二维码生成算法研究

□程裕强，刘爱民，周国军

（1,3.玉林师范学院 数学与信息科学学院，广西 玉林 537000；2.玉林师范学院 教育技术中心，广西 玉林 537000）

二维码生成算法研究

□程裕强1，刘爱民2，周国军3

（1,3.玉林师范学院 数学与信息科学学院，广西 玉林 537000；2.玉林师范学院 教育技术中心，广西 玉林 537000）

二维码技术被广泛应用，但是生成技术繁多，不易选择. 针对这个问题，本文主要研究了两种二维码生成方法，并通过具体代码实现. 对于二维码一般性需求，可以直接使用jquery-qrcode，快捷方便，但是jquery-qrcode存在依赖于浏览器、暂不支持中文等问题. 对于需要在二维码中添加Logo图片、彩色二维码等需求，可以使用Google公司提供的ZXing库来实现，该方法存在一定难度，需要编写的代码较多.

二维码；Logo二维码；彩色二维码

1 前言

在当今移动互联网时代，二维码得到了空前的广泛应用.二维码（Two-dimensional code），又称二维条码，它是用特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向）上分布的黑白相间的图形，是所有信息数据的一把钥匙.在现代商业活动中，可实现的应用十分广泛，如：产品防伪/溯源、广告推送、网站链接、数据下载、商品交易、定位/导航、电子凭证、车辆管理、信息传递、名片交流、wifi共享等.[1]如今智能手机扫一扫功能的应用使得二维码更加普遍.

二维码按照生成原理可以分为矩阵式二维码或行列式二维码，常用的是矩阵式二维码.矩阵式二维码是在一个矩形空间通过黑、白像素在矩阵中的不同分布进行编码.在矩阵元素位置上，出现方点、圆点或其他形状点表示二进制“1”，不出现点表示二进制的“0”，点的排列组合确定了矩阵式二维码所代表的意义.矩阵式二维码是建立在计算机图像处理技术、组合编码原理等基础上的一种新型图形符号自动识读处理码制.具有代表性的矩阵式二维码有：Code One、Maxi Code、QR Code、Data Matrix等.

2 简单二维码生成

要生成二维码，可以直接使用jquery-qrcode，简单方便.jquery.qrcode.js是Jquery的一个插件，可在浏览器上生成QRCODE，并将生成的QRCODE嵌入到你的网页中.这个开源的三方库可以从https://github. com/jeromeetienne/jquery-qrcode下载获取.jquery.qrcode.js 是把它用jquery方式封装起来的，用它来实现图形渲染，其实就是画图，支持canvas和table两种方式.下面代码是在页面中通过引用jquery.qrcode.js来生成二维码.

程序运行结果如图1所示.

图1 简单二维码

jquery-qrcode存在问题：

1) 使用canvas方式渲染性能还是非常不错的，但是如果用table方式，性能不太理想，特别是IE系列的浏览器.

2) jquery-qrcode默认不支持中文.

3 基于Google ZXing的二维码实现

ZXing (Zebra Crossing)是Google提供一个开源的、支持多种格式的条形码图像处理库，提供了二维码的生成与解析的方法；ZXing使用Java实现，同时为其他语言提供接口[2].使用Zxing生成二维码，可以在二维码中添加Logo图片，可以设置二维码图片的颜色，可以满足人们对二维码更复杂的需求.

下面是一个通过Java语言编写的[3,4]，使用Google公司的开源ZXing库，用于生成和解析二维码的程序.该程序增加了在二维码中添加Logo图片，生成彩色二维码等功能.

程序运行后，可以在D盘找到生成的二维码图片，如图2所示.打开该二维码图片后，可以使用手机二维码扫描软件进行扫描，测试结果如图3所示.

图2 带Logo的彩色二维码

图3 手机扫描二维码

4 结束语

本文主要研究了两种二维码生成方法，并通过具体代码实现.对于二维码一般性需求，可以直接使用jquery-qrcode，快捷方便，但是jquery-qrcode存在依赖于浏览器、暂不支持中文等问题.对于需要在二维码中添加Logo图片、彩色二维码等需求，可以使用Google公司提供的ZXing库来实现，该方法存在一定难度，需要编写的代码较多. ■

[1]百度百科，http://baike.baidu.com/view/132241. htm?fr=aladdin[EB/OL].

[2]梁燕来，程裕强. Java面向对象程序设计[M].北京：人民邮电出版社，2013.4.

[3]程裕强.编程语言中浮点数精度丢失问题[J].计算机安全（第148期），2013：59-61

[4]程裕强.浅谈加密算法教学改革[J].玉林师范学院学报（自然科学），2013，32(2)：152-155

[5]程裕强.抽象工厂模式探讨[J].玉林师范学院学报（自然科学），2014，35(2)：82-86

[6]王杨.二维码传播信息的应用及分析[D].太原：山西大学，2013.

【责任编辑 谢明俊】

The Design and Realization of Two-dimensional Code Algorithm

CHEN Yu-qiang1, LIU Ai-ming2, ZHOU Guo-jun3
(1, 3. College of Mathematics and Information Science, Yulin Normal University, Yulin, Guangxi 537000; 2. Educational Technology Center, Yulin Normal University, Yulin, Guangxi 537000)

This paper studies the two-dimensional code generation methods, and Coding. It can be used directly jquery-qrcode for the demand for a general two-dimensional code, fast and convenient, but jquery-qrcode existence depends on the browser and does not support Chinese and other issues. For the two-dimensional code with Logo and the color two-dimensional code and other needs, you can use Google provided ZXing library to implement this method there is a certain degree of difficulty, the code you need to write more.

two-dimensional code, two-dimensional code with Logo, color two-dimensional code

TP309.7

A

1004-4671（2014）05-0118-05

2014-09-03

2013年度玉林师范学院校级资助项目“基于面向对象思想的汉字结构研”，编号：2013YJYB02；2014年度广西高校科学技术研究资助项目“多媒体保密通信中的混沌同步控制技术与密码算法研究”，编号：YB2014316。

程裕强（1982～）男，汉族，玉林师范学院数学与信息科学学院硕士，讲师，主要研究方向：本体论，中文信息处理。