我用彩虹糖摆了个二维码...

绝地灬酷狼 2022-12-01 01:18 15阅读 0赞

不知道从什么时候开始，二维码已经成为我们生活必不可少的一部分，支付扫二维码，骑车扫二维码，甚至我们近期出行必备的健康码也是二维码。

绿色这个词又有了更加丰富的含义，我是绿的，你呢…  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center][]

今天我要来挑战一下用彩虹糖摆出一个可以扫一扫的二维码，但是现在心里还一点底都没有，先来验证一下是否可行吧~

我们都知道二维码就是一组二进制数组的组合，比较常见的就是这种黑白搭配的二维码，每一个小黑方格都代表1，小白方格代表0。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
但其实这个方格不仅仅可以黑白搭配，红白搭配、红绿搭配也可以，只需要两个颜色有对比。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2][]  
甚至这个黑块不仅限于是方形的，还可以是其他形状，比如圆形。  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3][]  
如果这个圆形是五颜六色的，那不就是彩虹糖的样子嘛。

我们来用Python实现一下，已经有现成的轮子了（myqr），我们拿来稍微修改一下，就可以了。

def draw_a_black_unit(p, x, y, ul):
        draw = ImageDraw.Draw(p)
        font = ImageFont.truetype("/Library/Fonts/Arial Unicode.ttf", 10, encoding="utf-8")
        colors = ["red","orange","green","blue","purple"]
        color = random.choice(colors)
        draw.text((x, y), '●', fill = color, font=font)

再用命令行生成一下，彩虹糖二维码就出现啦~

myqr https://space.bilibili.com/279911711

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4][]  
用手机试了一下可以成功识别（微信识别比较困难，我用的是某宝的扫一扫），说明我们的思路是可行的~

但是现在竟然有691个圆点，也就是需要691颗彩虹糖，一包彩虹糖大约有40颗，除去黄色的不能用，能用的大约是30颗，那我就是要买24包，一包3块钱。。。

贫穷让我即将生锈的大脑快速运转了起来。怎样让这些圆点少一点节省一下开销呢？

那我们先要了解一下事情，二维码是有纠错等级的。

比如我把这一块挡住，还是可以扫描出来二维码的内容，说明挡住的这一块没有也可以。  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5][]  
那纠错等级越低呢，多余的点数就越少，所以第一个思路，降低二维码的纠错等级。  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 6][]  
现在少了很多，但是还是有446个圆点，还是超出了我的预算。。。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 7]  
要进一步减少圆点的数量，要知道二维码最后一步都会用掩码来处理，避免出现大面积的空白或者是黑块，影响扫码识别。

现在有8种款式的掩码，系统会给这些掩码打分，选择其中将二维码打散程度最优秀的掩码。  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 8][]  
但我们就自己玩玩，不需要选择最优秀的掩码，咱们选择导出二维码点数最少的掩码就可以了~

继续改代码

def mask(mm, m):
        mps = get_mask_patterns(mm)
        scores = []
        for mp in mps:
            score = 0
            for i in range(len(mp)):
                for j in range(len(mp)):
                    mp[i][j] = mp[i][j] ^ m[i][j]
                    if mp[i][j] == 1:
                        score += 1
            scores.append(score)
        best = scores.index(min(scores))

就是这个了，现在还是需要414个彩虹糖，好像也没少多少…  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 9][]  
没关系，我还有最后一招，就是缩短网址，找一个网站将B站主页的这个网址转换一下就好了  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 10][]  
再来生成看一下  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 11][]  
明显少了很多，现在只需要310个彩虹糖了，跟原先691个比起来节省了一半多的钱~

那我们现在就来试试实物吧！

我用彩虹糖摆了个二维码...

大功告成~  
![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 12][]  
唯一遗憾的就是转换的短链接失效了，不能跳转到B站网页上面了。

还有用淘宝的扫一扫更容易识别，微信的比较困难，得找角度…

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221123/5ded9ec24fe842aebd064a3adfadb5b0.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]: /images/20221123/f634838533e941dbb95244230d515773.png
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[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 10]: /images/20221123/0ee46e0f2678437a98d4f684bf708967.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 11]: /images/20221123/c528f0376c0647c49485f93f7ce1052b.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3NoaW5lX2E_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 12]: /images/20221123/974ac495c9314a8f9c7ba9def0510abd.png