ios开发-OC使用CIFilter生成二维码图片

二维码又称QR Code，QR全称Quick Response，是一个近几年来移动设备上超流行的一种编码方式，它比传统的Bar Code条形码能存更多的信息，也能表示更多的数据类型：比如：字符，数字，日文，中文等等。

在iOS7之后，苹果自身集成了二维码的生成和读取功能。生成二维码包括以下步骤

• 使用CIFilter滤镜类生成二维码
• 对生成的二维码进行加工，使其更清晰
  经过上面两步得到会得到原始的二维码图片，在这基础上可以进行以下个性化定制
• 自定义二维码背景色、填充色
• 自定义定位角标
• 在二维码中心插入小图片

二维码生成

本文通过类的方式来生成个性化二维码定制。

初始化二维码信息尺寸和默认值

- (instancetype)init
{
    if (self = [super init]) {
        //默认值
        _info = @"http://mkiltech.com";
        _backgroundColor = [UIColor whiteColor];
        _fillColor = [UIColor blackColor];
    }
    return self;
}

- (void)setInfo:(NSString *)info withSize:(CGFloat)size
{
    _info = info;
    
    CGFloat scale = [UIScreen mainScreen].scale;
    CGRect rect = CGRectMake(0, 0, size, size);
    _size = CGRectGetWidth(rect) * scale;

}

使用CIFilter滤镜类生成二维码

- (void)generateQRCodeFilter
{
    CIFilter *filter = [CIFilter filterWithName:@"CIQRCodeGenerator"];
    [filter setDefaults];
    NSData *data = [_info dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
    [filter setValue:data forKey:@"inputMessage"];              //通过kvo方式给一个字符串，生成二维码
    [filter setValue:@"H" forKey:@"inputCorrectionLevel"];      //设置二维码的纠错水平，越高纠错水平越高，可以污损的范围越大
    
    //设置背景颜色和填充颜色 默认白色背景黑色填充
    
    CIColor *color1 = [CIColor colorWithCGColor:_fillColor.CGColor];
    CIColor *color2 = [CIColor colorWithCGColor:_backgroundColor.CGColor];
    NSDictionary *parameters = [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys: filter.outputImage ,@"inputImage",
                                color1,@"inputColor0",
                                color2,@"inputColor1",nil];
    CIFilter *newFilter = [CIFilter filterWithName:@"CIFalseColor" withInputParameters:parameters];
    
    _outPutImage = [newFilter outputImage];                     //拿到二维码图片
}

对生成的二维码进行加工，使其更清晰

- (UIImage *)createNonInterpolatedUIImageFormCIImage:(CIImage *)image withSize:(CGFloat) size {
    CGRect extent = CGRectIntegral(image.extent);
    CGFloat scale = MIN(size/CGRectGetWidth(extent), size/CGRectGetHeight(extent));
    
    // 1.创建bitmap;
    size_t width = CGRectGetWidth(extent) * scale;
    size_t height = CGRectGetHeight(extent) * scale;
    //创建一个DeviceRGB颜色空间
    CGColorSpaceRef cs = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
    //CGBitmapContextCreate(void * _Nullable data, size_t width, size_t height, size_t bitsPerComponent, size_t bytesPerRow, CGColorSpaceRef  _Nullable space, uint32_t bitmapInfo)
    //width：图片宽度像素
    //height：图片高度像素
    //bitsPerComponent：每个颜色的比特值，例如在rgba-32模式下为8
    //bitmapInfo：指定的位图应该包含一个alpha通道。

    CGContextRef bitmapRef = CGBitmapContextCreate(nil, width, height, 8, 0, cs, (CGBitmapInfo)kCGImageAlphaPremultipliedLast);
    CIContext *context = [CIContext contextWithOptions:nil];
    //创建CoreGraphics image
    CGImageRef bitmapImage = [context createCGImage:image fromRect:extent];
    
    CGContextSetInterpolationQuality(bitmapRef, kCGInterpolationNone);
    CGContextScaleCTM(bitmapRef, scale, scale);
    CGContextDrawImage(bitmapRef, extent, bitmapImage);
    
    // 2.保存bitmap到图片
    CGImageRef scaledImage = CGBitmapContextCreateImage(bitmapRef);
    CGContextRelease(bitmapRef); CGImageRelease(bitmapImage);
    
    //原图
    UIImage *outputImage = [UIImage imageWithCGImage:scaledImage];
    return outputImage;
}

获取二维码定位图案位置

二维码一共有40个尺寸。官方叫版本Version。Version 1是21 x 21的矩阵，Version 2是 25 x 25的矩阵，Version 3是29的尺寸，每增加一个version，就会增加4的尺寸，公式是：(V-1)4 + 21（V是版本号） 最高Version 40，(40-1)4+21 = 177，所以最高是177 x 177 的正方形。

