.NET SkiaSharp如何生成二维码验证码及指定区域截取

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正文

在最新版的 .NET 平台中，微软在逐步放弃 System.Drawing.Imaging ，给出的理由如下：

System.Drawing命名空间对某些操作系统和应用程序类型有一些限制。

在Windows， System.Drawing 依赖于GDI+操作系统附带的本机库。 某些Windows SKUS Windows Server Core 或 Windows Nano）不包含此本机库作为 OS 的一部分。 如果使用此命名空间并且无法加载库，则运行时将引发异常。

命名空间中的某些类型依赖于 GDI+ ，而 Windows 服务以及 ASP.NET Core 和 System.Drawing ASP.NET 应用不支持。 这些类型在System.Drawing.Common NuGet包中，并包括 System.Drawing.Bitmap 和 System.Drawing.Font 。 但是，命名空间中的基元类型（如 System.Drawing.Color 、、 和 System.Drawing.Size System.Drawing.Point System.Drawing.Rectangle ）可以在任何应用程序中使用。

在 .NET 5 和早期版本中，System.Drawing.Common NuGet 包适用于 Windows、Linux 和 macOS。 但是，存在一些平台差异。 在 Linux 和 macOS 上，GDI+功能由libgdiplus) 库实现。 默认情况下，大多数 Linux 发行版中不会安装此库，也不支持 GDI+ 和 macOS 上Windows的所有功能。 还有一些平台，其中 libgdiplus 完全不可用。 若要在 Linux 和 macOS 上使用 System.Drawing.Common 包中的类型，必须单独安装 libgdiplus。 有关详细信息，请参阅在Linux 上安装 .NET或在macOS 上安装 .NET。

在 .NET 6 及更高版本中，System.Drawing.Common NuGet 包仅在 Windows操作系统上受支持。 有关详细信息，请参阅 仅支持System.Drawing.Common Windows。

SkiaSharp是 Google 的Skia 图形库的 .NET 包装器，可用于跨移动、服务器和桌面平台绘制 2D 图形。SkiaSharp 可与 OpenGL 一起用于硬件加速渲染。SkiaSharp 最初由 Mono 开发，但现在由 Microsoft 维护，并根据MIT License提供。

依赖的 Nuget 组件如下

• SkiaSharp

• SkiaSharp.NativeAssets.Linux

• SkiaSharp.QrCode

using SkiaSharp.QrCode;
namespace Common
{
    public class ImgHelper
    {
        /// <summary>
        /// 生成二维码
        /// </summary>
        /// <param name="text">二维码内容</param>
        /// <returns></returns>
        public static byte[] GetQrCode(string text)
        {
            using QRCodeGenerator generator = new();
            using var qr = generator.CreateQrCode(text, ECCLevel.L);
            SKImageInfo info = new(500, 500);
            using var surface = SKSurface.Create(info);
            using var canvas = surface.Canvas;
            canvas.Render(qr, info.Width, info.Height, SKColors.White, SKColors.Black);
            using var image = surface.Snapshot();
            using var data = image.Encode(SKEncodedImageFormat.Png, 100);
            return data.ToArray();
        }
        /// <summary>
        /// 从图片截取部分区域
        /// </summary>
        /// <param name="fromImagePath">源图路径</param>
        /// <param name="offsetX">距上</param>
        /// <param name="offsetY">距左</param>
        /// <param name="width">宽度</param>
        /// <param name="height">高度</param>
        /// <returns></returns>
        public static byte[] Screenshot(string fromImagePath, int offsetX, int offsetY, int width, int height)
        {
            using var original = SKBitmap.Decode(fromImagePath);
            using SKBitmap bitmap = new(width, height);
            using SKCanvas canvas = new(bitmap);
            SKRect sourceRect = new(offsetX, offsetY, offsetX + width, offsetY + height);
            SKRect destRect = new(0, 0, width, height);
            canvas.DrawBitmap(original, sourceRect, destRect);
            using var img = SKImage.FromBitmap(bitmap);
            using SKData p = img.Encode(SKEncodedImageFormat.Png, 100);
            return p.ToArray();
        }
        /// <summary>
        /// 获取图像数字验证码
        /// </summary>
        /// <param name="text">验证码内容，如4为数字</param>
        /// <returns></returns>
        public static byte[] GetVerifyCode(string text)
        {
            int width = 128;
            int height = 45;
            Random random = new();
            //创建bitmap位图
            using SKBitmap image = new(width, height, SKColorType.Bgra8888, SKAlphaType.Premul);
            //创建画笔
            using SKCanvas canvas = new(image);
            //填充背景颜色为白色
            canvas.DrawColor(SKColors.White);
            //画图片的背景噪音线
            for (int i = 0; i < (width * height * 0.015); i++)
            {
                using SKPaint drawStyle = new();
                drawStyle.Color = new(Convert.ToUInt32(random.Next(Int32.MaxValue)));
                canvas.DrawLine(random.Next(0, width), random.Next(0, height), random.Next(0, width), random.Next(0, height), drawStyle);
            }
            //将文字写到画布上
            using (SKPaint drawStyle = new())
            {
                drawStyle.Color = SKColors.Red;
                drawStyle.TextSize = height;
                drawStyle.StrokeWidth = 1;
                float emHeight = height - (float)height * (float)0.14;
                float emWidth = ((float)width / text.Length) - ((float)width * (float)0.13);
                canvas.DrawText(text, emWidth, emHeight, drawStyle);
            }
            //画图片的前景噪音点
            for (int i = 0; i < (width * height * 0.6); i++)
            {
                image.SetPixel(random.Next(0, width), random.Next(0, height), new SKColor(Convert.ToUInt32(random.Next(Int32.MaxValue))));
            }
            using var img = SKImage.FromBitmap(image);
            using SKData p = img.Encode(SKEncodedImageFormat.Png, 100);
            return p.ToArray();
        }
    }
}

项目如果是在 windows 服务器下运行则不需要任何安装任何依赖项，如果是在 linux 服务下运行则需要安装 libfontconfig1，如 ubuntu 的安装命令

apt-get update

apt-get -y install libfontconfig1

如果是采用 docker 模式运行，则需要在 dockerfile 中添加如下配置，该命令适用于 debian 和 ubuntu 的 docker

RUN apt-get update && apt-get -y install libfontconfig1

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