IRONBARCODEの使用
IronBarcode を使用して C# スキャナー API を作成する
IronBarcode と ASP.NET Core を使用して RESTful バーコード スキャナー API を作成し、ハードウェアなしで画像、PDF、破損したスキャンからのバーコードを管理し、Windows、Linux、macOS 全体で信頼性の高いパフォーマンスを確保します。
IronBarcode は、ASP.NET Core の RESTful API を通じてプロフェッショナルなバーコード スキャンを可能にし、ハードウェアに依存せずに画像、PDF、破損したスキャンを処理するとともに、組み込みのセキュリティおよびコンプライアンス機能を使用してクロスプラットフォーム展開をサポートします。
エンタープライズバーコードチャレンジ
フォーチュン 500 の物流会社のエンタープライズ アーキテクトであると想像してください。 倉庫チームは破損した配送ラベルの処理に苦労し、財務部門はバーコードが埋め込まれた請求書の PDF を何千枚も処理する必要があり、IT セキュリティ チームはグローバル インフラストラクチャ全体にハードウェアの依存関係を導入することなく SOC2 コンプライアンスを満たすソリューションを求めています。
このシナリオにより、当社のエンタープライズ クライアントの 1 社がIronBarcodeの REST API 機能を発見しました。 バーコードを読み取るという単純な要件から始まったものが、今では組織全体で毎月 200 万件を超えるバーコードを処理する完全なスキャン ソリューションへと進化しました。
従来、これには各拠点での高価なハードウェア スキャナー、複雑なドライバー管理、および大規模なセキュリティ レビューが必要でした。 代わりに、破損した倉庫ラベルをスキャンする場合でも、サプライヤーの PDF から請求書データを抽出する場合でも、どの部門でも安全にアクセスできる集中型の RESTful API を構築しました。
このチュートリアルでは、同じプロフェッショナル バーコード スキャナー API の構築について説明します。 破れたラベル、歪んだ画像、複数ページのドキュメントなどの現実世界の課題に対処する安全なエンドポイントを作成する方法を学びます。 さらに重要なことは、エンタープライズ環境に求められるセキュリティ、スケーラビリティ、ベンダーの安定性を備えながらこれを実装する方法がわかることです。
信頼性の高い C# スキャナ API の構築
エンタープライズ バーコード スキャナー API を作成するには、事前にいくつかの重要な懸念事項に対処する必要があります。 セキュリティ チームにはデータ処理に関する保証が必要です。 コンプライアンス担当者は監査証跡を必要とします。 運用チームは、さまざまなプラットフォームにわたる信頼性を要求します。 IronBarcode の完全なドキュメントでは、これらの懸念事項のそれぞれに体系的に対処しています。
RESTful アプローチの優れた点は、そのシンプルさとセキュリティにあります。 安全な API エンドポイントの背後でバーコード処理を集中管理することで、データ フローを完全に制御できます。 クライアント デバイスはバーコード処理ロジックに直接アクセスする必要はありません。 このアーキテクチャは、ゼロトラスト セキュリティ モデルを自然にサポートしながら、既存のエンタープライズ システムとのスムーズな統合を可能にします。
まずは基礎から始めましょう。 IronBarcode の読み取り機能は、企業が遭遇する可能性のあるすべての主要なバーコード形式をサポートしています。 製造業で使用される従来のCode 39 バーコードからマーケティング キャンペーンの最新のQR コードまで、ライブラリはすべてを処理できます。 サポートされているバーコード形式ガイドには、実装を計画するための完全なリファレンスが提供されています。
エンタープライズ シナリオにとってこれが特に価値のあるものとなるのは、ライブラリのフォールト トレランス機能です。 現実世界のバーコードは完璧ではありません。 破損したり、印刷品質が悪くなったり、斜めにスキャンされたりします。 IronBarcode の高度な画像処理はこれらの課題を自動的に処理し、サポート チケットを削減して運用効率を向上させます。
IronBarcodeのインストールと設定
エンタープライズ展開では、依存関係とライセンスを慎重に考慮する必要があります。 IronBarcode は、簡単な NuGet インストールと透過的なライセンスによってこれを簡素化します。 ASP.NET Core プロジェクトを開始する方法は次のとおりです。
Install-Package IronBarCodeInstall-Package IronBarCodeSHELL
特定のプラットフォーム要件を持つエンタープライズ環境の場合は、高度な NuGet インストール ガイドを参照してください。 これには、特定の .NET バージョンをターゲットにしたり、特定のプラットフォーム向けに最適化したりするシナリオが含まれます。
インストールが完了したら、簡単なテストで設定を確認してください。以下のコードは、最小限の設定でライブラリがバーコードを読み取る機能を示しています。
using IronBarCode;
// Verify installation with a basic barcode read
public class InstallationTest
{
public static void VerifySetup()
{
try
{
// Test with a sample barcode image
var result = BarcodeReader.Read("test-barcode.png");
if (result.Any())
{
Console.WriteLine($"Success! Detected: {result.First().Value}");
Console.WriteLine($"Format: {result.First().BarcodeType}");
Console.WriteLine($"Confidence: {result.First().Confidence}%");
}
else
{
Console.WriteLine("No barcode detected in test image");
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine($"Setup issue: {ex.Message}");
}
}
}using IronBarCode;
// Verify installation with a basic barcode read
public class InstallationTest
{
public static void VerifySetup()
{
try
{
// Test with a sample barcode image
var result = BarcodeReader.Read("test-barcode.png");
if (result.Any())
{
Console.WriteLine($"Success! Detected: {result.First().Value}");
Console.WriteLine($"Format: {result.First().BarcodeType}");
Console.WriteLine($"Confidence: {result.First().Confidence}%");
}
else
{
Console.WriteLine("No barcode detected in test image");
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine($"Setup issue: {ex.Message}");
}
}
}$vbLabelText $csharpLabel
この検証手順は、エンタープライズ展開にとって非常に重要です。 ライブラリが適切にインストールされ、ライセンスされており、必要なシステム リソースにアクセスできることを確認します。 信頼スコアの出力は、特定のバーコード タイプに対するベースライン期待を確立するのに役立ちます。
実稼働環境での展開の場合は、ライセンス ドキュメントを注意深く確認してください。 エンタープライズ ライセンスは、組織内での無制限の展開をサポートし、複数のデータ センターにわたる拡張に不可欠です。 ライセンス キー構成ガイドでは、 DevOpsプラクティスに適合する環境変数や構成ファイルなど、さまざまなアクティベーション方法について説明します。
企業向けプラットフォーム互換性
企業では異機種混在環境が稼働している可能性があります。 開発は Windows で行われ、ステージングは Linux コンテナーで実行され、一部のチームは macOS を使用する場合があります。 IronBarcode のクロスプラットフォーム互換性により、これらすべてのプラットフォーム間で一貫した動作が保証されます。
コンテナ化されたデプロイメントの場合、 Docker セットアップ ガイドにLinux コンテナに関する具体的な手順が記載されています。 これには、依存関係の処理と、効率的なクラウド展開のためのイメージ サイズの最適化が含まれます。 AzureまたはAWS Lambdaにデプロイする場合は、プラットフォーム固有のガイドに従ってこれらの環境で最適なパフォーマンスを確保します。
ライブラリは、 .NET MAUI 統合を通じてモバイル シナリオもサポートしており、現場の作業員がモバイル スキャン機能を必要とするときに、バーコード スキャン機能をiOSおよびAndroidデバイスに拡張できます。
完全なスキャナAPIコントローラの構築
実際の企業ニーズに対応する、本番環境対応のスキャナー API を構築しましょう。 この実装には、適切なエラー処理、セキュリティ上の考慮事項、パフォーマンスの最適化が含まれます。
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.AspNetCore.Authorization;
using IronBarCode;
using System.Drawing;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;
namespace BarcodeScannerAPI.Controllers
{
[ApiController]
[Route("api/v1/[controller]")]
[Authorize] // Require authentication for all endpoints
public class ScannerController : ControllerBase
{
private readonly ILogger<ScannerController> _logger;
private readonly IConfiguration _configuration;
public ScannerController(ILogger<ScannerController> logger, IConfiguration configuration)
{
_logger = logger;
_configuration = configuration;
}
// Enhanced result model with audit fields
public class ScanResult
{
public bool Success { get; set; }
public List<BarcodeData> Barcodes { get; set; } = new List<BarcodeData>();
public string RequestId { get; set; } = Guid.NewGuid().ToString();
public DateTime ProcessedAt { get; set; } = DateTime.UtcNow;
public long ProcessingTimeMs { get; set; }
public string ErrorMessage { get; set; }
public Dictionary<string, object> Metadata { get; set; } = new Dictionary<string, object>();
}
public class BarcodeData
{
public string Value { get; set; }
public string Format { get; set; }
public double Confidence { get; set; }
public Rectangle Location { get; set; }
public int PageNumber { get; set; } // For PDF processing
}
// Input validation model
public class ScanRequest
{
[Required]
public IFormFile File { get; set; }
[Range(1, 10)]
public int MaxBarcodes { get; set; } = 5;
public string[] ExpectedFormats { get; set; }
public bool EnableImageCorrection { get; set; } = true;
}
[HttpPost("scan")]
[RequestSizeLimit(52428800)] // 50MB limit
public async Task<ActionResult<ScanResult>> ScanDocument([FromForm] ScanRequest request)
{
var stopwatch = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
var result = new ScanResult();
try
{
// Validate file type for security
var allowedExtensions = new[] { ".pdf", ".png", ".jpg", ".jpeg", ".gif", ".tiff", ".bmp" };
var fileExtension = Path.GetExtension(request.File.FileName).ToLowerInvariant();
if (!allowedExtensions.Contains(fileExtension))
{
_logger.LogWarning($"Rejected file type: {fileExtension}");
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Unsupported file type. Allowed: PDF, PNG, JPG, GIF, TIFF, BMP"
});
}
// Process the file
using var stream = new MemoryStream();
await request.File.CopyToAsync(stream);
var fileBytes = stream.ToArray();
// Log for audit trail
_logger.LogInformation($"Processing {request.File.FileName} ({fileBytes.Length} bytes) - RequestId: {result.RequestId}");
// Configure scanner based on requirements
var options = ConfigureOptions(request);
// Handle different file types
BarcodeResults scanResults;
if (fileExtension == ".pdf")
{
var pdfOptions = new PdfBarcodeReaderOptions
{
Scale = 3,
DPI = 300,
MaxThreads = 4
};
scanResults = BarcodeReader.ReadPdf(fileBytes, pdfOptions);
}
else
{
scanResults = BarcodeReader.Read(fileBytes, options);
}
// Process results
if (scanResults.Any())
{
result.Success = true;
foreach (var barcode in scanResults.Take(request.MaxBarcodes))
{
result.Barcodes.Add(new BarcodeData
{
Value = barcode.Value,
Format = barcode.BarcodeType.ToString(),
Confidence = barcode.Confidence,
Location = barcode.Bounds,
PageNumber = barcode.PageNumber
});
}
result.Metadata["TotalFound"] = scanResults.Count();
result.Metadata["FileSize"] = fileBytes.Length;
result.Metadata["FileName"] = request.File.FileName;
_logger.LogInformation($"Successfully scanned {scanResults.Count()} barcodes - RequestId: {result.RequestId}");
}
else
{
result.Success = false;
result.ErrorMessage = "No barcodes detected in the document";
_logger.LogWarning($"No barcodes found - RequestId: {result.RequestId}");
}
}
catch (Exception ex)
{
_logger.LogError(ex, $"Scanning error - RequestId: {result.RequestId}");
result.Success = false;
result.ErrorMessage = "An error occurred during processing";
// Don't expose internal errors to clients
if (_configuration.GetValue<bool>("DetailedErrors"))
{
result.Metadata["Exception"] = ex.Message;
}
}
finally
{
stopwatch.Stop();
result.ProcessingTimeMs = stopwatch.ElapsedMilliseconds;
}
return result;
}
private BarcodeReaderOptions ConfigureOptions(ScanRequest request)
{
var options = new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Balanced,
ExpectMultipleBarcodes = request.MaxBarcodes > 1,
RemoveFalsePositive = true,
Multithreaded = true,
MaxParallelThreads = Environment.ProcessorCount
};
// Apply format filtering if specified
if (request.ExpectedFormats?.Any() == true)
{
var formats = BarcodeEncoding.None;
foreach (var format in request.ExpectedFormats)
{
if (Enum.TryParse<BarcodeEncoding>(format, true, out var encoding))
{
formats |= encoding;
}
}
options.ExpectBarcodeTypes = formats;
}
// Enable image correction for damaged barcodes
