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使用 Pascal 实现英文数字验证码识别系统

一、前言

验证码识别是计算机视觉领域中一个非常实用的方向,它涉及到图像处理、字符分割与模式识别。虽然如今多使用 Python、C++ 或 JavaScript 等语言实现,但我们今天将使用一种较为传统但结构严谨的编程语言 —— Pascal 来实现一个英文数字验证码识别的基本流程。

二、开发环境
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编译器:Free Pascal (FPC)

图像库:FPImage(Free Pascal 自带图像处理库)

操作系统:Windows / Linux 均可

三、验证码识别流程

整个识别系统主要包含以下几个步骤:

图像加载与灰度化

二值化与噪声去除

字符分割

特征提取与匹配

输出识别结果

四、核心代码实现
program CaptchaRecognizer;

uses
SysUtils, FPImage, FPReadPNG, FPWritePNG;

type
TCharPattern = array[0..9, 0..9] of Integer;

var
Image: TFPMemoryImage;
Reader: TFPReaderPNG;
x, y: Integer;
R, G, B, Gray: Byte;
GrayImage: array of array of Integer;
Threshold: Integer = 128;

procedure LoadAndGrayScale(const FileName: string);
begin
Reader := TFPReaderPNG.Create;
Image := TFPMemoryImage.Create(1,1);
Image.LoadFromFile(FileName, Reader);
SetLength(GrayImage, Image.Width, Image.Height);

for y := 0 to Image.Height - 1 do
begin
for x := 0 to Image.Width - 1 do
begin
R := Image.Colors[x, y].Red shr 8;
G := Image.Colors[x, y].Green shr 8;
B := Image.Colors[x, y].Blue shr 8;
Gray := (R + G + B) div 3;
if Gray < Threshold then
GrayImage[x, y] := 0
else
GrayImage[x, y] := 1;
end;
end;
WriteLn('灰度化与二值化处理完成。');
end;

procedure DisplayAsciiImage;
begin
for y := 0 to High(GrayImage[0]) do
begin
for x := 0 to High(GrayImage) do
if GrayImage[x, y] = 0 then
Write('#')
else
Write(' ');
WriteLn;
end;
end;

begin
LoadAndGrayScale('captcha.png');
DisplayAsciiImage;
WriteLn('验证码图像展示完毕(以字符形式输出)。');
end.

五、代码说明

LoadAndGrayScale:实现了验证码图片的加载与灰度化、二值化。

DisplayAsciiImage:将处理后的图像以 ASCII 字符形式在终端中可视化输出,方便验证图像是否正确读取。

若进一步实现识别,可在此基础上加入模板匹配或神经网络模块。

六、改进方向

虽然 Pascal 不常用于机器学习,但它在教学与图像算法入门中仍具优势。改进方向包括:

使用 神经网络库 PascalAI 实现自动字符识别;

将图像预处理与分割模块独立封装;

支持多种验证码类型(如旋转、干扰线等)。

http://www.hskmm.com/?act=detail&tid=29383

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