验证码技术识别研究与实现
摘要：如今网络已经成为了人类生活中必不可少的一部分，人类的大部分基础活动都可以在网络上进行，提供便捷的同时伴随着的是一系列网络安全问题。验证码识别主要运用图像处理，机器识别，人工智能，模式识别等技术，这些技术的融合，有效的遏止了网络上的一些非法行为，而验证码正是用来保障网络注册用户的隐私，财产安全的。
关键词：验证码识别；灰度化；二值化；去噪；字符分割；识别
Verification Code Recognition
Abstract:Now the network has become an essential part of human life, most of the basic activities of mankind can be carried out on the network, providing convenient at the same time accompanied by a series of network security issues. Verification code recognition mainly using image processing, machine recognition, artificial intelligence, pattern recognition and other technologies, the integration of these technologies, effectively curb the network of some illegal acts, and verification code is used to protect the network registered users of privacy, property security.
Keywords: Verification code recognition; gray scale; binary; denoising; character segmentation; manual recognition
目录
第一章 绪论
1.1 开发背景 1
1.2 研究内容 1
1.3 技术特点 1
1.4 开发环境 1
第二章 验证码识别的主要五大模块 1
2.1 验证码基本介绍 2
2.2 灰度化 2
2.3 二值化 2
2.4 去噪 3
2.5 字符分割 3
2.6 字符识别 4
第三章 验证码识别主要使用的技术 4
3.1 c#语言 5
3.1.1 c#语言介绍 5
3.1.2 c#面向对象的思想 5
3.1.3 c#的三大特性 5
3.1.4 c#的发展前景 6
3.1.5 c#语言结构 6
3.1.6 c#中的WindowsFormsApplication 7
3.1.7 c#的控件 7
3.2 Tessnet 8
3.2.1 Tessnet基本介绍 8
3.2.2 Tessnet的发展 9
3.2.3 Tessnet的使用 9
第四章 需求分析与设计思路 9
4.1 提取验证码 9
4.1.1 需求分析 10
4.1.2 设计思路 10
4.2 灰度化 10
4.1.1 需求分析 11
4.1.2 设计思路 11
4.3 二值化 12
4.1.1 需求分析 12
4.1.2 设计思路 12
4.4 去噪 13
4.1.1 需求分析 13
4.1.2 设计思路 13
4.5 字符分割 14
4.1.1 需求分析 14
4.1.2 设计思路 14
4.5 识别 15
4.1.1 需求分析 15
4.1.2 设计思路 15
第五章 功能演示 16
5.1提取button 16
5.1.1提取 16
5.1.2打开文件 17
5.1.3预览 18
5.2处理 19
5.2.1灰度化 19
5.2.2二值化 20
5.2.3反色 21
5.2.4去噪 22
5.2.5字符分割 23
5.2.6无文件处理提示 23
5.3识别 24
5.3.1识别 24
第六章 小结与致谢 26
6.1小结 26
6.2致谢 28
参考文献毕业设计附录目录： 14
1. 提取图 16
2. 打开文件图 17
3. 预览图 18
4. 灰度化图 19
5. 二值化图 20
6. 反色图 21
7. 去噪图 22
8. 字符分割图 23
9. 错误提示图 24
10. 字符识别图 25
14. 开题报告 2
19. 毕业设计（论文）指导记录表 6
20. 毕业答辩评审表 7
一、绪论
（一）开发背景
文明的进步，科技的进步，生活的进步，给我们带来了便利的同时，也带来了一些小烦恼。文明使我们从茹毛饮血的时代，变成了礼仪社会，而科技则成为了第一生产力，如今，计算机已经是人们生活中不可缺少的一部分，依靠网络便能看遍世界。而软件则是这科技的产物，然而，无论在什么地方，都会有危险的存在，网络安全，是尤为重要的一点，对此，登陆各种软件，验证码成为了安全的保障之一。
（二）研究内容
验证码识别系统是针对于常规验证码的图像处理系统，验证码被广泛使用于各个领域，而经过各种语言的开发，使用更为多样化，然而语言之间也存在开发效率问题，所以其中想要去研究的一点就是效率。当然，同时也是为了学习更多图像处理的知识，所以对于Emgu cv 这种基于open cv 的图像处理的库，也希望能够和c#一起完成，所以，另外想去研究的一点就是将各种图形处理的方法一起融合是否能够更好的实现验证码识别的效果。通过两方面的研究，希望可以实现验证码识别的高效性，还希望具有一定的实用性。
（三）技术特点
对于验证码识别技术如今的研究并不是很透彻，主要现在还是研究如何做好验证码，所以对于识别方面的技术并不是特别的多，而此验证码识别系统是基于前人对于验证码的研究，在某些图像上的函数处理方法已经被研究的很透彻，存在着各种处理方式可以达到处理目的，因此想集各家之所长，稳定高效的实现识别验证码的目的。
（四）开发环境
开发平台：Windows 7
开发环境：Visual Studio 2013
一、选题简介、意义
选题简介：
随着互联网技术的发展，网络已经成为人们生活中必不可少的部分了，网络给人们带来便利的同时，也引发了各种问题，例如安全问题，而验证码作为一项广泛使用的验证手段，对于网络安全有着重要的作用。验证码的目的主要是强制人机交互来抵御自动化的攻击。而如何精确的识别验证码的包含信息就成为了一个至关重要的问题，因此做出此验证码识别系统。
选题意义：
验证码识别系统可以用于强制人机交互来抵御自动化的攻击，增强了网络的安全性，防止了恶意攻击。
1．有效防止恶意登陆等事件的发生。
2．精确识别验证码。
3．节约时间，提高效率。
4．进一步广泛的运用。
二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）
课题研究：
使用VS开发工具创建基本窗体构架，然后从数据库中选择图片，用编辑代码对图片进行灰度，二值化，去噪等步骤，得到图片中的详细信息。
主要研究的内容：
开发平台：主要是系统界面设计，与数据连接，设计代码等。
数据库环境：主要是用于提供所需数据，对数据进行增删改查等操作。
解决的问题：
开发平台：设计美观实用的界面，浅显易懂，方便使用。
数据库平台：稳定，效率，可以随心改动。
预期目标：
前期完成数据库的创建，为接下来的图片识别提供数据。
使用开发工具进行详细的界面设计。根据图片处理的思路编辑代码，一步一步的完成图片识别的功能。
研究步骤：
1．根据需求创建图片数据库。
2．对系统界面进行详细设计。
3．设计代码，完善数据库。
4．对整个系统进行可用性调试。
5．调整系统的细节问题。
研究方法、措施：
1．图书馆查阅相关书籍。
2．上网搜索。
3．询问相关的指导老师，解决问题。
三、设计（论文）体系、结构（大纲）
1.设计体系
（1）创建需要的图片数据库。（2）设计出所需要的界面。（3）整理思路，编辑能实现功能的代码（4）调试代码，保证准确性
2.系统功能模块结构图
3.主要用到的技术
（1）c#（2）第三方识别库
选题学生须熟练掌握C#或python语言，利用先用的第三方验证码识别库对数字验证码进行识别，要求开发的系统，能清楚识别验证码，,课题实践步骤：
课题实践步骤：
1）验证码识别流程：理解验证码图片灰度化、二值化、去噪、分割、等概念。
2）验证码识别原理：计算机如何出单个验证码。
3）验证码识别验证界面设计：设计出各个界面，界面的设计要求简洁。
4）程序代码编写：为各个界面编写代码，并设计系统所需要的类。
5）上机调试直到成功，不允许出现错误信息提示。
