基于二維碼的公安戶口遷移系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

【 摘 要 】 二維碼技術(shù)已經(jīng)在社會生活各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，由于二維碼可以存儲多種格式的信息且能夠被自動識別，本文基于二維碼技術(shù)結(jié)合公安戶口遷移業(yè)務(wù)，設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于二維碼的戶口遷移系統(tǒng)，并且詳細(xì)分析了系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的原理。

【 關(guān)鍵詞 】 二維碼；戶口遷移

1 引言

二維碼相對于條形碼是一種新的編碼方式，具有信息容量大、編碼范圍廣、糾錯能力強(qiáng)、自動識別率高和制作成本低等特點，其可以被自動識別的特點特別適用于作為信息傳遞的載體。在公安戶口遷移業(yè)務(wù)中，需要將居民的戶口信息由A地遷往B地。傳統(tǒng)的戶口遷移業(yè)務(wù)需要手動將居民的戶口信息錄入信息系統(tǒng)，不但工作量大而且容易出錯，本文結(jié)合二維碼適于作為信息傳遞載體的特點，設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于二維碼的公安戶口遷移系統(tǒng)，旨在提高公安工作的信息化水平。

2 二維碼戶口遷移系統(tǒng)概述

二維碼戶口遷移系統(tǒng)主要包括登錄模塊、用戶管理模塊和戶口遷移模塊。首先用戶需要輸入正確的用戶名和密碼才可以登錄使用二維碼戶口遷移系統(tǒng)；當(dāng)用戶進(jìn)入系統(tǒng)后系統(tǒng)會根據(jù)用戶名自動從數(shù)據(jù)庫中查詢用戶的權(quán)限，只有管理員用戶才可以使用用戶管理模塊，普通用戶只能使用戶口遷移模塊；戶口遷移模塊包括戶口遷入模塊和戶口遷出模塊。戶口遷出模塊可以將數(shù)據(jù)庫里戶口信息表中的記錄轉(zhuǎn)化成為二維碼，并通過打印機(jī)打印出帶二維碼的戶口遷移證，戶口遷入模塊可以將帶有二維碼的戶口遷移證上的戶口信息通過二維碼掃描器掃描到數(shù)據(jù)庫的戶口信息表中。其功能模塊如圖1所示。

3 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)方案

二維碼戶口遷移系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮能浖こ趟枷脒M(jìn)行開發(fā)，主要涉及到四個關(guān)鍵技術(shù)：（1）對象持久化，即實現(xiàn)應(yīng)用程序中的對象與數(shù)據(jù)庫中的記錄的相互轉(zhuǎn)化；（2）對象序列化和反序列化，即實現(xiàn)對象和數(shù)據(jù)流之間的相互轉(zhuǎn)化；（3）二維碼編碼和解碼，即實現(xiàn)數(shù)據(jù)流和二維碼之間的相互轉(zhuǎn)化；（4）二維碼打印和掃碼，即將實現(xiàn)現(xiàn)實世界中的二維碼圖片和計算機(jī)內(nèi)存中的二維碼圖像相互轉(zhuǎn)化。

3.1 對象的持久化

對象持久化是指將內(nèi)存中的對象保存到可以長久保存的存儲媒介中，存儲媒介一般是數(shù)據(jù)庫。居民的戶口信息在數(shù)據(jù)庫中以記錄的形式存在，在應(yīng)用程序中以對象的形式存在，信息系統(tǒng)開發(fā)需要實現(xiàn)對象與記錄的相互轉(zhuǎn)化。.NET平臺下有多種技術(shù)可以實現(xiàn)對象和記錄的相互轉(zhuǎn)化，例如ADO.NET技術(shù)、Entity Framework技術(shù)、NHibernate技術(shù)等。其中NHibernate技術(shù)相對于其他技術(shù)擁有多種優(yōu)點：首先采用了面向?qū)ο笏枷霝殚_發(fā)人員屏蔽了底層的數(shù)據(jù)庫；其次具有較好的移植性，當(dāng)?shù)讓訑?shù)據(jù)庫需要遷移或升級時只需要修改一下配置文件；最后簡化了程序的開發(fā)，縮短了開發(fā)周期，提高了開發(fā)效率。

