Капча — что это такое, где и когда CAPTCHA применяется в интернете.

Введение капчи может понадобиться, чтобы нормально пользоваться какой-то программой, сайтом или же для регистрации . Суть капчи проста: подтвердить, что вы не робот. Но что делать, если она не открывается или упорно выдаёт, что вы ввели неверный результат?

Почему сложно распознать капчу
Если капча введена неверно
Как вводить капчу за деньги

Если вам обязательно нужно зарегистрироваться на конкретном форуме, попробуйте для начала проверить, работает ли капча вообще. Для этого изображение нужно открыть в отдельном окне и посмотреть, что будет показывать (ничего, картинку, код). Если появились непонятные символы, то причина, с большой долей вероятности, в глюке с кодом. В этом случае вы можете только написать администрации сайта.

Почему сложно распознать капчу

Ниже приведены некоторые способы защиты:

применение русского алфавита (исключение английского);
применение комбинации букв русского алфавита и цифр;
введена дополнительная защита в виде наложения различных фильтров, искажений, мусора и т.д.

Такая защита сильно усложняет прочтение и распознавание капчи не только специалистам, но и обычным пользователям ресурсов в интернете, чья подготовка в разы ниже.

Если капча введена неверно

Проблема с капчей возникает по разным причинам: при вводе капчи открывается картинка с одним/двумя словами, которые слабо различаются на фоне изображения, кроме того форма символов искажена, слова написаны с ошибками; компьютеру сложно распознавать искаженные шрифты и бессмысленные текст, человек же может этим воспользоваться для аутентификации.

Зайти с разных браузеров. Иногда это помогает.
Проверить скорость Интернета. Дело в том, что при очень низких показателях картинка может банально не загружаться. Или делать это с ошибками.
Убедиться в том, что вы разрешили показ изображений, ведь капча - по сути картинка. Желательно посмотреть это в соответствующих настройках. Если там стояло ограничение, просто исправьте и перезагрузите браузер.
Зайти с главной страницы сайта. Это действительно иногда срабатывает.
Попытаться найти аудиоверсию капчи. Вполне возможно, что с озвучкой всё в порядке.
Постараться пройти регистрацию или же выполнить нужные действия с сотового. Бывает, что мобильная версия сайта вполне пускает.
Не проходит проверка: капча может конфликтовать с антивирусным ПО, она воспринимается как потенциально опасный элемент. Попробуйте деактивировать антивирусник и обновить страницу;
Спросить, не возникает ли схожая проблема у других пользователей в Рунете. Так вы будете точно знать, связана ли эта неприятность с вашим компьютером.

Скорее всего, один из этих способов сработает. В противном случае, вам нужно искать другие варианты.

Капча (англ. captcha) - аббревиатура от «Completely Automatic Public Turing Test to Tell Computers and Humans Apart» (полностью автоматический тест Тьюринга для отличния компьютеров от людей). По сути, это защита от заполнения и отправки любых форм ботами и спамерами в автоматическом режиме, будь то запрос в поисковой системе или регистрация в каком-либо сервисе, отправка комментария под статьёй или заполнение анкеты на сайте. Как правило, представляет собой картинку с со случайным текстом, цифрами, буквами, значение которой нужно записать в специальную форму.

Эффект рассчитан на то, что боты картинку не распознают, а человек - сможет. Соответственно, спамеры в автоматическом режиме и боты проверку не пройдут, и спам тоже.

Виды капчи, какая она бывает

Как было сказано выше, как правило, капча — это картинка с цифрами и буквами. Однако, это не единственная её форма, ведь всё зависит от вашей фантазии.
Самая простая капча представляет собой чекбокс , куда надо поставить галочку в подтверждение о том, что вы — не робот.

Бывают такие, что приходится выбирать картинки по какому-то признаку. Например, подобная схема реализована на сайте МТС в разделе отправки бесплатных сообщений SMS.
Собственно, видов превеликое множество. Как же выбрать то, что нужно? Лично я рекомендую пользоваться самописными вариантами, ибо тут всё будет зависеть от фантазии вашей или ваших программистов. Если капча получится оригинальной, то такую вещь обойти спамерам будет намного сложнее. Но, так как это довольно накладно либо по времени, либо по деньгам, советую воспользоваться сервисом

Google ReCaptcha — как установить и настроить

Google reCAPTCHA — это сервис, который предоставляет бесплатную капчу для защиты различных форм ввода данных на сайте от спамеров и ботов.

