浅谈vba识别图片验证码

我是来讨说法的 · 发表于 2019-3-1 10:23

本帖最后由我是来讨说法的于 2019-3-4 17:33 编辑

先看一个动画

稍后再楼下讲解相关知识
将图片像素读取到单元格中代码：

'代码写的很随意，不要介意
Sub Text()
Dim chs() As Byte
With Sheet1.Cells.Interior
.Pattern = xlNone
.TintAndShade = 0
.PatternTintAndShade = 0
End With
Open ThisWorkbook.Path & "\1.bmp" For Binary As #1
For i = 0 To LOF(1) - 1 '循环至文件末端
k = k + 1
ReDim Preserve chs(1 To k) As Byte '将文件内容存入字节数组
Get #1, , chs(k) '获取文本内容
Next i
Close #1
k = 1
X = 20
Y = 1
For i = 55 To UBound(chs) Step 3
'Debug.Assert i <> 3652
'Debug.Print i
Count = Count + 1
If k > 60 Then
k = 1
X = X - 1
Y = 1
End If
'Sheet1.Cells(X, Y).Interior.Color = RGB(chs(i), chs(i + 1), chs(i + 2)) 'BGR 此句输出图片的原色
'灰阶化
grayscale = CInt((CInt(chs(i)) + CInt(chs(i + 1)) + CInt(chs(i + 2))) / 3) '颜色转化为灰色，也就是灰阶
'二值化，也就是转化成黑白色，非黑即白的颜色
If grayscale > 130 Then '设置一个合适的阈值
grayscale = 255
Else
grayscale = 0
End If
Sheet1.Cells(X, Y).Interior.Color = RGB(grayscale, grayscale, grayscale) '输出灰阶图形, 注销此句可现实原色图像
k = k + 1
Y = Y + 1
Next
End Sub

复制代码

注意，要将行宽设置为8像素，列宽设置为7像素，不然形成的图片就变形了

至此2019-03-04，写完所有内容。感觉有点乱，不明白的地方可以问我，相互学习

我是来讨说法的 · 发表于 2019-3-1 10:23

本帖最后由我是来讨说法的于 2019-3-1 11:33 编辑

萌生写验证码识别的想法源于网友们的求助，附件中的图片由吧友提供，具体帖子找不见了。要想识别验证码，需要了解以下知识：一、了解各种图片文件的结构
二、了解RGB色彩模式显色原理
三、提取/识别图片特征码
----------------------------------------------
1、本文只稍微讲解一下bmp图片文件的结构，因为本帖附件中的验证码图片就是bmp格式。

我们一般见到的图像以24位图像为主，即R、G、B三种颜色各用8个bit来表示，这样的图像我们称为真彩色，这种情况下是不需要调色板的，也就是说位图信息头后面紧跟的就是位图数据了，其中24位RGB按照BGR的顺序来存储每个像素的各颜色通道的值，一个像素的所有颜色分量值都存完后才存下一个下一个像素，存储的像素点再图片中的顺序是，第一个点在图片左下角，即顺序为从下到上，从左往右。
恰好，我的验证码图片也是24位图，可以从图片的属性中看出：
TIM截图20190301110602.jpg

从图中我还可以看出图片的像素是60 * 20，也就说明图像横向有60个点，竖向有20个点，所以我们需要20行60列“个单元格区域来填装图的颜色”，由上面红色文字可知：一个像素点需要3位来存储数据，分别是B G R的值，那么对于24位的bmp位图来说，他的大小就是 60(宽度) * 20(高度) * 3(BGR) + 54(文件头大小) = 3654KB
说到这里，我们既然知道了bmp的文件结构，那么就可以用二进制打开，直接读取图片的颜色信息，以此颜色为单元格背景色进行填充，代码如下：

Sub Text()
Dim chs() As Byte
With Sheet1.Cells.Interior
.Pattern = xlNone
.TintAndShade = 0
.PatternTintAndShade = 0
End With
Open ThisWorkbook.Path & "\1.bmp" For Binary As #1 '二进制打开一个bmp图片文件
For i = 0 To LOF(1) - 1 '循环至文件末端
k = k + 1
ReDim Preserve chs(1 To k) As Byte '将文件内容存入字节数组
Get #1, , chs(k) '获取文本内容
Next i
Close #1
k = 1
X = 20
Y = 1
For i = 55 To UBound(chs) Step 3 '因为24位图，颜色信息是从第55位开始，每连续3个数据组成一个像素点的颜色
'Debug.Assert i <> 3652
'Debug.Print i
Count = Count + 1
If k > 60 Then
k = 1
X = X - 1
Y = 1
End If
Sheet1.Cells(X, Y).Interior.Color = RGB(chs(i), chs(i + 1), chs(i + 2)) '3个值分别对应B G R
k = k + 1
Y = Y + 1
Next
End Sub

复制代码

我是来讨说法的 · 发表于 2019-3-1 10:24

本帖最后由我是来讨说法的于 2019-3-1 13:47 编辑

上面已经将图片按像素填充到单元格中了，接下来要做的就是：将彩色图片转换成黑白图片，也就灰阶(度)图片，跟看黑白电视一样。首先需要了解什么是灰阶(度)？
【任何颜色都有红、绿、蓝三原色组成，假如原来某点的颜色为RGB(R，G，B)，那么，我们可以通过下面几种方法，将其转换为灰度：
1.浮点算法：Gray=R*0.3+G*0.59+B*0.11
2.整数方法：Gray=(R*30+G*59+B*11)/100
3.移位方法：Gray =(R*76+G*151+B*28)>>8;
4.平均值法：Gray=（R+G+B）/3;
5.仅取绿色：Gray=G；
通过上述任一种方法求得Gray后，将原来的RGB(R,G,B)中的R,G,B统一用Gray替换，形成新的颜色RGB(Gray,Gray,Gray)，用它替换原来的RGB(R,G,B)就是灰度图了。】

