2023年最佳Android QR码扫描器应用推荐 – 免费条码扫描工具

3 年 ago

新, 韵

10 minutes

许多应用程序中都包含了用于扫描二维码或条形码的功能。在本教程中，我们将讨论并实现如何使用Google移动视觉API中的条形码API。要了解如何使用视觉API实现面部检测功能，请参考相关链接。

Android上的条形码扫描器

一维条形码：EAN-13、EAN-8、UPC-A、UPC-E、Code-39、Code-93、Code-128、ITF、Codabar
二维条形码：QR码、Data Matrix、PDF-417、AZTEC

条形码可以扫描各种内容，从URL、联系信息到地理位置、WIFI、驾照ID等。二维码是更常见的格式，在许多应用程序中经常见到。下面，我们将开发一个应用程序，可以从位图图像中扫描二维码值，同时通过相机检测二维码并执行相关操作。

安卓QR码扫描器项目结构

配置Android Studio以使用条形码库

将以下内容添加到build.gradle文件中：

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

在AndroidManifest.xml文件的application标签内添加下列内容，以启用应用中的条形码检测：

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

从图像中扫描二维码

这是文章《QR码扫描器 – Android上的条码扫描器》的第2部分（共4部分）。

下面是activity_main.xml布局文件的代码。

<?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>

下面给出了MainActivity.java的代码。

package com.Olivia.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文件包含两个按钮。第一个按钮启动一个活动，该活动扫描从相机捕获的位图图像中的QR码，并返回QR码中的数据（如果有）。第二个按钮实时扫描QR码并检测它们。在我们继续应用程序的业务逻辑之前，我们需要将以下权限添加到AndroidManifest.xml文件中。

<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" />

为了共享和访问其他应用程序创建的文件，我们需要在AndroidManifest.xml文件的应用程序标签中添加以下供应商标签。

<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>

这是我们的安卓应用程序中二维码扫描器摄像头拍摄的图像所必需的。让我们从第一个开始，即PictureBarcodeActivity.java。以下是xml布局activity_barcode_picture.xml的代码。

<?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/scdev_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>

以下是PictureCodeActivity.java类的代码。

package com.Olivia.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);
    }
}

以下是从上述代码中得出的一些推论。

以下代码创建了一个条码检测器。
detector = new BarcodeDetector.Builder(getApplicationContext())
.setBarcodeFormats(Barcode.DATA_MATRIX | Barcode.QR_CODE)
.build();
要扫描的格式类型在setBarcodeFormats()方法中设置。
takeBarcodePicture()函数是启动相机的地方。为了检索图像，我们使用launchMediaScanIntent()，它调用一个广播Intent来使用图像URI搜索图像。
使用Frame.Builder来创建位图图像的帧。在该帧上，条码检测器扫描可能的QR码。上面代码中的以下行从位图创建一个帧。
Frame frame = new Frame.Builder().setBitmap(bitmap).build();
我们创建了一个SparseArray，它将通过在条码检测器上调用detect()方法来包含图像中所有可能的QR码。
SparseArray barcodes = detector.detect(frame);要获取QR码的格式，需要在Barcode实例上调用valueFormat字段，如下所示。
barcodes.valueAt(index).valueFormat
要获取显示值和原始值，需要调用以下内容。
barcodes.valueAt(index).displayValue
barcodes.valueAt(index).rawValue
返回的相关值显示在TextView中。对于位图中的多个条码，它们的值会附加到当前的TextView中。

ScannedBarcodeActivity.java类通过摄像头扫描条形码。我们从这里生成了两个自定义的QR码。activity_scan_barcode.xml的布局代码如下所示。

<?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>

安卓手机相机用的条形码扫描器

以下是ScannedBarcodeActivity.java的代码：

package com.Olivia.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(), "条码扫描器已启动", 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) //您应该添加此功能
                .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() {
            @Override
            public void release() {
                Toast.makeText(getApplicationContext(), "为防止内存泄漏，条码扫描器已停止", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }

            @Override
            public void receiveDetections(Detector.Detections detections) {
                final SparseArray 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("添加邮件内容");
                            } else {
                                isEmail = false;
                                btnAction.setText("打开链接");
                                intentData = barcodes.valueAt(0).displayValue;
                                txtBarcodeValue.setText(intentData);

                            }
                        }
                    });

                }
            }
        });
    }


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

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

以下是根据上述代码得出的一些推论：

SurfaceView适合显示相机预览图像，因为它能快速渲染GUI。SurfaceHolder.Callback接口用于接收有关表面变化的信息（在本例中是相机预览）。SurfaceHolder.Callback实现了三个方法：SurfaceChanged：当表面的大小或格式发生变化时调用此方法。SurfaceCreated：当首次创建表面时调用此方法。SurfaceDestroyed：当表面被销毁时调用此方法。
CameraSource与底层检测器协同管理相机。在这里，SurfaceView是底层检测器。CameraSource.start()打开相机并开始向SurfaceView发送预览帧。CameraSource的创建方式如下：
cameraSource = new CameraSource.Builder(this, barcodeDetector)
.setRequestedPreviewSize(1920, 1080)
.setAutoFocusEnabled(true) //您应该添加此功能
.build();
我们使用setProcessor()为条码检测器分配了一个处理器。该接口包含对receiveDetections()方法的回调，该方法从相机预览中接收QR码并将其添加到SparseArray中。
由于条码是在后台线程中检测到的，因此使用Runnable在TextView中显示QR码的值。
在本例中，我们使用生成器创建了两个条码。一个包含URL，第二个包含电子邮件地址。点击按钮时，根据检测到的QR码值，我们将启动URL或向从QR码中检测到的相关电子邮件地址发送电子邮件。