На изображении вы видите промо Google reCAPTCHA Invisible — нового вида рекапчи (невидимая), который только проходит бета-тестирование. Соответственно, пока что пользоваться им я не рекомендую, лучше отдать предпочтение классической проверенной рекапче .

Как установить Google Recaptcha в WordPress

Чтобы установить Google Recaptcha в WordPress, самым удобным будет сделать это через плагин Google Captcha (reCAPTCHA) by BestWebSoft

Устанавливаете плагин, в поля вводите ключи для домена, которые мы приготовили по инструкции выше — и готово.

Как защитить комментарии от спама без капчи

Если морока с собственными комментариями ни к чему, трудно установить капчу, она Вам почему-то не нравится или просто нет такой возможности, то можно воспользоваться . Как выглядит Disqus, можно увидеть под этой статьёй, на этом сайте интегрирована и используется эта система комментирования. Из плюсов — очень удобная система модерирования, отсутствие спама как такового, приятный внешний вид.

Как обойти капчу

Как говорилось выше, боты картинку капчи не распознают, а человек - сможет. Однако, и на старуху найдётся проруха, потому появились сервисы автоматического распознавания капчи . Одним из них является .

Суть сервиса заключается в том, что он за небольшую плату предоставляет сервис распознавания капчи. Капчу распознают люди, готовые это делать за копейки.
Такой сервис может пригодиться, скажем, для парсера поисковой выдачи (например, KeyCollector). Поисковые системы Google или Yandex при слишком частых запросах к ним начнут подозревать автоматические запросы и будут просить вводить капчу. Тут и пригодится сервис автоматического распознавания капчи. Сам сервис предоставляет API для взаимодействия с ним. Многие программы — парсеры, имеют встроенный функционал для взаимодействия с антикапчей (тот же KeyCollector имеет его), вам будет достаточно только пополнить баланс и прописать ключи API сервиса в программе, остальное — дело техники.

Для некоторых удивительным является процесс запроса ввести капчу, но на самом деле это нормальное явление для пространства интернет. Дело в том, что капча - это еще один способ защитить всю систему, ресурс от нападения различного рода роботов.

Когда нужно вводить защитный код?
Какие бывают виды капчи?
Ввод капчей как дополнительный заработок
Инструкция по заработку на капчах

Когда именно необходимо вводить капчи, что собой представляет такая защита, узнаем прямо сейчас.

Очень часто код просят ввести при регистрации на различных сайтах. Это и понятно, в данном случае проверка на «человечность» превыше всего, потому как владельцу данного ресурса, роботы в системе вообще не нужны. Значит так, капча запрашивается достаточно часто в том случае, если вы несколько раз подряд в интернете производите одно и то же действие, то есть повторяете его. Это может быть что угодно, комментарии к фото, постам и т.д., также рассылка сообщений сразу нескольким друзьям.

В последнем случае, система, наверняка, попросит вас убедить ее в том, что вы не являетесь автоматической программой, которая хочет разослать всем вашим друзьям спамы. По этой причине в социальных сетях также не разрешается звать более 50 друзей в день, чтобы убедится в том, что вы не собираете тысячи автоматически для своих собственных целей, просто для раскрутки или же очередного спама.

Когда нужно вводить защитный код?

Запрос ввести капчу может быть выдан в разных ситуациях и случаях. Он выглядит таким образом: высвечивается новое окно, в котором картинка расположена сверху. Снизу же, данные которые необходимо разгадать и ввести в пустую графу, под самой картинкой.

На это обычно у среднестатистического пользователя уходит не более нескольких секунд, так что времени много данная процедура у вас не займет.

Когда высвечивается данный запрос, не нужно стараться его закрыть, потому, как данная процедура может быть бесполезной - есть большая вероятность, что при последующем действии, программа опять запросит ввод кода, для убеждения в том, что вы являетесь «живым» пользователем, а не автоматической программой.

До недавних пор такая система защиты действительно была действенной. Но сегодня усовершенствуются не только способы и методы защиты, но антизащитные программы тоже развиваются полным ходом, обновляются, усовершенствуются.

Теперь, если вы не хотите постоянно вводить капчу, за вас это может сделать программа , которую можно скачать бесплатно и на различных серверах. Также программы такого типа есть и платные. Они предназначены для тех, кто постоянно борется с капчами, к тому же, в больших количествах. Для обычного пользователя достаточно будет скачать обычный вариант бесплатной программы, которая автоматически будет распознавать коды при запросах, и вам не придется их разгадывать самостоятельно.