3.2 對象的序列化和反序列化

對象序列化是指將內(nèi)存中的對象轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)流的過程，對象反序列化是指將數(shù)據(jù)流化為內(nèi)存中的對象的過程。對象序列化與反序列化的作用在于：（1）可以用最小的花銷來保存各種類型的數(shù)據(jù)；（2）使內(nèi)存中的對象可以跨平臺傳遞。對象可以采用多種序列化格式，例如可以將對象序列化為XML格式、SOAP簡單對象訪問協(xié)議格式、JSON格式等。由于二維碼編碼是對字符串的編碼，所以需要先將對象序列化為內(nèi)存流，然后再將內(nèi)存流轉(zhuǎn)化為二維碼。在進(jìn)行二維碼解碼時先將二維碼圖片解析為內(nèi)存流，然后再將內(nèi)存流反序列化為對象。

3.3 二維碼編碼和解碼

現(xiàn)存有多種類型的二維碼，本文采用了QR二維碼技術(shù)來開發(fā)系統(tǒng)。QR二維碼有四級容錯率，最高容錯率可達(dá)30%?，F(xiàn)行多種類庫可以用來對二維碼進(jìn)行編碼和解碼，其中以Google的開源項目ZXing最為流行，不但包含的二維碼種類齊全，而且性能穩(wěn)定。其中的QR二維碼處理器主要包含讀和寫兩個功能，讀二維碼功能是指將二維碼圖像轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)流，寫二維碼功能是指將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為二維碼圖像。只需要在應(yīng)用程序中添加ZXing.dll動態(tài)鏈接庫，并聲明正確的命名空間，就可以生成QR二維碼處理器對象，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流和二維碼圖像的相互轉(zhuǎn)化。

3.4 二維碼打印和掃碼

二維碼打印比較簡單，只要調(diào)用連接在計算機(jī)上的打印機(jī)就可以完成。對于二維碼掃碼，雖然有專業(yè)的二維碼掃碼器，但是一般市場價格比較昂貴?，F(xiàn)在的智能手機(jī)和平板電腦自帶的攝像頭都具有二維碼掃碼功能，但是將臺式機(jī)或筆記本電腦的攝像頭制作成二維碼掃碼器并不常見，本系統(tǒng)通過編程開發(fā)可以將普通的計算機(jī)攝像頭制作成為性能穩(wěn)定的二維碼掃碼器。原理如下：（1）定位計算機(jī)的攝像頭并打開它進(jìn)行視頻采集；（2）每隔一段間隔捕獲一個幀生成圖像；（3）其次對生成的幀圖像進(jìn)行二值化處理生成二進(jìn)制流；（4）根據(jù)生成的二進(jìn)制流再次生成圖像；（5）對在此生成的圖像進(jìn)行二維碼解析，如果解析成功則完成二維碼掃碼，如果解析失敗則返回步驟（2）。

4 系統(tǒng)功能實現(xiàn)

以上從背景、業(yè)務(wù)和技術(shù)三方面對系統(tǒng)進(jìn)行了概述，現(xiàn)在從功能模塊的角度對系統(tǒng)進(jìn)行深入分析。

4.1 用戶登錄模塊

用戶登錄模塊主要用于滿足系統(tǒng)的安全性需求，在此主要體現(xiàn)了訪問控制和分權(quán)制衡的原則。訪問控制通過用戶名和口令來實現(xiàn)，只有輸入正確的用戶名和口令被授權(quán)的用戶才可以使用系統(tǒng)。除此之外用戶登錄模塊還負(fù)責(zé)界面重定向功能，因為設(shè)置了管理員用戶和普通用戶兩個權(quán)限，所以對于普通用戶戶登錄模塊會將其重定向到戶口遷移模塊，對于管理員用戶會將其重定向到用戶管理模塊，如果管理員用戶也需要使用戶口遷移模塊可以為其再單獨添加一個用戶。

4.2 用戶管理模塊

管理員使用用戶管理模塊來維護(hù)數(shù)據(jù)庫中的用戶表，主要實現(xiàn)對用戶表的增刪改查。當(dāng)需要添加用戶時，要根據(jù)用戶名查詢用戶表中是與否有與之同名的記錄，如果沒有才能增加新紀(jì)錄；當(dāng)需要刪除用戶時，要查詢尋用戶表中是否有該記錄，如果有該記錄才能將其刪除；當(dāng)修改用戶信息時，要先將記錄從用戶表中提取到內(nèi)存的對象中，修改完畢后再將最終結(jié)果更新到數(shù)據(jù)庫中。

