Python 生成验证码

CAPTCHA，短语表示 完全自动化的图灵测试，用于区分计算机和人类 是许多网站中使用的重要测试，用于检查访问网站的人是人还是机器人。这主要是出于安全考虑，以防止机器人侵入网站并引发虚假统计数据和扭曲网络流量。

其主要目的是生成对人类来说易于理解，但对机器人或其他计算机来说难以解决的测试。它们提供利用用户的认知和思维能力的测试。

有各种类型的CAPTCHA可用。最常见的CAPTCHA类型包括:

基于图像的CAPTCHA ：向人类提供图像，并对特征进行扭曲，以使计算机的图像识别变得困难。
基于文本的CAPTCHA ：提供一系列模糊字符，通过扭曲特征和随机噪声使字符识别变得困难。
基于音频的CAPTCHA ：向人类提供已朗读的字符或片段的音频记录，需要正确输入系统。
行为CAPTCHA ：执行对机器人难以复制/自动化的特定操作。

要在Python中生成CAPTCHA，我们需要在系统中安装PIL（Python Imaging Library）库。为此，我们安装PIL库的一个分支叫做Pillow。为此，我们在命令提示符中键入:

pip install Pillow

然后我们可以在Python中导入PIL来生成我们的验证码代码。

示例1

在本例中，我们将学习使用Python生成基于文本的验证码。

步骤

导入所需的库。
创建一个带有任意颜色背景的空白图像。
定义验证码的长度并连接一个随机单词的字符串。
自定义生成文本的字体和字体大小。
计算文本大小并将其居中。
使用需要在中心打印的值来绘制计算的文本图像。
在图像上添加一些随机噪声并填充黑色。
定义验证码图像的宽度、高度和字符串长度。
保存验证码图像。

import random
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont

def generate_captcha(width, height, length):
   # Create a blank image with a yellow background
   image = Image.new('RGB', (width, height), 'yellow')
   draw = ImageDraw.Draw(image)

   # Define the characters to be used in the CAPTCHA
   characters = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234567890'

   # With a given length a random string is generated
   captcha_text = ''.join(random.sample(characters, length))

   # Define the font and its size
   font = ImageFont.truetype('arial.ttf', 72)

   # Calculate the text size and position it in the center
   t_width, t_height = draw.textsize(captcha_text, font)
   text_x = (width - t_width) / 2
   text_y = (height - t_height) / 2

   #Text is drawn in the image
   draw.text((text_x, text_y), captcha_text, font=font, fill='black')

   # Noise is added to create image distortion
   for x in range(width):
    for y in range(height):
      if random.random() < 0.1:
       draw.point((x, y), fill='black')

   # Return the generated CAPTCHA image and the corresponding text
   return image, captcha_text

width = 700  # Width of the CAPTCHA image
height = 350  # Height of the CAPTCHA image
length = 6   # Length of the CAPTCHA text

captcha_image, captcha_text = generate_captcha(width, height, length)
captcha_image.save('captcha.png')

我们将需要用于生成CAPTCHA的所有字符定义为一个字符串变量。在定义字体（Arial）和CAPTCHA图像的字体大小之后，将其定位在图像的中心是很重要的。然后，我们使用draw()函数将这段文字绘制在空白图像上，并将颜色填充为“黑色”（可以更改为不同的颜色）。

然后，我们需要向图像中添加噪声。这是通过在整个图像上启动一个for循环来完成的，并检查随机值是否小于0.1（如果大于0.1，那么它将非常明显）。然后，这些位置被填充为黑色，以创建图像失真，众所周知，计算机软件目前无法处理非常嘈杂的数据。