【python+amzqr+imageio】生成动态二维码——定制个性化炫酷QR

动图演示

一、前言

1.1 需求来源

在学院或公司有一些重要的活动时，一张炫酷的二维码 （Quick Response，QR）能够快速地吸引人们的视线，比如带有背景图片的 QR 能够更直观地传达本活动的目的，一张动态的 QR 更是能够成为观众瞩目的焦点！
那么，如何根据图片素材和活动链接定制一张像下图这样的专属动态 QR 图呢？

1.2 准备工作

 python：3.11.3（≥3.7）
 amzqr 库：0.0.1
 imagieio 库：2.29.0
 PIL(pillow) 库：9.5.0

1.3 思路解析

amzqr (amazing QR) 是一个成熟的二维码生成项目，支持定制以图片为背景生成个性化的二维码；python 中很多图像处理的库都支持图像大小更改、生成动图等，这里我们使用安装简易、使用便捷的 imageio 库。
我们需要先对图片素材进行剪切、拉伸，使得背景图片大小一致；再使用 amzqr 分别生成不同背景的 QR；之后再对图像进行拉伸以确保生成的 QR 图像大小仍然一致（否则可能会报错）；最后把它们合并即可生成 GIF 动图了。
我们可以获取喜欢的 LOL 英雄的皮肤作为图片素材，以自己的主页为链接，制作一个炫酷的个人专属 QR 。

1.4 算法流程设计

 0). 项目下创建子文件夹pics ，添加多张图片素材，之后启动 main 函数
 1). 使用 PIL 对图片素材进行剪裁至自定义宽度的正方形
 2). 使用 amzqr 融合素材和链接，生成带背景的 QR
 3). 使用 PIL 对 QR 的大小进行 resize ，避免规格不一致而出错
 4). 使用 imageio 生成个性化的 QR 动态图

二、代码解析

2.1 PIL 对图片素材缩放、剪裁

原始素材文件夹 pics ：

在剪裁前，需要在项目下另外创建一个文件夹（main 函数中有定义），用于保存剪裁后的图片，便于排查错误，而且可以避免重复上传素材。
用于存放剪切后素材的文件夹 picsTmp：

要统一图片的规格，从中间对图片进行剪裁，关键点在于 resize 缩放和 box 定义裁剪区域，这里使用数学公式进行缩放、裁剪：

# 放缩、剪切图片至标准输出大小
def standardize_pics(srcPath, dstPath, stdSize):print(f"开始剪裁 {srcPath} 路径下的图片：")pic_list = os.listdir(srcPath)# print(picList)  # ['春晖神女 艾希.jpg', ... , '魔女 艾希.jpg']for pic in pic_list:print(f"{pic} 图片剪裁中...")img = Image.open(f"{srcPath}{pic}")# print(f"width: {img.size[0]}, height: {img.size[1]}")   # 查看图片的大小# 如果宽比高大，将高度放缩至标准输出，对宽进行剪裁；反之同理if img.size[0] > img.size[1]:new_width = int(img.size[0] * stdSize / img.size[1])img = img.resize((new_width, stdSize))  # 图片等比例放缩至等高box = (int((new_width - stdSize) / 2), 000, int((new_width + stdSize) / 2), stdSize)  # 计算待切割区域img = img.crop(box)  # 剪切图片else:new_height = int(img.size[1] * stdSize / img.size[0])img = img.resize((stdSize, new_height))  # 图片等比例放缩至等宽box = (000, int((new_height - stdSize) / 2), stdSize, int((new_height + stdSize) / 2))  # 计算待切割区域img = img.crop(box)  # 剪切图片pic_png = ".".join(pic.split(".")[:-1]) + ".png"  # 转化为 png 格式# 或者使用下种方式使得图片可以写入，单不利于后续的操作，推荐直接生成png格式图片# if img.mode != "RGB":  # 确保该模式可以正确写入图片#     img = img.convert('RGB')img.save(f"{dstPath}{pic_png}")print(f"{srcPath} 路径下图片剪裁完毕！保存于 {dstPath} 路径下！\n")

