使用 python 生成二维码

文章参考：如何使用 Python 生成酷炫的二维码

 

一、二维码的结构：（图片来源网络）

1、功能图形

功能图形是不参与编码数据的区域。它包含空白区、位置探测图形、位置探测图形分隔符、定位图形、校正图形五大模块。

• 空白区：空白区顾名思义就是要留空白。因此，这里不能有任何图样或标记，这样才能保证 QR 能被识别。

• 位置探测图形：这个有点类似中文的“回”字。在 QR 码中有个这样的标识，它分别位于左上、右上和左下角，作用是协助扫描软件定位 QR 码并转换坐标系。我们在扫描二维码的时候，不管是竖着扫、横着扫、斜着扫都能识别出内容，主要是它的功劳。

• 位置探测图形分隔符：主要作用是区分功能图形和编码区域。

• 定位图形：它由黑白间隔的格子组成的线条，主要用于指示标识密度和确定坐标系。原因是 QR 码一种有 40 个版本，也就是说有 40 种尺寸。每种二维码的尺寸越大，扫描的距离就越远。

• 校正图形：只有 Version 2 及以上的QR码有校正标识，校正标识用于进一步校正坐标系。

2、 编码区域

编码区域是数据进行编码存储的区域，它由格式信息、版本信息、数据和纠错码字三部分构成。

• 格式信息：所有尺寸的二维码都有该信息。它存放一些格式化数据的信息，例如容错级别、数据掩码，和额外的自身 BCH 容错码。

• 版本信息：版本信息是规定二维码的规格。前面讲到 QR 码一共有 40 种规格的矩阵（一般为黑白色），从21x21（版本1），到177x177（版本40），每一版本符号比前一版本的每边增加4个模块。

• 数据和纠错码：主要是存储实际数据以及用于纠错码字。

3、制作过程

二维码的绘制大概过程如下：

• 在二维码的左上角、左下角、右上角绘制位置探测图形，位置探测图形一定是一个 7x7 的矩阵；

• 绘制校正图形，校正图形一定是一个 5x5 的矩阵；

• 绘制两条连接三个位置探测图形的定位图形；

• 在上述图片的基础上，继续绘制格式信息；

• 接着绘制版本信息；

• 填充数据码和纠错码到二维码图中；

• 最后绘制蒙版图案。因为按照上述方式填充内容，可能会出现大面积空白或黑块的情况，导致扫描识别十分困难。所以需要对整个图像与蒙版进行蒙版操作(Masking)，蒙版操作即为异或 XOR 操作。在这一步，我们可以将数据排列成各种图片。

 

二、生成二维码

本文实验操作系统为 Mac OS，Python 版本为 3.6.5，使用的 Python 库：qrcode

1、安装qrcode

qrcode 运行在 Python3 版本上，可以实现非常多的功能，例如生成以下三种二维码图片：普通二维码、带图片的艺术二维码（黑白与彩色）、动态二维码吗（黑白与彩色）。

qrcode 库安装可以使用 pip 方式。但是该库依赖于 pillow，numpy 和 imageio。因此需要先安装依赖库。安装命令：

pip3 install pillow
pip3 install bumpy
pip3 install imageio
pip3 install myqr

安装结果：

2、生成二维码

1、生成带图片的艺术二维码

1）首先需要一张图片作为二维码的背景图片，我们将他放在桌面上，复制其文件名；

2）在终端进入桌面（背景图片所在目录）

3）生成二维码

4）在背景图片所在目录查看二维码图片

2、生成 GIF 的彩色二维码图片

1）2）同上

3）生成二维码

myqr https://blog.csdn.net/JonathanTan -p csdn.gif -c -con 1.5 -bri 1.6