Python简单验证码识别可不用深度学习,通过预处理降噪、二值化、字符分割、模板匹配四步实现:先灰度化+中值滤波+开运算去噪;再用Otsu法二值化并反色;接着垂直投影切分字符;最后用cv2.matchTemplate与标准模板匹配识别。

Python验证码识别不一定要用深度学习,很多简单验证码(比如字母+数字、无扭曲、低噪点)靠基础图像处理就能搞定。核心思路是:预处理降噪 → 二值化 → 字符分割 → 模板匹配或简单分类。
一、预处理:去噪和灰度化
多数验证码图片带干扰线、噪点或背景色块。先转灰度,再用高斯模糊或中值滤波削弱随机噪点;接着用形态学操作(如开运算)断开粘连细线。
- 用 cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY) 转灰度
- 用 cv2.medianBlur(gray, 3) 去椒盐噪点(3 是核大小)
- 若干扰线较细,可尝试 cv2.morphologyEx(gray, cv2.MORPH_OPEN, kernel),kernel 用 3×3 方形
二、二值化:突出字符主体
选对阈值很关键。固定阈值(cv2.THRESH_BINARY)适合对比强的图;Otsu 自动阈值(cv2.THRESH_BINARY + cv2.THRESH_OTSU)更鲁棒,尤其当背景亮度不均时。
- 推荐先试 Otsu:_, binary = cv2.threshold(gray, 0, 255, cv2.THRESH_BINARY + cv2.THRESH_OTSU)
- 如果字符发虚,可反色(cv2.bitwise_not(binary)),确保字符为白色(像素值 255)、背景为黑
三、字符分割:按列投影切分
对齐良好、字符不粘连的验证码,可用水平/垂直投影法。统计每列白色像素个数,找连续非零区作为单字符区域。
- 计算垂直投影:proj = np.sum(binary, axis=0)
- 设定阈值(如 proj > 5),找出所有“有内容”的列区间
- 合并邻近区间(间隔小于 2 像素可视为同一字符),再适当左右扩 1–2 像素防裁剪过紧
四、识别:模板匹配最简单
准备 0–9、a–z(或大写 A–Z)共 36 个标准字符图片(尺寸统一,如 20×30),保存为 PNG。对每个分割出的字符图,用 cv2.matchTemplate 计算与各模板的相似度,取最高分对应字符。
- 模板图要和待识图尺寸、二值化方式一致
- 用 cv2.TM_CCOEFF_NORMED 方法,返回值在 [-1, 1],越接近 1 越匹配
- 注意:字符旋转/缩放会失效,此法仅适用于规整验证码
不复杂但容易忽略:预处理顺序和参数微调影响极大,建议用 OpenCV 的 cv2.imshow 分步查看中间结果,比盲目调参快得多。