4.3 戶口遷移模塊

戶口遷出模塊會根據(jù)居民的身份證號碼在戶口信息表中查詢，并將查詢的結(jié)果和同時將生成的二維碼展示在工作臺賬中，通過打印機(jī)將帶有二維碼的戶口遷移證打印出來。戶口遷入模塊不需要民警手動輸入任何信息，只需要通過計算機(jī)攝像頭掃描二維碼，便可以將居民的戶口信息掃描到計算機(jī)中并展示在臺賬上，經(jīng)確認(rèn)無誤后，通過單擊按鈕將臺賬上的信息保存到數(shù)據(jù)庫中。

5 結(jié)束語

通過對系統(tǒng)測試證明該系統(tǒng)可以完成公安戶口遷移業(yè)務(wù)中的基本需求。二維碼技術(shù)用途廣泛，隨著公安信息化建設(shè)的推進(jìn)和發(fā)展，相信會有更多的公安業(yè)務(wù)領(lǐng)域引入二維碼技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1] ISO/IEC 18004：2000. Information technology - Automatic identification and data capture techniques - Bar code symbology - QR Code[S]， 2000.

[2] Soon T J. QR code[J]. Synthesis Journal， 2008： 59-78.

作者簡介：

韓宇（1987-），男，中國人民公安大學(xué)，研究生；主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全、公安信息化建設(shè)。endprint

【 摘 要 】 二維碼技術(shù)已經(jīng)在社會生活各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，由于二維碼可以存儲多種格式的信息且能夠被自動識別，本文基于二維碼技術(shù)結(jié)合公安戶口遷移業(yè)務(wù)，設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于二維碼的戶口遷移系統(tǒng)，并且詳細(xì)分析了系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的原理。

【 關(guān)鍵詞 】 二維碼；戶口遷移

1 引言

二維碼相對于條形碼是一種新的編碼方式，具有信息容量大、編碼范圍廣、糾錯能力強(qiáng)、自動識別率高和制作成本低等特點，其可以被自動識別的特點特別適用于作為信息傳遞的載體。在公安戶口遷移業(yè)務(wù)中，需要將居民的戶口信息由A地遷往B地。傳統(tǒng)的戶口遷移業(yè)務(wù)需要手動將居民的戶口信息錄入信息系統(tǒng)，不但工作量大而且容易出錯，本文結(jié)合二維碼適于作為信息傳遞載體的特點，設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于二維碼的公安戶口遷移系統(tǒng)，旨在提高公安工作的信息化水平。

2 二維碼戶口遷移系統(tǒng)概述

二維碼戶口遷移系統(tǒng)主要包括登錄模塊、用戶管理模塊和戶口遷移模塊。首先用戶需要輸入正確的用戶名和密碼才可以登錄使用二維碼戶口遷移系統(tǒng)；當(dāng)用戶進(jìn)入系統(tǒng)后系統(tǒng)會根據(jù)用戶名自動從數(shù)據(jù)庫中查詢用戶的權(quán)限，只有管理員用戶才可以使用用戶管理模塊，普通用戶只能使用戶口遷移模塊；戶口遷移模塊包括戶口遷入模塊和戶口遷出模塊。戶口遷出模塊可以將數(shù)據(jù)庫里戶口信息表中的記錄轉(zhuǎn)化成為二維碼，并通過打印機(jī)打印出帶二維碼的戶口遷移證，戶口遷入模塊可以將帶有二維碼的戶口遷移證上的戶口信息通過二維碼掃描器掃描到數(shù)據(jù)庫的戶口信息表中。其功能模塊如圖1所示。

3 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)方案

二維碼戶口遷移系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮能浖こ趟枷脒M(jìn)行開發(fā)，主要涉及到四個關(guān)鍵技術(shù)：（1）對象持久化，即實現(xiàn)應(yīng)用程序中的對象與數(shù)據(jù)庫中的記錄的相互轉(zhuǎn)化；（2）對象序列化和反序列化，即實現(xiàn)對象和數(shù)據(jù)流之間的相互轉(zhuǎn)化；（3）二維碼編碼和解碼，即實現(xiàn)數(shù)據(jù)流和二維碼之間的相互轉(zhuǎn)化；（4）二維碼打印和掃碼，即將實現(xiàn)現(xiàn)實世界中的二維碼圖片和計算機(jī)內(nèi)存中的二維碼圖像相互轉(zhuǎn)化。

