[Java] 識別圖片驗證碼

現在大多數網站都采用了驗證碼來防止暴力破解或惡意提交。但驗證碼真的就很安全嗎？真的就不能被機器識別？？
我先講講我是怎么實現站外提交留言到一個網站的程序。
這個網站的留言版大致如下：




我一看這種簡單的4位數字驗證碼，馬上就感覺到有戲了。直覺告訴我讓電腦來識別這些圖片驗證碼據對簡單o(∩_∩)o...
首先我馬上在這個頁面用右鍵菜單看源代碼


知道驗證碼獲取頁面后 你可以直接用 http://www.XXXX.com/imgchk/validatecode.asp 這樣去訪問你會發現你打開的就是一個驗證碼圖片。




對的其實返回的就是圖片文件的2進制流而已。接着先用右鍵保存一張驗證碼的圖片。因為要開始分析這張圖片了，什么用什么工具？PhotoShop????不用就一般的畫圖工具就可以了。我們要搞清楚的是這幾個數字分別占幾個像素就可以了。




可以看出 一個數字5*9 

也就是45個像素。恩 這就可以了 另外我們可以看出默認區域就是白色
（姑且說是白色因為我們肉眼看就是白色）
那么我的程序識別原理就是固定去掃描這45個像素點。看每個點的顏色是不是和默認的顏色一致
一致的話就標記為0 ，不一致就標記為1 。
如一個數子是2 那么我的程序掃描出來的圖像就應該是：
011110
100001
000001
000001
000010
000100
001000
010000
100000
111111
如果一個數字是7那么掃描出來的圖像就是：
111111
100001
000010
000010
000100
000100
001000
001000
010000
010000

恩,就這么簡單呵呵。下面給出圖像 掃描的java類 (不好意思，在我會的語言里面除開java就剩sql了)

package  com.util;

// ~--- JDK imports ------------------------------------------------------------

import  com.sun.image.codec.jpeg.JPEGCodec;
import  com.sun.image.codec.jpeg.JPEGEncodeParam;
import  com.sun.image.codec.jpeg.JPEGImageEncoder;

import  java.awt. * ;
import  java.awt.image. * ;

import  java.io. * ;
import  java.io.FileOutputStream;
import  java.io.OutputStream;

import  java.net. * ;

import  javax.imageio. * ;
import  javax.imageio.ImageIO;


public   class  ImgIdent  {

    // 數字字符比特表
    private final long[][] NUMERIC = {
        { 512104545, 562436190 },    // '0'
        { 148931080, 136348222 },    // '1'
        { 511971394, 69273663 },     // '2'
        { 511971406, 17045598 },     // '3'
        { 35168914, 586948743 },     // '4'
        { 1065486398, 17045598 },    // '5'
        { 239208494, 830871646 },    // '6'
        { 1065623684, 69239824 },    // '7'
        { 512104542, 562436190 },    // '8'
        { 512104547, 486805660 }
    };                               // '9'

    // 字框高
    private int intCharHeight = 10;

    // 字框橫向間隙
    private int intCharSpaceH = 5;

    // 字框縱向間隙
    private int intCharSpaceY = 1;

    // 字框寬
    private int           intCharWidth = 5;
    private int           IntImgHeight;
    private BufferedImage img;
    private int           intBgColor;
    private int           intCharColor;
    private int           intImgWith;
    private int           intMaxX;
    private int           intMaxY;
    private int           intMinX;
    private int           intMinY;

    // 座標原點
    private Point  pOrigin;
    private String strNum;

    
    public ImgIdent(BufferedImage img) throws IOException {
        this.img = img;
        init();
    }

    
    public ImgIdent(File file) throws IOException {
        img = ImageIO.read(file);
        init();
    }

    
    public ImgIdent(URL url) throws IOException {
        img = ImageIO.read(url);
        init();
    }

    
    private void init() {

        // 得到圖象的長度和寬度
        intImgWith   = img.getWidth();
        IntImgHeight = img.getHeight();

        // 得到圖象的背景顏色
        intBgColor = img.getRGB(7, 4);

        // System.out.println(intBgColor);

