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https://gitee.com/chinabugotech/hutool.git
synced 2025-05-09 23:51:34 +08:00
535 lines
17 KiB
Java
Executable File
535 lines
17 KiB
Java
Executable File
package cn.hutool.extra.qrcode;
|
||
|
||
import cn.hutool.core.codec.Base64;
|
||
import cn.hutool.core.img.Img;
|
||
import cn.hutool.core.img.ImgUtil;
|
||
import cn.hutool.core.util.CharsetUtil;
|
||
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
|
||
import com.google.zxing.BarcodeFormat;
|
||
import com.google.zxing.Binarizer;
|
||
import com.google.zxing.BinaryBitmap;
|
||
import com.google.zxing.DecodeHintType;
|
||
import com.google.zxing.LuminanceSource;
|
||
import com.google.zxing.MultiFormatReader;
|
||
import com.google.zxing.MultiFormatWriter;
|
||
import com.google.zxing.NotFoundException;
|
||
import com.google.zxing.Result;
|
||
import com.google.zxing.WriterException;
|
||
import com.google.zxing.common.BitMatrix;
|
||
import com.google.zxing.common.GlobalHistogramBinarizer;
|
||
import com.google.zxing.common.HybridBinarizer;
|
||
|
||
import java.awt.*;
|
||
import java.awt.image.BufferedImage;
|
||
import java.io.ByteArrayOutputStream;
|
||
import java.io.File;
|
||
import java.io.InputStream;
|
||
import java.io.OutputStream;
|
||
import java.util.HashMap;
|
||
import java.util.Map;
|
||
|
||
/**
|
||
* 基于Zxing的二维码工具类，支持：
|
||
* <ul>
|
||
* <li>二维码生成和识别，见{@link BarcodeFormat#QR_CODE}</li>
|
||
* <li>条形码生成和识别，见{@link BarcodeFormat#CODE_39}等很多标准格式</li>
|
||
* </ul>
|
||
*
|
||
* @author looly
|
||
* @since 4.0.2
|
||
*/
|
||
public class QrCodeUtil {
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成代 logo 图片的 Base64 编码格式的二维码，以 String 形式表示
|
||
*
|
||
* @param content 内容
|
||
* @param qrConfig 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @param imageType 图片类型（图片扩展名），见{@link ImgUtil}
|
||
* @param logoBase64 logo 图片的 base64 编码
|
||
* @return 图片 Base64 编码字符串
|
||
*/
|
||
public static String generateAsBase64(String content, QrConfig qrConfig, String imageType, String logoBase64) {
|
||
return generateAsBase64(content, qrConfig, imageType, Base64.decode(logoBase64));
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成代 logo 图片的 Base64 编码格式的二维码，以 String 形式表示
|
||
*
|
||
* @param content 内容
|
||
* @param qrConfig 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @param imageType 图片类型（图片扩展名），见{@link ImgUtil}
|
||
* @param logo logo 图片的byte[]
|
||
* @return 图片 Base64 编码字符串
|
||
*/
|
||
public static String generateAsBase64(String content, QrConfig qrConfig, String imageType, byte[] logo) {
|
||
return generateAsBase64(content, qrConfig, imageType, ImgUtil.toImage(logo));
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成代 logo 图片的 Base64 编码格式的二维码，以 String 形式表示
|
||
*
|
||
* @param content 内容
|
||
* @param qrConfig 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @param imageType 图片类型（图片扩展名），见{@link ImgUtil}
|
||
* @param logo logo 图片的byte[]
|
||
* @return 图片 Base64 编码字符串
|
||
*/
|
||
public static String generateAsBase64(String content, QrConfig qrConfig, String imageType, Image logo) {
|
||
qrConfig.setImg(logo);
|
||
return generateAsBase64(content, qrConfig, imageType);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成 Base64 编码格式的二维码，以 String 形式表示
|
||
*
|
||
* <p>
|
||
* 输出格式为: data:image/[type];base64,[data]
|
||
* </p>
|
||
*
|
||
* @param content 内容
|
||
* @param qrConfig 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @param imageType 图片类型（图片扩展名），见{@link ImgUtil}
|
||
* @return 图片 Base64 编码字符串
|
||
*/
|
||
public static String generateAsBase64(String content, QrConfig qrConfig, String imageType) {
|
||
final BufferedImage img = generate(content, qrConfig);
|
||
return ImgUtil.toBase64DataUri(img, imageType);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @param content 内容
|
||
* @param qrConfig 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @return SVG矢量图（字符串）
|
||