3.1 對象的持久化

對象持久化是指將內(nèi)存中的對象保存到可以長久保存的存儲媒介中，存儲媒介一般是數(shù)據(jù)庫。居民的戶口信息在數(shù)據(jù)庫中以記錄的形式存在，在應(yīng)用程序中以對象的形式存在，信息系統(tǒng)開發(fā)需要實現(xiàn)對象與記錄的相互轉(zhuǎn)化。.NET平臺下有多種技術(shù)可以實現(xiàn)對象和記錄的相互轉(zhuǎn)化，例如ADO.NET技術(shù)、Entity Framework技術(shù)、NHibernate技術(shù)等。其中NHibernate技術(shù)相對于其他技術(shù)擁有多種優(yōu)點：首先采用了面向?qū)ο笏枷霝殚_發(fā)人員屏蔽了底層的數(shù)據(jù)庫；其次具有較好的移植性，當(dāng)?shù)讓訑?shù)據(jù)庫需要遷移或升級時只需要修改一下配置文件；最后簡化了程序的開發(fā)，縮短了開發(fā)周期，提高了開發(fā)效率。

3.2 對象的序列化和反序列化

對象序列化是指將內(nèi)存中的對象轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)流的過程，對象反序列化是指將數(shù)據(jù)流化為內(nèi)存中的對象的過程。對象序列化與反序列化的作用在于：（1）可以用最小的花銷來保存各種類型的數(shù)據(jù)；（2）使內(nèi)存中的對象可以跨平臺傳遞。對象可以采用多種序列化格式，例如可以將對象序列化為XML格式、SOAP簡單對象訪問協(xié)議格式、JSON格式等。由于二維碼編碼是對字符串的編碼，所以需要先將對象序列化為內(nèi)存流，然后再將內(nèi)存流轉(zhuǎn)化為二維碼。在進(jìn)行二維碼解碼時先將二維碼圖片解析為內(nèi)存流，然后再將內(nèi)存流反序列化為對象。

3.3 二維碼編碼和解碼

現(xiàn)存有多種類型的二維碼，本文采用了QR二維碼技術(shù)來開發(fā)系統(tǒng)。QR二維碼有四級容錯率，最高容錯率可達(dá)30%?，F(xiàn)行多種類庫可以用來對二維碼進(jìn)行編碼和解碼，其中以Google的開源項目ZXing最為流行，不但包含的二維碼種類齊全，而且性能穩(wěn)定。其中的QR二維碼處理器主要包含讀和寫兩個功能，讀二維碼功能是指將二維碼圖像轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)流，寫二維碼功能是指將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為二維碼圖像。只需要在應(yīng)用程序中添加ZXing.dll動態(tài)鏈接庫，并聲明正確的命名空間，就可以生成QR二維碼處理器對象，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流和二維碼圖像的相互轉(zhuǎn)化。

3.4 二維碼打印和掃碼

二維碼打印比較簡單，只要調(diào)用連接在計算機(jī)上的打印機(jī)就可以完成。對于二維碼掃碼，雖然有專業(yè)的二維碼掃碼器，但是一般市場價格比較昂貴?，F(xiàn)在的智能手機(jī)和平板電腦自帶的攝像頭都具有二維碼掃碼功能，但是將臺式機(jī)或筆記本電腦的攝像頭制作成二維碼掃碼器并不常見，本系統(tǒng)通過編程開發(fā)可以將普通的計算機(jī)攝像頭制作成為性能穩(wěn)定的二維碼掃碼器。原理如下：（1）定位計算機(jī)的攝像頭并打開它進(jìn)行視頻采集；（2）每隔一段間隔捕獲一個幀生成圖像；（3）其次對生成的幀圖像進(jìn)行二值化處理生成二進(jìn)制流；（4）根據(jù)生成的二進(jìn)制流再次生成圖像；（5）對在此生成的圖像進(jìn)行二維碼解析，如果解析成功則完成二維碼掃碼，如果解析失敗則返回步驟（2）。

4 系統(tǒng)功能實現(xiàn)

以上從背景、業(yè)務(wù)和技術(shù)三方面對系統(tǒng)進(jìn)行了概述，現(xiàn)在從功能模塊的角度對系統(tǒng)進(jìn)行深入分析。

