Поиск по сайту:

Сканер QR-кода - сканер штрих-кода для Android

Сканер QR-кода или сканер штрих-кода для функций Android присутствуют во многих приложениях для чтения некоторых полезных данных. В этом руководстве мы обсудим и реализуем API штрих-кода, присутствующий в API Google Mobile Vision. Чтобы узнать о реализации распознавания лиц с помощью Vision API, обратитесь сюда.

Сканер штрих-кода для Android

  • Штрих-коды 1D: EAN-13, EAN-8, UPC-A, UPC-E, Code-39, Code-93, Code-128, ITF, Codabar
  • Двумерные штрих-коды: QR-код, матрица данных, PDF-417, AZTEC.

Штрих-коды могут сканировать от URL-адреса, контактной информации до геолокации, WIFI, идентификаторов водительских прав. QR-код является более популярным форматом и обычно используется во многих приложениях. Ниже мы разработаем приложение, которое сканирует значение QR-кода из растрового изображения, а также обнаруживает QR-код с помощью камеры и выполняет соответствующие действия.

Структура проекта QR Code Scanner для Android

Настройка Android Studio для библиотеки штрих-кодов

Добавьте следующее в файл build.gradle.

implementation 'com.google.android.gms:play-services-vision:11.8.0'

Добавьте следующее в тег приложения файла AndroidManifest.xml, чтобы включить обнаружение штрих-кода в вашем приложении.

<meta-data
            android:name="com.google.android.gms.vision.DEPENDENCIES"
            android:value="barcode" />

Сканер QR-кода с изображения

Код файла макета activity_main.xml приведен ниже.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="https://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin">


    <Button
        android:id="@+id/btnTakePicture"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_centerVertical="true"
        android:text="@string/take_barcode_picture" />

    <Button
        android:id="@+id/btnScanBarcode"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/btnTakePicture"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_marginTop="@dimen/activity_horizontal_margin"
        android:text="@string/scan_barcode" />
</RelativeLayout>

Код для MainActivity.java приведен ниже.

package com.journaldev.barcodevisionapi;

import android.content.Intent;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    Button btnTakePicture, btnScanBarcode;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        initViews();
    }

    private void initViews() {
        btnTakePicture = findViewById(R.id.btnTakePicture);
        btnScanBarcode = findViewById(R.id.btnScanBarcode);
        btnTakePicture.setOnClickListener(this);
        btnScanBarcode.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {

        switch (v.getId()) {
            case R.id.btnTakePicture:
                startActivity(new Intent(MainActivity.this, PictureBarcodeActivity.class));
                break;
            case R.id.btnScanBarcode:
                startActivity(new Intent(MainActivity.this, ScannedBarcodeActivity.class));
                break;
        }

    }
}

MainActivity.java содержит две кнопки. Первый запускает действие, которое сканирует QR-код в растровом изображении, полученном с камеры, и возвращает данные, представленные в QR-коде (если есть). Второй сканирует QRCode и обнаруживает их в режиме реального времени. Прежде чем мы перейдем к бизнес-логике приложения, нам нужно добавить следующие разрешения в файл AndroidManifest.xml.

<uses-feature
        android:name="android.hardware.camera"
        android:required="true" />

    <uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" />
    <uses-feature android:name="android.hardware.camera.autofocus" />

    <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

Чтобы предоставить доступ к файлам, созданным другими приложениями, нам нужно добавить следующий тег provider внутрь нашего тега приложения в файле AndroidManifest.xml.

