Zxing Zbar 结合真正的极速秒扫二维码(qrcode) (转)

晕哥 · 2019-03-29 08:20:33

源码地址: https://github.com/XieZhiFa/ZxingZbar

晕哥 · 2019-03-29 08:21:26

转载地址: https://zhuanlan.zhihu.com/p/28615728

目前APP开发基本都用到二维码扫描的功能，可能这个大家一看就觉得。论坛Demo一大把，随便copy一个就可以使用了！起初我也是这么认为，网上确实有很多，随便找了一个改改确实也能用！！！用过一段时间来发现Bug太多，比如某些手机预览的时候有变形，图像有拉申，有些手机识别速度非常慢等问题，经过客户的几次吐槽后索性自己来做吧。

网上有许多人用zxing 做相机预览，通过zbar进行解码，速度是有提升，但是也有几个问题：

zxing 支持更多条码类型，例如Data Matrix 、 Axtec、 PDF417等类型的条码。
zbar 并不支持以上举例的条码。
zbar 对二维码有中文会乱码。

于是我就在想，自己把这两个库结合起来，让用户自己选择用哪个解码库不就完了，说干就干。下载了zxing运行了Demo 默认是横屏扫描的，论坛有很多大神改竖屏的方案，本人挨个尝试后，发现改成竖屏后识别速度明显慢了许多!!!

其中最主要的原因是相机捕获的数据始终是横向的，即使你把预览框改成了竖向，但是数据依然是横向，因此需要将数据进行旋转，而zxing既然不支持横向扫条码（二维码就可以从四面去扫描），这个不得不吐槽zxing了，而旋转数据的代码在一台RedMi 3手机上测试发现既然用了600ms左右，既然看了所有竖屏方案的文章都没有提及，知道慢的原因了就好办了看下面的步骤吧。

晕哥 · 2019-03-29 08:24:35

（一）编译zxing
我相信很多人下载了以后编译都会出现问题，zxing是用maven构建的项目，那么编译需要用到maven。关于maven的下载安装配置环境变量等这里就不说了，实在不会的就联系我吧，也可以直接用我编译好的包哈。

本人于2017-08-02下载Zxing的demo 3.3.1版本，发现项目是用maven构造的，编译花了一下午，报了几个错最后是修改了根目录下的pom.xml文件，最终编译成功，生成了apk文件及两个jar包。
编译就是直接解压进入zxing-master目录执行 mvn install 其中可能会报 Failed to execute goal org.apache.maven.plugins:maven-enforcer-plugin:1.4.1 Failed to execute goal org.apache.rat:apache-rat-plugin:0.12 这两个错误，我是简单粗暴的方式进行了修改pom.xml文件：

再执行mvn install 一段时间后就OK了。

这时候在android-core 及core 目录下都会有创建target目录并且会生成 android-core-3.3.1-SNAPSHOT.jar 及 core-3.3.1-SNAPSHOT.jar 两个jar包。

3. 直接用android studio 打开项目选择zxing-master目录下的android即可，android studio会自动帮我们把相关的文件整合成as项目，此时会报错，因为没有jar包，只需要把上面两个jar包复制到zxing-master/android/app/libs即可。

晕哥 · 2019-03-29 08:25:37

（二）优化Zxing
默认是横屏的，这个实在是不能接受，不符合大家的习惯，于是在zxing的lssuse中找到挺多大神给的方案，也在网上搜索半天，挨个试试以后，总结了一下，竖屏的方案主要修改地方为：

修改activity CaptureActivity 中 android:screenOrientation="portrait" 固定为竖屏。
修改CameraManager类的getFramingRectInPreview方法，把

rect.left = rect.left * cameraResolution.x / screenResolution.x; 
rect.right = rect.right * cameraResolution.x / screenResolution.x; 
rect.top = rect.top * cameraResolution.y / screenResolution.y;
rect.bottom = rect.bottom * cameraResolution.y / screenResolution.y;

改为：

rect.left = rect.left * cameraResolution.y / screenResolution.x; 
rect.right = rect.right * cameraResolution.y / screenResolution.x; 
rect.top = rect.top * cameraResolution.x / screenResolution.y;
rect.bottom = rect.bottom * cameraResolution.x / screenResolution.y;

3. 此时会发现扫描框并不是正方形，非常的高，于是再修改了

CameraManager类的getFramingRect()方法，在 int leftOffset = (screenResolution.x - width) / 2;

这行代码前面增加了

width = width + 50;

height = width;

4. 到目前为此，竖屏显示没问题了，但是解码失败，扫半天都不行，原因上面讲了需要将相机数据进行旋转：

在DecodeHandler类的 decode方法中

PlanarYUVLuminanceSource source = activity.getCameraManager().buildLuminanceSource(data, width, height);

前增加:

byte[] rotatedData = new byte[data.length]; 
for (int y = 0; y < height; y++) {
    for (int x = 0; x < width; x++) 
         rotatedData[x * height + height - y - 1] = data[x + y * width];
} 
int tmp = width; 
width = height; 
height = tmp;
data = rotatedData;

到目前为止，扫码是没有问题了，但是速度非常慢，可能在好一点的手机上没有感觉，但是本人在一台在红米3手机上测试,每次执行完decode方法都是在1300ms左右。

解码速度的优化从decode方法着手 !

