Pythonで作る！QRコード生成＆読み取りアプリ「QRApp」の完全解説

import tkinter as tk
from tkinter import ttk, filedialog, messagebox
from PIL import Image, ImageTk
import qrcode
import cv2
from pyzbar import pyzbar
import threading

class QRApp:
    def __init__(self, root):
        self.root = root
        self.root.title("QRコード生成＆読取アプリ")
        self.root.geometry("900x700")
        
        # ---------------- QR生成フレーム ----------------
        frame_gen = ttk.LabelFrame(root, text="QRコード生成")
        frame_gen.pack(padx=10, pady=10, fill="x")
        
        self.text_var = tk.StringVar()
        ttk.Entry(frame_gen, textvariable=self.text_var, width=50).pack(side="left", padx=5, pady=5)
        ttk.Button(frame_gen, text="生成", command=self.generate_qr).pack(side="left", padx=5)
        ttk.Button(frame_gen, text="保存", command=self.save_qr).pack(side="left", padx=5)
        
        self.qr_canvas = tk.Canvas(frame_gen, width=200, height=200, bg="white")
        self.qr_canvas.pack(padx=10, pady=10)
        self.qr_image = None
        
        # ---------------- QR読み取りフレーム ----------------
        frame_read = ttk.LabelFrame(root, text="QRコード読取")
        frame_read.pack(padx=10, pady=10, fill="both", expand=True)
        
        # カメラ選択
        cam_frame = ttk.Frame(frame_read)
        cam_frame.pack(pady=5)
        ttk.Label(cam_frame, text="カメラ選択:").pack(side="left")
        self.camera_var = tk.StringVar()
        self.cam_combobox = ttk.Combobox(cam_frame, textvariable=self.camera_var, width=5, state="readonly")
        self.cam_combobox.pack(side="left", padx=5)
        self.detect_cameras()
        
        ttk.Button(cam_frame, text="カメラ開始", command=self.start_camera).pack(side="left", padx=5)
        ttk.Button(cam_frame, text="カメラ停止", command=self.stop_camera).pack(side="left", padx=5)
        
        ttk.Button(frame_read, text="画像ファイルから読み取る", command=self.read_from_file).pack(pady=5)
        
        self.video_label = tk.Label(frame_read)
        self.video_label.pack()
        
        self.result_listbox = tk.Listbox(frame_read)
        self.result_listbox.pack(fill="both", expand=True, padx=10, pady=10)
        
        self.cap = None
        self.running = False

    # ---------------- QR生成 ----------------
    def generate_qr(self):
        text = self.text_var.get()
        if not text:
            messagebox.showwarning("入力エラー", "テキストを入力してください")
            return
        qr = qrcode.QRCode(box_size=8, border=2)
        qr.add_data(text)
        qr.make(fit=True)
        img = qr.make_image(fill_color="black", back_color="white")
        self.qr_image = ImageTk.PhotoImage(img)
        self.qr_canvas.create_image(100, 100, image=self.qr_image)

    def save_qr(self):
        if self.qr_image is None:
            messagebox.showwarning("保存エラー", "QRコードを生成してください")
            return
        file_path = filedialog.asksaveasfilename(defaultextension=".png",
                                                 filetypes=[("PNG", "*.png"), ("All files", "*.*")])
        if file_path:
            text = self.text_var.get()
            img = qrcode.make(text)
            img.save(file_path)
            messagebox.showinfo("保存完了", f"{file_path} に保存しました")

    # ---------------- カメラ操作 ----------------
    def detect_cameras(self):
        # 最大5台まで仮にチェック
        cams = []
        for i in range(5):
            cap = cv2.VideoCapture(i)
            if cap.read()[0]:
                cams.append(str(i))
            cap.release()
        if not cams:
            cams.append("0")
        self.cam_combobox['values'] = cams
        self.cam_combobox.current(0)
    
    def start_camera(self):
        if self.running:
            return
        cam_index = int(self.camera_var.get())
        self.cap = cv2.VideoCapture(cam_index)
        self.running = True
        threading.Thread(target=self.update_frame, daemon=True).start()

    def stop_camera(self):
        self.running = False
        if self.cap:
            self.cap.release()
            self.cap = None
        self.video_label.config(image="")

    def update_frame(self):
        while self.running and self.cap.isOpened():
            ret, frame = self.cap.read()
            if not ret:
                continue
            
            decoded_objects = pyzbar.decode(frame)
            for obj in decoded_objects:
                data = obj.data.decode("utf-8")
                if data not in self.result_listbox.get(0, tk.END):
                    self.result_listbox.insert(tk.END, data)
                (x, y, w, h) = obj.rect
                cv2.rectangle(frame, (x, y), (x + w, y + h), (0, 255, 0), 2)
            
            cv2image = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2RGB)
            img = Image.fromarray(cv2image)
            imgtk = ImageTk.PhotoImage(image=img)
            self.video_label.imgtk = imgtk
            self.video_label.config(image=imgtk)
        
        if self.cap:
            self.cap.release()

    # ---------------- 画像ファイルからQR読み取り ----------------
    def read_from_file(self):
        file_path = filedialog.askopenfilename(filetypes=[("画像ファイル", "*.png;*.jpg;*.jpeg;*.bmp")])
        if not file_path:
            return
        img = cv2.imread(file_path)
        decoded_objects = pyzbar.decode(img)
        if not decoded_objects:
            messagebox.showinfo("結果", "QRコードは見つかりませんでした")
            return
        for obj in decoded_objects:
            data = obj.data.decode("utf-8")
            if data not in self.result_listbox.get(0, tk.END):
                self.result_listbox.insert(tk.END, data)
        messagebox.showinfo("読み取り完了", "画像ファイルのQRコードを読み取りました")

if __name__ == "__main__":
    root = tk.Tk()
    app = QRApp(root)
    root.mainloop()