if (request.EnableImageCorrection)
{
options.ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new SharpenFilter(2),
new ContrastFilter(1.5f),
new BrightnessFilter(1.1f)
};
options.AutoRotate = true;
}
return options;
}
// Batch processing endpoint for high-volume scenarios
[HttpPost("scan-batch")]
[RequestSizeLimit(524288000)] // 500MB for batch operations
public async Task<ActionResult<List<ScanResult>>> ScanBatch(List<IFormFile> files)
{
if (files == null || !files.Any())
{
return BadRequest("No files provided");
}
if (files.Count > 50)
{
return BadRequest("Maximum 50 files per batch");
}
var tasks = files.Select(file => ProcessFileAsync(file));
var results = await Task.WhenAll(tasks);
_logger.LogInformation($"Batch processed {files.Count} files, {results.Count(r => r.Success)} successful");
return Ok(results);
}
private async Task<ScanResult> ProcessFileAsync(IFormFile file)
{
// Reuse the scanning logic
var request = new ScanRequest
{
File = file,
EnableImageCorrection = true
};
var actionResult = await ScanDocument(request);
if (actionResult.Result is OkObjectResult okResult)
{
return okResult.Value as ScanResult;
}
else if (actionResult.Result is BadRequestObjectResult badResult)
{
return badResult.Value as ScanResult;
}
return new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Processing failed"
};
}
}
}using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.AspNetCore.Authorization;
using IronBarCode;
using System.Drawing;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;
namespace BarcodeScannerAPI.Controllers
{
[ApiController]
[Route("api/v1/[controller]")]
[Authorize] // Require authentication for all endpoints
public class ScannerController : ControllerBase
{
private readonly ILogger<ScannerController> _logger;
private readonly IConfiguration _configuration;
public ScannerController(ILogger<ScannerController> logger, IConfiguration configuration)
{
_logger = logger;
_configuration = configuration;
}
// Enhanced result model with audit fields
public class ScanResult
{
public bool Success { get; set; }
public List<BarcodeData> Barcodes { get; set; } = new List<BarcodeData>();
public string RequestId { get; set; } = Guid.NewGuid().ToString();
public DateTime ProcessedAt { get; set; } = DateTime.UtcNow;
public long ProcessingTimeMs { get; set; }
public string ErrorMessage { get; set; }
public Dictionary<string, object> Metadata { get; set; } = new Dictionary<string, object>();
}
public class BarcodeData
{
public string Value { get; set; }
public string Format { get; set; }
public double Confidence { get; set; }
public Rectangle Location { get; set; }
public int PageNumber { get; set; } // For PDF processing
}
// Input validation model
public class ScanRequest
{
[Required]
public IFormFile File { get; set; }
[Range(1, 10)]
public int MaxBarcodes { get; set; } = 5;
public string[] ExpectedFormats { get; set; }
public bool EnableImageCorrection { get; set; } = true;
}
[HttpPost("scan")]
[RequestSizeLimit(52428800)] // 50MB limit
public async Task<ActionResult<ScanResult>> ScanDocument([FromForm] ScanRequest request)
{
var stopwatch = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
var result = new ScanResult();
try
{
// Validate file type for security
var allowedExtensions = new[] { ".pdf", ".png", ".jpg", ".jpeg", ".gif", ".tiff", ".bmp" };
var fileExtension = Path.GetExtension(request.File.FileName).ToLowerInvariant();
if (!allowedExtensions.Contains(fileExtension))
{
_logger.LogWarning($"Rejected file type: {fileExtension}");
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Unsupported file type. Allowed: PDF, PNG, JPG, GIF, TIFF, BMP"
});
}
// Process the file
using var stream = new MemoryStream();
await request.File.CopyToAsync(stream);
var fileBytes = stream.ToArray();
// Log for audit trail
_logger.LogInformation($"Processing {request.File.FileName} ({fileBytes.Length} bytes) - RequestId: {result.RequestId}");
// Configure scanner based on requirements
var options = ConfigureOptions(request);
// Handle different file types
BarcodeResults scanResults;
if (fileExtension == ".pdf")
{
var pdfOptions = new PdfBarcodeReaderOptions
{
Scale = 3,
DPI = 300,
MaxThreads = 4
};
scanResults = BarcodeReader.ReadPdf(fileBytes, pdfOptions);
}
else
{
scanResults = BarcodeReader.Read(fileBytes, options);
}
// Process results
if (scanResults.Any())
{
result.Success = true;
foreach (var barcode in scanResults.Take(request.MaxBarcodes))
{
result.Barcodes.Add(new BarcodeData
{
Value = barcode.Value,
Format = barcode.BarcodeType.ToString(),
Confidence = barcode.Confidence,
Location = barcode.Bounds,
PageNumber = barcode.PageNumber
});
}
result.Metadata["TotalFound"] = scanResults.Count();
result.Metadata["FileSize"] = fileBytes.Length;
result.Metadata["FileName"] = request.File.FileName;
_logger.LogInformation($"Successfully scanned {scanResults.Count()} barcodes - RequestId: {result.RequestId}");
}
else
{
result.Success = false;
result.ErrorMessage = "No barcodes detected in the document";
_logger.LogWarning($"No barcodes found - RequestId: {result.RequestId}");
}
}
catch (Exception ex)
{
_logger.LogError(ex, $"Scanning error - RequestId: {result.RequestId}");
result.Success = false;
result.ErrorMessage = "An error occurred during processing";
// Don't expose internal errors to clients
if (_configuration.GetValue<bool>("DetailedErrors"))
{
result.Metadata["Exception"] = ex.Message;
}
}
finally
{
stopwatch.Stop();
result.ProcessingTimeMs = stopwatch.ElapsedMilliseconds;
}
return result;
}
private BarcodeReaderOptions ConfigureOptions(ScanRequest request)
{
var options = new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Balanced,
ExpectMultipleBarcodes = request.MaxBarcodes > 1,
RemoveFalsePositive = true,
Multithreaded = true,
MaxParallelThreads = Environment.ProcessorCount
};
// Apply format filtering if specified
if (request.ExpectedFormats?.Any() == true)
{
var formats = BarcodeEncoding.None;
foreach (var format in request.ExpectedFormats)
{
if (Enum.TryParse<BarcodeEncoding>(format, true, out var encoding))
{
formats |= encoding;
}
}
options.ExpectBarcodeTypes = formats;
}
// Enable image correction for damaged barcodes
if (request.EnableImageCorrection)
{
options.ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new SharpenFilter(2),
new ContrastFilter(1.5f),
new BrightnessFilter(1.1f)
};
options.AutoRotate = true;
}
return options;
}
// Batch processing endpoint for high-volume scenarios
[HttpPost("scan-batch")]
[RequestSizeLimit(524288000)] // 500MB for batch operations
public async Task<ActionResult<List<ScanResult>>> ScanBatch(List<IFormFile> files)
{
if (files == null || !files.Any())
{
return BadRequest("No files provided");
}
if (files.Count > 50)
{
return BadRequest("Maximum 50 files per batch");
}
var tasks = files.Select(file => ProcessFileAsync(file));
var results = await Task.WhenAll(tasks);
_logger.LogInformation($"Batch processed {files.Count} files, {results.Count(r => r.Success)} successful");
return Ok(results);
}
private async Task<ScanResult> ProcessFileAsync(IFormFile file)
{
// Reuse the scanning logic
var request = new ScanRequest
{
File = file,
EnableImageCorrection = true
};
var actionResult = await ScanDocument(request);
if (actionResult.Result is OkObjectResult okResult)
{
return okResult.Value as ScanResult;
}
else if (actionResult.Result is BadRequestObjectResult badResult)
{
return badResult.Value as ScanResult;
}
return new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Processing failed"
};
}
}
}$vbLabelText $csharpLabel
このプロフェッショナルな実装には、本番環境の導入に必要な重要な機能がいくつか含まれています。認証により、許可されたユーザーのみがスキャンサービスにアクセスできます。リクエストサイズ制限により、サービス拒否攻撃を防止できます。 完全なログ記録により、コンプライアンス チームが必要とする監査証跡が提供されます。
構造化応答モデルは、バーコード値だけでなく、信頼スコアと位置データも返します。 このメタデータは品質保証プロセスにとって非常に貴重です。 サプライヤーのバーコードのスキャンの信頼性が低い場合、システムは手動で確認するためにフラグを設定できます。
プロフェッショナルなエラー処理
コントローラーが内部例外の詳細をクライアントに公開しないことに注意してください。 これは、情報漏洩を防ぐことでセキュリティのベストプラクティスに従います。 詳細なログ記録では、エラー応答を一般的なままにしながら、デバッグに必要なすべての情報が記録されます。
RequestIdフィールドを使用すると、分散システム全体でエンドツーエンドのトレースが可能になります。 倉庫作業員がスキャンの問題を報告すると、サポート チームは集中ログ システムで正確なリクエストをすぐに見つけることができます。 これにより、生産上の問題の平均解決時間 (MTTR) が大幅に短縮されます。
ProcessingTimeMsによるパフォーマンス監視は、ボトルネックの特定に役立ちます。 特定のバーコード タイプの処理に常に時間がかかる場合は、それに応じて読み取り速度の設定を調整できます。 読み取り速度の例では、さまざまな設定がパフォーマンスにどのように影響するかを示しています。
異なる入力ソースの処理
エンタープライズ システムが単一の形式で標準化されることはほとんどありません。 スキャナー API は、高解像度の倉庫カメラから数十年前のファックス機からの低品質の PDF スキャンまで、あらゆるものを処理する必要があります。 柔軟性を構築する方法は次のとおりです。
// Extended controller with multiple input handlers
[ApiController]
[Route("api/v1/[controller]")]
[Authorize]
public class AdvancedScannerController : ControllerBase
{
private readonly IHttpClientFactory _httpClientFactory;
private readonly ILogger<AdvancedScannerController> _logger;
public AdvancedScannerController(
IHttpClientFactory httpClientFactory,
ILogger<AdvancedScannerController> logger)
{
_httpClientFactory = httpClientFactory;
_logger = logger;
}
// Handle Base64 input (common in web applications)
[HttpPost("scan-base64")]
public ActionResult<ScanResult> ScanBase64([FromBody] Base64Request request)
{
if (!ModelState.IsValid)
{
return BadRequest(ModelState);
}
try
{
// Validate Base64 format
var base64Data = request.ImageData;
if (base64Data.Contains(","))
{
// Handle data URL format: "data:image/png;base64,..."