2.2 amzqr 生成带背景的 QR

amzqr 跟下载视频中使用的 you-get 类似，也是一个较为成熟的项目，也有命令行和调用库两种方法实现。在这里，博主推荐使用导入库的方法，可以避免文件名称不规范对命令行执行的干扰。
用于存放生成的 QR 的文件夹 qrTmp：

amzqr 的参数虽然比较多，但都很好理解，可以根据个人喜好来进行设定：

# 生成带背景的 QR，保存到相应的路径下
def generate_qr(srcPath, dstPath, qr_link):pic_list = os.listdir(srcPath)print("开始生成二维码图片：")for pic in pic_list:print(f"{pic} 二维码生成中...")version, level, qr_name = amzqr.run(words=qr_link,      # 二维码链接version=20,         # 1~40，决定二维码的大小level='Q',          # 纠错等级picture=f"{srcPath + pic}",     # 输出的图片位置及名称colorized=True,     # 是否彩色contrast=1.0,       # 设置对比度brightness=1.0,     # 设置亮度save_name=pic,      # 输入背景图片的名称save_dir=dstPath    # 输入背景图片的路径)# 也可以使用命令行方式，但是对于文件命名要求较为严格，如不能有空格、“/”等# os.system(f"amzqr {qr_link} -v 20 -l Q -n '{pic}' -d {dstPath} -p '{srcPath + pic}' -c")# -v 20     节点数# -l Q      纠错程度，从低到到为L、M、Q、H# -n {pic}  输出名# -d {qr_path}  输出路径# -p {tmp_pic_path+pic} 输入图片，默认黑白# -c    彩色# -con 1.5   对比度，默认1.0# -bri 1.6   亮度，默认1.0print(f"二维码生成完毕！保存于 {dstPath} 路径下！\n")

2.3 PIL 统一 QR 规格

调整生成的二维码的规格并不一直都是必要的，但你可以在此再次设定输出图片的大小；而且 imageio 对图片规格的要求很严苛，这一步可以避免报错：

# 重新调整图片大小，确保规格一致
def resize_pics(picPath, stdSize):print('开始调整二维码图片大小...')pic_list = os.listdir(picPath)for pic in pic_list:img = Image.open(f"{picPath + pic}")img = img.resize((stdSize, stdSize))img.save(f"{picPath + pic}")print('二维码图片大小调整完毕!\n')

2.4 imageio 生成动态图

imageio 生成动态图并不难，但是需要注意版本对函数使用的影响，如 mimwrite 和 mimsave 的使用在不同版本可能会有差异。
在 mimsave 函数中，你可以自定义 GIF 每张图的持续时间，以及是否要循环播放。在 PyCharm 等 IDE 中，你还可以通过 “Ctrl + 鼠标左键”的方式查看 mimsave 更详细的用法：

# 生成动图
def create_gif(srcPath, gifName):pic_list = os.listdir(srcPath)pic_path_list = [srcPath + pic for pic in pic_list]frames = []for pic_path in pic_path_list:frames.append(imageio.v2.imread(pic_path))# duration 持续时间，单位毫秒# loop 播放次数，0表示循环播放，1表示播放1次，2表示播放2次，以此类推# mimwrite(uri, ims, format=None, **kwargs)imageio.mimsave(gifName, frames, 'GIF', duration=1000, loop=0)# imageio.mimwrite(gifName, frames, 'GIF', duration=500, loop=0)print(f"动图 {gifName} 生成完毕！")