Какие бывают виды капчи?

На сегодняшний день существует несколько видов капч , с самыми обычными и простыми, знаком, наверное, каждый пользователь, пространства интернет. Итак, простые капчи - это когда необходимо разгадать символы (русские или английские) или же цифры в искаженном виде.

Случается так, что на капче выбивается сочетание всех перечисленных выше символов. Еще это может быть арифметический пример, который вам необходимо будет решить, чтобы автоматически программа зачла вас за человека, а не робота. Эти примеры могут быть разной степени сложности, но чаще всего, попадаются очень легкие примеры в одно действие, по типу: 1+1 или же 2-1 и т.д. Самыми необычными капчами являются рисунки, расположены неправильно. Когда просят ввести такую капчу, необходимо просто выставить изображение в правильном направлении. Когда вы увидите такого рода код, вам сразу станет понятно, что делать и куда нажимать.

Капча - это остаточно интересный вид защиты. Согласитесь, чего только не найдешь в этом интернете, как не ухищряются программы защиты, чтобы их методы были действенными. Нужно отдать должное разработчикам тех капч, на которые сегодня еще нет взламывающих программ, потому что такая защита действительно может называться надежной. Но на этот счет тоже были придуманы некоторые ухищрения. Какие именно. Узнаете сейчас.

Ввод капчей как дополнительный заработок

Оказывается, сегодня в интернете можно зарабатывать не только написанием статей, продажей товаров и созданием сайтов, ввод капч также является прибыльным делом. Обычно именно с такого вида заработка начинают новички, ведь для такой работы не требуется ни опыт, ни знания, ни дополнительные умения, в этом деле все проще некуда.

Итак, если вас привлек такой вид заработка, тогда смотрите подробную инструкцию с чего начинать и как зарабатывать со временем на этом деле еще больше денег.

Смотрите видео - Как заработать на вводе капчи:

Инструкция по заработку на капчах

Для того чтобы начать зарабатывать предложенным путем нужно следовать представленной инструкции, чтобы не возникало лишних вопросов и проблем.

Зарегистрироваться на сервисе, который специализируется именно на этой сфере. Выбрать можно любой из предложенных, желательно пользоваться самыми популярными среди пользователей интернета.
После регистрации сазу можно преступать к работе, но при этом не забывайте о том, что у вас должен быть свой счет в интернет пространстве, куда вам будут начисляться денежные средства за проделанную вами работу.
Нажимаете на кнопку - «старт» или же «начинай зарабатывать» и вперед, за доходом. Денежные средства будут начисляться на счет автоматически, после каждого ввода капчи.

Инструкция по правильному распознанию капч на сервисе сайт

ReCaptcha V2 New
Очень популярна в последнее время, представляет из себя 9 мини-картинок, из которых нужно выбрать 2-4 заданных картинки. Какие картинки нужно выбрать указывается либо образцом картинки, либо текстом. В ответ на такую капчу нужно ввести номера картинок, которые нужно выбрать. Номера вводятся без пробелов, без запятых. Если на самих картинках нет номеров, то они считаются слева-направо, сверху вниз. Вот так:
1 2 3
4 5 6
7 8 9

капча	правильный ответ	описание
	13	справа изобраён образец, капуста. На картинках под номерами 1 и 3 мы видим капусту. В ответ на капчу пишем 13
	58	Справа тарелка со спагетти. Этой картинке соответствуют картинки под номерами 5 и 8. На картинке под номер 3 то же макароны, но равиоли, а не спагетти.
	239	Образца нет, только текст, на котором написано, какие картинки нужно выбрать. Сами картинки не пронумерованы, так что пользуемся инструкцией выше, что бы понять какой картинке соответсвует правильный номер
	45	Можно сначала подумать, что правильный ответ 47. Но на 7 картинке не указатель, а просто вывеска. И остаётся только 4я картинка. Но должно быть минимум 2 подходящих изображения. Присматриваемся внимательнее и видим на 5м изоборажении указатель, сфотографированный с обратной стороны. правильный ответ 45
	159
	456	Инструкция только на английском языке, но слева дана картинка, поясняющая, что выбирать нужно дорожные знаки.
	18	На приведённом образце - яйца. Они же на картинках 1 и 8, хоть они уже и очищены и разрезаны. Правильный ответ - 18
	25	На приведённом образце - пирог. На картинках 2 и 5 видим пироги и отвечаем 25.
	12	Вебмастер, который прислал капчу, по своему принципу пронумеровал изображения. В данном примере пользуемся его нумерацией и указываем что нужно выбрать 1 и 2 изображение
	356	Этот вебмастер в правильном порядке нумерует картинки, но начал нумерацию не с единицы а с нуля.