        // 初始化圖象原點座標
        pOrigin = new Point(0, 0);
    }

    
    private void getBaseInfo() {
        System.out.println(intBgColor + "|" + intCharColor);
        System.out.println(intMinX + "|" + intMinY + "|" + intMaxX + "|" + intMaxY);
    }

    
    private Point[] getCharRange(int intNo) {

        // 左上右下點座標
        Point pTopLeft     = new Point(0, 0);
        Point pBottomRight = new Point(0, 0);

        // 左上點
        pTopLeft.x = pOrigin.x + intCharWidth * (intNo - 1) + intCharSpaceH * (intNo - 1);
        pTopLeft.y = pOrigin.y;

        // 右下點
        pBottomRight.x = 1 + pOrigin.x + intCharWidth * intNo + intCharSpaceH * (intNo - 1) - 1;
        pBottomRight.y = pOrigin.y + intCharHeight - 1;

        return new Point[] { pTopLeft, pBottomRight };
    }

    
    private char getBit(int x, int y) {
        int intCurtColor;

        intCurtColor = img.getRGB(x, y);

        //System.out.println("[" + x + "," + y + "]" + intCurtColor + "==" + intBgColor + "==>" + (Math.abs(intCurtColor) >7308252));
//      return (Math.abs(intCurtColor) >= 5689325)
//              ? '0'
//              : '1';
        return (intCurtColor == intBgColor)
               ? '0'
               : '1';

        // 5689325    6008535
    }

    
    private String getCharString(int intNo) {

        // 本字符的左上右下點座標
        Point[] p            = getCharRange(intNo);
        Point   pTopLeft     = p[0];
        Point   pBottomRight = p[1];

        // 換算邊界值
        int intX1, intY1, intX2, intY2;

        intX1 = pTopLeft.x;
        intY1 = pTopLeft.y;
        intX2 = pBottomRight.x;
        intY2 = pBottomRight.y;

//      System.out.println("intX1=" + intX1);
//      System.out.println("intY1=" + intY1);
//      System.out.println("intX2=" + intX2);
//      System.out.println("intY2=" + intY2);

        // 在邊界內循環取象素
        int    i, j;
        String strChar = "";

        for (i = intY1; i <= intY2; i++) {
            for (j = intX1; j <= intX2; j++) {
                System.out.print(getBit(j, i));
                strChar = strChar + getBit(j, i);
            }

            System.out.println();
        }

        System.out.println();

        return strChar;
    }

    
    public int getNum(int intNo) {

        // 取得位字符串
        String strChar = getCharString(intNo);

        // System.out.println(intNo+"=="+strChar);
        // 取得串高位串和低位串
        String strCharHigh = strChar.substring(0, strChar.length() / 2);
        String strCharLow  = strChar.substring(strChar.length() / 2);

        // 計算高位和低位值
        long lCharHigh = Long.parseLong(strCharHigh, 2);

        System.out.println(lCharHigh);

        long lCharLow = Long.parseLong(strCharLow, 2);

        System.out.println(lCharLow);

        // 在數字中循環比較
        int intNum = '*';

        for (int i = 0; i <= 9; i++) {
            if ((lCharHigh == NUMERIC[i][0]) && (lCharLow == NUMERIC[i][1])) {
                intNum = i;

                break;
            } else {
                if ((lCharHigh == 834533329) && (lCharLow == 242870177)) {
                    intNum = 6;
                }    // 834533329 242870177
                        else {
                    intNum = 1;
                }    // 默認為1   低位為    937393609  937393601
            }
        }

        return intNum;
    }

    
    public String getValidatecode(int length) {
        String strNum = "";

        for (int i = 1; i <= length; i++) {
            synchronized (this) {
                strNum += String.valueOf(getNum(i));
            }
        }

        return strNum;
    }

    
    public void saveJPEG(BufferedImage iag, String savePath) throws FileNotFoundException, IOException {
        OutputStream     jos     = new FileOutputStream(savePath);
        JPEGImageEncoder encoder = JPEGCodec.createJPEGEncoder(jos);
        JPEGEncodeParam  jpegEP  = JPEGCodec.getDefaultJPEGEncodeParam(iag);

        jpegEP.setQuality((float) 1, true);
        encoder.encode(iag, jpegEP);
        jos.flush();
        jos.close();
    }
}

恩這樣數字是可以識別出來了，可以我要怎么完成提交那塊的工作呢？好在Apache已經為我做完了。我用了
HttpClient這樣一個模擬Http協議的小工具包。我只要往那個 Add_MSG.asp里面提交就完了。

package  com.util;

