Python利用Pillow(PIL)库实现验证码图片的全过程

脚本专栏 2024/9/29 佚名

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前言

Pillow库有很多用途，本文使用Pillow来生成随机的验证码图片。

Pillow的用法参考：https://www.jb51.net/article/196007.htm

验证码是随机的，使用Python内置的random库来生成随机的颜色和随机的字符。

random的用法参考：https://www.jb51.net/article/196955.htm

一、验证码图片的效果

# coding=utf-8
import random
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
 
 
width, height, font_size, font_num = 300, 100, 48, 5
bg_color = (random.randint(0, 255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))
image = Image.new(mode='RGB', size=(width, height), color=bg_color)
draw = ImageDraw.Draw(image, mode='RGB')
font = ImageFont.truetype("C:\Windows\Fonts\Arial.ttf", font_size)
verify = str()
for i in range(font_num):
 x = random.randint(i*(width/font_num), (i+1)*(width/font_num)-font_size)
 y = random.randint(0, height-font_size)
 char = random.choice([chr(alpha) for alpha in range(65, 91)] + [str(num) for num in range(10)])
 verify += char
 color = (random.randint(0, 255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))
 draw.text((x, y), char, fill=color, font=font)
print(verify)
image.show()

运行结果：

KG7CQ

二、使用的方法介绍

上面的代码已经实现了生成随机验证码的功能，现在介绍代码中用到的函数和方法。

Image.new(): Image模块中的new()函数，创建一张图片(画布)，用于绘图。传入3个参数，画布的模式('RGB'表示真彩图片)、尺寸和颜色，画布的颜色就是验证码中的背景颜色。

ImageDraw.Draw(): ImageDraw模块中的Draw()函数，实例化一个ImageDraw类的对象draw，执行绘图。传入两个参数，画布和绘图的模式，画布使用前面Image.new()创建的画布，模式继续使用'RGB'真彩模式。Draw()函数会将传入的两个参数传给ImageDraw类，实例化一个类对象并返回，以便后面使用类对象draw调用对应的方法执行绘图，使用draw对象将验证码中的字符画在画布上。

ImageFont.truetype(): ImageFont模块中的truetype()函数，从字体文件或字体对象中读取字体并返回一个字体对象。传入两个参数，字体文件(或字体对象)和字体大小。字体只能使用当前电脑支持的字体，在Windows系统中，已安装的字体一般都保存在C:\Windows\Fonts文件夹中，如上面代码中的C:\Windows\Fonts\Arial.ttf，应该每个人都默认安装了，在代码中一定要带上扩展名'.ttf'，否则读取不到字体文件。如果字体不在Windows\Fonts这个目录下，可以在控制面板找或直接在所有文件中搜索Fonts。字体大小传入一个数字即可。

random模块中的randint()和choice()。在上面的代码中，randint()用于随机生成颜色值，随机生成字符在画布上的x和y坐标。choice()用于从26个大写字母(chr字符集中65~90为26个大写字母)和数字中随机选择一个字符。

text(): ImageDraw模块的ImageDraw类的方法，使用ImageDraw.Draw()返回的类对象draw来调用，将字符画到画布上。text()方法有12个参数，并且还可以接收其他的可变参数和关键字参数，不过只有两个必传参数，上面的代码中也只传了4个参数，所以其他的参数就不做介绍了。第一个必传参数是xy，传入一个元组或列表，表示字符画到画布上的位置坐标(字符左上角)，第二个必传参数是text，传入一个字符串，表示需要画的字符。上面还传了两个参数fill和font，fill表示字符的颜色，传入一个随机的颜色，font表示字符的字体，传入用ImageFont.truetype()函数返回的字体对象。

循环将每次随机生成的字符绘画到画布上，再使用image对象的show()方法将图片显示出来，随机的验证码图片就生成成功了。

三、优化封装

import random
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont
 
 
def gen_verified_image():
 width, height, font_size, font_num = 400, 150, 48, 4
 bg_color = (random.randint(0, 255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))
 image = Image.new(mode='RGB', size=(width, height), color=bg_color)
 draw = ImageDraw.Draw(image, mode='RGB')
 font = ImageFont.truetype("C:\Windows\Fonts\Gadugi.ttf", font_size)
 verify = str()
 for i in range(font_num):
  x = random.randint(i * (width / font_num) + 10, (i + 1) * (width / font_num) - font_size - 10)
  y = random.randint(20, height - font_size - 20)
  char = random.choice([chr(a) for a in range(65, 91)] + [chr(b) for b in range(97, 123)] +
        [str(num) for num in range(10)])
  verify += char
  color = (random.randint(0, 255), random.randint(0, 255), random.randint(0, 255))
  draw.text((x, y), char, fill=color, font=font)
 return image, verify
 
 
if __name__ == '__main__':
 image, verify = gen_verified_image()
 print(verify)
 image.show()

运行结果：

qtC7

验证码的字体一般不会使用很容易辨认的字体，可以换一个复杂一点的。除了大写字母之外，也可以把小写字母加进来。调整字符的位置避免画到画布的边缘。将代码封装到一个函数中，并将image对象和验证码字符verify作为返回值，方便调用时展示图片和进行验证。

总结

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2024年09月29日

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