ReCaptcha v2 с дорожными знаками и указателями улиц

Особое внимание уделим капчам, на которых изображены дорожные знаки или указатели улиц. Указатель улицы это не дорожный знак.

капча	правильный ответ	описание
	1239	Street name = указатели улиц Улицы всегда написаны белым на зелёном фоне в одну строчку. На изображении 7 дорожный указатель.
	1348	Тут всё просто
	78	Street signs = дорожные знаки На этой капче всё просто
	278	На изображении #7 укзатель находится не на столбе, как обычные указатели, а на отбойнике. Тем не менее, это дорожный указатель.
	36	Знак автобусной остановки это тоже дорожный указатель
	1248	Будьте внимательны, на этой капче нас просят указать указатели улиц.
	2479	На изображении №1 указатель, а не имя улицы.
	1236	На изображении №5 указатель, а не имя улицы. На изображении №2 не видно название улицы, но можно угадать, что оно там есть.

SolveMedia
В данной капче встречаются стандартные небольшие фразы на английском языке, что помогает быстрее их вводить и учить английский.

капча	правильный ответ	описание
	video tape	простая капча, вводится без проблем
	what if?	Обратите внимание - знаки препинания тоже нужно вводить
	When, where?	И запятую и знак вопроса нужно указывать в ответе
	i like people	В слове LIKE первую букву сложно разобрать, но если смотреть на всю фразу целиком - легко понять что там за буква. I like people - я люблю людей
	rooftop	Можно подумать что первая буква в этой капче - P и к ней просто приклеились две палочки. Но слова POOFTOP не существует, а ROOFTOP это что-то, что установлено на крыше.. Ведь мало кто знает все эти слова, ошибиться очень легко.
	first post!	Первая буква скрыта, но смотря на слово целиком, можно догадаться что там написано FIRST
		Но, иногда попадаются такие, которые совсем не разобрать. В таком случае нужно нажать "не могу разобрать"

Есть разные способы для обхода CAPTCHA, которыми защищены сайты. Во-первых, существуют специальные сервисы, которые используют дешевый ручной труд и буквально за $1 предлагают решить 1000 капч. В качестве альтернативы можно попробовать написать интеллектуальную систему, которая по определенным алгоритмам будет сама выполнять распознавание. Последнее теперь можно реализовать с помощью специальной утилиты.

Решить CAPTCHA

Распознавание CAPTCHA - задача чаще всего нетривиальная. На изображение необходимо накладывать массу различных фильтров, чтобы убрать искажения и помехи, которыми разработчики желают укрепить стойкость защиты. Зачастую приходится реализовывать обучаемую систему на основе нейронные сетей (это, к слову, не так сложно, как может показаться), чтобы добиться приемлемого результата по автоматизированному решению капч. Чтобы понять, о чем я говорю, лучше поднять архив и прочитать замечательные статьи «Взлом CAPTCHA: теория и практика. Разбираемся, как ломают капчи» и «Подсмотрим и распознаем. Взлом Captcha-фильтров» из #135 и #126 номеров соответственно. Сегодня же я хочу рассказать тебе о разработке TesserCap, которую автор называет универсальной решалкой CAPTCHA. Любопытная штука, как ни крути.

Первый взгляд на TesserCap

Что сделал автор программы? Он посмотрел, как обычно подходят к проблеме автоматизированного решения CAPTCHA и попробовал обобщить этот опыт в одном инструменте. Автор заметил, что для удаления шумов с изображения, то есть решения самой сложной задачи при распознавании капч, чаще всего применяются одни и те же фильтры. Получается, что если реализовать удобный инструмент, позволяющий без сложных математических преобразований накладывать фильтры на изображения, и совместить его с OCR-системой для распознавания текста, то можно получить вполне работоспособную программу. Это, собственно, и сделал Гурсев Сингх Калра из компании McAfee. Зачем это было нужно? Автор утилиты решил таким образом проверить, насколько безопасны капчи крупных ресурсов. Для тестирования были выбраны те интернет-сайты, которые являются самыми посещаемыми по версии известного сервиса статистики . Кандидатами на участие в тестировании стали такие монстры, как Wikipedia, eBay, а также провайдер капч reCaptcha.