base64Data = base64Data.Substring(base64Data.IndexOf(",") + 1);
}
var imageBytes = Convert.FromBase64String(base64Data);
// Implement size validation
if (imageBytes.Length > 10 * 1024 * 1024) // 10MB limit
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Image size exceeds 10MB limit"
});
}
// Configure for web-uploaded images (often lower quality)
var options = new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Detailed,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new SharpenFilter(3),
new ContrastFilter(2),
new DeNoise()
},
TryInvertColor = true, // Handle inverted barcodes
AutoRotate = true
};
var results = BarcodeReader.Read(imageBytes, options);
return ProcessResults(results, "base64", request.FileName);
}
catch (FormatException)
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Invalid Base64 format"
});
}
}
// Handle URL input (for cloud storage integration)
[HttpPost("scan-url")]
public async Task<ActionResult<ScanResult>> ScanFromUrl([FromBody] UrlScanRequest request)
{
if (!Uri.TryCreate(request.Url, UriKind.Absolute, out var uri))
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Invalid URL format"
});
}
// Validate URL domain (security measure)
var allowedDomains = _configuration.GetSection("AllowedDomains").Get<string[]>()
?? new[] { "blob.core.windows.net", "s3.amazonaws.com" };
if (!allowedDomains.Any(domain => uri.Host.EndsWith(domain)))
{
_logger.LogWarning($"Rejected URL from unauthorized domain: {uri.Host}");
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "URL domain not authorized"
});
}
try
{
using var httpClient = _httpClientFactory.CreateClient("BarcodeScanner");
httpClient.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(30);
// Add headers to avoid being blocked
httpClient.DefaultRequestHeaders.Add("User-Agent", "BarcodeScannerAPI/2.0");
var response = await httpClient.GetAsync(uri);
response.EnsureSuccessStatusCode();
// Check content type
var contentType = response.Content.Headers.ContentType?.MediaType;
if (!IsValidContentType(contentType))
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = $"Unsupported content type: {contentType}"
});
}
var imageBytes = await response.Content.ReadAsByteArrayAsync();
// Use async processing for better scalability
var results = await BarcodeReader.ReadAsync(imageBytes);
return ProcessResults(results, "url", uri.ToString());
}
catch (HttpRequestException ex)
{
_logger.LogError(ex, $"Failed to download from URL: {uri}");
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Failed to download image from URL"
});
}
catch (TaskCanceledException)
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Download timeout - file too large or slow connection"
});
}
}
// Handle multi-page PDFs with page-specific processing
[HttpPost("scan-pdf-advanced")]
public async Task<ActionResult<PdfScanResult>> ScanPdfAdvanced([FromForm] PdfScanRequest request)
{
using var stream = new MemoryStream();
await request.File.CopyToAsync(stream);
var pdfOptions = new PdfBarcodeReaderOptions
{
Scale = request.Scale ?? 3,
DPI = request.DPI ?? 300,
PageNumbers = request.PageNumbers,
Password = request.Password,
MaxThreads = Math.Min(request.MaxThreads ?? 4, Environment.ProcessorCount)
};
// For large PDFs, process in chunks
if (stream.Length > 50 * 1024 * 1024) // 50MB
{
_logger.LogInformation($"Large PDF detected ({stream.Length / 1024 / 1024}MB), using chunked processing");
pdfOptions.MaxThreads = 2; // Reduce memory pressure
}
var results = BarcodeReader.ReadPdf(stream.ToArray(), pdfOptions);
// Group results by page
var pageResults = results.GroupBy(r => r.PageNumber)
.OrderBy(g => g.Key)
.Select(g => new PageBarcodeResult
{
PageNumber = g.Key,
BarcodeCount = g.Count(),
Barcodes = g.Select(b => new BarcodeData
{
Value = b.Value,
Format = b.BarcodeType.ToString(),
Confidence = b.Confidence,
Location = b.Bounds
}).ToList()
}).ToList();
return Ok(new PdfScanResult
{
Success = true,
TotalPages = pageResults.Count,
TotalBarcodes = results.Count(),
PageResults = pageResults,
RequestId = Guid.NewGuid().ToString()
});
}
// Handle damaged or low-quality barcodes
[HttpPost("scan-damaged")]
public async Task<ActionResult<ScanResult>> ScanDamagedBarcode([FromForm] IFormFile file)
{
using var stream = new MemoryStream();
await file.CopyToAsync(stream);
// Aggressive image correction for damaged barcodes
var options = new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.ExtremeDetail,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new SharpenFilter(4),
new ContrastFilter(3),
new BrightnessFilter(1.5f),
new BinaryThresholdFilter(128),
new DeNoise(3)
},
TryInvertColor = true,
AutoRotate = true,
UseCode39ExtendedMode = true,
RemoveFalsePositive = false, // Accept lower confidence
Confidence = ConfidenceLevel.Low
};
var results = BarcodeReader.Read(stream.ToArray(), options);
// If still no results, try with different threshold
if (!results.Any())
{
options.ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new AdaptiveThresholdFilter(9),
new MedianFilter(3),
new Dilate(1)
};
results = BarcodeReader.Read(stream.ToArray(), options);
}
return ProcessResults(results, "damaged", file.FileName);
}
private bool IsValidContentType(string contentType)
{
var validTypes = new[]
{
"image/jpeg", "image/jpg", "image/png", "image/gif",
"image/tiff", "image/bmp", "application/pdf"
};
return validTypes.Contains(contentType?.ToLower());
}
private ActionResult<ScanResult> ProcessResults(BarcodeResults results, string source, string identifier)
{
var scanResult = new ScanResult
{
Metadata = new Dictionary<string, object>
{
["Source"] = source,
["Identifier"] = identifier,
["ProcessedAt"] = DateTime.UtcNow
}
};
if (results.Any())
{
scanResult.Success = true;
scanResult.Barcodes = results.Select(r => new BarcodeData
{
Value = r.Value,
Format = r.BarcodeType.ToString(),
Confidence = r.Confidence,
Location = r.Bounds
}).ToList();
// Log low confidence results for quality monitoring
var lowConfidence = results.Where(r => r.Confidence < 70).ToList();
if (lowConfidence.Any())
{
_logger.LogWarning($"Low confidence barcodes detected: {lowConfidence.Count} of {results.Count()} from {identifier}");
}
}
else
{
scanResult.Success = false;
scanResult.ErrorMessage = "No barcodes detected";
}
return Ok(scanResult);
}
}
// Request models
public class Base64Request
{
[Required]
public string ImageData { get; set; }
public string FileName { get; set; }
}
public class UrlScanRequest
{
[Required]
[Url]
public string Url { get; set; }
}
public class PdfScanRequest
{
[Required]
public IFormFile File { get; set; }
public int? Scale { get; set; }
public int? DPI { get; set; }
public int[] PageNumbers { get; set; }
public string Password { get; set; }
public int? MaxThreads { get; set; }
}
// Response models
public class PdfScanResult : ScanResult
{
public int TotalPages { get; set; }
public int TotalBarcodes { get; set; }
public List<PageBarcodeResult> PageResults { get; set; }
}
public class PageBarcodeResult
{
public int PageNumber { get; set; }
public int BarcodeCount { get; set; }
public List<BarcodeData> Barcodes { get; set; }
}// Extended controller with multiple input handlers
[ApiController]
[Route("api/v1/[controller]")]
[Authorize]
public class AdvancedScannerController : ControllerBase
{
private readonly IHttpClientFactory _httpClientFactory;
private readonly ILogger<AdvancedScannerController> _logger;
public AdvancedScannerController(
IHttpClientFactory httpClientFactory,
ILogger<AdvancedScannerController> logger)
{
_httpClientFactory = httpClientFactory;
_logger = logger;
}
// Handle Base64 input (common in web applications)
[HttpPost("scan-base64")]
public ActionResult<ScanResult> ScanBase64([FromBody] Base64Request request)
{
if (!ModelState.IsValid)
{
return BadRequest(ModelState);
}
try
{
// Validate Base64 format
var base64Data = request.ImageData;
if (base64Data.Contains(","))
{
// Handle data URL format: "data:image/png;base64,..."
