乐趣区

关于python:爬虫系列1-无事Python验证码识别入门

最近在导入某站数据(正经需要),看到他们的登录须要验证码,

原本并不想折腾的,然而 Cookie 有效期只有一天。

曾经收到了几次夜间报警推送之后,切实忍不住。

得嘞,还是得钻研下模仿登录。

于是,秃头了两个小时 gang 进去了。

预警
二值化、一般降噪、8 邻域降噪
tesseract、tesserocr、PIL
如果都理解这些货色,这文章就不必看了,间接跳到参考文献咯。

代码地址:https://github.com/liguobao/p…

开始搞事
批量下载验证码图片

import shutil
import requests
from loguru import logger

for i in range(100):
    url = 'http://xxxx/create/validate/image'
    response = requests.get(url, stream=True)
    with open(f'./imgs/{i}.png', 'wb') as out_file:
        response.raw.decode_content = True
        shutil.copyfileobj(response.raw, out_file)
        logger.info(f"download {i}.png successfully.")
    del response

第一步,间接上辨认代码看看成果。


from PIL import Image
import tesserocr
img = Image.open("./imgs/98.png")
img.show()
img_l = img.convert("L")# 灰阶图
img_l.show()
verify_code1 = tesserocr.image_to_text(img)
verify_code2 = tesserocr.image_to_text(img_l)
print(f"verify_code1:{verify_code1}")
print(f"verify_code2:{verify_code2}")

毫无疑问,无论是原图还是灰阶图,赤贫如洗。

折腾降噪、去烦扰
Python 图片验证码降噪 – 8 邻域降噪

第一个找到有用的文章是这个,没记错的话几年前也看到过。

Python 图片验证码降噪 — 8 邻域降噪



from PIL import Image

def noise_remove_pil(image_name, k):
    """
    8 邻域降噪
    Args:
        image_name: 图片文件命名
        k: 判断阈值
    Returns:
    """def calculate_noise_count(img_obj, w, h):"""
        计算邻域非红色的个数
        Args:
            img_obj: img obj
            w: width
            h: height
        Returns:
            count (int)
        """
        count = 0
        width, height = img_obj.size
        for _w_ in [w - 1, w, w + 1]:
            for _h_ in [h - 1, h, h + 1]:
                if _w_ > width - 1:
                    continue
                if _h_ > height - 1:
                    continue
                if _w_ == w and _h_ == h:
                    continue
                if img_obj.getpixel((_w_, _h_)) < 230:  # 这里因为是灰度图像,设置小于 230 为非红色
                    count += 1
        return count

    img = Image.open(image_name)
    # 灰度
    gray_img = img.convert('L')

    w, h = gray_img.size
    for _w in range(w):
        for _h in range(h):
            if _w == 0 or _h == 0:
                gray_img.putpixel((_w, _h), 255)
                continue
            # 计算邻域非红色的个数
            pixel = gray_img.getpixel((_w, _h))
            if pixel == 255:
                continue

            if calculate_noise_count(gray_img, _w, _h) < k:
                gray_img.putpixel((_w, _h), 255)
    return gray_img


if __name__ == '__main__':
    image = noise_remove_pil("./imgs/1.png", 4)
    image.show()

跑起来看下成果。

啧啧啧,很是能够。

不过扔过来辨认 …

仍旧不太行。

研读了一下代码,有了思路。

新思路

这边的烦扰线是从某个点收回来的红色线条,

其实我只须要把红色的像素点都干掉,这个线条也会被去掉。


from PIL import Image
import tesserocr
img = Image.open("./imgs/98.png")
img.show()

# 尝试去掉红像素点
w, h = img.size
for _w in range(w):
    for _h in range(h):
        o_pixel = img.getpixel((_w, _h))
        if o_pixel == (255, 0, 0):
            img.putpixel((_w, _h), (255, 255, 255))
img.show()

img_l = img.convert("L")
# img_l.show()
verify_code1 = tesserocr.image_to_text(img)
verify_code2 = tesserocr.image_to_text(img_l)
print(f"verify_code1:{verify_code1}")
print(f"verify_code2:{verify_code2}")