Если рассматривать в общих чертах принцип функционирования программы, то он достаточно прост. Исходная капча поступает в систему предварительной обработки изображений, очищающей капчу от всяких шумов и искажений и по конвейеру передающей полученное изображение OCR-системе, которая старается распознать текст на нем. TesserCap имеет интерактивный графический интерфейс и обладает следующими свойствами:

Имеет универсальную систему предварительной обработки изображений, которую можно настроить для каждой отдельной капчи.
Включает в себя систему распознавания Tesseract , которая извлекает текст из предварительно проанализированного и подготовленного CAPTCHA-изображения.
Поддерживает использование различных кодировок в системе распознавания.

Думаю, общий смысл понятен, поэтому предлагаю посмотреть, как это выглядит. Универсальность утилиты не могла не привести к усложнению ее интерфейса, поэтому окно программы может ввести в небольшой ступор. Так что, перед тем как переходить непосредственно к распознаванию капч, предлагаю разобраться с ее интерфейсом и заложенным функционалом.

Предварительная обработка изображений и извлечение
текста из капчи

About

Мы не могли не сказать хотя бы пары слов об авторе замечательной утилиты TesserCap. Его зовут Гурсев Сингх Калра. Он работает главным консультантом в подразделении профессиональных услуг Foundstone, которое входит в состав компании McAfee. Гурсев выступал на таких конференциях, как ToorCon, NullCon и ClubHack. Является автором инструментов TesserCap и SSLSmart. Помимо этого, разработал несколько инструментов для внутренних нужд компании. Любимые языки программирования - Ruby, Ruby on Rails и C#. Подразделение профессиональных услуг Foundstone®, в котором он трудится, предлагает организациям экспертные услуги и обучение, обеспечивает постоянную и действенную защиту их активов от самых серьезных угроз. Команда подразделения профессиональных услуг состоит из признанных экспертов в области безопасности и разработчиков, имеющих богатый опыт сотрудничества с международными корпорациями и государственными

Интерфейс. Вкладка Main

После запуска программы перед нами предстает окно с тремя вкладками: Main, Options, Image Preprocessing. Основная вкладка содержит элементы управления, которые используются для запуска и остановки теста CAPTCHA-изображения, формирования статистики теста (сколько отгадано, а сколько нет), навигации и выбора изображения для предварительной обработки. В поле для ввода URL-адреса (элемент управления № 1) должен быть указан точный URL-адрес, который веб-приложение использует для извлечения капч. URL-адрес можно получить следующим образом: кликнуть в правой части CAPTCHA-изображения, скопировать или просмотреть код страницы и извлечь URL-адрес из атрибута src тега изображения ..сайт/common/rateit/captcha.asp?. Рядом со строкой адреса находится элемент, задающий количество капч, которые нужно загрузить для тестирования. Так как приложение может одновременно показывать только 12 изображений, в нем предусмотрены элементы управления для постраничного пролистывания загруженных капч. Таким образом, при масштабном тестировании мы сможем пролистывать загруженные капчи и просматривать результаты их распознавания. Кнопки Start и Stop запускают и останавливают тестирование соответственно. После тестирования нужно оценить результаты распознавания изображений, отметив каждый из них как корректный или некорректный. Ну и последняя, наиболее значимая функция служит для передачи любого изображения в систему предварительной обработки, в которой задается фильтр, удаляющий с изображения шумы и искажения. Чтобы передать картинку в систему предварительной обработки, надо щелкнуть на требуемом изображении правой кнопкой мыши и в контекстном меню выбрать пункт Send To Image Preprocessor.

Интерфейс. Вкладка Options

Вкладка опций содержит различные элементы управления для конфигурирования TesserCap. Здесь можно выбрать OCR-систему, задать параметры веб-прокси, включить переадресацию и предварительную обработку изображений, добавить пользовательские HTTP-заголовки, а также указать диапазон символов для системы распознавания: цифры, буквы в нижнем регистре, буквы в верхнем регистре, специальные символы.