晕哥 · 2019-03-29 08:28:13

（三）编译Zbar

Zbar主页点开android提示需要依赖libiconv这个库 http://www.gnu.org/software/libiconv 于是百度半天后参考了别人的贴子，下载了 libiconv-1.15库，然后Zbar与libiconv一起编译。
将Zbar-master目录下的 include zbar 及下载的 libiconv-1.15 一起复制到jni目录，这个jni目录可以随意在任何地方新建一文件夹，只要叫jni即可。
将zbar-master/android/jni目录下的三个文件Android.mk、Application.mk config.h 复制到 jni目录下。
将Zbar-master/java/zbarjni.c也复制到jni目录下。
由于修改了目录结构，所以需要修改Android.mk文件指定编译的c代码目录。
如果有ndk环境，直接在jni目录下执行ndk-build大概10来分钟后会在jni目录下生成libs目录，下面会有一堆so库。
将Zbar-master/java目录下的java代码复制到项目中即可使用了。
修改net.sourceforge.zbar下的 Image.java、ImageScanner.java、SymbolSet.java 在System.loadLibrary("zbarjni");前面把 libiconv库给加载进去 System.loadLibrary("iconv"); 注意这些名字要跟实际生成的so库名字一样哈。

Zbar解码代码为：

byte[] imageData = ...; //相机捕获的数据或图片数据
Image barcode = new Image(size.width, size.height, "Y800");
barcode.setData(imageData);
// 指定二维码在图片中的区域，也可以不指定，识别全图。
// barcode.setCrop(startX, startY, width, height);
String qrCodeString = null;
int result = mImageScanner.scanImage(barcode);
if (result != 0) {
SymbolSet symSet = mImageScanner.getResults();
for (Symbol sym : symSet)
    qrCodeString = sym.getData();
}
if (!TextUtils.isEmpty(qrCodeString)) {
 // 成功识别二维码，qrCodeString就是数据。
}

晕哥 · 2019-03-29 08:31:11

（四）Zxing与Zbar的整合

知道zbar的解码过程以后就好办了，直接到zxing的 DecodeHandler.java decode（）方法中增加代码:

Image barcode = new Image(width, height, "Y800"); 
barcode.setData(data); 
Rect rect = activity.getCameraManager().getFramingRectInPreview(); 
if (rect != null) { 
/* zbar 解码库,不需要将数据进行旋转,因此设置裁剪区域是的x为 top, y为left 设置了裁剪区域,解码速度快了近5倍左右 */ 
barcode.setCrop(rect.top, rect.left, rect.width(), rect.height()); // 设置截取区域，也就是你的扫描框在图片上的区域. 
}
 ImageScanner mImageScanner = new ImageScanner();
 int result = mImageScanner.scanImage(barcode); 
if (result != 0) { 
  SymbolSet symSet = mImageScanner.getResults(); 
  for (Symbol sym : symSet)
   resultQRcode = sym.getData(); 
}

2. 但是本人还是想保留zxing本身的解码能力，例如PDF417 zbar并不支持。

3. 持续优化decode方法，根据decode方法中日志，发现数组的转换大概花了 600ms (测试机 RedMI 3)因此本人用c语言写了个数组转换的方法，编译成so库，发现调用c代码进行数组的转换，只需要30ms左右，快了接近20倍。具体代码在DecodeHandlerJni.c 文件中。

4. 在 PlanarYUVLuminanceSource source = activity.getCameraManager().buildLuminanceSource(data, width, height);

这行代码前面增加：

data = DecodeHandlerJni.dataHandler(data, data.length, width, height); 
int tmp = width;
width = height;
height = tmp;

那么现在竖屏状态下的解码速度提升了一倍以上了。

为了兼容zxing与zbar 本人在设置界面增加了一个选择：

兼容模式就是用Zxing来解码，而高速模式是用Zbar来解码。

由于本人对Zxing源代码改动较少，已知有几个问题可定制修改:

连续扫描的时候，两个界面的数据传递可以使用广播进行。
扫码后播放声音默认是使用MediaPlayer，建议使用SoundPool，因为连续扫码过快的时候，MediaPlayer播放不及时。
扫码界面未增加闪光灯及连接扫描按钮。
扫码框没有美化，例如增加四个角等等。

最后送上源代码下载地址： XieZhiFa/ZxingZbar

微凉VeiLiang · 2019-03-29 09:19:16

感谢分享，支持一下

pythinker · 2020-10-11 10:20:11

请问zbar/zxing 哪个更优秀?

shawn.d · 2020-10-12 16:31:40

晕哥出品，必须收藏

lingxin_2020 · 2023-02-07 09:41:26

都是牛人啊，看看大家的帖子，突然信心大增。

WhyCan Forum(哇酷开发者社区)

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