* @since 5.8.6
|
||
*/
|
||
public static String generateAsSvg(String content, QrConfig qrConfig) {
|
||
BitMatrix bitMatrix = encode(content, qrConfig);
|
||
return toSVG(bitMatrix, qrConfig);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成PNG格式的二维码图片，以byte[]形式表示
|
||
*
|
||
* @param content 内容
|
||
* @param width 宽度
|
||
* @param height 高度
|
||
* @return 图片的byte[]
|
||
* @since 4.0.10
|
||
*/
|
||
public static byte[] generatePng(String content, int width, int height) {
|
||
final ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
|
||
generate(content, width, height, ImgUtil.IMAGE_TYPE_PNG, out);
|
||
return out.toByteArray();
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成PNG格式的二维码图片，以byte[]形式表示
|
||
*
|
||
* @param content 内容
|
||
* @param config 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @return 图片的byte[]
|
||
* @since 4.1.2
|
||
*/
|
||
public static byte[] generatePng(String content, QrConfig config) {
|
||
final ByteArrayOutputStream out = new ByteArrayOutputStream();
|
||
generate(content, config, ImgUtil.IMAGE_TYPE_PNG, out);
|
||
return out.toByteArray();
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成二维码到文件，二维码图片格式取决于文件的扩展名
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param width 宽度
|
||
* @param height 高度
|
||
* @param targetFile 目标文件，扩展名决定输出格式
|
||
* @return 目标文件
|
||
*/
|
||
public static File generate(String content, int width, int height, File targetFile) {
|
||
final BufferedImage image = generate(content, width, height);
|
||
ImgUtil.write(image, targetFile);
|
||
return targetFile;
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成二维码到文件，二维码图片格式取决于文件的扩展名
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param config 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @param targetFile 目标文件，扩展名决定输出格式
|
||
* @return 目标文件
|
||
* @since 4.1.2
|
||
*/
|
||
public static File generate(String content, QrConfig config, File targetFile) {
|
||
final BufferedImage image = generate(content, config);
|
||
ImgUtil.write(image, targetFile);
|
||
return targetFile;
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成二维码到输出流
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param width 宽度
|
||
* @param height 高度
|
||
* @param imageType 图片类型（图片扩展名），见{@link ImgUtil}
|
||
* @param out 目标流
|
||
*/
|
||
public static void generate(String content, int width, int height, String imageType, OutputStream out) {
|
||
final BufferedImage image = generate(content, width, height);
|
||
ImgUtil.write(image, imageType, out);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成二维码到输出流
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param config 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @param imageType 图片类型（图片扩展名），见{@link ImgUtil}
|
||
* @param out 目标流
|
||
* @since 4.1.2
|
||
*/
|
||
public static void generate(String content, QrConfig config, String imageType, OutputStream out) {
|
||
final BufferedImage image = generate(content, config);
|
||
ImgUtil.write(image, imageType, out);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成二维码图片
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param width 宽度
|
||
* @param height 高度
|
||
* @return 二维码图片（黑白）
|
||
*/
|
||
public static BufferedImage generate(String content, int width, int height) {
|
||
return generate(content, new QrConfig(width, height));
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成二维码或条形码图片
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param format 格式，可选二维码或者条形码
|
||
* @param width 宽度
|
||
* @param height 高度
|
||
* @return 二维码图片（黑白）
|
||
*/
|
||
public static BufferedImage generate(String content, BarcodeFormat format, int width, int height) {
|
||
return generate(content, format, new QrConfig(width, height));
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成二维码图片
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param config 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @return 二维码图片（黑白）
|
||
* @since 4.1.2