4.1 用戶登錄模塊

用戶登錄模塊主要用于滿足系統(tǒng)的安全性需求，在此主要體現(xiàn)了訪問控制和分權(quán)制衡的原則。訪問控制通過用戶名和口令來實現(xiàn)，只有輸入正確的用戶名和口令被授權(quán)的用戶才可以使用系統(tǒng)。除此之外用戶登錄模塊還負(fù)責(zé)界面重定向功能，因為設(shè)置了管理員用戶和普通用戶兩個權(quán)限，所以對于普通用戶戶登錄模塊會將其重定向到戶口遷移模塊，對于管理員用戶會將其重定向到用戶管理模塊，如果管理員用戶也需要使用戶口遷移模塊可以為其再單獨添加一個用戶。

4.2 用戶管理模塊

管理員使用用戶管理模塊來維護(hù)數(shù)據(jù)庫中的用戶表，主要實現(xiàn)對用戶表的增刪改查。當(dāng)需要添加用戶時，要根據(jù)用戶名查詢用戶表中是與否有與之同名的記錄，如果沒有才能增加新紀(jì)錄；當(dāng)需要刪除用戶時，要查詢尋用戶表中是否有該記錄，如果有該記錄才能將其刪除；當(dāng)修改用戶信息時，要先將記錄從用戶表中提取到內(nèi)存的對象中，修改完畢后再將最終結(jié)果更新到數(shù)據(jù)庫中。

4.3 戶口遷移模塊

戶口遷出模塊會根據(jù)居民的身份證號碼在戶口信息表中查詢，并將查詢的結(jié)果和同時將生成的二維碼展示在工作臺賬中，通過打印機(jī)將帶有二維碼的戶口遷移證打印出來。戶口遷入模塊不需要民警手動輸入任何信息，只需要通過計算機(jī)攝像頭掃描二維碼，便可以將居民的戶口信息掃描到計算機(jī)中并展示在臺賬上，經(jīng)確認(rèn)無誤后，通過單擊按鈕將臺賬上的信息保存到數(shù)據(jù)庫中。

5 結(jié)束語

通過對系統(tǒng)測試證明該系統(tǒng)可以完成公安戶口遷移業(yè)務(wù)中的基本需求。二維碼技術(shù)用途廣泛，隨著公安信息化建設(shè)的推進(jìn)和發(fā)展，相信會有更多的公安業(yè)務(wù)領(lǐng)域引入二維碼技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1] ISO/IEC 18004：2000. Information technology - Automatic identification and data capture techniques - Bar code symbology - QR Code[S]， 2000.

[2] Soon T J. QR code[J]. Synthesis Journal， 2008： 59-78.

作者簡介：

韓宇（1987-），男，中國人民公安大學(xué)，研究生；主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全、公安信息化建設(shè)。endprint

【 摘 要 】 二維碼技術(shù)已經(jīng)在社會生活各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，由于二維碼可以存儲多種格式的信息且能夠被自動識別，本文基于二維碼技術(shù)結(jié)合公安戶口遷移業(yè)務(wù)，設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于二維碼的戶口遷移系統(tǒng)，并且詳細(xì)分析了系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)的原理。

【 關(guān)鍵詞 】 二維碼；戶口遷移

1 引言

二維碼相對于條形碼是一種新的編碼方式，具有信息容量大、編碼范圍廣、糾錯能力強(qiáng)、自動識別率高和制作成本低等特點，其可以被自動識別的特點特別適用于作為信息傳遞的載體。在公安戶口遷移業(yè)務(wù)中，需要將居民的戶口信息由A地遷往B地。傳統(tǒng)的戶口遷移業(yè)務(wù)需要手動將居民的戶口信息錄入信息系統(tǒng)，不但工作量大而且容易出錯，本文結(jié)合二維碼適于作為信息傳遞載體的特點，設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于二維碼的公安戶口遷移系統(tǒng)，旨在提高公安工作的信息化水平。