看起来 OK,下面还有零星的蓝色像素掉,也能够用同样的办法一起去掉。

甚至 OCR 都间接出成果了。

好了,完结撒花。

不过,前面发现,有些红色线段和蓝色点,是和验证码重合的。

这个时候,如果间接填成红色,就容易把字母切开,导致辨认成果变差。

Python 图片验证码降噪 – 8 邻域降噪

想起这个文章的做法,所以改良了一下:

以后点是红色或者蓝色,判断四周点是不是超过两个像素点是彩色。

是,填充为彩色。

否,填充成红色。

最终残缺代码:


from PIL import Image
import tesserocr
from loguru import logger


class VerfyCodeOCR():
    def __init__(self) -> None:
        pass

    def ocr(self, img):
        """ 验证码 OCR

        Args:
            img (img): imgObject/imgPath

        Returns:
            [string]: 辨认后果
        """
        img_obj = Image.open(img) if type(img) == str else img
        self._remove_pil(img_obj)
        verify_code = tesserocr.image_to_text(img_obj)
        return verify_code.replace("\n", "").strip()

    def _get_p_black_count(self, img: Image, _w: int, _h: int):
        """ 获取以后地位四周像素点中彩色元素的个数

        Args:
            img (img): 图像信息
            _w (int): w 坐标
            _h (int): h 坐标

        Returns:
            int: 个数
        """
        w, h = img.size
        p_round_items = []
        # 超过了横纵坐标
        if _w == 0 or _w == w-1 or 0 == _h or _h == h-1:
            return 0
        p_round_items = [img.getpixel((_w, _h-1)), img.getpixel((_w, _h+1)), img.getpixel((_w-1, _h)), img.getpixel((_w+1, _h))]
        p_black_count = 0
        for p_item in p_round_items:
            if p_item == (0, 0, 0):
                p_black_count = p_black_count+1
        return p_black_count

    def _remove_pil(self, img: Image):
        """ 清理烦扰辨认的线条和噪点

        Args:
            img (img): 图像对象

        Returns:
            [img]: 被清理过的图像对象
        """
        w, h = img.size
        for _w in range(w):
            for _h in range(h):
                o_pixel = img.getpixel((_w, _h))
                # 以后像素点是红色(线段) 或者 绿色(噪点)if o_pixel == (255, 0, 0) or o_pixel == (0, 0, 255):
                    # 四周彩色数量大于 2,则把以后像素点填成彩色;否则用红色笼罩
                    p_black_count = self._get_p_black_count(img, _w, _h)
                    if p_black_count >= 2:
                        img.putpixel((_w, _h), (0, 0, 0))
                    else:
                        img.putpixel((_w, _h), (255, 255, 255))

        logger.info(f"_remove_pil finish.")
        # img.show()
        return img


if __name__ == '__main__':
    verfyCodeOCR = VerfyCodeOCR()
    img_path = "./imgs/51.png"
    img= Image.open(img_path)
    img.show()
    ocr_result = verfyCodeOCR.ocr(img)
    img.show()
    logger.info(ocr_result)

总结:

  • 识别率大略是 80% 左右,局部连起来的字符会被辨认谬误,须要切割字符后独自辨认
  • 降噪算法只实用于以后图片,其余场景须要自行适配

代码地址:https://github.com/liguobao/p…

参考文章:
小包总:Tesserocr 库装置与应用
Reddy:tesserocr 装置
Python 图片验证码降噪 – 8 邻域降噪
罕用色彩的 RGB 值 – general001 – 博客园
Python 爬虫过程中遇到的简略带烦扰线验证码解决办法_猫妖的技术博客_51CTO 博客
Jackpop:100 行 Python 代码实现一款高精度收费 OCR 工具

退出移动版