<provider
            android:name="android.support.v4.content.FileProvider"
            android:authorities="${applicationId}.provider"
            android:exported="false"
            android:grantUriPermissions="true">
            <meta-data
                android:name="android.support.FILE_PROVIDER_PATHS"
                android:resource="@xml/provider_paths" />
        </provider>

Это необходимо для получения изображения, снятого камерой, в нашем сканере QR-кода для приложения Android. Начнем с первого, а именно с PictureBarcodeActivity.java. Код для XML-макета activity_barcode_picture.xml приведен ниже.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="https://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="https://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin">

    <ImageView
        android:id="@+id/imageView"
        android:layout_width="150dp"
        android:layout_height="150dp"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:src="@mipmap/journaldev_logo" />

    <TextView
        android:id="@+id/txtResultsHeader"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/imageView"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:text="Results"
        android:textSize="18sp"
        android:textStyle="bold" />

    <TextView
        android:id="@+id/txtResultsBody"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/txtResultsHeader"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_marginTop="@dimen/activity_horizontal_margin"
        android:gravity="center" />

    <Button
        android:id="@+id/btnOpenCamera"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_marginBottom="@dimen/activity_horizontal_margin"
        android:layout_marginTop="@dimen/activity_horizontal_margin"
        android:text="@string/open_camera" />
</RelativeLayout>

Код класса PictureCodeActivity.java приведен ниже.

package com.journaldev.barcodevisionapi;

import android.Manifest;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.pm.PackageManager;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.os.Environment;
import android.provider.MediaStore;
import android.support.annotation.NonNull;
import android.support.v4.app.ActivityCompat;
import android.support.v4.content.FileProvider;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.util.SparseArray;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;

import com.google.android.gms.vision.Frame;
import com.google.android.gms.vision.barcode.Barcode;
import com.google.android.gms.vision.barcode.BarcodeDetector;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;

public class PictureBarcodeActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    Button btnOpenCamera;
    TextView txtResultBody;

    private BarcodeDetector detector;
    private Uri imageUri;
    private static final int REQUEST_CAMERA_PERMISSION = 200;
    private static final int CAMERA_REQUEST = 101;
    private static final String TAG = "API123";
    private static final String SAVED_INSTANCE_URI = "uri";
    private static final String SAVED_INSTANCE_RESULT = "result";

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_barcode_picture);

        initViews();

        if (savedInstanceState != null) {
            if (imageUri != null) {
                imageUri = Uri.parse(savedInstanceState.getString(SAVED_INSTANCE_URI));
                txtResultBody.setText(savedInstanceState.getString(SAVED_INSTANCE_RESULT));
            }
        }

        detector = new BarcodeDetector.Builder(getApplicationContext())
                .setBarcodeFormats(Barcode.DATA_MATRIX | Barcode.QR_CODE)
                .build();

        if (!detector.isOperational()) {
            txtResultBody.setText("Detector initialisation failed");
            return;
        }
    }

    private void initViews() {
        txtResultBody = findViewById(R.id.txtResultsBody);
        btnOpenCamera = findViewById(R.id.btnTakePicture);
        txtResultBody = findViewById(R.id.txtResultsBody);
        btnOpenCamera.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {

        switch (v.getId()) {
            case R.id.btnTakePicture:
                ActivityCompat.requestPermissions(PictureBarcodeActivity.this, new
                        String[]{Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE, Manifest.permission.CAMERA}, REQUEST_CAMERA_PERMISSION);
                break;
        }

    }

    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {
        super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
        switch (requestCode) {
            case REQUEST_CAMERA_PERMISSION:
                if (grantResults.length > 0 && grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED && grantResults[1] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
                    takeBarcodePicture();
                } else {
                    Toast.makeText(getApplicationContext(), "Permission Denied!", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                }
        }
    }

    @Override
    protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
        if (requestCode == CAMERA_REQUEST && resultCode == RESULT_OK) {
            launchMediaScanIntent();
            try {


                Bitmap bitmap = decodeBitmapUri(this, imageUri);
                if (detector.isOperational() && bitmap != null) {
                    Frame frame = new Frame.Builder().setBitmap(bitmap).build();
                    SparseArray<Barcode> barcodes = detector.detect(frame);
                    for (int index = 0; index < barcodes.size(); index++) {
                        Barcode code = barcodes.valueAt(index);
                        txtResultBody.setText(txtResultBody.getText() + "\n" + code.displayValue + "\n");