那么我就用最简单的平均法，直接上代码：

Sub Test()
Dim chs() As Byte
With Sheet1.Cells.Interior
.Pattern = xlNone
.TintAndShade = 0
.PatternTintAndShade = 0
End With
Open ThisWorkbook.Path & "\1.bmp" For Binary As #1 '二进制打开一个bmp图片文件
For i = 0 To LOF(1) - 1 '循环至文件末端
k = k + 1
ReDim Preserve chs(1 To k) As Byte '将文件内容存入字节数组
Get #1, , chs(k) '获取文本内容
Next i
Close #1
k = 1
X = 20
Y = 1
For i = 55 To UBound(chs) Step 3 '因为24位图，颜色信息是从第55位开始，每连续3个数据组成一个像素点的颜色
'Debug.Assert i <> 3652
'Debug.Print i
Count = Count + 1
If k > 60 Then
k = 1
X = X - 1
Y = 1
End If
grayscale = CInt((CInt(chs(i)) + CInt(chs(i + 1)) + CInt(chs(i + 2))) / 3) '颜色转化为灰色，也就是灰阶
Sheet1.Cells(X, Y).Interior.Color = RGB(grayscale, grayscale, grayscale)
k = k + 1
Y = Y + 1
Next
End Sub

复制代码

效果图如下：

从图中可以非常明显的看出数字来，但是其他地方还有干扰色块。现在我们就去掉这些干扰色块。
在去掉色块之前，需要说明一点的是：RGB代表的是红绿蓝三色，他们的取值范围都是0到256，那么这三个数的平均值grayscale肯定也在0到256之间，因此，我们先试取一个数200，我们用grayscale和200比较，如果大于20，我们将grayscale的值变为256(白色)，否则让grayscale等于0（黑色），让他两极分化，也就是图片的二值化处理，那么刚才的数字200，就叫他阀值。代码如下：

Sub Text()
Dim chs() As Byte
With Sheet1.Cells.Interior
.Pattern = xlNone
.TintAndShade = 0
.PatternTintAndShade = 0
End With
Open ThisWorkbook.Path & "\4.bmp" For Binary As #1
For i = 0 To LOF(1) - 1 '循环至文件末端
k = k + 1
ReDim Preserve chs(1 To k) As Byte '将文件内容存入字节数组
Get #1, , chs(k) '获取文本内容
Next i
Close #1
k = 1
X = 20
Y = 1
For i = 55 To UBound(chs) Step 3
'Debug.Assert i <> 3652
'Debug.Print i
count = count + 1
If k > 60 Then
k = 1
X = X - 1
Y = 1
End If
'Sheet1.Cells(X, Y).Interior.Color = RGB(chs(i), chs(i + 1), chs(i + 2)) 'BGR 此句输出图片的原色
'灰阶化
grayscale = CInt((CInt(chs(i)) + CInt(chs(i + 1)) + CInt(chs(i + 2))) / 3) '颜色转化为灰色，也就是灰阶
'二值化，也就是转化成黑白色，非黑即白的颜色
If grayscale > 130 Then '设置一个合适的阈值
grayscale = 256
'Sheet1.Cells(X, Y) = 0
Else
grayscale = 0
'Sheet1.Cells(X, Y) = 1
End If
Sheet1.Cells(X, Y).Interior.Color = RGB(grayscale, grayscale, grayscale)
Sleep 2
DoEvents
k = k + 1
Y = Y + 1
Next
End Sub

复制代码

阀值等于180的图像（下图）：
TIM截图20190301130052.jpg

我可以看出，还有很多干扰点，我们继续调整阀值的大小，设为130时的图像，下图：

阀值等于130

我发现当阀值等于130时，“图像”非常清晰。接下来，我们就可以开始识别图形中的数字啦，请看下楼

我是来讨说法的 · 发表于 2019-3-1 10:25

本帖最后由我是来讨说法的于 2019-3-4 17:24 编辑

上面已经讲到如何将图片二值化出来，本节将讲解识别部分。识别方法主要是：制作样本模板，和验证码对比。
图片验证码都是将数字放在一起，我们需要做的是将数字拆开，一个一个的来识别。因此我们需要制作一个模板，此验证码只有数字组成，因此需要制作0到9共10个模板。如下图：

制作模板有如下要求：首先要找到二值化处理后的excel图像的上下左右边界，复制到相应的工作表中。
我们在后续的程序出来中，也需要用程序将二值化处理后的图像进行分割，分割的要求也是必须找到图像的边界。也就是说，一个矩形区域刚好能包围住一个数字，矩形的4条边上的数字不能全为0。这是关键！！
之后我们将动态分割验证码，然后逐一和模板对比，即模板的第一行第一列和分割后的验证码的第一行第一列对比，完全一致则根据工作表名称可知验证码是多少。
完整代码见顶楼

专搞excel · 发表于 2019-3-1 10:43

四楼占用~~~~~~

zmj9151 · 发表于 2019-3-1 10:46

五楼占用~~~~~~~~

我是来讨说法的 · 发表于 2019-3-1 12:38

专搞excel 发表于 2019-3-1 10:43
四楼占用~~~~~~

大坏蛋啊~~~

autolzg · 发表于 2019-3-1 14:12

占楼学习。。。

powerremain · 发表于 2019-3-1 14:15

8楼占用！

AS850629754 · 发表于 2019-3-1 14:35

那个提问帖
http://club.excelhome.net/forum. ... 6orderby%3Dlastpost

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