2 二維碼戶口遷移系統(tǒng)概述

二維碼戶口遷移系統(tǒng)主要包括登錄模塊、用戶管理模塊和戶口遷移模塊。首先用戶需要輸入正確的用戶名和密碼才可以登錄使用二維碼戶口遷移系統(tǒng)；當(dāng)用戶進(jìn)入系統(tǒng)后系統(tǒng)會根據(jù)用戶名自動從數(shù)據(jù)庫中查詢用戶的權(quán)限，只有管理員用戶才可以使用用戶管理模塊，普通用戶只能使用戶口遷移模塊；戶口遷移模塊包括戶口遷入模塊和戶口遷出模塊。戶口遷出模塊可以將數(shù)據(jù)庫里戶口信息表中的記錄轉(zhuǎn)化成為二維碼，并通過打印機(jī)打印出帶二維碼的戶口遷移證，戶口遷入模塊可以將帶有二維碼的戶口遷移證上的戶口信息通過二維碼掃描器掃描到數(shù)據(jù)庫的戶口信息表中。其功能模塊如圖1所示。

3 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)方案

二維碼戶口遷移系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮能浖こ趟枷脒M(jìn)行開發(fā)，主要涉及到四個關(guān)鍵技術(shù)：（1）對象持久化，即實現(xiàn)應(yīng)用程序中的對象與數(shù)據(jù)庫中的記錄的相互轉(zhuǎn)化；（2）對象序列化和反序列化，即實現(xiàn)對象和數(shù)據(jù)流之間的相互轉(zhuǎn)化；（3）二維碼編碼和解碼，即實現(xiàn)數(shù)據(jù)流和二維碼之間的相互轉(zhuǎn)化；（4）二維碼打印和掃碼，即將實現(xiàn)現(xiàn)實世界中的二維碼圖片和計算機(jī)內(nèi)存中的二維碼圖像相互轉(zhuǎn)化。

3.1 對象的持久化

對象持久化是指將內(nèi)存中的對象保存到可以長久保存的存儲媒介中，存儲媒介一般是數(shù)據(jù)庫。居民的戶口信息在數(shù)據(jù)庫中以記錄的形式存在，在應(yīng)用程序中以對象的形式存在，信息系統(tǒng)開發(fā)需要實現(xiàn)對象與記錄的相互轉(zhuǎn)化。.NET平臺下有多種技術(shù)可以實現(xiàn)對象和記錄的相互轉(zhuǎn)化，例如ADO.NET技術(shù)、Entity Framework技術(shù)、NHibernate技術(shù)等。其中NHibernate技術(shù)相對于其他技術(shù)擁有多種優(yōu)點：首先采用了面向?qū)ο笏枷霝殚_發(fā)人員屏蔽了底層的數(shù)據(jù)庫；其次具有較好的移植性，當(dāng)?shù)讓訑?shù)據(jù)庫需要遷移或升級時只需要修改一下配置文件；最后簡化了程序的開發(fā)，縮短了開發(fā)周期，提高了開發(fā)效率。

3.2 對象的序列化和反序列化

對象序列化是指將內(nèi)存中的對象轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)流的過程，對象反序列化是指將數(shù)據(jù)流化為內(nèi)存中的對象的過程。對象序列化與反序列化的作用在于：（1）可以用最小的花銷來保存各種類型的數(shù)據(jù)；（2）使內(nèi)存中的對象可以跨平臺傳遞。對象可以采用多種序列化格式，例如可以將對象序列化為XML格式、SOAP簡單對象訪問協(xié)議格式、JSON格式等。由于二維碼編碼是對字符串的編碼，所以需要先將對象序列化為內(nèi)存流，然后再將內(nèi)存流轉(zhuǎn)化為二維碼。在進(jìn)行二維碼解碼時先將二維碼圖片解析為內(nèi)存流，然后再將內(nèi)存流反序列化為對象。

3.3 二維碼編碼和解碼

現(xiàn)存有多種類型的二維碼，本文采用了QR二維碼技術(shù)來開發(fā)系統(tǒng)。QR二維碼有四級容錯率，最高容錯率可達(dá)30%?，F(xiàn)行多種類庫可以用來對二維碼進(jìn)行編碼和解碼，其中以Google的開源項目ZXing最為流行，不但包含的二維碼種類齊全，而且性能穩(wěn)定。其中的QR二維碼處理器主要包含讀和寫兩個功能，讀二維碼功能是指將二維碼圖像轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)流，寫二維碼功能是指將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為二維碼圖像。只需要在應(yīng)用程序中添加ZXing.dll動態(tài)鏈接庫，并聲明正確的命名空間，就可以生成QR二維碼處理器對象，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流和二維碼圖像的相互轉(zhuǎn)化。