Теперь о каждой опции поподробней. Прежде всего, можно выбрать OCR-систему. По умолчанию доступна только одна - Tesseract-ORC, так что заморачиваться с выбором тут не придется. Еще одна очень интересная возможность программы - выбор диапазона символов. Возьмем, например, капчу с сайт - видно, что она не содержит ни одной буквы, а состоит только из цифр. Так зачем нам лишние символы, которые только увеличат вероятность некорректного распознавания?. Но что если выбрать Upper Case? Сможет ли программа распознать капчу, состоящую из заглавных букв любого языка? Нет, не сможет. Программа берет список символов, используемых для распознавания, из конфигурационных файлов, находящихся в \Program Files\Foundstone Free Tools\TesserCap 1.0\tessdata\configs. Поясню на примере: если мы выбрали опции Numerics и Lower Case, то программа обратится к файлу lowernumeric, начинающемуся с параметра tesseditchar whitelist. За ним следует список символов, которые будут использоваться для решения капчи. По умолчанию в файлах содержатся только буквы латинского алфавита, так что для распознавания кириллицы надо заменить или дополнить список символов.

Теперь немного о том, для чего нужно поле Http Request Headers. Например, на некоторых веб-сайтах нужно залогиниться, для того чтобы увидеть капчу. Чтобы TesserCap смогла получить доступ к капче, программе необходимо передать в запросе HTTP такие заголовки, как Accept, Cookie и Referrer и т. д. Используя веб-прокси (Fiddler, Burp, Charles, WebScarab, Paros и т. д.), можно перехватить посылаемые заголовки запроса и ввести их в поле ввода Http Request Headers. Еще одна опция, которая наверняка пригодится, - это Follow Redirects. Дело в том, что TesserCap по умолчанию не следует переадресации. Если тестовый URL-адрес должен следовать переадресации для получения изображения, нужно выбрать эту опцию.

Ну и осталась последняя опция, включающая/отключающая механизм предварительной обработки изображений, который мы рассмотрим далее. По умолчанию предварительная обработка изображений отключена. Пользователи сначала настраивают фильтры предварительной обработки изображений согласно тестируемым CAPTCHA-изображениям и затем активируют этот модуль. Все CAPTCHA-изображения, загружаемые после включения опции Enable Image Preprocessing, проходят предварительную обработку и уже затем передаются в OCR-систему Tesseract для извлечения текста.

Интерфейс. Вкладка Image Preprocessing

Ну вот мы и добрались до самой интересной вкладки. Именно тут настраиваются фильтры для удаления с капч различных шумов и размытий, которые стараются максимально усложнить задачу системе распознавания. Процесс настройки универсального фильтра предельно прост и состоит из девяти этапов. На каждом этапе предварительной обработки изображения его изменения отображаются. Кроме того, на странице имеется компонент проверки, который позволяет оценить правильность распознавания капчи при наложенном фильтре. Рассмотрим подробно каждый этап.

Этап 1. Инверсия цвета

На данном этапе инвертируются цвета пикселей для CAPTCHA-изображений. Код, представленный ниже, демонстрирует, как это происходит:

For(each pixel in CAPTCHA) { if (invertRed is true) new red = 255 – current red if (invertBlue is true) new blue = 255 – current blue if (invertGreen is true) new green = 255 – current green }

Инверсия одного или нескольких цветов часто открывает новые возможности для проверки тестируемого CAPTCHA-изображения.

Этап 2. Изменение цвета

На данном шаге можно изменить цветовые компоненты для всех пикселей изображения. Каждое числовое поле может содержать 257 (от  1 до 255) возможных значений. Для RGB-компонентов каждого пикселя в зависимости от значения в поле выполняются следующие действия:

Если значение равно -1, соответствующий цветовой компонент не меняется.
Если значение не равно -1, все найденные компоненты указанного цвета (красный, зеленый или синий) меняются в соответствии с введенным в поля значением. Значение 0 удаляет компонент, значение 255 устанавливает его максимальную интенсивность и т. д.

Этап 3. Градация серого (Шкала яркости)

На третьем этапе все изображения конвертируются в изображения в градациях серого. Это единственный обязательный этап преобразования изображений, который нельзя пропустить. В зависимости от выбранной кнопки выполняется одно из следующих действий, связанных с цветовой составляющей каждого пикселя:

Average -> (Red + Green + Blue)/3.
Human -> (0.21 * Red + 0.71 * Green + 0.07 * Blue).
Average of minimum and maximum color components -> (Minimum (Red + Green + Blue) + Maximum (Red + Green + Blue))/2.
Minimum -> Minimum (Red + Green + Blue).
Maximum -> Maximum (Red + Green + Blue).

В зависимости от интенсивности и распределения цветовой составляющей CAPTCHA любой из этих фильтров может улучшить извлекаемое изображение для дальнейшей обработки.

