QR-Scanner-Shopping/qr_code_shopping_scanner.py

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QR Code Shopping Scanner
Author: Leart Ramushi
Version: 1.0
Bsc Artificial Intelligence in Software Engineering CDS-205

Hinweis:
- Kommentare dieses Projekts wurden mit Unterstützung von ChatGPT erstellt.
- Die Funktion `scan_qr_codes` wurde gemeinsam mit ChatGPT entwickelt.
- Auch Error- bzw. Fehlermeldungen im Code stammen von ChatGPT.

Coding Guidelines:
- Klare, modulare Struktur (-> Funktionsorientiert)
- Lesbare einfache Namen für Variablen und Funktionen
- Namenskonvention: snake_case für Funktionen und Variablen 
- Konsistente Einrückung und Stil 
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import cv2
import os
import re
import smtplib
from email.mime.text import MIMEText
from dotenv import load_dotenv
from pyzbar.pyzbar import decode


def load_email_settings():
    """
    Lädt die E-Mail-Zugangsdaten aus Umgebungsvariablen.

    Rückgabe:
    - Absender-E-Mail
    - Passwort
    - Dictionary mit auswählbaren Empfängern
    """
    load_dotenv()
    sender = os.getenv("EMAIL_ADDRESS")
    password = os.getenv("APP_PASSWORD")

    recipients = {
        "0": ("Myself", sender),
        "1": ("Sister", os.getenv("EMAIL_SISTER")),
        "2": ("Mother", os.getenv("EMAIL_MOTHER")),
        "3": ("Father", os.getenv("EMAIL_FATHER")),
    }
    return sender, password, recipients


def is_valid_qr_data(data):
    """
    Prüft, ob der QR-Code-Inhalt dem erwarteten Format entspricht.

    Erlaubt sind:
    - alphabetische Begriffe
    - durch Kommas getrennte Einträge
    """
    pattern = r"^[a-zA-ZäöüÄÖÜ]+(,\s*[a-zA-ZäöüÄÖÜ]+)*$"
    return re.fullmatch(pattern, data.strip()) is not None


def send_email(sender, password, receiver, items):
    """
    Sendet die gesammelten Artikel per E-Mail.
    """
    body = "Shopping list scanned in this session:\n\n"
    body += "\n".join(items)

    msg = MIMEText(body)
    msg["From"] = sender
    msg["To"] = receiver
    msg["Subject"] = "Shopping List"

    try:
        with smtplib.SMTP_SSL("smtp.mail.me.com", 465) as server:
            server.login(sender, password)
            server.send_message(msg)
    except Exception as e:
        print("\nFailed to send email:", e)


def scan_qr_codes():
    """
    Scannt QR-Codes in Echtzeit über die Webcam.

    Funktionale Beschreibung:
    - Zugriff auf die Standard-Webcam
    - Kontinuierliches Einlesen von Videoframes
    - Erkennung und Dekodierung von QR-Codes
    - Visuelle Markierung erkannter QR-Codes im Kamerabild
    - Validierung und Speicherung neuer, eindeutiger Einträge

    Benutzerinteraktion:
    - Live-Videostream mit Markierung erkannter QR-Codes
    - Beenden des Scan-Vorgangs durch Drücken der Taste 'q'

    Hinweis zur Erstellung:
    Diese Funktion wurde gemeinsam mit ChatGPT entwickelt, um
    OpenCV- und pyzbar-Integration korrekt umzusetzen und die
    Funktionsstruktur zu erstellen

    Rückgabewert:
    - scanned_items: Menge aller gültig gescannten QR-Code-Inhalte
    """
    scanned_items = set()
    cap = cv2.VideoCapture(0)

    if not cap.isOpened():
        print("Cannot open cam")
        return scanned_items

    print("Scan is running. Press 'Q' to finish current process\n")

    while True:
        ret, frame = cap.read()
        if not ret:
            break

        qrcodes = decode(frame)

        for qr in qrcodes:
            data = qr.data.decode("utf-8").strip()
            points = qr.polygon

            if len(points) > 3:
                for i in range(len(points)):
                    pt1 = (points[i].x, points[i].y)
                    pt2 = (points[(i + 1) % len(points)].x, points[(i + 1) % len(points)].y)
                    cv2.line(frame, pt1, pt2, (255, 0, 255), 2)

            cv2.putText(
                frame,
                data,
                (points[0].x, points[0].y - 10),
                cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX,
                0.5,
                (0, 255, 0),
                2
            )

            if is_valid_qr_data(data) and data not in scanned_items:
                scanned_items.add(data)
                print("New item scanned:", data)
                print("Current items:")
                for item in scanned_items:
                    print("-", item)
                print()

        cv2.imshow("QR Scanner", frame)

        if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord("q"):
            break

    cap.release()
    cv2.destroyAllWindows()
    return scanned_items


def choose_recipient(recipients):
    """
    Ermöglicht die Auswahl eines Empfängers über die Konsole.
    """
    print("Choose recipient:")
    for key, (name, _) in recipients.items():
        print(f"{key}: {name}")

    choice = input("\nEnter number: ").strip()
    return recipients.get(choice)


def main():
    """
    Hauptfunktion zur Steuerung des Programmablaufs.
    """
    sender, password, recipients = load_email_settings()
    items = scan_qr_codes()

    if not items:
        print("No valid QR codes scanned")
        return

    print("Items ready to send:")
    for item in items:
        print("-", item)

    selected = choose_recipient(recipients)
    if not selected:
        print("Invalid choice")
        return

    name, email = selected
    confirm = input(f"\nSend email to {name}? say 'yes' or 'no': ").strip().lower()

    if confirm == "yes":
        send_email(sender, password, email, items)
        print("\nEmail sent successfully")
    elif confirm == "no":
        print("\nEmail was not sent")


if __name__ == "__main__":
    main()