base64Data = base64Data.Substring(base64Data.IndexOf(",") + 1);
}
var imageBytes = Convert.FromBase64String(base64Data);
// Implement size validation
if (imageBytes.Length > 10 * 1024 * 1024) // 10MB limit
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Image size exceeds 10MB limit"
});
}
// Configure for web-uploaded images (often lower quality)
var options = new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Detailed,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new SharpenFilter(3),
new ContrastFilter(2),
new DeNoise()
},
TryInvertColor = true, // Handle inverted barcodes
AutoRotate = true
};
var results = BarcodeReader.Read(imageBytes, options);
return ProcessResults(results, "base64", request.FileName);
}
catch (FormatException)
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Invalid Base64 format"
});
}
}
// Handle URL input (for cloud storage integration)
[HttpPost("scan-url")]
public async Task<ActionResult<ScanResult>> ScanFromUrl([FromBody] UrlScanRequest request)
{
if (!Uri.TryCreate(request.Url, UriKind.Absolute, out var uri))
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Invalid URL format"
});
}
// Validate URL domain (security measure)
var allowedDomains = _configuration.GetSection("AllowedDomains").Get<string[]>()
?? new[] { "blob.core.windows.net", "s3.amazonaws.com" };
if (!allowedDomains.Any(domain => uri.Host.EndsWith(domain)))
{
_logger.LogWarning($"Rejected URL from unauthorized domain: {uri.Host}");
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "URL domain not authorized"
});
}
try
{
using var httpClient = _httpClientFactory.CreateClient("BarcodeScanner");
httpClient.Timeout = TimeSpan.FromSeconds(30);
// Add headers to avoid being blocked
httpClient.DefaultRequestHeaders.Add("User-Agent", "BarcodeScannerAPI/2.0");
var response = await httpClient.GetAsync(uri);
response.EnsureSuccessStatusCode();
// Check content type
var contentType = response.Content.Headers.ContentType?.MediaType;
if (!IsValidContentType(contentType))
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = $"Unsupported content type: {contentType}"
});
}
var imageBytes = await response.Content.ReadAsByteArrayAsync();
// Use async processing for better scalability
var results = await BarcodeReader.ReadAsync(imageBytes);
return ProcessResults(results, "url", uri.ToString());
}
catch (HttpRequestException ex)
{
_logger.LogError(ex, $"Failed to download from URL: {uri}");
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Failed to download image from URL"
});
}
catch (TaskCanceledException)
{
return BadRequest(new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "Download timeout - file too large or slow connection"
});
}
}
// Handle multi-page PDFs with page-specific processing
[HttpPost("scan-pdf-advanced")]
public async Task<ActionResult<PdfScanResult>> ScanPdfAdvanced([FromForm] PdfScanRequest request)
{
using var stream = new MemoryStream();
await request.File.CopyToAsync(stream);
var pdfOptions = new PdfBarcodeReaderOptions
{
Scale = request.Scale ?? 3,
DPI = request.DPI ?? 300,
PageNumbers = request.PageNumbers,
Password = request.Password,
MaxThreads = Math.Min(request.MaxThreads ?? 4, Environment.ProcessorCount)
};
// For large PDFs, process in chunks
if (stream.Length > 50 * 1024 * 1024) // 50MB
{
_logger.LogInformation($"Large PDF detected ({stream.Length / 1024 / 1024}MB), using chunked processing");
pdfOptions.MaxThreads = 2; // Reduce memory pressure
}
var results = BarcodeReader.ReadPdf(stream.ToArray(), pdfOptions);
// Group results by page
var pageResults = results.GroupBy(r => r.PageNumber)
.OrderBy(g => g.Key)
.Select(g => new PageBarcodeResult
{
PageNumber = g.Key,
BarcodeCount = g.Count(),
Barcodes = g.Select(b => new BarcodeData
{
Value = b.Value,
Format = b.BarcodeType.ToString(),
Confidence = b.Confidence,
Location = b.Bounds
}).ToList()
}).ToList();
return Ok(new PdfScanResult
{
Success = true,
TotalPages = pageResults.Count,
TotalBarcodes = results.Count(),
PageResults = pageResults,
RequestId = Guid.NewGuid().ToString()
});
}
// Handle damaged or low-quality barcodes
[HttpPost("scan-damaged")]
public async Task<ActionResult<ScanResult>> ScanDamagedBarcode([FromForm] IFormFile file)
{
using var stream = new MemoryStream();
await file.CopyToAsync(stream);
// Aggressive image correction for damaged barcodes
var options = new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.ExtremeDetail,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new SharpenFilter(4),
new ContrastFilter(3),
new BrightnessFilter(1.5f),
new BinaryThresholdFilter(128),
new DeNoise(3)
},
TryInvertColor = true,
AutoRotate = true,
UseCode39ExtendedMode = true,
RemoveFalsePositive = false, // Accept lower confidence
Confidence = ConfidenceLevel.Low
};
var results = BarcodeReader.Read(stream.ToArray(), options);
// If still no results, try with different threshold
if (!results.Any())
{
options.ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new AdaptiveThresholdFilter(9),
new MedianFilter(3),
new Dilate(1)
};
results = BarcodeReader.Read(stream.ToArray(), options);
}
return ProcessResults(results, "damaged", file.FileName);
}
private bool IsValidContentType(string contentType)
{
var validTypes = new[]
{
"image/jpeg", "image/jpg", "image/png", "image/gif",
"image/tiff", "image/bmp", "application/pdf"
};
return validTypes.Contains(contentType?.ToLower());
}
private ActionResult<ScanResult> ProcessResults(BarcodeResults results, string source, string identifier)
{
var scanResult = new ScanResult
{
Metadata = new Dictionary<string, object>
{
["Source"] = source,
["Identifier"] = identifier,
["ProcessedAt"] = DateTime.UtcNow
}
};
if (results.Any())
{
scanResult.Success = true;
scanResult.Barcodes = results.Select(r => new BarcodeData
{
Value = r.Value,
Format = r.BarcodeType.ToString(),
Confidence = r.Confidence,
Location = r.Bounds
}).ToList();
// Log low confidence results for quality monitoring
var lowConfidence = results.Where(r => r.Confidence < 70).ToList();
if (lowConfidence.Any())
{
_logger.LogWarning($"Low confidence barcodes detected: {lowConfidence.Count} of {results.Count()} from {identifier}");
}
}
else
{
scanResult.Success = false;
scanResult.ErrorMessage = "No barcodes detected";
}
return Ok(scanResult);
}
}
// Request models
public class Base64Request
{
[Required]
public string ImageData { get; set; }
public string FileName { get; set; }
}
public class UrlScanRequest
{
[Required]
[Url]
public string Url { get; set; }
}
public class PdfScanRequest
{
[Required]
public IFormFile File { get; set; }
public int? Scale { get; set; }
public int? DPI { get; set; }
public int[] PageNumbers { get; set; }
public string Password { get; set; }
public int? MaxThreads { get; set; }
}
// Response models
public class PdfScanResult : ScanResult
{
public int TotalPages { get; set; }
public int TotalBarcodes { get; set; }
public List<PageBarcodeResult> PageResults { get; set; }
}
public class PageBarcodeResult
{
public int PageNumber { get; set; }
public int BarcodeCount { get; set; }
public List<BarcodeData> Barcodes { get; set; }
}$vbLabelText $csharpLabel
この完全な実装は、実際のエンタープライズ シナリオに対応します。 URL スキャン エンドポイントには、サーバー側リクエスト フォージェリ (SSRF) 攻撃を防ぐためのドメイン検証が含まれています。 Base64 ハンドラーは、Web アプリケーションから画像を受信するときによく使用されるデータ URL プレフィックスを削除します。
破損したバーコード エンドポイントは、IronBarcode の画像修正機能を実証します。 複数のフィルターを適用し、さまざまなアプローチを試すことで、著しく劣化した画像からデータを回復できます。 これは、古い在庫ラベルや天候により損傷した出荷書類を処理するときに非常に役立ちます。
PDFと画像スキャンの選択
PDF は、企業のバーコード スキャンにおいて特有の課題と機会をもたらします。 請求書、出荷明細書、コンプライアンス フォームなどの多くのビジネス ドキュメントは、バーコードが埋め込まれた PDF として届きます。 IronBarcode のPDF バーコード読み取り機能は、これらのシナリオを適切に処理します。
典型的な企業のシナリオを考えてみましょう。買掛金部門は毎月何千もの請求書を受け取りますが、各請求書には自動処理用のバーコードが含まれています。 高品質の PDF を送信するベンダーもあれば、品質の異なるスキャンされたドキュメントを送信するベンダーもあります。
高度な PDF スキャン エンドポイントは、両方のシナリオを処理します。 高品質の PDF の場合、標準設定で十分です。 スキャンされたドキュメントの場合、DPI とスケール パラメータを増やすと検出率が向上します。 ページ固有の処理により、特定のページからバーコードを抽出できます。これは、請求書の最初のページに必ずバーコードがあることが分かっている場合に便利です。
ページごとにグループ化された結果は貴重なコンテキストを提供します。 ワークフロー システムでは、バーコードが含まれているページに基づいてドキュメントをルーティングし、ドキュメントの分類を自動化できます。 複数ページのドキュメント処理に対するこの構造化されたアプローチは、手動プロセスを効率的な自動ワークフローに変換します。
複数のバーコードを効率的に処理
企業文書には、さまざまな目的で使用される複数のバーコードが含まれていることがよくあります。 配送ラベルには、追跡バーコード、製品バーコード、および宛先バーコードが含まれる場合があります。 複数のバーコード シナリオを適切に処理するには、慎重な API 設計が必要です。
バッチ処理エンドポイントは、大量のシナリオを効率的に処理する方法を示します。 複数のファイルを並列処理することで、全体の処理時間を大幅に短縮できます。Task.WhenAllパターンはWhenAllシステムの安定性を維持しながら、最適なリソース利用を実現します。
アプリケーションでバーコードを作成する場合も、IronBarcode は同様に効果的な機能を提供します。 在庫システム用の1D リニア バーコードを生成する必要がある場合でも、モバイル アプリケーション用の2D マトリックス コードを作成する場合でも、同じシンプルな API アプローチが適用されます。
パフォーマンスと精度の向上
エンタープライズ バーコード スキャンにおけるパフォーマンスの最適化は、速度だけではなく、特定のユース ケースに適したバランスを見つけることです。 スキャン パフォーマンスを変革できる高度な最適化手法を見てみましょう。
public class OptimizedScannerService
{
private readonly ILogger<OptimizedScannerService> _logger;
private readonly IMemoryCache _cache;
public OptimizedScannerService(ILogger<OptimizedScannerService> logger, IMemoryCache cache)
{
_logger = logger;
_cache = cache;
}
// Performance-optimized scanning with caching
public async Task<ScanResult> ScanWithOptimizationsAsync(byte[] imageData, string cacheKey = null)
{
// Check cache for repeat scans
if (!string.IsNullOrEmpty(cacheKey))
{
if (_cache.TryGetValue(cacheKey, out ScanResult cachedResult))
{
_logger.LogInformation($"Cache hit for {cacheKey}");
cachedResult.Metadata["CacheHit"] = true;
return cachedResult;
}
}
// Determine optimal settings based on image characteristics
var settings = await DetermineOptimalSettingsAsync(imageData);
// Apply region-specific scanning if applicable
if (settings.UseRegionScanning)
{
