78. QR コード¶

QR コードの作成と、読み取りの方法を学びます。

78.1 QR コードの作成（文字列）¶

文字列から QR コードを作成する次のような関数があります
戻り値は QR データを保持する二次元配列 Grid<bool> です
- 白いセルが false、黒いセルが true です

コード	説明
`QR::EncodeNumber(s)`	数字から構成される文字列から QR データを作成します
`QR::EncodeAlnum(s)`	英数字から構成される文字列から QR データを作成します
`QR::EncodeText(s)`	文字列から QR データを作成します

Grid<bool> で表現される QR コードを Image に変換するには、QR::MakeImage(qr, cellSize) を使います
- cellSize は 1 つのセルの辺の長さ（ピクセル）です。指定したなっかた場合は 16 が使われます
- 適切な余白も自動的に追加されます
次のサンプルコードを実行すると、Hello, Siv3D! という文字列から QR コードを作成して qr.png として保存します

# include <Siv3D.hpp>

void Main()
{
	const String s = U"Hello, Siv3D!";

	// 文字列を QR コードにエンコードして画像として保存する
	QR::MakeImage(QR::EncodeText(s), 10).save(U"qr.png");

	while (System::Update())
	{

	}
}

78.2 QR コードのインタラクティブな作成（文字列）¶

テキストボックスに入力した文字列を QR コードに変換して表示するサンプルです
文字列に変更があったときにのみ QR コードを再作成します

# include <Siv3D.hpp>

void Main()
{
	Window::Resize(1280, 720);
	Scene::SetBackground(ColorF{ 0.6, 0.8, 0.7 });

	// 変換するテキスト
	TextEditState textEdit{ U"abc" };

	String previous;

	// QR コードを表示するための動的テクスチャ
	DynamicTexture texture;

	while (System::Update())
	{
		// テキスト入力
		SimpleGUI::TextBox(textEdit, Vec2{ 20, 20 }, 1240);

		// テキストの更新があれば QR コードを再作成する
		if (const String current = textEdit.text;
			current != previous)
		{
			// 入力したテキストを QR コードに変換する
			if (const auto qr = QR::EncodeText(current))
			{
				// 拡大した画像で動的テクスチャを更新する
				texture.fill(QR::MakeImage(qr).scaled(Size{ 500, 500 }, InterpolationAlgorithm::Nearest));
			}

			previous = current;
		}

		texture.drawAt(640, 400);
	}
}

78.3 QR コードの作成（バイナリ）¶

バイナリデータから QR コードを作成するには、QR::EncodeBinary(data, size) を使います
data はバイナリデータの先頭ポインタ、size はバイナリデータのサイズ（バイト）です
戻り値は QR データを保持する二次元配列 Grid<bool> です

# include <Siv3D.hpp>

struct Data
{
	double a;
	int32 b;
	int32 c;
};

void Main()
{
	const Data data{ 1.23, 456, 789 };

	// バイナリデータを QR コードにエンコードして画像として保存する
	QR::MakeImage(QR::EncodeBinary(&data, sizeof(data)), 10).save(U"qr.png");

	while (System::Update())
	{

	}
}

78.4 QR コードの読み取り（文字列）¶

QRScanner は Image に含まれる QR コードを読み取るためのクラスです
.scanOne(image) は image に含まれる QR コードを最大 1 つ読み取り、QRContent を返します
QR コードが文字列をエンコードしている場合、QRContent::text に文字列が格納されます

# include <Siv3D.hpp>

void Main()
{
	{
		QR::MakeImage(QR::EncodeText(U"Hello, Siv3D!"), 10).save(U"qr.png");
	}

	{
		const QRScanner scanner;
		const QRContent content = scanner.scanOne(Image{ U"qr.png" });

		if (content)
		{
			Print << content.text;
		}
	}

	while (System::Update())
	{

	}
}

出力

Hello, Siv3D!

78.5 QR コードの読み取り（バイナリ）¶

QR コードがバイナリデータをエンコードしている場合、QRContent::binary にバイナリデータが格納されます
バイナリデータのサイズは QRContent::binary.size() で取得できます
バイナリデータの先頭ポインタは QRContent::binary.data() で取得できます

# include <Siv3D.hpp>

struct Data
{
	double a;
	int32 b;
	int32 c;
};

void Main()
{
	{
		const Data data{ 1.23, 456, 789 };
		QR::MakeImage(QR::EncodeBinary(&data, sizeof(data)), 10).save(U"qr.png");
	}

	{
		const QRScanner scanner;
		const QRContent content = scanner.scanOne(Image{ U"qr.png" });

		if (content && (content.binary.size() == sizeof(Data)))
		{
			Data data;
			std::memcpy(&data, content.binary.data(), sizeof(data));
			Print << data.a << U", " << data.b << U", " << data.c;
		}
	}

	while (System::Update())
	{

	}
}

出力

1.23, 456, 789

78.6 Web カメラの映像から QR コードを検出する¶

QRScanner の .scan() メンバ関数は、検出された QR コードの内容を Array<QRContent> で返します
Web カメラについては チュートリアル 71 を参照してください

# include <Siv3D.hpp>

void Main()
{
	Window::Resize(1280, 720);
	const Font font{ FontMethod::MSDF, 48 };

	AsyncTask<Webcam> task{ [=]() { return Webcam{ 0, Size{ 1280, 720 }, StartImmediately::Yes }; } };
	Webcam webcam;
	Image image;
	DynamicTexture texture;

	// QR コードスキャナ
	const QRScanner qrScanner;

	// QR コードの内容
	Array<QRContent> contents;

	while (System::Update())
	{
	# if SIV3D_PLATFORM(MACOS)
		if ((not webcam) && (not task.valid()))
		{
			if (SimpleGUI::Button(U"Retry", Vec2{ 20, 20 }))
			{
				task = AsyncTask{ []() { return Webcam{ 0, Size{ 1280, 720 }, StartImmediately::Yes }; } };
			}
		}
	# endif

		if (task.isReady())
		{
			webcam = task.get();

			if (webcam)
			{
				Print << webcam.getResolution();
			}
		}

		if (webcam.hasNewFrame())
		{
			webcam.getFrame(image);

			texture.fill(image);

			// QR コードをスキャン
			contents = qrScanner.scan(image);
		}

		if (not webcam)
		{
			Circle{ 640, 360, 50 }.drawArc((Scene::Time() * 120_deg), 300_deg, 4, 4);
		}

		if (texture)
		{
			texture.draw();
		}

		// 検出された QR コードの位置を可視化する
		for (const auto& content : contents)
		{
			content.quad.drawFrame(4, Palette::Red);

			if (content.text)
			{
				const String& text = content.text;
				font(text).region(20, content.quad.p0).stretched(10).draw(ColorF{ 1.0, 0.8 });
				font(text).draw(20, content.quad.p0, ColorF{ 0.1 });
			}
		}
	}
}