|
||
*/
|
||
public static BufferedImage generate(String content, QrConfig config) {
|
||
return generate(content, BarcodeFormat.QR_CODE, config);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 生成二维码或条形码图片<br>
|
||
* 只有二维码时QrConfig中的图片才有效
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param format 格式，可选二维码、条形码等
|
||
* @param config 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @return 二维码图片（黑白）
|
||
* @since 4.1.14
|
||
*/
|
||
public static BufferedImage generate(String content, BarcodeFormat format, QrConfig config) {
|
||
final BitMatrix bitMatrix = encode(content, format, config);
|
||
final BufferedImage image = toImage(bitMatrix, config.foreColor, config.backColor);
|
||
final Image logoImg = config.img;
|
||
if (null != logoImg && BarcodeFormat.QR_CODE == format) {
|
||
// 只有二维码可以贴图
|
||
final int qrWidth = image.getWidth();
|
||
final int qrHeight = image.getHeight();
|
||
int width;
|
||
int height;
|
||
// 按照最短的边做比例缩放
|
||
if (qrWidth < qrHeight) {
|
||
width = qrWidth / config.ratio;
|
||
height = logoImg.getHeight(null) * width / logoImg.getWidth(null);
|
||
} else {
|
||
height = qrHeight / config.ratio;
|
||
width = logoImg.getWidth(null) * height / logoImg.getHeight(null);
|
||
}
|
||
|
||
Img.from(image).pressImage(//
|
||
Img.from(logoImg).round(0.3).getImg(), // 圆角
|
||
new Rectangle(width, height), //
|
||
1//
|
||
);
|
||
}
|
||
return image;
|
||
}
|
||
|
||
// ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- encode
|
||
|
||
/**
|
||
* 将文本内容编码为二维码
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param width 宽度
|
||
* @param height 高度
|
||
* @return {@link BitMatrix}
|
||
*/
|
||
public static BitMatrix encode(String content, int width, int height) {
|
||
return encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, width, height);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 将文本内容编码为二维码
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param config 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @return {@link BitMatrix}
|
||
* @since 4.1.2
|
||
*/
|
||
public static BitMatrix encode(String content, QrConfig config) {
|
||
return encode(content, BarcodeFormat.QR_CODE, config);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 将文本内容编码为条形码或二维码
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param format 格式枚举
|
||
* @param width 宽度
|
||
* @param height 高度
|
||
* @return {@link BitMatrix}
|
||
*/
|
||
public static BitMatrix encode(String content, BarcodeFormat format, int width, int height) {
|
||
return encode(content, format, new QrConfig(width, height));
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 将文本内容编码为条形码或二维码
|
||
*
|
||
* @param content 文本内容
|
||
* @param format 格式枚举
|
||
* @param config 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @return {@link BitMatrix}
|
||
* @since 4.1.2
|
||
*/
|
||
public static BitMatrix encode(String content, BarcodeFormat format, QrConfig config) {
|
||
final MultiFormatWriter multiFormatWriter = new MultiFormatWriter();
|
||
if (null == config) {
|
||
// 默认配置
|
||
config = new QrConfig();
|
||
}
|
||
|
||
BitMatrix bitMatrix;
|
||
try {
|
||
bitMatrix = multiFormatWriter.encode(content, format, config.width, config.height, config.toHints(format));
|
||
} catch (WriterException e) {
|
||
throw new QrCodeException(e);
|
||
}
|
||
|
||
return bitMatrix;
|
||
}
|
||
|
||
// ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- decode
|
||
|
||
/**
|
||
* 解码二维码或条形码图片为文本
|
||
*
|
||
* @param qrCodeInputstream 二维码输入流
|
||
* @return 解码文本
|
||
*/
|
||
public static String decode(InputStream qrCodeInputstream) {
|
||
return decode(ImgUtil.read(qrCodeInputstream));
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 解码二维码或条形码图片为文本
|
||
*
|
||
* @param qrCodeFile 二维码文件
|
||
* @return 解码文本
|
||
*/
|
||
public static String decode(File qrCodeFile) {
|
||
return decode(ImgUtil.read(qrCodeFile));
