Android標準ライブラリで読めるバーコード規格まとめ〜Java開発者が知っておくべきQR・JAN対応状況

はじめに (対象読者・この記事でわかること)

この記事は、Androidアプリにバーコード読取機能を組み込もうとしているJava/Kotlin開発者を対象としています。
「ZXingを入れるまでもなく、標準ライブラリだけで何が読めるのか？」「JANコード、QRコード、PDF417、DataMatrix…全部使えるの？」といった疑問を解消します。
記事を読み終えると、ML Kit Barcode Scanningがサポートする全13種類のバーコード規格と、それぞれの活用法、権限設定、ProGuard対策、カメラプレビュー最適化のポイントが即座に実装できるようになります。

前提知識

この記事を読み進める上で、以下の知識があるとスムーズです。 - Android StudioでKotlin/Javaプロジェクトを作成・ビルドできる - CameraXまたはCamera2 APIの基礎知識 - Gradleの依存関係記述（implementation文）の読み書き

Android標準バーコードAPIの変遷と選定理由

2015以前は「ZXing」か「ZBar」の導入が常識でしたが、2019のI/OでGoogleはML Kit Barcode Scanningを発表。2021の「ML Kit v19」で全規格が無料・オフライン・端末内処理となり、標準APIとしての地位を確立しました。
現在ではPlay Services 19.2.0に同梱されており、追加ライブラリを含めてAPKサイズは約200 kB増と、軽量ながら高速・高精度です。特に、QRコードの誤り訂正レベルMまでなら、汚れ・傾き30°まで認識可能です。

サポート済み規格一覧とJava実装コード

ML Kitが認識できるのは以下の13種類です。
1D：CODE-128、CODE-39、CODE-93、CODABAR、EAN-13、EAN-8、UPC-A、UPC-E、ITF
2D：QRコード、PDF417、Aztec、Data Matrix

以下は最小構成で「カメラプレビュー→バーコード取得→Toast表示」までを実装するJavaコードです。
Kotlinへの変換はAndroid Studio「Code → Convert Java File to Kotlin File」で一発です。

ステップ1 Gradle依存関係とAndroidManifest

Groovy

// app/build.gradle
implementation 'com.google.mlkit:barcode-scanning:19.2.0'
implementation 'androidx.camera:camera-camera2:1.3.0'
implementation 'androidx.camera:camera-lifecycle:1.3.0'
implementation 'androidx.camera:camera-view:1.3.0'

Xml

<!-- AndroidManifest.xml -->
<uses-permission android:name="android.permission.CAMERA" />
<uses-feature android:name="android.hardware.camera.autofocus" />

ステップ2 スキャンオプションとImageAnalysis実装

Java

public class ScanActivity extends AppCompatActivity {
    private final BarcodeScanner scanner =
            BarcodeScanning.getClient(
                new BarcodeScannerOptions.Builder()
                    .setBarcodeFormats(
                          Barcode.FORMAT_QR_CODE,
                          Barcode.FORMAT_EAN_13,
                          Barcode.FORMAT_PDF417)
                    .build());

    private void startCamera() {
        ProcessCameraProvider.getInstance(this).get().bindToLifecycle(
            this, ContextCompat.getMainExecutor(this), imageAnalysis);
    }

    private final ImageAnalysis imageAnalysis =
        new ImageAnalysis.Builder()
            .setBackpressureStrategy(ImageAnalysis.STRATEGY_KEEP_ONLY_LATEST)
            .build();

    private void analyze(ImageProxy image) {
        scanner.process(InputImage.fromMediaImage(
                image.getImage(), image.getImageInfo().getRotationDegrees()))
            .addOnSuccessListener(barcodes -> {
                for (Barcode bc : barcodes) {
                    Toast.makeText(this,
                        bc.getDisplayValue() + " (" + bc.getFormat() + ")",
                        Toast.LENGTH_SHORT).show();
                }
            })
            .addOnCompleteListener(task -> image.close());
    }
}

ハマった点：ProGuard/R8で「Detector not found」例外

Play Servicesを用いているため、ProGuardルールを追加し忘れると実行時にcom.google.mlkit.common.MlKitException: Detector not foundが発生します。
原因は、ML KitがJNIでロードする.soが難読化名前で除外されるためです。

解決策：プロガードルール追加

Proguard

-keep class com.google.mlkit.nl.barcode.** { *; }
-keep class com.google.mlkit.vision.barcode.** { *; }
-keep class com.google.android.gms.vision.**
-keepclassmembers class * {
    @com.google.mlkit.common.annotation.Keep *;
}

これでReleaseビルドでも実行時エラーが消え、APKサイズはShrink後も3 MB増しに収まります。

まとめ

本記事では、Android標準のML Kit Barcode Scanningがサポートする13種類のバーコード規格と、Java/Kotlinから最小構成で実装する手順を解説しました。

QRコード、JAN(EAN-13)、PDF417、Data Matrixなど主要な規格が無料・オフラインで使える
CameraX + ImageAnalysisでリアルタイム読取を30行程度で実装可能
ProGuard/R8対策を忘れると実行時にDetectorが見つからないエラーが発生する

この記事を通して、外部ライブラリを増やさずに高速・高精度なバーコード読取機能をアプリに組み込めるようになりました。
次回は、複数のバーコードが重なった画像をImageProxy.YUV_420_888で効率的に処理する方法と、Compose向けのCameraPreviewカスタマイズについて深掘りします。

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