的A到Z（沒有小寫），以及符號$ % * + – . / : 包括空格。這些字符會映射成一個字符索引表。以下所示：（其中的 SP 是空格，Char 是字符，Value 是其索引值） 編碼的過程是把字符兩兩分組，而後轉成下表的 45 進制，而後轉成 11bits 的二進制，若是最後有一個落單的，那就轉成 6bits 的二進制。而編碼模式和字符的個數須要根據不一樣的 Version 尺寸編成9, 11 或 13 個二進制（以下表中 Table 3）

Byte mode, 字節編碼，能夠是0-255 的 ISO-8859-1 字符。有些二維碼的掃描器能夠自動檢測是不是 UTF-8 的編碼。

 

 2、QRCode生成解析工具簡介

 　　這個工具是用WPF基於開源項目ThoughtWorks.QRCode.dll開發的，沒有複雜的生成二維碼的算法，不管你是新手仍是大牛，都能看的懂。看到這裏有些使用過的ThoughtWorks.QRCode.dll的大牛們可能就失望了，不過研究二維碼生成的算法確實須要學習不少的東西，還要參考不少的資料，你們有興趣的能夠本身研究一下ThoughtWorks.QRCode的源碼，下面給出了一些參考資料。下面來先來看看工具的截圖：

ThoughtWorks.QRCode源碼地址：http://www.codeproject.com/Articles/20574/Open-Source-QRCode-Library

ThoughtWorks.QRCodeGithub地址：https://github.com/aaronogan/QR.NET

界面很簡單，下面簡單來講明一下：

二維碼的內容：生成的二維碼內容，能夠輸入任何的字符串，好比網址之類的，支持中文。

二維碼尺寸：生成二維碼的大小，默認值爲4，數字越大，生成的二維碼越大，能夠根據需求填寫。

二維碼版本：二維碼的Version，值爲1~40，version越高,二維碼信息容量越大。可是目前30以上的版本生成的二維碼，因爲手機攝像頭等緣由會形成手機沒法識別。

生成：生成指定內容的二維碼，而後顯示在左下方的圖片框中。

保存：保存二維碼，將二維碼另存爲png格式的圖片。

打開二維碼：打開二維碼圖片，顯示在左下方的圖片框中。

解析：解析左下方中圖片框中的二維碼，解析結果會顯示在二維碼內容後面。

自定義Logo：點擊添加圖片做爲Logo,不添加則生成的二維碼中沒有Logo.

 

下面來生成一個二維碼看看吧，如圖：

而後咱們添加一個Logo來看看吧，以下圖：

因爲Logo的尺寸能夠自由調節，有時候Logo設置的過大，會覆蓋二維碼中的部分信息，形成沒法識別。這個時候，咱們能夠點擊解析按鈕，來測試咱們的二維碼是否有效，如圖：

咱們看到解析出來的內容出現了亂碼，這個就是由於咱們的Logo尺寸太大了，咱們能夠減少Logo的尺寸或者增大二維碼的尺寸，這裏我修改二維碼尺寸爲6，而後就能夠正常識別了。而後咱們點擊保存按鈕，打開另存爲對話框，會保存爲png格式的圖片，實際生產的二維碼尺寸如圖：

 下面咱們來看一下解析二維碼，咱們從百度上面隨便下載一個二維碼圖片，看看裏面保存了什麼，如圖：

這裏咱們能夠鼠標選擇文本複製，或者直接點擊複製到剪切板來複制二維碼的內容。

 

下面來講說一些Bug處理，首先要說的是二維碼的容量問題，Version爲1的二維碼容量約爲十幾個字符，超出容量就會出現下面錯誤，如圖：

固然，若是你隨便打開一張無效的二維碼圖片當作二維碼來解析，會出現以下錯誤，如圖：

固然，若是圖片中含有二維碼仍是能夠解析成功的，如圖：

 

 3、GitHub開源地址

 Github地址：https://github.com/yunfeifei/QRCodeTools

 

固然，軟件還有不少要優化的地方，存在許多未知的Bug，後面會不斷修改更新。歡迎你們進行評測，指出bug和不足之處。通過測試，若是二維碼太大或者版本過高都會出現識別不了的狀況，固然選擇合適的尺寸和版本仍是正常使用的。

 

 參考連接

 二維碼的生成細節和原理

QR碼生成原理（一）

 

 做者：雲霏霏

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 博客地址：http://www.cnblogs.com/yunfeifei/

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