三、运行结果

3.1 过程截图

在函数中，本人加入了较多的提示信息：
图片剪裁阶段：

生成二维码阶段：

调整图片大小和生成 GIF 阶段：

3.2 动图演示

动图演示

四、完整代码

import os
import imageio
from PIL import Image
from amzqr import amzqr# 放缩、剪切图片至标准输出大小
def standardize_pics(srcPath, dstPath, stdSize):print(f"开始剪裁 {srcPath} 路径下的图片：")pic_list = os.listdir(srcPath)# print(picList)  # ['春晖神女 艾希.jpg', ... , '魔女 艾希.jpg']for pic in pic_list:print(f"{pic} 图片剪裁中...")img = Image.open(f"{srcPath}{pic}")# print(f"width: {img.size[0]}, height: {img.size[1]}")   # 查看图片的大小# 如果宽比高大，将高度放缩至标准输出，对宽进行剪裁；反之同理if img.size[0] > img.size[1]:new_width = int(img.size[0] * stdSize / img.size[1])img = img.resize((new_width, stdSize))  # 图片等比例放缩至等高box = (int((new_width - stdSize) / 2), 000, int((new_width + stdSize) / 2), stdSize)  # 计算待切割区域img = img.crop(box)  # 剪切图片else:new_height = int(img.size[1] * stdSize / img.size[0])img = img.resize((stdSize, new_height))  # 图片等比例放缩至等宽box = (000, int((new_height - stdSize) / 2), stdSize, int((new_height + stdSize) / 2))  # 计算待切割区域img = img.crop(box)  # 剪切图片pic_png = ".".join(pic.split(".")[:-1]) + ".png"  # 转化为 png 格式# 或者使用下种方式使得图片可以写入，单不利于后续的操作，推荐直接生成png格式图片# if img.mode != "RGB":  # 确保该模式可以正确写入图片#     img = img.convert('RGB')img.save(f"{dstPath}{pic_png}")print(f"{srcPath} 路径下图片剪裁完毕！保存于 {dstPath} 路径下！\n")# 生成带背景的 QR，保存到相应的路径下
def generate_qr(srcPath, dstPath, qr_link):pic_list = os.listdir(srcPath)print("开始生成二维码图片：")for pic in pic_list:print(f"{pic} 二维码生成中...")version, level, qr_name = amzqr.run(words=qr_link,      # 二维码链接version=20,         # 1~40，决定二维码的大小level='Q',          # 纠错等级picture=f"{srcPath + pic}",     # 输出的图片位置及名称colorized=True,     # 是否彩色contrast=1.0,       # 设置对比度brightness=1.0,     # 设置亮度save_name=pic,      # 输入背景图片的名称save_dir=dstPath    # 输入背景图片的路径)# 也可以使用下种方式，但是对于文件命名要求较为严格，如不能有空格、“/”等# os.system(f"amzqr {qr_link} -v 20 -l Q -n '{pic}' -d {dstPath} -p '{srcPath + pic}' -c")# -v 20     节点数# -l Q      纠错程度，从低到到为L、M、Q、H# -n {pic}  输出名# -d {qr_path}  输出路径# -p {tmp_pic_path+pic} 输入图片，默认黑白# -c    彩色# -con 1.5   对比度，默认1.0# -bri 1.6   亮度，默认1.0print(f"二维码生成完毕！保存于 {dstPath} 路径下！\n")# 重新调整图片大小，确保规格一致
def resize_pics(picPath, stdSize):print('开始调整二维码图片大小...')pic_list = os.listdir(picPath)for pic in pic_list:img = Image.open(f"{picPath + pic}")img = img.resize((stdSize, stdSize))img.save(f"{picPath + pic}")print('二维码图片大小调整完毕!\n')# 生成动图
def create_gif(srcPath, gifName):pic_list = os.listdir(srcPath)pic_path_list = [srcPath + pic for pic in pic_list]frames = []for pic_path in pic_path_list:frames.append(imageio.v2.imread(pic_path))# duration 持续时间，单位毫秒# loop 播放次数，0表示循环播放，1表示播放1次，2表示播放2次，以此类推# mimwrite(uri, ims, format=None, **kwargs)imageio.mimsave(gifName, frames, 'GIF', duration=1000, loop=0)# imageio.mimwrite(gifName, frames, 'GIF', duration=500, loop=0)print(f"动图 {gifName} 生成完毕！")# 定义主函数
def main():src_pic_path = "./pics/"  # pics 子目录里需要先存放图片素材，后面的“/” 不能省略output_size = 500  # 设置输出图像的标准长宽qr_link = "https://blog.csdn.net/weixin_44844635?type=blog"  # 二维码需要绑定的链接qr_gif = "专属炫酷动图.gif"  # 最终输出 QR 动图的名称# 创建临时路径tmp_pic_path = "./picTmp/"  # 保存修改后的图片素材，后面的“/” 不能省略qr_path = "./qrTmp/"  # 保存生成的带背景的 QR，后面的“/” 不能省略for path in [tmp_pic_path, qr_path]:if not os.path.exists(path):os.mkdir(path)# 将原素材图片剪切到标准大小并保存到"./picTmp/"路径下standardize_pics(src_pic_path, tmp_pic_path, output_size)# 生成带背景的 QR，保存到 qr_path 路径下generate_qr(tmp_pic_path, qr_path, qr_link)# 重新调整图片大小，确保规格一致，去除 amzqr 对图片大小的影响，并resize_pics(qr_path, output_size)# 生成 GIF 动图create_gif(qr_path, qr_gif)if __name__ == '__main__':main()

PS：请勿将此方法用于商业行为，在法律准许的范围内合理使用互联网资源！更多 python 有趣应用，敬请关注后续更新~