QRコードリーダーをOpenCVとTkinterで作る

USB接続のカメラを使ってQRコードリーダーを作ります。

##環境とモジュール

Python3.6以上、Windows10、市販のUSBカメラ

OpenCV、PIL、pyzbar　（別途インストールが必要）

##参考にした記事

カメラでQRコードを読み取る方法(Python)

Picameraを使ってQRコードを認識させよう

QRコードを読み取るPythonスクリプト

tkinter canvasの使い方

Canvasを使ってみる。

##Pythonコード

"""
OpenCVの動画取得機能を利用し、TkのCanvasに描画して、QRコードを認識させるプログラム

"""
from datetime import datetime
from time import sleep
import tkinter

import cv2
from PIL import Image, ImageTk
from pyzbar import pyzbar

root = tkinter.Tk()
root.title("QR reader")
root.geometry("640x480")
CANVAS_X = 640
CANVAS_Y = 480
# Canvas作成
canvas = tkinter.Canvas(root, width=CANVAS_X, height=CANVAS_Y)
canvas.pack()


# VideoCaptureの引数にカメラ番号を入れる。
# デフォルトでは0、ノートPCの内臓Webカメラは0、別にUSBカメラを接続した場合は1を入れる。
cap = cv2.VideoCapture(0)


def show_frame():
    global CANVAS_X, CANVAS_Y

    ret, frame = cap.read()
    if ret == False:
        print('カメラから画像を取得できませんでした')

    image_rgb = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2RGB)  # BGRなのでRGBに変換
    image_pil = Image.fromarray(image_rgb)  # RGBからPILフォーマットへ変換
    image_tk = ImageTk.PhotoImage(image_pil)  # ImageTkフォーマットへ変換
    # image_tkがどこからも参照されないとすぐ破棄される。
    # そのために下のようにインスタンスを作っておくかグローバル変数にしておく
    canvas.image_tk = image_tk
    # global image_tk

    # ImageTk 画像配置　画像の中心が指定した座標x,yになる
    canvas.create_image(CANVAS_X / 2, CANVAS_Y / 2, image=image_tk)
    # Canvasに現在の日時を表示
    now_time = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
    canvas.create_text(CANVAS_X / 2, 30, text=now_time, font=("Helvetica", 18, "bold"))

    # 画像からQRコードを読み取る
    decoded_objs = pyzbar.decode(frame)

    # pyzbar.decode(frame)の返値
    # ('Decoded', ['data', 'type', 'rect', 'polygon'])
    # [0][0]->.data, [0][1]->.type, [0][2]->rect, [0][3]->polygon

    # 配列要素がある場合
    if decoded_objs != []:
        # [0][0]->.data, [0][1]->.type, [0][2]->rect
        # example
        # for obj in decoded_objs:
        #     print('Type: ', obj.type)

        str_dec_obj = decoded_objs[0][0].decode('utf-8', 'ignore')
        print('QR cord: {}'.format(str_dec_obj))
        left, top, width, height = decoded_objs[0][2]
        # 取得したQRコードの範囲を描画
        canvas.create_rectangle(left, top, left + width, top + height, outline="green", width=5)
        # 取得したQRの内容を表示
        canvas.create_text(left + (width / 2), top - 30, text=str_dec_obj, font=("Helvetica", 20, "bold"))

        # QRコードを取得して、その内容をTextに書き出し、そのままTKのプログラムを終了するコード
        # with open('QR_read_data.txt', 'w') as exportFile:
        #    exportFile.write(str_dec_obj)
        # sleep(1)
        # cap.release()
        # root.quit()

    # 10msごとにこの関数を呼び出す
    canvas.after(10, show_frame)

show_frame()
root.mainloop()