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 将二维码或条形码图片解码为文本
|
||
*
|
||
* @param image {@link Image} 二维码图片
|
||
* @return 解码后的文本
|
||
*/
|
||
public static String decode(Image image) {
|
||
return decode(image, true, false);
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 将二维码或条形码图片解码为文本<br>
|
||
* 此方法会尝试使用{@link HybridBinarizer}和{@link GlobalHistogramBinarizer}两种模式解析<br>
|
||
* 需要注意部分二维码如果不带logo，使用PureBarcode模式会解析失败，此时须设置此选项为false。
|
||
*
|
||
* @param image {@link Image} 二维码图片
|
||
* @param isTryHarder 是否优化精度
|
||
* @param isPureBarcode 是否使用复杂模式，扫描带logo的二维码设为true
|
||
* @return 解码后的文本
|
||
* @since 4.3.1
|
||
*/
|
||
public static String decode(Image image, boolean isTryHarder, boolean isPureBarcode) {
|
||
return decode(image, buildHints(isTryHarder, isPureBarcode));
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* 将二维码或条形码图片解码为文本<br>
|
||
* 此方法会尝试使用{@link HybridBinarizer}和{@link GlobalHistogramBinarizer}两种模式解析<br>
|
||
* 需要注意部分二维码如果不带logo，使用PureBarcode模式会解析失败，此时须设置此选项为false。
|
||
*
|
||
* @param image {@link Image} 二维码图片
|
||
* @param hints 自定义扫码配置，包括算法、编码、复杂模式等
|
||
* @return 解码后的文本
|
||
* @since 5.7.12
|
||
*/
|
||
public static String decode(Image image, Map<DecodeHintType, Object> hints) {
|
||
final MultiFormatReader formatReader = new MultiFormatReader();
|
||
formatReader.setHints(hints);
|
||
|
||
final LuminanceSource source = new BufferedImageLuminanceSource(ImgUtil.toBufferedImage(image));
|
||
|
||
Result result = _decode(formatReader, new HybridBinarizer(source));
|
||
if (null == result) {
|
||
result = _decode(formatReader, new GlobalHistogramBinarizer(source));
|
||
}
|
||
|
||
return null != result ? result.getText() : null;
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* BitMatrix转BufferedImage
|
||
*
|
||
* @param matrix BitMatrix
|
||
* @param foreColor 前景色
|
||
* @param backColor 背景色(null表示透明背景)
|
||
* @return BufferedImage
|
||
* @since 4.1.2
|
||
*/
|
||
public static BufferedImage toImage(BitMatrix matrix, int foreColor, Integer backColor) {
|
||
final int width = matrix.getWidth();
|
||
final int height = matrix.getHeight();
|
||
BufferedImage image = new BufferedImage(width, height, null == backColor ? BufferedImage.TYPE_INT_ARGB : BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
|
||
for (int x = 0; x < width; x++) {
|
||
for (int y = 0; y < height; y++) {
|
||
if (matrix.get(x, y)) {
|
||
image.setRGB(x, y, foreColor);
|
||
} else if (null != backColor) {
|
||
image.setRGB(x, y, backColor);
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
return image;
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* @param matrix BitMatrix
|
||
* @param qrConfig 二维码配置，包括长、宽、边距、颜色等
|
||
* @return SVG矢量图（字符串）
|
||
* @since 5.8.6
|
||
*/
|
||
public static String toSVG(BitMatrix matrix,QrConfig qrConfig) {
|
||
return toSVG(matrix, qrConfig.getForeColor(), qrConfig.getBackColor(),qrConfig.img,qrConfig.getRatio());
|
||
}
|
||
|
||
/**
|
||
* BitMatrix转SVG(字符串)
|
||
*
|
||
* @param matrix BitMatrix
|
||
* @param foreColor 前景色
|
||
* @param backColor 背景色(null表示透明背景)
|
||
* @param ratio 二维码中的Logo缩放的比例系数，如5表示长宽最小值的1/5
|
||
* @return SVG矢量图（字符串）
|
||
* @since 5.8.6
|
||
*/
|
||
public static String toSVG(BitMatrix matrix,int foreColor, Integer backColor,Image logoImg,int ratio) {
|
||
StringBuilder sb = new StringBuilder();
|
||
int qrWidth = matrix.getWidth();
|
||
int qrHeight = matrix.getHeight();
|
||
int moduleHeight = (qrHeight == 1) ? qrWidth / 2 : 1;
|
||
for (int y = 0; y < qrHeight; y++) {
|
||
for (int x = 0; x < qrWidth; x++) {
|
||
if (matrix.get(x, y)) {
|
||
sb.append(" M" + x + "," + y + "h1v" + moduleHeight + "h-1z");
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
qrHeight *= moduleHeight;
|
||
String logoBase64 = "";
|
||
int logoWidth = 0;
|
||
int logoHeight = 0;
|
||
int logoX = 0;
|
||
int logoY = 0;
|
||
if (logoImg != null) {
|
||
logoBase64 = ImgUtil.toBase64DataUri(logoImg, "png");
|
||
// 按照最短的边做比例缩放