                        int type = barcodes.valueAt(index).valueFormat;
                        switch (type) {
                            case Barcode.CONTACT_INFO:
                                Log.i(TAG, code.contactInfo.title);
                                break;
                            case Barcode.EMAIL:
                                Log.i(TAG, code.displayValue);
                                break;
                            case Barcode.ISBN:
                                Log.i(TAG, code.rawValue);
                                break;
                            case Barcode.PHONE:
                                Log.i(TAG, code.phone.number);
                                break;
                            case Barcode.PRODUCT:
                                Log.i(TAG, code.rawValue);
                                break;
                            case Barcode.SMS:
                                Log.i(TAG, code.sms.message);
                                break;
                            case Barcode.TEXT:
                                Log.i(TAG, code.displayValue);
                                break;
                            case Barcode.URL:
                                Log.i(TAG, "url: " + code.displayValue);
                                break;
                            case Barcode.WIFI:
                                Log.i(TAG, code.wifi.ssid);
                                break;
                            case Barcode.GEO:
                                Log.i(TAG, code.geoPoint.lat + ":" + code.geoPoint.lng);
                                break;
                            case Barcode.CALENDAR_EVENT:
                                Log.i(TAG, code.calendarEvent.description);
                                break;
                            case Barcode.DRIVER_LICENSE:
                                Log.i(TAG, code.driverLicense.licenseNumber);
                                break;
                            default:
                                Log.i(TAG, code.rawValue);
                                break;
                        }
                    }
                    if (barcodes.size() == 0) {
                        txtResultBody.setText("No barcode could be detected. Please try again.");
                    }
                } else {
                    txtResultBody.setText("Detector initialisation failed");
                }
            } catch (Exception e) {
                Toast.makeText(getApplicationContext(), "Failed to load Image", Toast.LENGTH_SHORT)
                        .show();
                Log.e(TAG, e.toString());
            }
        }
    }

    private void takeBarcodePicture() {
        Intent intent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
        File photo = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "pic.jpg");
        imageUri = FileProvider.getUriForFile(PictureBarcodeActivity.this,
                BuildConfig.APPLICATION_ID + ".provider", photo);
        intent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, imageUri);
        startActivityForResult(intent, CAMERA_REQUEST);
    }

    @Override
    protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {
        if (imageUri != null) {
            outState.putString(SAVED_INSTANCE_URI, imageUri.toString());
            outState.putString(SAVED_INSTANCE_RESULT, txtResultBody.getText().toString());
        }
        super.onSaveInstanceState(outState);
    }

    private void launchMediaScanIntent() {
        Intent mediaScanIntent = new Intent(Intent.ACTION_MEDIA_SCANNER_SCAN_FILE);
        mediaScanIntent.setData(imageUri);
        this.sendBroadcast(mediaScanIntent);
    }

    private Bitmap decodeBitmapUri(Context ctx, Uri uri) throws FileNotFoundException {
        int targetW = 600;
        int targetH = 600;
        BitmapFactory.Options bmOptions = new BitmapFactory.Options();
        bmOptions.inJustDecodeBounds = true;
        BitmapFactory.decodeStream(ctx.getContentResolver().openInputStream(uri), null, bmOptions);
        int photoW = bmOptions.outWidth;
        int photoH = bmOptions.outHeight;

        int scaleFactor = Math.min(photoW / targetW, photoH / targetH);
        bmOptions.inJustDecodeBounds = false;
        bmOptions.inSampleSize = scaleFactor;

        return BitmapFactory.decodeStream(ctx.getContentResolver()
                .openInputStream(uri), null, bmOptions);
    }
}

Несколько выводов, сделанных из приведенного выше кода, приведены ниже.

  • The following code creates a Barcode Detector.

    detector = new BarcodeDetector.Builder(getApplicationContext())
           .setBarcodeFormats(Barcode.DATA_MATRIX | Barcode.QR_CODE)
           .build();

  • The types of formats to be scanned are set inside the method setBarcodeFormats().