return await ScanWithRegionsAsync(imageData, settings);
}
// Standard optimized scanning
var results = await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, settings.Options);
var scanResult = BuildScanResult(results);
// Cache successful results
if (!string.IsNullOrEmpty(cacheKey) && scanResult.Success)
{
_cache.Set(cacheKey, scanResult, TimeSpan.FromMinutes(5));
}
return scanResult;
}
// Intelligent settings determination
private async Task<ScanSettings> DetermineOptimalSettingsAsync(byte[] imageData)
{
var settings = new ScanSettings();
// Quick analysis of image properties
using var ms = new MemoryStream(imageData);
using var image = Image.FromStream(ms);
var width = image.Width;
var height = image.Height;
var aspectRatio = (double)width / height;
_logger.LogInformation($"Image analysis: {width}x{height}, ratio: {aspectRatio:F2}");
// High-resolution images can use faster scanning
if (width > 2000 && height > 2000)
{
settings.Options.Speed = ReadingSpeed.Faster;
settings.Options.ExpectBarcodeTypes = BarcodeEncoding.QRCode | BarcodeEncoding.Code128;
}
// Low-resolution needs more processing
else if (width < 800 || height < 800)
{
settings.Options.Speed = ReadingSpeed.ExtremeDetail;
settings.Options.ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new SharpenFilter(3),
new ContrastFilter(2)
};
}
else
{
settings.Options.Speed = ReadingSpeed.Balanced;
}
// Detect if image might contain multiple barcodes based on aspect ratio
if (aspectRatio > 2 || aspectRatio < 0.5)
{
settings.Options.ExpectMultipleBarcodes = true;
settings.UseRegionScanning = true;
}
// Enable rotation correction for potentially skewed images
settings.Options.AutoRotate = true;
return settings;
}
// Region-based scanning for large images
private async Task<ScanResult> ScanWithRegionsAsync(byte[] imageData, ScanSettings settings)
{
var allResults = new List<BarcodeResult>();
using var ms = new MemoryStream(imageData);
using var image = Image.FromStream(ms);
// Define scanning regions for common document layouts
var regions = new[]
{
new Rectangle(0, 0, image.Width / 2, image.Height / 2), // Top-left
new Rectangle(image.Width / 2, 0, image.Width / 2, image.Height / 2), // Top-right
new Rectangle(0, image.Height / 2, image.Width / 2, image.Height / 2), // Bottom-left
new Rectangle(image.Width / 2, image.Height / 2, image.Width / 2, image.Height / 2), // Bottom-right
new Rectangle(image.Width / 4, image.Height / 4, image.Width / 2, image.Height / 2) // Center
};
var tasks = regions.Select(async region =>
{
var regionOptions = new BarcodeReaderOptions
{
CropArea = region,
Speed = ReadingSpeed.Faster,
ExpectMultipleBarcodes = false
};
try
{
return await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, regionOptions);
}
catch (Exception ex)
{
_logger.LogWarning($"Region scan failed: {ex.Message}");
return new BarcodeResult[0];
}
});
var regionResults = await Task.WhenAll(tasks);
// Combine and deduplicate results
var uniqueResults = regionResults
.SelectMany(r => r)
.GroupBy(r => r.Value)
.Select(g => g.OrderByDescending(r => r.Confidence).First())
.ToList();
return BuildScanResult(uniqueResults);
}
// Adaptive quality enhancement
public async Task<ScanResult> ScanWithAdaptiveEnhancementAsync(byte[] imageData)
{
var attempts = new List<Func<Task<BarcodeResults>>>
{
// Attempt 1: Fast scan
async () => await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Faster,
RemoveFalsePositive = true
}),
// Attempt 2: Standard scan with basic filters
async () => await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Balanced,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new ContrastFilter(1.5f),
new SharpenFilter(1)
},
TryInvertColor = true
}),
// Attempt 3: Detailed scan with aggressive filtering
async () => await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Detailed,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new AdaptiveThresholdFilter(11),
new DeNoise(2),
new MedianFilter(3)
},
AutoRotate = true,
Confidence = ConfidenceLevel.Low
}),
// Attempt 4: Extreme processing for damaged barcodes
async () => await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.ExtremeDetail,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new BinaryThresholdFilter(100),
new Erode(1),
new Dilate(2),
new SharpenFilter(4)
},
RemoveFalsePositive = false,
UseCode39ExtendedMode = true,
TryInvertColor = true
})
};
foreach (var (attempt, index) in attempts.Select((a, i) => (a, i)))
{
var stopwatch = Stopwatch.StartNew();
var results = await attempt();
stopwatch.Stop();
_logger.LogInformation($"Attempt {index + 1} took {stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms, found {results.Count()} barcodes");
if (results.Any())
{
var scanResult = BuildScanResult(results);
scanResult.Metadata["AttemptNumber"] = index + 1;
scanResult.Metadata["ProcessingStrategy"] = GetStrategyName(index);
return scanResult;
}
}
return new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "No barcodes found after all enhancement attempts"
};
}
// Machine learning confidence optimization
public class MLOptimizedScanner
{
private readonly Dictionary<string, double> _formatConfidenceThresholds = new()
{
{ "QRCode", 85.0 },
{ "Code128", 90.0 },
{ "Code39", 88.0 },
{ "DataMatrix", 87.0 },
{ "EAN13", 92.0 },
{ "PDF417", 86.0 }
};
public async Task<ScanResult> ScanWithMLConfidenceAsync(byte[] imageData, string expectedFormat = null)
{
var options = new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Balanced,
Confidence = ConfidenceLevel.Optional
};
// If we know the expected format, improve for it
if (!string.IsNullOrEmpty(expectedFormat) &&
Enum.TryParse<BarcodeEncoding>(expectedFormat, out var encoding))
{
options.ExpectBarcodeTypes = encoding;
}
var results = await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, options);
// Apply ML confidence filtering
var confidenceThreshold = expectedFormat != null &&
_formatConfidenceThresholds.ContainsKey(expectedFormat)
? _formatConfidenceThresholds[expectedFormat]
: 80.0;
var highConfidenceResults = results
.Where(r => r.Confidence >= confidenceThreshold)
.ToList();
if (highConfidenceResults.Any())
{
return BuildScanResult(highConfidenceResults);
}
// If no high-confidence results, include lower confidence with warnings
var lowConfidenceResults = results
.Where(r => r.Confidence < confidenceThreshold)
.ToList();
if (lowConfidenceResults.Any())
{
var result = BuildScanResult(lowConfidenceResults);
result.Metadata["Warning"] = "Low confidence results - manual verification recommended";
result.Metadata["MinConfidence"] = lowConfidenceResults.Min(r => r.Confidence);
return result;
}
return new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "No barcodes met confidence threshold"
};
}
}
private ScanResult BuildScanResult(IEnumerable<BarcodeResult> results)
{
var resultList = results.ToList();
return new ScanResult
{
Success = true,
Barcodes = resultList.Select(r => new BarcodeData
{
Value = r.Value,
Format = r.BarcodeType.ToString(),
Confidence = r.Confidence,
Location = r.Bounds
}).ToList(),
Metadata = new Dictionary<string, object>
{
["TotalFound"] = resultList.Count,
["AverageConfidence"] = resultList.Average(r => r.Confidence),
["Formats"] = resultList.Select(r => r.BarcodeType.ToString()).Distinct().ToArray()
}
};
}
private string GetStrategyName(int attemptIndex)
{
return attemptIndex switch
{
0 => "FastScan",
1 => "StandardEnhanced",
2 => "DetailedFiltering",
3 => "ExtremeDamageRecovery",
_ => "Unknown"
};
}
}
// Supporting classes
public class ScanSettings
{
public BarcodeReaderOptions Options { get; set; } = new BarcodeReaderOptions();
public bool UseRegionScanning { get; set; }
public List<Rectangle> CustomRegions { get; set; }
}
// Benchmark service for performance testing
public class BenchmarkService
{
private readonly ILogger<BenchmarkService> _logger;
public async Task<BenchmarkResult> BenchmarkSettingsAsync(byte[] testImage, int iterations = 10)
{
var results = new Dictionary<string, BenchmarkData>();
var testConfigurations = new Dictionary<string, BarcodeReaderOptions>
{
["Fastest"] = new() { Speed = ReadingSpeed.Faster },
["Balanced"] = new() { Speed = ReadingSpeed.Balanced },
["Detailed"] = new() { Speed = ReadingSpeed.Detailed },
["Parallel"] = new() { Speed = ReadingSpeed.Balanced, Multithreaded = true, MaxParallelThreads = 4 },
["Filtered"] = new()
{
Speed = ReadingSpeed.Balanced,
ImageFilters = new ImageFilterCollection { new SharpenFilter(2), new ContrastFilter(1.5f) }
}
};
foreach (var config in testConfigurations)
{
var times = new List<long>();
var successCount = 0;
for (int i = 0; i < iterations; i++)
{
var sw = Stopwatch.StartNew();
var scanResults = await BarcodeReader.ReadAsync(testImage, config.Value);
sw.Stop();
times.Add(sw.ElapsedMilliseconds);
if (scanResults.Any()) successCount++;
// Small delay between tests
await Task.Delay(100);
}
results[config.Key] = new BenchmarkData
{
AverageMs = times.Average(),
MinMs = times.Min(),
MaxMs = times.Max(),
SuccessRate = (double)successCount / iterations * 100
};
}
return new BenchmarkResult { Results = results };
}
}
public class BenchmarkData
{
public double AverageMs { get; set; }
public long MinMs { get; set; }
public long MaxMs { get; set; }
public double SuccessRate { get; set; }
}
public class BenchmarkResult
{
public Dictionary<string, BenchmarkData> Results { get; set; }
}public class OptimizedScannerService
{
private readonly ILogger<OptimizedScannerService> _logger;
private readonly IMemoryCache _cache;
public OptimizedScannerService(ILogger<OptimizedScannerService> logger, IMemoryCache cache)
