Raspberry PiでQRコードを使ってみる

概要

電子決済を中心に一般生活にも当たり前となったQRコード。
自ら作って、認識させてみたいと思いRaspberryPiで試した結果を投稿します。

やったこと

・任意のQRコード生成
・USBカメラを使ってコード読み取り＋内容の表示
実行した見ためはこんな感じ。

コードの内容（自ら生成可能）を表示。
認識している様子をわかりやすくするため、認識毎に数値が増える表示をしています。

環境

・RasPi4　(RasPi3でも動くはずです)
・USBカメラ(Logicool)　→　Raspi camでも可能。

RasPiのセットアップ　

・RasPiやOpenCVのセットアップが完了していれば不要。
　Raspberry PiでArUcoを使ってみる
・必要なパッケージのインストール
　ターミナル で下記を実行

install

pip install --upgrade pip
pip install pillow
pip install pyzbar
pip install qrcode

QRコードを生成する

QRcreate.py

import qrcode
from PIL import Image

#サイズを決める
qr = qrcode.QRCode(box_size=5)
    #種類と大きさ一覧。
    #1	57x57
    #2	114x114
    #5	285x285
    #10	570x570

#埋め込む内容を指定
qr.add_data('QRコードを身近に試してみる')
qr.make()

img_qr = qr.make_image()
img_qr.save('/home/pi/qr_lena_1.png') #保存したい場所と名前。

QRコードを認識する

QRdetect.py

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
from pyzbar.pyzbar import decode
from PIL import Image
import cv2
import time #test用、無くても可

#ビデオキャプチャの開始
cap = cv2.VideoCapture(1) 
i=0 #test用

while True:
    #ビデオキャプチャから画像を取得
    ret, frame = cap.read() 

    #sizeを取得
    Height, Width = frame.shape[:2] 
    img = cv2.resize(frame,(int(Width),int(Height)))
    PIL_Image=Image.fromarray(img)

    #画像の表示
    cv2.imshow('Qr Test', img)
    data = decode(PIL_Image)

    #何か読めていたら表示する
    if(data != []):
        print('Read' ,i)
        i=i+1
        #print(data[0][0]) 
        print(data[0][0].decode('utf-8', 'ignore'))

    #キーボード入力の受付
    cv2.waitKey(1) 

#ビデオキャプチャのメモリ解放
cap.release() 
#すべてのウィンドウを閉じる
cv2.destroyAllWindows()

実行結果

　少し見えにくいですが、認識毎に数値が増えているのがわかると思います。
　Printをしなければもっと高速で動きます。

エラー対応

opencvエラーの場合、インストールしなおすと解決することがある。

pip3 install opencv-contrib-python==4.1.0.25

参考リンク

　・QRコードの生成
　・PythonでQRコードとバーコードを生成して普通に読み取ったりOpenCV でリアルタイムに読み取る方法
　・色々な生成方法

応用

• pythonでArUcoライブラリを使ってARマーカの位置とか角度とか知る
• ARマーカー認識プログラム
• pythonでARマーカーの姿勢推定
• ArUcoマーカーを使用して、安定した商品の監視映像を撮影してみました。
• Opencv Aruco で Pose estimation する その１
• python ARマーカー認識
• OpenCV+ArUco+Webカメラでマーカ検出をやった話
• 【QRコード入門】作成・読込からリアルタイムカメラ取得

2022/10/4　追記

pyqrcode.createでも生成可能。

以上