  • takeBarcodePicture() function is where the camera is launched. To retrieve the image we use the launchMediaScanIntent() that calls a broadcast Intent to search for the image using the image URI.

  • A Frame.Builder is used to create a frame of the Bitmap image. Over the frame, the Barcode detector scans for the possible QR Codes. The following line in the above code creates a Frame out of the Bitmap.

    Frame frame = new Frame.Builder().setBitmap(bitmap).build();

  • We’ve created a SparseArray that’ll contain all possible QR Codes present in the image by invoking the detect() method over the Barcode Detector.

    SparseArray<Barcode> barcodes = detector.detect(frame);

    To get the format of the QR Code, the valueFormat field is called over the Barcode instance as shown below.

    barcodes.valueAt(index).valueFormat

  • To get the displayed value and the raw values, the following are invoked.

    barcodes.valueAt(index).displayValue
barcodes.valueAt(index).rawValue

  • The relevant value returned is displayed in the TextView. For then one Barcodes in a Bitmap, their values are appended to the current TextView.

Класс ScannedBarcodeActivity.java сканирует штрих-код с помощью камеры. Отсюда мы сгенерировали два собственных пользовательских QR-кода. Код для макета activity_scan_barcode.xml приведен ниже.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="https://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:padding="@dimen/activity_horizontal_margin">

    <SurfaceView
        android:id="@+id/surfaceView"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:layout_above="@+id/btnAction"
        android:layout_alignParentLeft="true"
        android:layout_alignParentStart="true"
        android:layout_centerVertical="true" />

    <TextView
        android:id="@+id/txtBarcodeValue"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentTop="true"
        android:layout_marginLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
        android:layout_marginStart="@dimen/activity_horizontal_margin"
        android:text="No Barcode Detected"
        android:textColor="@android:color/white"
        android:textSize="20sp" />


    <Button
        android:id="@+id/btnAction"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:text="ADD CONTENT IN THE MAIL" />

</RelativeLayout>

Сканер штрих-кода для Android с камеры

Код для ScannedBarcodeActivity.java приведен ниже.

package com.journaldev.barcodevisionapi;

import android.Manifest;
import android.content.Intent;
import android.content.pm.PackageManager;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.support.v4.app.ActivityCompat;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.SparseArray;
import android.view.SurfaceHolder;
import android.view.SurfaceView;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;

import com.google.android.gms.vision.CameraSource;
import com.google.android.gms.vision.Detector;
import com.google.android.gms.vision.barcode.Barcode;
import com.google.android.gms.vision.barcode.BarcodeDetector;

import java.io.IOException;

public class ScannedBarcodeActivity extends AppCompatActivity {

    SurfaceView surfaceView;
    TextView txtBarcodeValue;
    private BarcodeDetector barcodeDetector;
    private CameraSource cameraSource;
    private static final int REQUEST_CAMERA_PERMISSION = 201;
    Button btnAction;
    String intentData = "";
    boolean isEmail = false;


    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_scan_barcode);

        initViews();
    }

    private void initViews() {
        txtBarcodeValue = findViewById(R.id.txtBarcodeValue);
        surfaceView = findViewById(R.id.surfaceView);
        btnAction = findViewById(R.id.btnAction);


        btnAction.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {

                if (intentData.length() > 0) {
                    if (isEmail)
                        startActivity(new Intent(ScannedBarcodeActivity.this, EmailActivity.class).putExtra("email_address", intentData));
                    else {
                        startActivity(new Intent(Intent.ACTION_VIEW, Uri.parse(intentData)));
                    }
                }