{
_logger = logger;
_cache = cache;
}
// Performance-optimized scanning with caching
public async Task<ScanResult> ScanWithOptimizationsAsync(byte[] imageData, string cacheKey = null)
{
// Check cache for repeat scans
if (!string.IsNullOrEmpty(cacheKey))
{
if (_cache.TryGetValue(cacheKey, out ScanResult cachedResult))
{
_logger.LogInformation($"Cache hit for {cacheKey}");
cachedResult.Metadata["CacheHit"] = true;
return cachedResult;
}
}
// Determine optimal settings based on image characteristics
var settings = await DetermineOptimalSettingsAsync(imageData);
// Apply region-specific scanning if applicable
if (settings.UseRegionScanning)
{
return await ScanWithRegionsAsync(imageData, settings);
}
// Standard optimized scanning
var results = await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, settings.Options);
var scanResult = BuildScanResult(results);
// Cache successful results
if (!string.IsNullOrEmpty(cacheKey) && scanResult.Success)
{
_cache.Set(cacheKey, scanResult, TimeSpan.FromMinutes(5));
}
return scanResult;
}
// Intelligent settings determination
private async Task<ScanSettings> DetermineOptimalSettingsAsync(byte[] imageData)
{
var settings = new ScanSettings();
// Quick analysis of image properties
using var ms = new MemoryStream(imageData);
using var image = Image.FromStream(ms);
var width = image.Width;
var height = image.Height;
var aspectRatio = (double)width / height;
_logger.LogInformation($"Image analysis: {width}x{height}, ratio: {aspectRatio:F2}");
// High-resolution images can use faster scanning
if (width > 2000 && height > 2000)
{
settings.Options.Speed = ReadingSpeed.Faster;
settings.Options.ExpectBarcodeTypes = BarcodeEncoding.QRCode | BarcodeEncoding.Code128;
}
// Low-resolution needs more processing
else if (width < 800 || height < 800)
{
settings.Options.Speed = ReadingSpeed.ExtremeDetail;
settings.Options.ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new SharpenFilter(3),
new ContrastFilter(2)
};
}
else
{
settings.Options.Speed = ReadingSpeed.Balanced;
}
// Detect if image might contain multiple barcodes based on aspect ratio
if (aspectRatio > 2 || aspectRatio < 0.5)
{
settings.Options.ExpectMultipleBarcodes = true;
settings.UseRegionScanning = true;
}
// Enable rotation correction for potentially skewed images
settings.Options.AutoRotate = true;
return settings;
}
// Region-based scanning for large images
private async Task<ScanResult> ScanWithRegionsAsync(byte[] imageData, ScanSettings settings)
{
var allResults = new List<BarcodeResult>();
using var ms = new MemoryStream(imageData);
using var image = Image.FromStream(ms);
// Define scanning regions for common document layouts
var regions = new[]
{
new Rectangle(0, 0, image.Width / 2, image.Height / 2), // Top-left
new Rectangle(image.Width / 2, 0, image.Width / 2, image.Height / 2), // Top-right
new Rectangle(0, image.Height / 2, image.Width / 2, image.Height / 2), // Bottom-left
new Rectangle(image.Width / 2, image.Height / 2, image.Width / 2, image.Height / 2), // Bottom-right
new Rectangle(image.Width / 4, image.Height / 4, image.Width / 2, image.Height / 2) // Center
};
var tasks = regions.Select(async region =>
{
var regionOptions = new BarcodeReaderOptions
{
CropArea = region,
Speed = ReadingSpeed.Faster,
ExpectMultipleBarcodes = false
};
try
{
return await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, regionOptions);
}
catch (Exception ex)
{
_logger.LogWarning($"Region scan failed: {ex.Message}");
return new BarcodeResult[0];
}
});
var regionResults = await Task.WhenAll(tasks);
// Combine and deduplicate results
var uniqueResults = regionResults
.SelectMany(r => r)
.GroupBy(r => r.Value)
.Select(g => g.OrderByDescending(r => r.Confidence).First())
.ToList();
return BuildScanResult(uniqueResults);
}
// Adaptive quality enhancement
public async Task<ScanResult> ScanWithAdaptiveEnhancementAsync(byte[] imageData)
{
var attempts = new List<Func<Task<BarcodeResults>>>
{
// Attempt 1: Fast scan
async () => await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Faster,
RemoveFalsePositive = true
}),
// Attempt 2: Standard scan with basic filters
async () => await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Balanced,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new ContrastFilter(1.5f),
new SharpenFilter(1)
},
TryInvertColor = true
}),
// Attempt 3: Detailed scan with aggressive filtering
async () => await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Detailed,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new AdaptiveThresholdFilter(11),
new DeNoise(2),
new MedianFilter(3)
},
AutoRotate = true,
Confidence = ConfidenceLevel.Low
}),
// Attempt 4: Extreme processing for damaged barcodes
async () => await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.ExtremeDetail,
ImageFilters = new ImageFilterCollection
{
new BinaryThresholdFilter(100),
new Erode(1),
new Dilate(2),
new SharpenFilter(4)
},
RemoveFalsePositive = false,
UseCode39ExtendedMode = true,
TryInvertColor = true
})
};
foreach (var (attempt, index) in attempts.Select((a, i) => (a, i)))
{
var stopwatch = Stopwatch.StartNew();
var results = await attempt();
stopwatch.Stop();
_logger.LogInformation($"Attempt {index + 1} took {stopwatch.ElapsedMilliseconds}ms, found {results.Count()} barcodes");
if (results.Any())
{
var scanResult = BuildScanResult(results);
scanResult.Metadata["AttemptNumber"] = index + 1;
scanResult.Metadata["ProcessingStrategy"] = GetStrategyName(index);
return scanResult;
}
}
return new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "No barcodes found after all enhancement attempts"
};
}
// Machine learning confidence optimization
public class MLOptimizedScanner
{
private readonly Dictionary<string, double> _formatConfidenceThresholds = new()
{
{ "QRCode", 85.0 },
{ "Code128", 90.0 },
{ "Code39", 88.0 },
{ "DataMatrix", 87.0 },
{ "EAN13", 92.0 },
{ "PDF417", 86.0 }
};
public async Task<ScanResult> ScanWithMLConfidenceAsync(byte[] imageData, string expectedFormat = null)
{
var options = new BarcodeReaderOptions
{
Speed = ReadingSpeed.Balanced,
Confidence = ConfidenceLevel.Optional
};
// If we know the expected format, improve for it
if (!string.IsNullOrEmpty(expectedFormat) &&
Enum.TryParse<BarcodeEncoding>(expectedFormat, out var encoding))
{
options.ExpectBarcodeTypes = encoding;
}
var results = await BarcodeReader.ReadAsync(imageData, options);
// Apply ML confidence filtering
var confidenceThreshold = expectedFormat != null &&
_formatConfidenceThresholds.ContainsKey(expectedFormat)
? _formatConfidenceThresholds[expectedFormat]
: 80.0;
var highConfidenceResults = results
.Where(r => r.Confidence >= confidenceThreshold)
.ToList();
if (highConfidenceResults.Any())
{
return BuildScanResult(highConfidenceResults);
}
// If no high-confidence results, include lower confidence with warnings
var lowConfidenceResults = results
.Where(r => r.Confidence < confidenceThreshold)
.ToList();
if (lowConfidenceResults.Any())
{
var result = BuildScanResult(lowConfidenceResults);
result.Metadata["Warning"] = "Low confidence results - manual verification recommended";
result.Metadata["MinConfidence"] = lowConfidenceResults.Min(r => r.Confidence);
return result;
}
return new ScanResult
{
Success = false,
ErrorMessage = "No barcodes met confidence threshold"
};
}
}
private ScanResult BuildScanResult(IEnumerable<BarcodeResult> results)
{
var resultList = results.ToList();
return new ScanResult
{
Success = true,
Barcodes = resultList.Select(r => new BarcodeData
{
Value = r.Value,
Format = r.BarcodeType.ToString(),
Confidence = r.Confidence,
Location = r.Bounds
}).ToList(),
Metadata = new Dictionary<string, object>
{
["TotalFound"] = resultList.Count,
["AverageConfidence"] = resultList.Average(r => r.Confidence),
["Formats"] = resultList.Select(r => r.BarcodeType.ToString()).Distinct().ToArray()
}
};
}
private string GetStrategyName(int attemptIndex)
{
return attemptIndex switch
{
0 => "FastScan",
1 => "StandardEnhanced",
2 => "DetailedFiltering",
3 => "ExtremeDamageRecovery",
_ => "Unknown"
};
}
}
// Supporting classes
public class ScanSettings
{
public BarcodeReaderOptions Options { get; set; } = new BarcodeReaderOptions();
public bool UseRegionScanning { get; set; }
public List<Rectangle> CustomRegions { get; set; }
}
// Benchmark service for performance testing
public class BenchmarkService
{
private readonly ILogger<BenchmarkService> _logger;
public async Task<BenchmarkResult> BenchmarkSettingsAsync(byte[] testImage, int iterations = 10)
{
var results = new Dictionary<string, BenchmarkData>();
var testConfigurations = new Dictionary<string, BarcodeReaderOptions>
{
["Fastest"] = new() { Speed = ReadingSpeed.Faster },
["Balanced"] = new() { Speed = ReadingSpeed.Balanced },
["Detailed"] = new() { Speed = ReadingSpeed.Detailed },
["Parallel"] = new() { Speed = ReadingSpeed.Balanced, Multithreaded = true, MaxParallelThreads = 4 },
["Filtered"] = new()
{
Speed = ReadingSpeed.Balanced,
ImageFilters = new ImageFilterCollection { new SharpenFilter(2), new ContrastFilter(1.5f) }
}
};
foreach (var config in testConfigurations)
{
var times = new List<long>();
var successCount = 0;
for (int i = 0; i < iterations; i++)
{
var sw = Stopwatch.StartNew();
var scanResults = await BarcodeReader.ReadAsync(testImage, config.Value);
sw.Stop();
times.Add(sw.ElapsedMilliseconds);
if (scanResults.Any()) successCount++;
// Small delay between tests
await Task.Delay(100);
}
results[config.Key] = new BenchmarkData
{
AverageMs = times.Average(),