Этап 4. Сглаживание и резкость

Чтобы усложнить извлечение текста из CAPTCHA-изображений, в них добавляют шум в форме однопиксельных или многопиксельных точек, посторонних линий и пространственных искажений. При сглаживании изображения возрастает случайный шум, для устранения которого потом используются фильтры Bucket или Cutoff. В числовом поле Passes следует указать, сколько раз нужно применить соответствующую маску изображения перед переходом на следующий этап. Давай рассмотрим компоненты фильтра для сглаживания и повышения резкости. Доступны два типа масок изображения:

Фиксированные маски. По умолчанию TesserCap имеет шесть наиболее популярных масок изображения. Эти маски могут сглаживать изображение или повышать резкость (преобразование Лапласа). Изменения отображаются сразу же после выбора маски с помощью соответствующих кнопок.
Пользовательские маски изображения. Пользователь также может настроить пользовательские маски обработки изображений, вводя значения в числовые поля и нажимая кнопку Save Mask. если сумма коэффициентов в этих окошках меньше нуля, выдается ошибка и маска не применяется. При выборе фиксированной маски кнопку Save Mask использовать не требуется.

Этап 5. Вводим оттенки серого

На этом этапе обработки изображения его пиксели могут быть окрашены в широкий диапазон оттенков серого. Этот фильтр отображает распределение градаций серого в 20 бакетах (bucket)/диапазонах. Процент пикселей, окрашенных в оттенки серого в диапазоне от 0 до 12, указан в бакете (bucket) 0, процент пикселей, окрашенных в оттенки серого в диапазоне от 13 до 25, - в бакете (bucket) 1 и т. д. Пользователь может выбрать одно из следующих действий для каждого диапазона значений, соответствующих оттенкам серого:

Оставить без изменения (Leave As Is).
Заменить белым (White).
Заменить черным (Black).

Благодаря этим опциям можно контролировать различные диапазоны оттенков серого, а также сокращать/удалять шум путем, меняя оттенки серого в сторону белого или черного.

Этап 6. Настройка отсечения (cutoff)

Этот фильтр строит график зависимости значения уровня серого от частоты встречаемости и предлагает выбрать отсечение. Принцип работы отсекающего фильтра показан ниже в псевдокоде:

If (pixel’s grayscale value <= Cutoff) pixel grayscale value = (0 OR 255) -> в зависимости, от того какая опция выбрана (<= или => : Set Every Pixel with value <=/=> Threshold to 0. Remaining to 255)

График показывает подробное распределение пикселей CAPTCHA по цветам и помогает удалить помехи с помощью отсечения значений уровня серого.

Этап 7: Обтесывание (chopping)

После применения сглаживающего, отсекающего, bucket- и других фильтров CAPTCHA-изображения все еще могут быть зашумлены однопиксельными или многопиксельными точками, посторонними линиями и пространственными искажениями. Принцип работы фильтра обтесывания заключается в следующем: если количество смежных пикселей, окрашенных в данный оттенок серого, меньше величины в числовом поле, фильтр обтесывания присваивает им значение 0 (черный) или 255 (белый) по выбору пользователя. При этом CAPTCHA анализируется как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении.

Этап 8: Изменение ширины границы

Как утверждает автор утилиты, в ходе первоначальных исследований и разработки TesserCap он неоднократно отмечал, что, когда CAPTCHA-изображения имеют толстую граничную линию и ее цвет отличается от основного фона CAPTCHA, некоторые системы OCR не могут распознать текст. Данный фильтр предназначен для обработки граничных линий и их изменения. Граничные линии с шириной, которая указана в числовом поле, окрашиваются в черный или белый по выбору пользователя.

Этап 9: Инверсия серого оттенка

Этот фильтр проходит каждый пиксель и заменяет его значение уровня серого новым, как показано ниже в псевдокоде. Инверсия серого проводится для подгонки изображения под цветовые настройки OCR-системы.

For(each pixel in CAPTCHA) new grayscale value = 255 – current grayscale value

Этап 10: Проверка распознавания капчи

Цель данного этапа - передать предварительно обработанное CAPTCHA-изображение OCR-системе для распознавания. Кнопка Solve берет изображение после фильтра инверсии серого, отправляет в OCR-систему для извлечения текста и отображает возвращенный текст в графическом интерфейсе. Если распознанный текст совпадает с текстом на капче, значит, мы правильно задали фильтр для предварительной обработки. Теперь можно перейти на вкладку опций и включить опцию предварительной обработки (Enable Image Preprocessing) для обработки всех последующих загруженных капч.

