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利用Python實(shí)現(xiàn)生成并識(shí)別圖片驗(yàn)證碼

更新時(shí)間：2024年02月01日 10:46:59 作者：古明地覺的編程教室

這篇文章主要為大家的詳細(xì)介紹了如何利用Python實(shí)現(xiàn)生成并識(shí)別圖片驗(yàn)證碼,文中的示例代碼講解詳細(xì),感興趣的小伙伴可以跟隨小編一起學(xué)習(xí)一下

本次來分享一個(gè)關(guān)于驗(yàn)證碼的知識(shí)，在登錄網(wǎng)站時(shí)，為了確保是人在操作，一般會(huì)要求輸入圖片上的驗(yàn)證碼。那么這個(gè)驗(yàn)證碼要怎么生成呢？以及在做爬蟲的時(shí)候，怎么用機(jī)器來識(shí)別呢？

圍繞著這兩個(gè)問題，我們開始今天的內(nèi)容。

生成驗(yàn)證碼

所謂驗(yàn)證碼就是一張圖片，圖片上有一些數(shù)字和字母。所以我們只要生成一張圖片，然后在圖片上寫一些內(nèi)容即可。

使用 PIL 模塊可以非常方便做到這一點(diǎn)，沒有安裝的話，需要執(zhí)行 pip install pillow。

from random import randint, sample
import string
from PIL import Image, ImageFont, ImageDraw


# 隨機(jī)生成畫板顏色
bg_color = randint(0, 255), randint(0, 255), randint(0, 255)
# 定義畫板的寬和高
width, height = 200, 80
# 創(chuàng)建畫板對(duì)象
im = Image.new("RGB", (width, height), bg_color)
# 創(chuàng)建畫筆對(duì)象，接收畫板對(duì)象
# 這樣一來，畫筆所畫的內(nèi)容都會(huì)顯示在畫板上
draw = ImageDraw.Draw(im)
# 繪制噪點(diǎn)，噪點(diǎn)的數(shù)量一般為 width * height * 0.1
for _ in range(int(width * height * 0.1)):
    # 噪點(diǎn)的橫縱坐標(biāo)
    point_pos = randint(0, width), randint(0, height)
    # 噪點(diǎn)的顏色，盡量也是隨機(jī)的
    point_color = randint(0, 255), randint(0, 255), randint(0, 255)
    # 繪制
    draw.point(point_pos, point_color)

# 查看繪制的圖片
im.show()

執(zhí)行代碼，會(huì)生成圖片，我們看一下長(zhǎng)什么樣子。

可以看到噪點(diǎn)此刻繪制出來了，再為其繪制幾條直線和曲線。

# 直線的長(zhǎng)度要從畫板的左邊到畫板的右邊
# 因此左端點(diǎn)要在畫板左側(cè)上下變化，右端點(diǎn)要在畫板右側(cè)上下變化
for _ in range(5):
    left_pos = 0, randint(0, height)
    right_pos = width, randint(0, height)
    line_color = randint(0, 255), randint(0, 255), randint(0, 255)
    # 繪制直線
    draw.line([left_pos, right_pos], line_color)

# 繪制曲線，這里繪制的是一個(gè)超出畫板的大圓
# 這樣在畫板上顯示的部分只是大圓的一條弧，看起來就像是一條曲線
for _ in range(5):
    left_pos = (-100, -100)
    right_pos = (width * 5, randint(0, height))
    arc_color = randint(0, 255), randint(0, 255), randint(0, 255)
    draw.arc([left_pos, right_pos], 0, 360, arc_color)

# 查看一下，繪制的圖形長(zhǎng)什么樣子
im.show()

直線和曲線也繪制好了，看下效果。

效果還是不錯(cuò)的，最后我們來繪制文字。

# 驗(yàn)證碼是由文字和數(shù)字組成，先來獲取所有的數(shù)字和字母
alpha_digit = string.ascii_letters + string.digits
# 驗(yàn)證碼一般是四個(gè)字符，從里面隨機(jī)選取4個(gè)
verify_code = sample(alpha_digit, 4)
# 生成字體對(duì)象
font = ImageFont.truetype("/System/Library/Fonts/Courier.ttc", 40)
# 為四個(gè)字符創(chuàng)建四種顏色
text_color = [(randint(0, 255), randint(0, 255), randint(0, 255))
              for _ in range(4)]
# 繪制文字
# 注意：坐標(biāo)加上字體的寬度不要超出畫板，否則顯示不全
draw.text((10, 10), verify_code[0], fill=text_color[0], font=font)
draw.text((60, 25), verify_code[1], fill=text_color[1], font=font)
draw.text((110, 15), verify_code[2], fill=text_color[2], font=font)
draw.text((150, 25), verify_code[3], fill=text_color[3], font=font)

# 繪制完成，最后再查看一下
im.show()

到此我們的驗(yàn)證碼就生成完畢了，那么效果如何呢？我們查看一下。

整體來看還湊合，你也可以對(duì)背景色，以及文字的顏色進(jìn)行調(diào)整。如果覺得背景里的噪點(diǎn)、線段不太好，也可以將它們?nèi)サ簟?/p>

最后再來說說保存，代碼中的 im.show() 實(shí)際上是打開了一個(gè)臨時(shí)文件，我們?nèi)绾螌⑺４嫦聛砟兀?/p>

# 可以輸入一個(gè)路徑，然后保存成指定的文件
# 不過更常見的做法是拿到圖片的字節(jié)流，然后直接對(duì)字節(jié)流進(jìn)行渲染
from io import BytesIO
buf = BytesIO()
im.save(buf, "png")
# 此時(shí)圖片內(nèi)容就保存在了 buf 中
print(buf.getvalue()[: 6] == b"\x89PNG\r\n")  # True

以上就是繪制驗(yàn)證碼的過程，代碼是分塊展示的，你可以將它們合在一起，測(cè)試一下。

識(shí)別驗(yàn)證碼

說完了生成驗(yàn)證碼，那么如何識(shí)別驗(yàn)證碼呢？Python 有一個(gè)第三方庫 ddddocr，可以幫我們識(shí)別，直接 pip install ddddocr 安裝即可。

我們目前已經(jīng)生成了一張驗(yàn)證碼：

這里補(bǔ)充一句，我們上面生成的驗(yàn)證碼圖片，在顏色上設(shè)計(jì)的不太好，因?yàn)楸尘吧臀淖诸伾际请S機(jī)的，這就導(dǎo)致當(dāng)顏色相近時(shí)，看不清文字內(nèi)容。

而當(dāng)文字顏色和背景色比較接近時(shí)，ddddocr 識(shí)別的準(zhǔn)確率就會(huì)降低很多，特別是背景中還有噪點(diǎn)和線段作為干擾。不過一般來說網(wǎng)站的驗(yàn)證碼圖片都是經(jīng)過設(shè)計(jì)的，背景色和文字顏色區(qū)別還是比較大的，所以不用擔(dān)心。

我們測(cè)試一下：

import ddddocr

with open("code.png", "rb") as f:
    data = f.read()

# show_ad 默認(rèn)為 True，執(zhí)行時(shí)會(huì)輸出一些廣告，我們不讓它輸出
ocr = ddddocr.DdddOcr(show_ad=False)
code = ocr.classification(data)
print(code)  # 7abf

結(jié)果沒有問題，識(shí)別出來了。

到此這篇關(guān)于利用Python實(shí)現(xiàn)生成并識(shí)別圖片驗(yàn)證碼的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python圖片驗(yàn)證碼內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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