MinMs = times.Min(),
MaxMs = times.Max(),
SuccessRate = (double)successCount / iterations * 100
};
}
return new BenchmarkResult { Results = results };
}
}
public class BenchmarkData
{
public double AverageMs { get; set; }
public long MinMs { get; set; }
public long MaxMs { get; set; }
public double SuccessRate { get; set; }
}
public class BenchmarkResult
{
public Dictionary<string, BenchmarkData> Results { get; set; }
}$vbLabelText $csharpLabel
この高度な最適化アプローチでは、いくつかの専門的なテクニックが実証されています。 インテリジェントな設定決定により、画像のプロパティが分析され、最適な処理パラメータが自動的に選択されます。 最新のカメラで撮影された高解像度の画像はより高速な処理が可能で、低品質のスキャンではフィルタリングが強化されます。
領域ベースのスキャンは、特に大きな形式のドキュメントに効果的です。 画像を領域に分割して並列処理することで、パフォーマンスを大幅に向上させることができます。 この手法は、バーコードの位置が予測可能な標準化されたフォームに特に適しています。
適切なReadingSpeed設定の選択
適応型拡張アプローチでは、成功するまで徐々に積極的な処理手法を試します。 これにより、破損したバーコードも正常に処理しながら、高品質のバーコードを可能な限り高速に処理できるようになります。 信頼しきい値機能は、機械学習を使用して結果を検証し、実稼働環境での誤検知を削減します。
特定の最適化シナリオの場合:
-大量処理:特定のバーコードタイプフィルタリングでReadingSpeed.Fasterを使用する -混在品質の文書: ReadingSpeed.Balancedから始めて、適応的な強化を実装します。 -破損または古いバーコード: ReadingSpeed.ExtremeDetailと完全な画像フィルターを使用します -リアルタイムアプリケーション: 一貫したパフォーマンスを実現するためにキャッシュと領域ベースのスキャンを実装します
ベンチマーク サービスは、構成についてデータに基づいた意思決定を行うのに役立ちます。 実際のバーコード サンプルを使用してベンチマークを実行し、特定のユース ケースにおける速度と精度の最適なバランスを見つけます。
画像フィルターの影響
画像フィルターを使用すると、認識が難しいバーコードの認識率を大幅に向上させることができます。 画像補正ドキュメントでは、各フィルターの目的について説明しています。 ただし、フィルターを使用すると処理時間も長くなるため、慎重に使用してください。
エンタープライズ展開の場合は、階層型アプローチの実装を検討してください。
- 最初の試みとしてフィルターなしの高速スキャン
- 最初の試みが失敗した場合は基本フィルターを適用する
- 必要な場合にのみ積極的なフィルタリングを使用する
- 再処理を避けるために結果をキャッシュする
この戦略により、困難なケースを正常に処理しながらも、平均応答時間を短縮できます。 方向補正機能は、ユーザーがさまざまな角度でデバイスを保持する可能性があるモバイルでキャプチャされた画像に特に役立ちます。
C# で QR コード画像を作成する
スキャンは重要ですが、多くのエンタープライズ アプリケーションではバーコードを生成する必要もあります。 IronBarcode を使用すると、作成も読み取りと同じくらい簡単になります。 さまざまなエンタープライズ シナリオで QR コードを生成する方法は次のとおりです。
public class BarcodeGenerationService
{
private readonly ILogger<BarcodeGenerationService> _logger;
// Generate QR codes for asset tracking
public byte[] GenerateAssetQRCode(AssetInfo asset)
{
// Create JSON payload with asset information
var assetData = JsonSerializer.Serialize(new
{
Id = asset.AssetId,
Type = asset.AssetType,
Location = asset.CurrentLocation,
LastMaintenance = asset.LastMaintenanceDate,
Url = "___PROTECTED_URL_45___"
});
// Generate QR code with high error correction for durability
var qrCode = QRCodeWriter.CreateQrCode(assetData, 500, QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel.High);
// Add company branding
qrCode.AddAnnotationTextAboveBarcode($"ASSET: {asset.AssetId}");
qrCode.AddAnnotationTextBelowBarcode(asset.AssetType);
qrCode.SetMargins(10);
// Style for printing on asset labels
qrCode.ChangeBarCodeColor(Color.Black);
qrCode.ChangeBackgroundColor(Color.White);
return qrCode.ToStream().ToArray();
}
// Generate visitor badges with QR codes
public GeneratedBarcode CreateVisitorBadgeQR(VisitorInfo visitor)
{
// Encode visitor information with expiration
var visitorData = new
{
Name = visitor.Name,
Company = visitor.Company,
Host = visitor.HostEmployee,
ValidFrom = visitor.CheckInTime,
ValidUntil = visitor.CheckInTime.AddHours(8),
AccessLevel = visitor.AccessLevel,
BadgeId = Guid.NewGuid().ToString()
};
var qrCode = QRCodeWriter.CreateQrCode(
JsonSerializer.Serialize(visitorData),
400,
QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel.Medium
);
// Add company logo for professional appearance
if (File.Exists("company-logo.png"))
{
qrCode.AddLogo("company-logo.png");
}
// Style for badge printing
qrCode.SetMargins(15);
qrCode.ChangeBarCodeColor(Color.FromArgb(0, 48, 135)); // Company blue
// Add visible text for security personnel
qrCode.AddAnnotationTextAboveBarcode($"VISITOR: {visitor.Name}");
qrCode.AddAnnotationTextBelowBarcode($"Expires: {visitor.CheckInTime.AddHours(8):HH:mm}");
_logger.LogInformation($"Generated visitor badge for {visitor.Name}, BadgeId: {visitorData.BadgeId}");
return qrCode;
}
// Generate shipping labels with multiple barcodes
public byte[] GenerateShippingLabel(ShippingInfo shipping)
{
// Create a PDF with multiple barcodes
var pdf = new IronPdf.ChromePdfRenderer();
// Generate tracking barcode (Code 128 for USPS/UPS compatibility)
var trackingBarcode = BarcodeWriter.CreateBarcode(
shipping.TrackingNumber,
BarcodeEncoding.Code128
);
trackingBarcode.ResizeTo(300, 75);
trackingBarcode.SetMargins(5);
// Generate postal code barcode
var postalBarcode = BarcodeWriter.CreateBarcode(
shipping.PostalCode,
BarcodeEncoding.Code128
);
postalBarcode.ResizeTo(200, 50);
// Generate QR code with complete shipping data
var shippingData = JsonSerializer.Serialize(shipping);
var qrCode = QRCodeWriter.CreateQrCode(shippingData, 200);
// Combine into shipping label HTML
var labelHtml = $@
<html>
<body style='font-family: Arial, sans-serif;'>
<div style='border: 2px solid black; padding: 20px; width: 4in; height: 6in;'>
<h2>SHIPPING LABEL</h2>
<hr/>
<p><strong>From:</strong><br/>{shipping.SenderAddress}</p>
<p><strong>To:</strong><br/>{shipping.RecipientAddress}</p>
<hr/>
<div style='text-align: center;'>
<img src='{trackingBarcode.ToDataUrl()}' alt='Tracking barcode'/>
<p>Tracking: {shipping.TrackingNumber}</p>
</div>
<div style='margin-top: 20px;'>
<img src='{postalBarcode.ToDataUrl()}' alt='Postal barcode' style='float: left;'/>
<img src='{qrCode.ToDataUrl()}' alt='Shipping QR code' style='float: right; width: 100px;'/>
</div>
<div style='clear: both; margin-top: 20px; font-size: 10px;'>
<p>Service: {shipping.ServiceType} | Weight: {shipping.Weight}lbs</p>
</div>
</div>
</body>
</html>";
return pdf.RenderHtmlAsPdf(labelHtml).BinaryData;
}
// Generate secure document QR codes with encryption
public class SecureDocumentQR
{
private readonly byte[] _encryptionKey;
public SecureDocumentQR(byte[] encryptionKey)
{
_encryptionKey = encryptionKey;
}
public GeneratedBarcode GenerateSecureDocumentQR(DocumentInfo document)
{
// Create document reference with security features
var documentRef = new
{
DocumentId = document.Id,
Type = document.DocumentType,
CreatedDate = document.CreatedDate,
Hash = ComputeDocumentHash(document),
AccessUrl = "___PROTECTED_URL_46___",
ValidUntil = DateTime.UtcNow.AddDays(30)
};
// Encrypt sensitive data
var jsonData = JsonSerializer.Serialize(documentRef);
var encryptedData = EncryptData(jsonData);
// Generate QR with encrypted payload
var qrCode = QRCodeWriter.CreateQrCode(
Convert.ToBase64String(encryptedData),
500,
QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel.High
);
// Add visual security indicators
qrCode.ChangeBarCodeColor(Color.DarkGreen);
qrCode.AddAnnotationTextAboveBarcode("SECURE DOCUMENT");
qrCode.AddAnnotationTextBelowBarcode($"Expires: {documentRef.ValidUntil:yyyy-MM-dd}");
return qrCode;
}
private string ComputeDocumentHash(DocumentInfo document)
{
using var sha256 = SHA256.Create();
var hash = sha256.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(document.Content ?? document.Id));
return BitConverter.ToString(hash).Replace("-", "");
}
private byte[] EncryptData(string data)
{
// Simplified encryption - use proper encryption in production
using var aes = Aes.Create();
aes.Key = _encryptionKey;
aes.GenerateIV();
using var encryptor = aes.CreateEncryptor();
var dataBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(data);
var encrypted = encryptor.TransformFinalBlock(dataBytes, 0, dataBytes.Length);
// Prepend IV for decryption
return aes.IV.Concat(encrypted).ToArray();
}
}
// Batch generation for high-volume scenarios
public async Task<List<GeneratedBarcode>> GenerateBatchQRCodesAsync(List<string> data, QRCodeOptions options)
{
var tasks = data.Select(item => Task.Run(() =>
{
var qr = QRCodeWriter.CreateQrCode(
item,
options.Size,
options.ErrorCorrection
);
if (options.IncludeMargins)
qr.SetMargins(options.MarginSize);
if (options.CustomColor.HasValue)
qr.ChangeBarCodeColor(options.CustomColor.Value);
return qr;
}));
return (await Task.WhenAll(tasks)).ToList();
}
}
// Supporting models
public class AssetInfo
{
public string AssetId { get; set; }
public string AssetType { get; set; }
public string CurrentLocation { get; set; }
public DateTime LastMaintenanceDate { get; set; }
}
public class VisitorInfo
{
public string Name { get; set; }
public string Company { get; set; }
public string HostEmployee { get; set; }
public DateTime CheckInTime { get; set; }
public string AccessLevel { get; set; }
}
public class ShippingInfo
{
public string TrackingNumber { get; set; }
public string SenderAddress { get; set; }
public string RecipientAddress { get; set; }
public string PostalCode { get; set; }
public string ServiceType { get; set; }
public decimal Weight { get; set; }
}
public class DocumentInfo
{
public string Id { get; set; }
public string DocumentType { get; set; }
public DateTime CreatedDate { get; set; }
public string Content { get; set; }
}
public class QRCodeOptions
{
public int Size { get; set; } = 400;
public QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel ErrorCorrection { get; set; } = QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel.Medium;
public bool IncludeMargins { get; set; } = true;
public int MarginSize { get; set; } = 10;
public Color? CustomColor { get; set; }
}public class BarcodeGenerationService
{
private readonly ILogger<BarcodeGenerationService> _logger;
// Generate QR codes for asset tracking
public byte[] GenerateAssetQRCode(AssetInfo asset)
{
// Create JSON payload with asset information
var assetData = JsonSerializer.Serialize(new
{
Id = asset.AssetId,
Type = asset.AssetType,
Location = asset.CurrentLocation,
LastMaintenance = asset.LastMaintenanceDate,
Url = "___PROTECTED_URL_45___"
