Python的PIL库实现验证码图片-蒲公英云

sudo apt-get install python-imaging

现在的网页中，为了防止机器人提交表单，图片验证码是很常见的应对手段之一。这里就不详细介绍了，相信大家都遇到过。

现在就给出用Python的PIL库实现验证码图片的代码。代码中有详细注释。

#!/usr/bin/env python
#coding=utf-8

import random
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont, ImageFilter

_letter_cases = “abcdefghjkmnpqrstuvwxy” # 小写字母，去除可能干扰的i，l，o，z
_upper_cases = _letter_cases.upper() # 大写字母
_numbers = ‘’.join(map(str, range(3, 10))) # 数字
init_chars = ‘’.join((_letter_cases, _upper_cases, _numbers))

def create_validate_code(size=(120, 30),
chars=init_chars,
img_type=”GIF”,
mode=”RGB”,
bg_color=(255, 255, 255),
fg_color=(0, 0, 255),
font_size=18,
font_type=”ae_AlArabiya.ttf”,
length=4,
draw_lines=True,
n_line=(1, 2),
draw_points=True,
point_chance = 2):
‘’’
@todo: 生成验证码图片
@param size: 图片的大小，格式（宽，高），默认为(120, 30)
@param chars: 允许的字符集合，格式字符串
@param img_type: 图片保存的格式，默认为GIF，可选的为GIF，JPEG，TIFF，PNG
@param mode: 图片模式，默认为RGB
@param bg_color: 背景颜色，默认为白色
@param fg_color: 前景色，验证码字符颜色，默认为蓝色#0000FF
@param font_size: 验证码字体大小
@param font_type: 验证码字体，默认为 ae_AlArabiya.ttf
@param length: 验证码字符个数
@param draw_lines: 是否划干扰线
@param n_lines: 干扰线的条数范围，格式元组，默认为(1, 2)，只有draw_lines为True时有效
@param draw_points: 是否画干扰点
@param point_chance: 干扰点出现的概率，大小范围[0, 100]
@return: [0]: PIL Image实例
@return: [1]: 验证码图片中的字符串
‘’’
width, height = size \# 宽， 高  
img = Image.new(mode, size, bg\_color) \# 创建图形  
draw = ImageDraw.Draw(img) \# 创建画笔
def get\_chars():  
    '''生成给定长度的字符串，返回列表格式'''  
    return random.sample(chars, length)
def create\_lines():  
    '''绘制干扰线'''  
    line\_num = random.randint(\*n\_line) \# 干扰线条数
    for i in range(line\_num):  
        \# 起始点  
        begin = (random.randint(0, size\[0\]), random.randint(0, size\[1\]))  
        \#结束点  
        end = (random.randint(0, size\[0\]), random.randint(0, size\[1\]))  
        draw.line(\[begin, end\], fill=(0, 0, 0))
def create\_points():  
    '''绘制干扰点'''  
    chance = min(100, max(0, int(point\_chance))) \# 大小限制在\[0, 100\]  
    for w in xrange(width):  
        for h in xrange(height):  
            tmp = random.randint(0, 100)  
            if tmp > 100 - chance:  
                draw.point((w, h), fill=(0, 0, 0))
def create\_strs():  
    '''绘制验证码字符'''  
    c\_chars = get\_chars()  
    strs = ' %s ' % ' '.join(c\_chars) \# 每个字符前后以空格隔开  
    font = ImageFont.truetype(font\_type, font\_size)  
    font\_width, font\_height = font.getsize(strs)
    draw.text(((width - font\_width) / 3, (height - font\_height) / 3),  
                strs, font=font, fill=fg\_color)  
    return ''.join(c\_chars)
if draw\_lines:  
    create\_lines()  
if draw\_points:  
    create\_points()  
strs = create\_strs()
\# 图形扭曲参数  
params = \[1 - float(random.randint(1, 2)) / 100,  
          0,  
          0,  
          0,  
          1 - float(random.randint(1, 10)) / 100,  
          float(random.randint(1, 2)) / 500,  
          0.001,  
          float(random.randint(1, 2)) / 500  
          \]  
img = img.transform(size, Image.PERSPECTIVE, params) \# 创建扭曲
img = img.filter(ImageFilter.EDGE\_ENHANCE\_MORE) \# 滤镜，边界加强（阈值更大）
return img, strs
if __name__ == “__main__“:
code_img = create_validate_code()
code_img.save(“validate.gif”, “GIF”)

最后结果返回一个元组，第一个返回值是Image类的实例，第二个参数是图片中的字符串（比较是否正确的作用）。

需要提醒的是，如果在生成ImageFont.truetype实例的时候抛出IOError异常，有可能是运行代码的电脑没有包含指定的字体，需要下载安装。

生成的验证码图片效果：

这时候，细心的同学可能要问，如果每次生成验证码，都要先保存生成的图片，再显示到页面。这么做让人太不能接受了。这个时候，我们需要使用python内置的StringIO模块，它有着类似file对象的行为，但是它操作的是内存文件。于是，我们可以这么写代码：

try:
import cStringIO as StringIO
except ImportError:
import StringIO

mstream = StringIO.StringIO()

img = create_validate_code()[0]
img.save(mstream, “GIF”)

这样，我们需要输出的图片的时候只要使用“mstream.getvalue()”即可。比如在Django里，我们首先定义这样的url：

from django.conf.urls.defaults import *

urlpatterns = patterns(‘example.views’,
url(r’^validate/$’, ‘validate’, name=’validate’),
)

在views中，我们把正确的字符串保存在session中，这样当用户提交表单的时候，就可以和session中的正确字符串进行比较。

from django.shortcuts import HttpResponse

from validate import create_validate_code

def validate(request):
mstream = StringIO.StringIO()
validate\_code = create\_validate\_code()  
img = validate\_code\[0\]  
img.save(mstream, "GIF")  
request.session\['validate'\] = validate\_code\[1\]  
return HttpResponse(mstream.getvalue(), "image/gif")