            }
        });
    }

    private void initialiseDetectorsAndSources() {

        Toast.makeText(getApplicationContext(), "Barcode scanner started", Toast.LENGTH_SHORT).show();

        barcodeDetector = new BarcodeDetector.Builder(this)
                .setBarcodeFormats(Barcode.ALL_FORMATS)
                .build();

        cameraSource = new CameraSource.Builder(this, barcodeDetector)
                .setRequestedPreviewSize(1920, 1080)
                .setAutoFocusEnabled(true) //you should add this feature
                .build();

        surfaceView.getHolder().addCallback(new SurfaceHolder.Callback() {
            @Override
            public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {
                try {
                    if (ActivityCompat.checkSelfPermission(ScannedBarcodeActivity.this, Manifest.permission.CAMERA) == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
                        cameraSource.start(surfaceView.getHolder());
                    } else {
                        ActivityCompat.requestPermissions(ScannedBarcodeActivity.this, new
                                String[]{Manifest.permission.CAMERA}, REQUEST_CAMERA_PERMISSION);
                    }

                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }


            }

            @Override
            public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {
            }

            @Override
            public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {
                cameraSource.stop();
            }
        });


        barcodeDetector.setProcessor(new Detector.Processor<Barcode>() {
            @Override
            public void release() {
                Toast.makeText(getApplicationContext(), "To prevent memory leaks barcode scanner has been stopped", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }

            @Override
            public void receiveDetections(Detector.Detections<Barcode> detections) {
                final SparseArray<Barcode> barcodes = detections.getDetectedItems();
                if (barcodes.size() != 0) {


                    txtBarcodeValue.post(new Runnable() {

                        @Override
                        public void run() {

                            if (barcodes.valueAt(0).email != null) {
                                txtBarcodeValue.removeCallbacks(null);
                                intentData = barcodes.valueAt(0).email.address;
                                txtBarcodeValue.setText(intentData);
                                isEmail = true;
                                btnAction.setText("ADD CONTENT TO THE MAIL");
                            } else {
                                isEmail = false;
                                btnAction.setText("LAUNCH URL");
                                intentData = barcodes.valueAt(0).displayValue;
                                txtBarcodeValue.setText(intentData);

                            }
                        }
                    });

                }
            }
        });
    }


    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        cameraSource.release();
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        initialiseDetectorsAndSources();
    }
}

Несколько выводов, сделанных из приведенного выше кода, приведены ниже.

  • SurfaceView удобен для отображения изображений предварительного просмотра с камеры, поскольку он быстро отображает графический интерфейс. Интерфейс SurfaceHolder.Callback используется для получения информации об изменениях, происходящих на поверхности (в данном случае — превью камеры). SurfaceHolder.Callback реализует три метода:
    • SurfaceChanged: этот метод вызывается при изменении размера или формата поверхности.
    • SurfaceCreated : этот метод вызывается при первом создании поверхности.
    • SurfaceDestroyed: вызывается при разрушении поверхности.

    CameraSource управляет камерой в сочетании с базовым детектором. Здесь SurfaceView является базовым детектором. CameraSource.start() открывает камеру и начинает отправлять кадры предварительного просмотра в SurfaceView. CameraSource создается следующим образом:

    cameraSource = new CameraSource.Builder(this, barcodeDetector)
                .setRequestedPreviewSize(1920, 1080)
                .setAutoFocusEnabled(true) //you should add this feature
                .build();

    Мы назначили процессор детектору штрих-кода с помощью setProcessor(). Интерфейс содержит обратный вызов метода receiveDetections(), который получает QR-код из предварительного просмотра камеры и добавляет их в SparseArray.

    Значение QR-кода отображается в TextView с помощью Runnable, поскольку штрих-коды обнаруживаются в фоновом потоке.

    В этом примере мы создали два штрих-кода с помощью генератора. Один содержит URL. Второй содержит адрес электронной почты. При нажатии кнопки в зависимости от обнаруженного значения QR-кода мы либо запустим URL-адрес, либо отправим электронное письмо на соответствующий адрес электронной почты, обнаруженный из QR-кода.

    Скачать QR-код, пример проекта сканера штрих-кода