已知一張二維碼圖片，怎麼生成一張一模一樣的圖片出來？ 最近有個項目，需要用到QRCode，之前只做過Datamatrix格式的，想著應該也是差不多的，於是就依葫蘆畫瓢，掏出我的陳年OnBarcode類庫，一通修改，生成了個嶄新的QRCode，與客戶提供的二維碼圖片一比對，雖然掃出來內容一樣，但明顯圖 ...
已知一張二維碼圖片，怎麼生成一張一模一樣的圖片出來？
最近有個項目，需要用到QRCode，之前只做過Datamatrix格式的，想著應該也是差不多的，於是就依葫蘆畫瓢，掏出我的陳年OnBarcode類庫，一通修改，生成了個嶄新的QRCode，與客戶提供的二維碼圖片一比對，雖然掃出來內容一樣，但明顯圖案並不相同，於是我就意識到，事情並不簡單。原圖如下：
首先第一個懷疑的就是參數問題啦，看了一下OnBarcode.Barcode.QRCode的屬性，可疑的參數有DataMode、ECL、Version等等，畢竟這幾個應該是常見的參數。最大的可能就是ECL，這個是二維碼的糾錯級別，一般是L/M/Q/H四個等級，對應可遮擋7%/15%/25%/30%，一般如果想在二維碼中插入logo的話，就要把糾錯級別調高一些。
於是我嘗試了一下，修改了不同的ECL，對應輸出的圖案都是不同的，但還是沒有生成我想要的圖案。
難道是我的陳年OnBarcode類庫跟不上時代了？於是我換成了QRCoder，又是一通折騰，還是沒對上。再是找了一些線上生成二維碼網站（見下方鏈接），逐個比較，發現還真是五花八門，有些是不提供設置直接生成，有些是可修改版本及ECL的，最後結果都不太一樣，幸好有些網站生成的圖片是對上了的，總算有條退路。
既然有了備用方案，那我就可以慢慢研究了。查了下QRCode的生成原理，參考《【來龍去脈系列】QRCode二維碼的生成細節和原理》，這一篇講得不錯，不過他在講Mask那裡有點模糊，這也導致我一不留神就掉坑了，後面看了另外兩篇才糾正回來。看完大概有了概念，至少明確了，我這個碼應該是是version1，Alphanumeric mode 字元編碼，同時也知道還有個掩碼參數（即Mask），而且從圖案中可以看到Format Information，那裡面存放著ECL跟Mask。文中將Format Information標註0-14，在左上角從上往下從右往左，並且說15個bits中包括5個數據bits：其中，2個bits用於表示使用什麼樣的Error Correction Level， 3個bits表示使用什麼樣的Mask，那我自然就認為0-4就是所謂的數據bits了，看了下是11100，跟10101異或得出01001，ECL是01-L？但我線上生成的時候是選的H，那就肯定不對。
這時候我發現有個線上生成網站寫明瞭用的是ZXing，於是我又引用了ZXing嘗試了一下，按照常規的參數配置了ECL-H，還是不行，一度陷入瓶頸。
我還突發奇想試著把原圖上傳到線上網站去解析，說不定有哪個網站能給出點提示，但最終也只是能看到內容。不過這麼一來我又打開了思路，我可以自己解析，說不定就能拿到配置參數了，感覺可行性還是有的。
剛好ZXing就有解碼的功能，嘗試一下：
1 static void ParseQRCode(string imagePath, out string data, out IDictionary<ResultMetadataType, object> hints) 2 { 3 hints = null; 4 BarcodeReader reader = new BarcodeReader(); 5 reader.Options.PossibleFormats = new List<BarcodeFormat> { BarcodeFormat.QR_CODE };//可加可不加 6 Bitmap bitmap = new Bitmap(imagePath); 7 Result result = reader.Decode(bitmap); 8 if (result != null) 9 { 10 data = result.Text; 11 hints = result.ResultMetadata; 12 } 13 else 14 { 15 data = null; 16 } 17 }
輸入圖片路徑，找了一下result的屬性，果然在ResultMetadata裡面存放著我要的信息：
ECL是H，那就沒錯了，剩下的參數裡面，這個QR_MASK_PATTERN不就是掩碼參數咯，剩下兩個看了下參數介紹，應該不是很重要，於是重點關註QR_MASK_PATTERN。剛好手頭的代碼引用的是ZXing，這裡要註意的是，ZXing的Hints是不能整個賦值的，只能用Add的方式逐個插入參數：
1 public static Bitmap CreateQRCode(string data) 2 { 3 Bitmap bitmap = null; 4 GC.Collect(); 5 BarcodeWriter barCodeWriter = new BarcodeWriter(); 6 barCodeWriter.Format = BarcodeFormat.QR_CODE; // 生成碼的方式(這裡設置的是二維碼),有條形碼\二維碼\還有中間嵌入圖片的二維碼等 7 //barCodeWriter.Options.Hints.Add(EncodeHintType.CHARACTER_SET, "UTF-8");// 支持中文字元串 8 barCodeWriter.Options.Hints.Add(EncodeHintType.ERROR_CORRECTION, ZXing.QrCode.Internal.ErrorCorrectionLevel.H); 9 barCodeWriter.Options.Hints.Add(EncodeHintType.QR_MASK_PATTERN, 2); 10 barCodeWriter.Options.Height = 200; 11 barCodeWriter.Options.Width = 200; 12 barCodeWriter.Options.Margin = 0; //設置的白邊大小 13 ZXing.Common.BitMatrix bm = barCodeWriter.Encode(data); 14 bitmap = barCodeWriter.Write(bm); 15 return bitmap; 16 }
果然，結果跟原圖一樣（外面的圈是我自己加的）：
問題已經解決了，但我還是有個疑惑，為什麼我根據圖案的Format Information得出的參數是不對的，於是我繼續翻資料，終於在《[譯] 為程式員寫的Reed-Solomon碼解釋》這一篇裡面看到了，是逆時針讀的bit，wxxxx，最開始看的那一篇是順時針標註的啊，那不就是反過來，仔細一看，讀出來是00111，跟10101異或得10010,ECL是10-H，Mask是010-2，對上了。只能說，還是得多方考證吧。
完結撒花。
- 參考資料：
《【來龍去脈系列】QRCode二維碼的生成細節和原理》 https://www.cnblogs.com/tuyile006/p/10916075.html
《二維碼生成原理》 https://zhuanlan.zhihu.com/p/543574464
《[譯] 為程式員寫的Reed-Solomon碼解釋》 https://www.felix021.com/blog/read.php?2116
《C# 生成二維碼方法（QRCoder）》 https://www.cnblogs.com/yakniu/p/16917897.html
《.NET Core(C#)使用ZXing.Net生成條碼(Barcode)和二維碼(QR code)圖片及示例代碼》 https://www.cnblogs.com/fireicesion/p/16809637.html
《C# 利用ZXing.Net來生成條形碼和二維碼》 https://blog.csdn.net/lwf3115841/article/details/128429605
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