Распознаем капчи

Ну что ж, пожалуй, мы рассмотрели все опции этой утилиты, и теперь неплохо было бы протестировать какую-нибудь капчу на прочность..

Результат анализа капчи сайт с предварительной
обработкой изображений. Судя по результатам, фильтр
подобрать не удалось

Итак, запускаем утилиту и идем на сайт журнала. Видим список свежих новостей, заходим в первую попавшуюся и пролистываем до места, где можно оставить свой комментарий. Ага, коммент так просто не добавить (еще бы, а то бы давно уже всё заспамили) - нужно вводить капчу. Ну что ж, проверим, можно ли это автоматизировать. Копируем URL картинки и вставляем его в адресную строку TesserCap. Указываем, что нужно загрузить 12 капч, и нажимаем Start. Программа послушно загрузила 12 картинок и попыталась их распознать. К сожалению, все капчи оказались либо не распознаны, о чем свидетельствует надпись -Failed- под ними, либо распознаны неправильно. В общем, неудивительно, так как посторонние шумы и искажения не были удалены. Этим мы сейчас и займемся. Жмем правой кнопкой мыши на одну из 12 загруженных картинок и отправляем ее в систему предварительной обработки (Send To Image Preprocessor). Внимательно рассмотрев все 12 капч, видим, что они содержат только цифры, поэтому идем на вкладку опций и указываем, что распознавать нужно только цифры (Character Set = Numerics). Теперь можно переходить на вкладку Image Preprocessing для настройки фильтров. Сразу скажу, что поигравшись с первыми тремя фильтрами («Инверсия цвета», «Изменение цвета», «Градация серого») я не увидел никакого положительного эффекта, поэтому оставил там всё по дефолту. Я выбрал маску Smooth Mask 2 и установил количество проходов равным одному. Фильтр Grayscale buckets я пропустил и перешел сразу к настройке отсечения. Выбрал значение 154 и указал, что те пиксели, которых меньше, нужно установить в 0, а те, которых больше, в 255. Чтобы избавиться от оставшихся точек, включил chopping и изменил ширину границы до 10. Последний фильтр включать не было смысла, поэтому я сразу нажал на Solve.

На капче у меня было число 714945, но программа распознала его как 711435. Это, как видишь, совершенно неверно. В конечном итоге, как я ни бился, нормально распознать капчу у меня так и не получилось. Пришлось экспериментировать с pastebin.com, которые без проблем удалось распознать. Но если ты окажешься усидчивее и терпеливее и сумеешь получить корректное распознавание капч с сайт, то сразу заходи на вкладку опций и включай предварительную обработку изображений (Enable Image Preprocessing). Затем переходи на Main и, кликнув на Start, загружай свежую порцию капч, которые теперь будут предварительно обрабатываться твоим фильтром. После того, как программа отработает, отметь корректно/некорректно распознанные капчи (кнопки Mark as Correct/Mark as InCorrect). С этого момента можно посматривать сводную статистику по распознаванию с помощью Show Statistics. В общем-то, это своеобразный отчет о защищенности той или иной CAPTCHA. Если стоит вопрос о выборе того или другого решения, то с помощью TesserCap вполне можно провести свое собственное тестирование.

Результат проверки CAPTCHA на популярных сайтах

Веб-сайт и доля распознанных капч:

Wikipedia > 20–30 %
Ebay > 20–30 %
reddit.com > 20–30 %
CNBC > 50 %
foodnetwork.com > 80–90 %
dailymail.co.uk > 30 %
megaupload.com > 80 %
pastebin.com > 70–80 %
cavenue.com > 80 %

Заключение

CAPTCHA-изображения являются одним из самых эффективных механизмов по защите веб-приложений от автоматизированного заполнения форм. Однако слабые капчи смогут защитить от случайных роботов и не устоят перед целенаправленными попытками их решить. Как и криптографические алгоритмы, CAPTCHA-изображения, тщательно протестированные и обеспечивающие высокий уровень безопасности, являются самым лучшим способом защиты. На основе статистики, которую привел автор программы, я выбрал для своих проектов reCaptcha и буду рекомендовать ее всем своим друзьям - она оказалось самой стойкой из протестированных. В любом случае не стоит забывать, что в Сети есть немало сервисов, которые предлагают полуавтоматизированное решение CAPTCHA. Через специальный API ты передаешь сервису изображение, а тот через непродолжительное время возвращает решение. Решает капчу реальный человек (например, из Китая), получая за это свою копеечку. Тут уже никакой защиты нет. 🙂