3.4 二維碼打印和掃碼

二維碼打印比較簡單，只要調(diào)用連接在計算機(jī)上的打印機(jī)就可以完成。對于二維碼掃碼，雖然有專業(yè)的二維碼掃碼器，但是一般市場價格比較昂貴?，F(xiàn)在的智能手機(jī)和平板電腦自帶的攝像頭都具有二維碼掃碼功能，但是將臺式機(jī)或筆記本電腦的攝像頭制作成二維碼掃碼器并不常見，本系統(tǒng)通過編程開發(fā)可以將普通的計算機(jī)攝像頭制作成為性能穩(wěn)定的二維碼掃碼器。原理如下：（1）定位計算機(jī)的攝像頭并打開它進(jìn)行視頻采集；（2）每隔一段間隔捕獲一個幀生成圖像；（3）其次對生成的幀圖像進(jìn)行二值化處理生成二進(jìn)制流；（4）根據(jù)生成的二進(jìn)制流再次生成圖像；（5）對在此生成的圖像進(jìn)行二維碼解析，如果解析成功則完成二維碼掃碼，如果解析失敗則返回步驟（2）。

4 系統(tǒng)功能實現(xiàn)

以上從背景、業(yè)務(wù)和技術(shù)三方面對系統(tǒng)進(jìn)行了概述，現(xiàn)在從功能模塊的角度對系統(tǒng)進(jìn)行深入分析。

4.1 用戶登錄模塊

用戶登錄模塊主要用于滿足系統(tǒng)的安全性需求，在此主要體現(xiàn)了訪問控制和分權(quán)制衡的原則。訪問控制通過用戶名和口令來實現(xiàn)，只有輸入正確的用戶名和口令被授權(quán)的用戶才可以使用系統(tǒng)。除此之外用戶登錄模塊還負(fù)責(zé)界面重定向功能，因為設(shè)置了管理員用戶和普通用戶兩個權(quán)限，所以對于普通用戶戶登錄模塊會將其重定向到戶口遷移模塊，對于管理員用戶會將其重定向到用戶管理模塊，如果管理員用戶也需要使用戶口遷移模塊可以為其再單獨添加一個用戶。

4.2 用戶管理模塊

管理員使用用戶管理模塊來維護(hù)數(shù)據(jù)庫中的用戶表，主要實現(xiàn)對用戶表的增刪改查。當(dāng)需要添加用戶時，要根據(jù)用戶名查詢用戶表中是與否有與之同名的記錄，如果沒有才能增加新紀(jì)錄；當(dāng)需要刪除用戶時，要查詢尋用戶表中是否有該記錄，如果有該記錄才能將其刪除；當(dāng)修改用戶信息時，要先將記錄從用戶表中提取到內(nèi)存的對象中，修改完畢后再將最終結(jié)果更新到數(shù)據(jù)庫中。

4.3 戶口遷移模塊

戶口遷出模塊會根據(jù)居民的身份證號碼在戶口信息表中查詢，并將查詢的結(jié)果和同時將生成的二維碼展示在工作臺賬中，通過打印機(jī)將帶有二維碼的戶口遷移證打印出來。戶口遷入模塊不需要民警手動輸入任何信息，只需要通過計算機(jī)攝像頭掃描二維碼，便可以將居民的戶口信息掃描到計算機(jī)中并展示在臺賬上，經(jīng)確認(rèn)無誤后，通過單擊按鈕將臺賬上的信息保存到數(shù)據(jù)庫中。

5 結(jié)束語

通過對系統(tǒng)測試證明該系統(tǒng)可以完成公安戶口遷移業(yè)務(wù)中的基本需求。二維碼技術(shù)用途廣泛，隨著公安信息化建設(shè)的推進(jìn)和發(fā)展，相信會有更多的公安業(yè)務(wù)領(lǐng)域引入二維碼技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1] ISO/IEC 18004：2000. Information technology - Automatic identification and data capture techniques - Bar code symbology - QR Code[S]， 2000.

[2] Soon T J. QR code[J]. Synthesis Journal， 2008： 59-78.

作者簡介：

韓宇（1987-），男，中國人民公安大學(xué)，研究生；主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域：網(wǎng)絡(luò)安全、信息安全、公安信息化建設(shè)。endprint