iOS 原生二维码扫描优化

1. 图片很小的二维码

以前测试提了一个bug,说有二维码扫不了,拿到二维码一看,是个很小的二维码,边长不到1cm,于是就修改了 sessionPreset 为 1080p 的,当时用的是ZXing, 当把图片质量改清楚时,也造成了性能的下降,基本打开扫描界面就会报memoryWarning,但是也确实解决了小二维码扫描的问题。

AVCaptureSession 可以设置 sessionPreset 属性,这个决定了视频输入每一帧图像质量的大小。

AVCaptureSessionPreset320x240
AVCaptureSessionPreset352x288
AVCaptureSessionPreset640x480
AVCaptureSessionPreset960x540
AVCaptureSessionPreset1280x720
AVCaptureSessionPreset1920x1080

以上列举了部分的属性值,分别代表输入图片质量大小,一般来说AVCaptureSessionPreset640x480就够使用,但是如果要保证较小的二维码图片能快速扫描,最好设置高些,如AVCaptureSessionPreset1920x1080(就是我们常说的1080p).

2. scanCrop

另一个提升扫描速度和性能的就是设置解析的范围,在zbar和zxing中就是scanCrop, AVFoundation中设置 AVCaptureMetadataOutput 的 rectOfInterest 属性来配置解析范围。

最开始我按照文档说的按照比例值来设置这个属性,如下:

CGSize size = self.view.bounds.size;
CGRect cropRect = CGRectMake(40, 100, 240, 240);
captureOutput.rectOfInterest = CGRectMake(cropRect.origin.x/size.width,
                                     cropRect.origin.y/size.height,
                                     cropRect.size.width/size.width,
                                     cropRect.size.height/size.height);

但是发现, Ops, 好像不对啊,扫不到了,明显不正确呢,于是猜想: AVCapture输出的图片大小都是横着的,而iPhone的屏幕是竖着的,那么我把它旋转90°呢:

CGSize size = self.view.bounds.size;
CGRect cropRect = CGRectMake(40, 100, 240, 240);
captureOutput.rectOfInterest = CGRectMake(cropRect.origin.y/size.height,
                                     cropRect.origin.x/size.width,
                                     cropRect.size.height/size.height,
                                     cropRect.size.width/size.width);

OK,貌似对了,在iPhone5上一切工作良好,但是在4s上,或者换了sessionPreset的大小之后,这个框貌似就不那么准确了, 可能发现超出框上下一些也是可以扫描出来的。 再次猜想: 图片的长宽比和手机屏幕不是一样的,这个rectOfInterest是相对于图片大小的比例。比如iPhone4s屏幕大小是 640x960, 而图片输出大小是 1920x1080. 实际的情况可能就是下图中的效果:

iOS 原生二维码扫描优化_第1张图片
1419476288149730.png

上图中下面的代表iPhone4s屏幕,大小640x960, 上面代表AVCaptureVideoPreviewLayer中预览到的图片位置,在图片输入为1920x1080大小时,实际大小上下会被截取一点的,因为我们AVCaptureVideoPreviewLayer设置的videoGravity是AVLayerVideoGravityResizeAspectFill, 类似于UIView的UIViewContentModeScaleAspectFill效果。

于是我对大小做了一下修正:

CGSize size = self.view.bounds.size;
CGRect cropRect = CGRectMake(40, 100, 240, 240);
CGFloat p1 = size.height/size.width;
CGFloat p2 = 1920./1080.;  //使用了1080p的图像输出
if (p1 < p2) {
  CGFloat fixHeight = bounds.size.width * 1920. / 1080.;
  CGFloat fixPadding = (fixHeight - size.height)/2;
  captureOutput.rectOfInterest = CGRectMake((cropRect.origin.y + fixPadding)/fixHeight,
                                          cropRect.origin.x/size.width,
                                          cropRect.size.height/fixHeight,
                                          cropRect.size.width/size.width);
} else {
    CGFloat fixWidth = bounds.size.height * 1080. / 1920.;
    CGFloat fixPadding = (fixWidth - size.width)/2;
    captureOutput.rectOfInterest = CGRectMake(cropRect.origin.y/size.height,
                                          (cropRect.origin.x + fixPadding)/fixWidth,
                                          cropRect.size.height/size.height,
                                          cropRect.size.width/fixWidth);
}

经过上面的验证,证实了猜想rectOfInterest是基于图像的大小裁剪的。

3. 小结

scanCrop对于扫描来说是比较重要的,试想图片截小点来解析是不是理论上就会更快了呢。网络上貌似很难搜到关于scanCrop的详解,希望对看到的人有帮助。
(via:刘坤的技术博客)

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