|
||
if (qrWidth < qrHeight) {
|
||
logoWidth = qrWidth / ratio;
|
||
logoHeight = logoImg.getHeight(null) * logoWidth / logoImg.getWidth(null);
|
||
} else {
|
||
logoHeight = qrHeight / ratio;
|
||
logoWidth = logoImg.getWidth(null) * logoHeight / logoImg.getHeight(null);
|
||
}
|
||
logoX = (qrWidth - logoWidth) / 2;
|
||
logoY = (qrHeight - logoHeight) / 2;
|
||
|
||
}
|
||
Color fore = new Color(foreColor, true);
|
||
Color back = new Color(backColor, true);
|
||
return "<svg width=\"" + qrWidth + "\" height=\"" + qrHeight + "\" \n" +
|
||
(backColor == null ? "" : "style=\"background-color:rgba(" + back.getRed() + "," + back.getGreen() + "," + back.getBlue() + "," + back.getAlpha() + ")\"\n") +
|
||
"viewBox=\"0 0 " + qrWidth + " " + qrHeight + "\" \n" +
|
||
"xmlns=\"http://www.w3.org/2000/svg\" \n" +
|
||
"xmlns:xlink=\"http://www.w3.org/1999/xlink\" >\n" +
|
||
"<path d=\"" + sb + "\" stroke=\"rgba(" + fore.getRed() + "," + fore.getGreen() + "," + fore.getBlue() + "," + fore.getAlpha() + ")\" /> \n" +
|
||
(StrUtil.isBlank(logoBase64) ? "" : "<image xlink:href=\"" + logoBase64 + "\" height=\"" + logoHeight + "\" width=\"" + logoWidth + "\" y=\"" + logoY + "\" x=\"" + logoX + "\" />\n") +
|
||
"</svg>";
|
||
}
|
||
|
||
/**
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* 创建解码选项
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* @param isTryHarder 是否优化精度
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* @param isPureBarcode 是否使用复杂模式，扫描带logo的二维码设为true
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* @return 选项Map
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*/
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private static Map<DecodeHintType, Object> buildHints(boolean isTryHarder, boolean isPureBarcode) {
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final HashMap<DecodeHintType, Object> hints = new HashMap<>();
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hints.put(DecodeHintType.CHARACTER_SET, CharsetUtil.UTF_8);
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// 优化精度
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if (isTryHarder) {
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hints.put(DecodeHintType.TRY_HARDER, true);
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}
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// 复杂模式，开启PURE_BARCODE模式
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if (isPureBarcode) {
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hints.put(DecodeHintType.PURE_BARCODE, true);
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}
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return hints;
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}
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/**
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* 解码多种类型的码，包括二维码和条形码
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*
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* @param formatReader {@link MultiFormatReader}
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* @param binarizer {@link Binarizer}
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* @return {@link Result}
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*/
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private static Result _decode(MultiFormatReader formatReader, Binarizer binarizer) {
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try {
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return formatReader.decodeWithState(new BinaryBitmap(binarizer));
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} catch (NotFoundException e) {
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return null;
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}
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}
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}
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