});
// Generate QR code with high error correction for durability
var qrCode = QRCodeWriter.CreateQrCode(assetData, 500, QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel.High);
// Add company branding
qrCode.AddAnnotationTextAboveBarcode($"ASSET: {asset.AssetId}");
qrCode.AddAnnotationTextBelowBarcode(asset.AssetType);
qrCode.SetMargins(10);
// Style for printing on asset labels
qrCode.ChangeBarCodeColor(Color.Black);
qrCode.ChangeBackgroundColor(Color.White);
return qrCode.ToStream().ToArray();
}
// Generate visitor badges with QR codes
public GeneratedBarcode CreateVisitorBadgeQR(VisitorInfo visitor)
{
// Encode visitor information with expiration
var visitorData = new
{
Name = visitor.Name,
Company = visitor.Company,
Host = visitor.HostEmployee,
ValidFrom = visitor.CheckInTime,
ValidUntil = visitor.CheckInTime.AddHours(8),
AccessLevel = visitor.AccessLevel,
BadgeId = Guid.NewGuid().ToString()
};
var qrCode = QRCodeWriter.CreateQrCode(
JsonSerializer.Serialize(visitorData),
400,
QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel.Medium
);
// Add company logo for professional appearance
if (File.Exists("company-logo.png"))
{
qrCode.AddLogo("company-logo.png");
}
// Style for badge printing
qrCode.SetMargins(15);
qrCode.ChangeBarCodeColor(Color.FromArgb(0, 48, 135)); // Company blue
// Add visible text for security personnel
qrCode.AddAnnotationTextAboveBarcode($"VISITOR: {visitor.Name}");
qrCode.AddAnnotationTextBelowBarcode($"Expires: {visitor.CheckInTime.AddHours(8):HH:mm}");
_logger.LogInformation($"Generated visitor badge for {visitor.Name}, BadgeId: {visitorData.BadgeId}");
return qrCode;
}
// Generate shipping labels with multiple barcodes
public byte[] GenerateShippingLabel(ShippingInfo shipping)
{
// Create a PDF with multiple barcodes
var pdf = new IronPdf.ChromePdfRenderer();
// Generate tracking barcode (Code 128 for USPS/UPS compatibility)
var trackingBarcode = BarcodeWriter.CreateBarcode(
shipping.TrackingNumber,
BarcodeEncoding.Code128
);
trackingBarcode.ResizeTo(300, 75);
trackingBarcode.SetMargins(5);
// Generate postal code barcode
var postalBarcode = BarcodeWriter.CreateBarcode(
shipping.PostalCode,
BarcodeEncoding.Code128
);
postalBarcode.ResizeTo(200, 50);
// Generate QR code with complete shipping data
var shippingData = JsonSerializer.Serialize(shipping);
var qrCode = QRCodeWriter.CreateQrCode(shippingData, 200);
// Combine into shipping label HTML
var labelHtml = $@
<html>
<body style='font-family: Arial, sans-serif;'>
<div style='border: 2px solid black; padding: 20px; width: 4in; height: 6in;'>
<h2>SHIPPING LABEL</h2>
<hr/>
<p><strong>From:</strong><br/>{shipping.SenderAddress}</p>
<p><strong>To:</strong><br/>{shipping.RecipientAddress}</p>
<hr/>
<div style='text-align: center;'>
<img src='{trackingBarcode.ToDataUrl()}' alt='Tracking barcode'/>
<p>Tracking: {shipping.TrackingNumber}</p>
</div>
<div style='margin-top: 20px;'>
<img src='{postalBarcode.ToDataUrl()}' alt='Postal barcode' style='float: left;'/>
<img src='{qrCode.ToDataUrl()}' alt='Shipping QR code' style='float: right; width: 100px;'/>
</div>
<div style='clear: both; margin-top: 20px; font-size: 10px;'>
<p>Service: {shipping.ServiceType} | Weight: {shipping.Weight}lbs</p>
</div>
</div>
</body>
</html>";
return pdf.RenderHtmlAsPdf(labelHtml).BinaryData;
}
// Generate secure document QR codes with encryption
public class SecureDocumentQR
{
private readonly byte[] _encryptionKey;
public SecureDocumentQR(byte[] encryptionKey)
{
_encryptionKey = encryptionKey;
}
public GeneratedBarcode GenerateSecureDocumentQR(DocumentInfo document)
{
// Create document reference with security features
var documentRef = new
{
DocumentId = document.Id,
Type = document.DocumentType,
CreatedDate = document.CreatedDate,
Hash = ComputeDocumentHash(document),
AccessUrl = "___PROTECTED_URL_46___",
ValidUntil = DateTime.UtcNow.AddDays(30)
};
// Encrypt sensitive data
var jsonData = JsonSerializer.Serialize(documentRef);
var encryptedData = EncryptData(jsonData);
// Generate QR with encrypted payload
var qrCode = QRCodeWriter.CreateQrCode(
Convert.ToBase64String(encryptedData),
500,
QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel.High
);
// Add visual security indicators
qrCode.ChangeBarCodeColor(Color.DarkGreen);
qrCode.AddAnnotationTextAboveBarcode("SECURE DOCUMENT");
qrCode.AddAnnotationTextBelowBarcode($"Expires: {documentRef.ValidUntil:yyyy-MM-dd}");
return qrCode;
}
private string ComputeDocumentHash(DocumentInfo document)
{
using var sha256 = SHA256.Create();
var hash = sha256.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(document.Content ?? document.Id));
return BitConverter.ToString(hash).Replace("-", "");
}
private byte[] EncryptData(string data)
{
// Simplified encryption - use proper encryption in production
using var aes = Aes.Create();
aes.Key = _encryptionKey;
aes.GenerateIV();
using var encryptor = aes.CreateEncryptor();
var dataBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(data);
var encrypted = encryptor.TransformFinalBlock(dataBytes, 0, dataBytes.Length);
// Prepend IV for decryption
return aes.IV.Concat(encrypted).ToArray();
}
}
// Batch generation for high-volume scenarios
public async Task<List<GeneratedBarcode>> GenerateBatchQRCodesAsync(List<string> data, QRCodeOptions options)
{
var tasks = data.Select(item => Task.Run(() =>
{
var qr = QRCodeWriter.CreateQrCode(
item,
options.Size,
options.ErrorCorrection
);
if (options.IncludeMargins)
qr.SetMargins(options.MarginSize);
if (options.CustomColor.HasValue)
qr.ChangeBarCodeColor(options.CustomColor.Value);
return qr;
}));
return (await Task.WhenAll(tasks)).ToList();
}
}
// Supporting models
public class AssetInfo
{
public string AssetId { get; set; }
public string AssetType { get; set; }
public string CurrentLocation { get; set; }
public DateTime LastMaintenanceDate { get; set; }
}
public class VisitorInfo
{
public string Name { get; set; }
public string Company { get; set; }
public string HostEmployee { get; set; }
public DateTime CheckInTime { get; set; }
public string AccessLevel { get; set; }
}
public class ShippingInfo
{
public string TrackingNumber { get; set; }
public string SenderAddress { get; set; }
public string RecipientAddress { get; set; }
public string PostalCode { get; set; }
public string ServiceType { get; set; }
public decimal Weight { get; set; }
}
public class DocumentInfo
{
public string Id { get; set; }
public string DocumentType { get; set; }
public DateTime CreatedDate { get; set; }
public string Content { get; set; }
}
public class QRCodeOptions
{
public int Size { get; set; } = 400;
public QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel ErrorCorrection { get; set; } = QRCodeWriter.QrErrorCorrectionLevel.Medium;
public bool IncludeMargins { get; set; } = true;
public int MarginSize { get; set; } = 10;
public Color? CustomColor { get; set; }
}$vbLabelText $csharpLabel
これらの生成例は、エンタープライズ固有のユースケースを示しています。 資産追跡 QR コードには、メンテナンス履歴と資産管理システムへの直接リンクが含まれています。 訪問者バッジには、セキュリティコンプライアンスのために有効期限とアクセス レベルが組み込まれています。 配送ラベルは、運送業者の要件を満たすために複数のバーコード形式を組み合わせます。
安全なドキュメント QR 実装では、機密データの暗号化を統合する方法を示します。 このアプローチにより、たとえ誰かが QR コードをキャプチャしたとしても、適切な復号化キーがなければ情報にアクセスできなくなります。 これは、コンプライアンス文書、財務記録、または機密通信にとって不可欠です。
本番環境への展開に向けた次のステップ
IronBarcode を使用してエンタープライズ バーコード スキャナー API を構築すると、デジタル変革イニシアチブの信頼できる基盤が提供されます。 完全な形式のサポート、高度な画像処理、およびクロスプラットフォームの互換性の組み合わせにより、現代の企業の複雑な要件に対応します。
実装に関する重要なポイント:
1.セキュリティ第一: 適切な認証、入力検証、監査ログを最初から実装する 2.パフォーマンスの最適化: ユースケースに応じて適切なスキャン速度とキャッシュ戦略を使用する 3.エラー処理: エッジケースを適切に処理し、意味のあるフィードバックを提供する回復力のあるシステムを構築する 4.スケーラビリティ: 非同期パターンと効率的なリソース管理を活用し、水平スケーリングを念頭に設計する
実稼働環境での展開では、次の追加リソースを検討してください。
- 最新の機能と改善点については変更ログを確認してください
- 特殊なエンタープライズ形式を含む新しい形式のサポートを検討
- デスクトップ アプリケーション用のMSI インストーラーの展開を実装する
- 実稼働環境に合わせてライセンスキーを適切に設定する
IronBarcode のエンタープライズ機能は、基本的なスキャン機能を超えています。 ライブラリのスタイル カスタマイズ機能により、ブランド化されたバーコードを生成できます。 Unicode バーコードのサポートにより、グローバルな互換性が保証されます。 バーコード マージンやエラー修正レベルなどの高度な機能により、出力品質を細かく制御できます。
エンタープライズサポートとリソース
ミッションクリティカルなバーコード ソリューションを実装する場合、信頼できるサポートが重要です。 IronBarcode は以下を提供します:
- SLA保証付きの専用エンタープライズサポート
- カスタム要件に対するエンジニアリング リクエストのサポート
- 定期的なセキュリティアップデートとCVE監視
- 一般的なシナリオの完全なトラブルシューティングガイド
手動のバーコード処理から自動化された API 駆動型処理までのプロセスにより、運用効率が向上します。 何千もの出荷文書の処理、訪問者のアクセスの管理、企業資産の追跡など、どのような作業であっても、IronBarcode は企業環境に求められる信頼性と機能を提供します。
バーコード処理を変革する準備はできていますか? 無料トライアルを開始して、プロフェッショナルなバーコード処理がもたらす違いを体験してください。 完全なAPI ドキュメントでは詳細な実装ガイダンスが提供されており、例のセクションでは一般的なシナリオですぐに使用できるコードが提供されています。
企業には、ニーズに合わせて拡張でき、セキュリティ コンプライアンスを維持し、すべてのプラットフォームで一貫した結果を提供するバーコード ソリューションが必要です。 IronBarcode は、長期サポートと継続的な改善に取り組む企業によって支えられ、まさにそれを実現します。 今すぐスキャナー API の構築を開始し、重要なバーコード処理のニーズを満たすために IronBarcode を信頼している何千もの企業に加わってください。
よくある質問
C#でスキャナーAPIを構築するためにIronBarcodeを使用する主な利点は何ですか？
IronBarcodeは、開発者が強力で実用的なバーコードスキャナーAPIを迅速に作成できるようにし、複雑さを最小限に抑えます。複雑なスキャナーSDKの統合を排除することで、プロセスを簡素化します。
IronBarcodeは損傷したバーコード入力を処理できますか？
はい、IronBarcodeは、実際のアプリケーションで高信頼性を確保するために、損傷したスキャン入力からのバーコードデータでも処理するように設計されています。
C#スキャナーAPIでIronBarcodeが処理できる入力タイプは何ですか？
IronBarcode は、画像や PDF などのさまざまな入力からバーコードデータを処理でき、異なるスキャンニーズに対応する柔軟なソリューションを提供します。
IronBarcodeを使用してバーコードスキャナーAPIを構築するためのチュートリアルはありますか？
はい、このウェブページには、IronBarcodeを使用してRESTfulバーコードスキャンエンドポイントを構築するためのコード例を含む包括的なチュートリアルが提供されています。
IronBarcodeを使用してバーコードスキャナーAPIをどのくらい早く設定できますか？
IronBarcodeを使用することで、開発者は数分でバーコードスキャナーAPIを設定でき、開発時間と労力を合理化できます。
IronBarcodeは複雑なSDK統合を必要としますか？
いいえ、IronBarcodeは、複雑なスキャナーSDKの統合を排除し、開発者がバーコードスキャン機能を実装しやすくします。
IronBarcodeを使用してスキャナーAPIを構築する言語は何ですか？
IronBarcodeは、.NETフレームワークを活用して堅牢なパフォーマンスを実現するために、C#で使用されます。
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