// ~--- non-JDK imports --------------------------------------------------------

import  org.apache.commons.httpclient. * ;
import  org.apache.commons.httpclient.methods.GetMethod;
import  org.apache.commons.httpclient.methods.PostMethod;
import  org.apache.commons.httpclient.params.HttpClientParams;
import  org.apache.commons.httpclient.params.HttpMethodParams;

// ~--- JDK imports ------------------------------------------------------------

import  java.awt.image.BufferedImage;

import  java.io.InputStream;

import  javax.imageio.ImageIO;


public   class  MyHttpClient  {

    
    public synchronized void doSomeThing(String title, String name, String Content, String proIP, int port,
            boolean usePro) {

        // 構造HttpClient的實例
        HttpClient       httpClient   = new HttpClient();
        HttpClientParams clientParams = new HttpClientParams();

        // 隱藏自己請求相關的信息
        clientParams.setParameter("http.useragent", "Mozilla/4.0 (compatible; FIREFOX 9.0; IBM AIX 5)");

        // httpClient.getHttpConnectionManager().getParams().setSoTimeout(30 * 1000);
        clientParams.setHttpElementCharset("GBK");

        HttpState httpState = new HttpState();

        httpClient.setParams(clientParams);
        httpClient.getParams().setParameter(HttpClientParams.HTTP_CONTENT_CHARSET, "GBK");
        httpClient.setState(httpState);
        clientParams.setVersion(HttpVersion.HTTP_1_1);

        // httpClient.getHostConfiguration().setProxy("148.233.159.58", 3128);

        if (usePro)    // 使用代理
        {
            httpClient.getHostConfiguration().setProxy(proIP, port);
        }

        // 創建GET方法的實例
        GetMethod getMethod = new GetMethod("http://www.XXXcom/Guestbook/imgchk/validatecode.asp");

        // 使用系統提供的默認的恢復策略
        getMethod.getParams().setParameter(HttpMethodParams.RETRY_HANDLER, new DefaultHttpMethodRetryHandler());

        try {

            // 執行getMethod
            int statusCode = httpClient.executeMethod(getMethod);

            // System.out.println(statusCode);
            if (statusCode != HttpStatus.SC_OK) {
                System.err.println("Method failed: " + getMethod.getStatusLine());
            }    // 讀取內容

            InputStream inStream = getMethod.getResponseBodyAsStream();

            // 處理內容
            // System.out.println(new String(responseBody));
            BufferedImage iag      = ImageIO.read(inStream);
            ImgIdent      imgIdent = new ImgIdent(iag);

            // imgIdent.saveJPEG(iag, "C:/ddd.jpg");
            String validate = imgIdent.getValidatecode(4);

            System.out.println(validate);

            PostMethod method  = new PostMethod("http://www.XXX.com/Guestbook/add_msg.asp");
            String     connect = Content;
            String     Title   = title;

            method.setParameter("subject", Title);
            method.setParameter("g_name", name);
            method.setParameter("companyname", "");
            method.setParameter("mail", "");
            method.setParameter("homepageurl", "http://");
            method.setParameter("pic", "p5.gif");
            method.setParameter("validatecode", validate);
            method.setParameter("content", connect);

//          if (todo) {
            int code = httpClient.executeMethod(method);

            // String Stringresponse = new String(method.getResponseBodyAsString().getBytes("8859_1"));
            // 打印返回的信息
            // System.out.println(Stringresponse);
//          }

            method.releaseConnection();

//          System.out.println(iag.getHeight());
//          System.out.println(iag.getWidth());
//          //背景 顏色
//          intBgColor = iag.getRGB(38, 0);
//          System.out.println("intBgColor=" + intBgColor);
//
//
//          intBgColor = iag.getRGB(0, 0);
//          System.out.println("intBgColor=" + intBgColor);
        } catch (Exception e) {

            // 發生網絡異常
            e.printStackTrace();
        } finally {}

        // 釋放連接   getMethod.releaseConnection();  }
        getMethod.releaseConnection();
    }
}

恩 就這樣了，最后結合SAF整成這樣了。什么？為什么不用SWT？想過了SWING才是王道o(∩_∩)o...