Barcode mit Matplotlib erstellen

Einführung

In diesem Lab wird gezeigt, wie man in Python mithilfe von Matplotlib einen Barcode erstellt. Der Barcode wird mithilfe eines binären Arrays aus Einsen und Nullen erzeugt und mit Axes.imshow gerendert.

Tipps für die VM

Nachdem der VM-Start abgeschlossen ist, klicken Sie in der oberen linken Ecke, um zur Registerkarte Notebook zu wechseln und Jupyter Notebook für die Übung zu nutzen.

Manchmal müssen Sie einige Sekunden warten, bis Jupyter Notebook vollständig geladen ist. Die Validierung von Vorgängen kann aufgrund von Einschränkungen in Jupyter Notebook nicht automatisiert werden.

Wenn Sie bei der Lernphase Probleme haben, können Sie Labby gerne fragen. Geben Sie nach der Sitzung Feedback, und wir werden das Problem für Sie prompt beheben.

Importieren der erforderlichen Bibliotheken

Wir müssen zunächst die erforderlichen Bibliotheken importieren, einschließlich von numpy und matplotlib.

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

Erstellen des binären Arrays

Als nächstes müssen wir das binäre Array erstellen, das zum Erzeugen des Barcodes verwendet werden soll. In diesem Beispiel verwenden wir das folgende binäre Array:

code = np.array([
    1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1,
    0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0,
    1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1,
    1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1])

Setzen der Pixel- und DPI-Werte

Wir müssen die Pixel- und DPI-Werte für den Barcode definieren. In diesem Beispiel verwenden wir einen Pixelwert von 4 und einen DPI-Wert von 100.

pixel_per_bar = 4
dpi = 100

Erstellen der Figur und Achsen

Wir müssen die Figur und die Achsen für den Barcode erstellen. Wir werden die Größe der Figur auf ein Vielfaches der Anzahl der Datenpunkte setzen und alle Achsen deaktivieren.

fig = plt.figure(figsize=(len(code) * pixel_per_bar / dpi, 2), dpi=dpi)
ax = fig.add_axes([0, 0, 1, 1])  ## span the whole figure
ax.set_axis_off()

Rendern des Barcodes

Schließlich können wir den Barcode mit Axes.imshow rendern. Wir werden code.reshape(1, -1) verwenden, um die Daten in ein 2D-Array mit einer Zeile umzuwandeln, imshow(..., aspect='auto'), um nicht quadratische Pixel zuzulassen, und imshow(..., interpolation='nearest'), um verschwommene Kanten zu vermeiden.

ax.imshow(code.reshape(1, -1), cmap='binary', aspect='auto',
          interpolation='nearest')
plt.show()

Zusammenfassung

In diesem Lab haben wir gelernt, wie man mit Matplotlib in Python einen Barcode erstellt. Wir haben zunächst die erforderlichen Bibliotheken importiert, dann ein binäres Array erstellt, das zum Erzeugen des Barcodes verwendet werden soll. Anschließend haben wir die Pixel- und DPI-Werte gesetzt und die Figur und die Achsen erstellt. Schließlich haben wir den Barcode mit Axes.imshow gerendert.