下面我们看看一个二维码的样例：

QR-Code-Overview.jpeg

定位图案

• Position Detection Pattern是定位图案，用于标记二维码的矩形大小。这三个定位图案有白边叫Separators for Postion Detection Patterns。之所以三个而不是四个意思就是三个就可以标识一个矩形了。
• Timing Patterns也是用于定位的。原因是二维码有40种尺寸，尺寸过大了后需要有根标准线，不然扫描的时候可能会扫歪了。
• Alignment Patterns 只有Version 2以上（包括Version2）的二维码需要这个东东，同样是为了定位用的。

功能性数据

• Format Information 存在于所有的尺寸中，用于存放一些格式化数据的。
• Version Information 在 >= Version 7以上，需要预留两块3 x 6的区域存放一些版本信息。

数据码和纠错码

• 除了上述的那些地方，剩下的地方存放 Data Code 数据码 和 Error Correction Code 纠错码。

获取Version

- (CGFloat)fetchVersion {
    
    return ((_outPutImage.extent.size.width - 21)/4.0 + 1);
}

换算成绘制坐标

定位图案外层坐标

- (UIBezierPath *) outerPositionPathWidth:(CGFloat)width withVersion:(CGFloat )version wihtPosition:(MKQRPosition) position
{
    CGFloat zonePathWidth = width/((version - 1) * 4 + 21);
    CGFloat positionFrameWidth = zonePathWidth * outerPositionPathOriginLength;
    CGPoint topLeftPoint = CGPointMake(zonePathWidth * 1.5, zonePathWidth * 1.5);
    CGRect rect = CGRectMake(topLeftPoint.x - 0.2, topLeftPoint.y - 0.2, positionFrameWidth, positionFrameWidth);
    
    rect = CGRectIntegral(rect);
    rect = CGRectInset(rect, 1, 1);
    UIBezierPath *path;
    CGFloat offset;
    switch (position) {
        case TopLeft:
            
            path = [UIBezierPath bezierPathWithRect:rect];
            path.lineWidth = zonePathWidth + 1.5;
            path.lineCapStyle = kCGLineCapSquare;
            break;
        case TopRight:
            
            offset = width - positionFrameWidth - topLeftPoint.x * 2;
            rect = CGRectOffset(rect, offset, 0);
            path = [UIBezierPath bezierPathWithRect:rect];
            path.lineWidth = zonePathWidth + 1.5;
            path.lineCapStyle = kCGLineCapSquare;
            break;
        case BottomLeft:
            
            offset = width - positionFrameWidth - topLeftPoint.x * 2;
            rect = CGRectOffset(rect, 0, offset);
            path = [UIBezierPath bezierPathWithRect:rect];
            path.lineWidth = zonePathWidth + 1.5;
            path.lineCapStyle = kCGLineCapSquare;
            break;
        case QuietZone:
            rect = CGRectMake(zonePathWidth * 0.5, zonePathWidth * 0.5, width - zonePathWidth, width - zonePathWidth);
            path = [UIBezierPath bezierPathWithRect:rect];
            path.lineWidth = zonePathWidth + [UIScreen mainScreen].scale;
            path.lineCapStyle = kCGLineCapSquare;
            break;
        default:
            
            path = [UIBezierPath bezierPath];
            break;
    }
    return path;
    
}

定位图案内层坐标包括中心图片位置

- (CGRect)innerPositionRectWidth:(CGFloat )width withVersion:(CGFloat )version wihtPosition:(MKQRPosition) position
{
    CGFloat leftMargin = width * 3 / ((version - 1) * 4 + 21);
    CGFloat tileWidth = leftMargin;
    CGFloat centerImageWith = width * 7 / ((version - 1) * 4 + 21);
    
    CGRect rect = CGRectMake(leftMargin + 1.5, leftMargin + 1.5, leftMargin - 3, leftMargin - 3);
    rect = CGRectIntegral(rect);
    rect = CGRectInset(rect, -1, -1);
    
    CGFloat offset;
    switch (position) {
        case TopLeft:
            
            break;
        case TopRight:
            
            offset = width - tileWidth - leftMargin*2;
            rect = CGRectOffset(rect, offset, 0);
            break;
        case BottomLeft:
            
            offset = width - tileWidth - leftMargin * 2;
            rect = CGRectOffset(rect, 0, offset);
            break;
        case Center:
            
            rect = CGRectMake(CGPointZero.x, CGPointZero.y, centerImageWith, centerImageWith);
            offset = width/2 - centerImageWith/2;
            rect = CGRectOffset(rect, offset, offset);
            break;
        default:
            rect = CGRectZero;
            break;
    }
    
    return rect;
}

效果图

QRCodeRendering.png

完整代码请前往 https://github.com/ymkil/MKQRCode 如果满意的话，给个星哦！！
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