【自由生长的Python】为了能有资格放弃，增加生成、识别二维码的功能【07】
tkinter操作二维码
- 目标
- 总结
- 说一下做了啥
-
- 1、说一下界面
- 2、二维码的生成：qrcode模块
- 3、识别二维码：opencv-python模块
- 4、其他要说的东西
- 最后
目标
顺着这个系列的传统，这次桌面应用增加一个二维码相关的功能，一方面可以输入文字，产生对应的二维码，一方面可以输入图像，识别图像中的二维码。
- 增加一个toplevel，里面分成两个frame，一个frame用来展示图片，一个用来显示文字；
- 文本显示的frame中增加一个按钮，当文本框中有文字时，按下按钮，生成文字对应的二维码；在另一个展示图片的frame中展示二维码；
- 在菜单栏中，增加几个功能。在文件菜单中增加：打开图片功能，图片另存为功能；在操作菜单中增加：适应画布，清空画布，识别图中二维码的功能
- 整体代码打个标签：V1.2.5；
【自由生长的python】二维码的生成和识别
总结
这次在GUI编程上没有什么新的内容，都是老的组件，老的用法。学到的两个新的东西：
1、调用qrcode模块生成二维码；
2、调用opencv-python识别二维码。
（以上两个都是使用现成的API，对于二维码的的具体知识，图像中二维码识别的具体难度没有了解。我感觉真要识别一张图片中的二维码，可能是难度很大的事情，没有具体思路，只能使用别人的成果）
最终你可以通过可以使用下面四行命令，体验一下程序运行的效果
git clone https://github.com/kamigo2018/myTkinter.git
cd myTkinter
git checkout V1.2.5
python HelloTkinter.py
说一下做了啥
1、说一下界面
如图所示，左右分别是两个框体（frame）：左边的框体用来展示二维码图片；右边的框体用来输入文字。同时，左边的框体可以打开带有二维码的图片，右边的框体用来展示识别出二维码的内容（这个功能主要在菜单栏中实现）。
2、二维码的生成：qrcode模块
生成qrcode非常简单，引入qrcode模块后，调用qrcode.make()，返回的就是一个二维码图像对象。下面的代码中data是从Text组件中获取的字符串，是用户输入的，要编码在二维码里的内容。
... ...
data = strInfo[:-1] #Text中的字符串会默认添加一个换行符，这里干掉换行符。
if len(data) == 0:
tkMessageBox.showinfo(title="说明",message="无输入字符，不生成二维码")
return
else:
tempFile = qrcode.make(data) # 直接调用make，生成二维码图像
tempFile.save('tmp/qrcode.jpg') # 将图像保存成临时文件，
image = Image.open('tmp/qrcode.jpg') # 用Image对象打开这个文件，传给图像展示窗体，其实不用二次打开，直接把tempFile传进来就可以。
self.myQRCodeImageViewFrame.showImage(image)
... ...仔细想一下，其实二维码在生成的时候肯定遵守了一些规范。这里直接用qrcode，而不去深究编码规范，确实属于拿来主义。看起来很简单的，直接生成一张二维码，背后可能还隐藏着很多细节。但是如果我知道编码规则，能否做一个二维码出来？应该可以，到时候应该就是操作图片，将一部分点涂黑，一部分点留白。
虽然会骑自行车，不需要知道自行车轮子是怎么造的。但是如果有一天，出现一个像共享单车一样的机会，真需要我去了解轮子是怎么造的，怎么改进，我有这个能力去挖细节么？
3、识别二维码：opencv-python模块
我认为识别二维码是很难，至少有两个难点：
1、根据编码规范，将二维码解码；
2、一张图片中定位二维码的位置；这个对我来说，想想就觉得无从下手。
所以这里只能寻找现成的模块，利用现成的方法。
在寻找过程中，我看到大多数中文博客提到了zxing。由于这么多人推荐，而且出自google，相信zxing会比较好用。但是我从github在下载zxing（不是zxing-python）时，124M的东西总是无法下载成功。所以只能试试寻找别的模块。
在这篇帖子中，提到了opencv-python，并且提供了完整的例子。我觉得挺好的，很实用。使用cv2模块，只用三步：
1、通过cv2读入图片数据
img = cv2.imread(fileName)2、初始化一个解码器
detector = cv2.QRCodeDetector()3、解码
data, bbox, straight_qrcode = detector.detectAndDecode(img)返回的data是二维码中识别出来的字符串；bbox是一个列表，记录了二维码的顶点坐标；straight_qrcode是二进制序列码（不知道这个东西杂用）。
下面的例子中，将二维码识别出来后，将二维码区域用红线框了起来，显示在图片展示区域。
fileName = "tmp/decode.jpg"
image = self.myQRCodeImageViewFrame.image
image.save(fileName) # 先把他存成临时文件，给cv2用
# cv2读入图片数据
img = cv2.imread(fileName)
# 初始化一个二维码解码器
detector = cv2.QRCodeDetector()
# 识别二维码
data, bbox, straight_qrcode = detector.detectAndDecode(img)
# 如果有二维码，将二维码区域识别画出来
if bbox is not None:
self.myQRCodeInputViewFrame.txtArea.insert(0.0,data)
n_lines = len(bbox)
for i in range(n_lines):
# draw all lines
point1 = tuple(bbox[i][0])
point2 = tuple(bbox[(i+1) % n_lines][0])
# bbox 是这个二维码的四个顶点，用红线将二维码框起来。
cv2.line(img, point1, point2, color=(0, 0, 255), thickness=5)
cv2.imwrite(fileName,img) # 这时候打开fileName对应的文件，就可以看圈出二维码的新图片。
image = Image.open(fileName)
self.myQRCodeImageViewFrame.showImage(image)4、其他要说的东西
-
这次在开发的过程中，我觉得有些组件的组合以后还可能会用到。这样就把几个组件封装到一个frame里面，为了以后使用方便，可以看一下CommonFrame.py文件。
第一个封装，是将Cavnas和Scrollbar封装在一起，用来展示图片。我觉得这个封装的不太好，一是因为有些必要的动作没有封装进去，比如适应窗口大小，放大，缩小。二是因为封装了以后，frame肯定是放在某个父容器，和别的组件发生交互。这个交互方式没有设计。
第二个封装，是将Text和一个Button封装在一起。同样有我上面的两个问题。没想好，以后应该会改进吧。 -
大家是否注意到，右边窗体中有个竖向的标签：“二维码内容”。这个竖向的标签实现方式是：使用了一个wraplength属性，让他在每个字后面换行，从而实现竖向排列。
self.inputStringLabel = tk.Label(self,text="二维码内容",wraplength=1,font = self.showFont) # 父容器就是self，这个frame
# 这里还有个知识点：wraplength，让他换行。参考：
# https://stackoverflow.com/questions/17650232/python-tkinter-label-orientation我搜索了中文的网页，发现好像大家没有讨论过这个问题，所以转向英文网页，在stackoverflow上，果然有人回答过这类似的的问题。特别想给那个提问和回答的人一个赞！另外中文创作者们也应该加油，遇到的问题应该记录下来，没有遇到问题的时候，可以多想想，还有什么没做。
最后
最后，我觉得我也应该把tkinter相关的知识总结一下了，以后自由生长的部分可能就是python相关的内容了。