利用机器学习为视障人士制作验证码替代方案

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视障人士在遇到基于视觉的验证码时面临重大的可访问性挑战,此时可以利用机器学习为视障人士制作验证码替代方案。

本文探讨了一种利用机器学习能力的验证码替代解决方案。通过利用机器学习算法和自适应技术,我们旨在弥合差距,并确保视障人士获得平等的访问和用户体验。

先决条件

  • Python  确保系统上安装了 Python。该程序兼容 Python 2 和 Python 3。

  • 所需库  该程序使用以下库,需要安装 -

  • pyttsx3  它用于文本到语音的转换。我们可以使用以下命令安装它

pip install pyttsx3。
  • speech_recognition  用于语音识别。使用以下命令安装它

pip install SpeechRecognition
  • 麦克风  该程序需要麦克风来捕获用户的语音输入。确保系统已正确连接功能正常的麦克风。

为视障人士制作验证码替代方案

我们将使用文本转语音功能和语音识别功能创建一个简单的 CAPTCHA(完全自动化的公共转向测试,用于区分计算机和人类)替代方案的模型。它允许我们生成一个随机字符串,然后测试它们识别和正确输入这些字符的能力。

下面是我们将遵循的步骤来创建将创建 CAPTCHA 替代方案的模型 -

步骤 1:导入所需的库

我们将导入以下库 -

  • 随机 此库用于生成随机数。

  • 字符串 此库用于处理字符串。

  • pyttsx3  此库用于将文本转换为语音。

  • speech_recognition  此库用于识别语音。

步骤 2:生成包含字符的随机字符串

创建并定义一个名为"generate_random_string"的函数,该函数采用一个名为 length 的参数。它使用字符串和随机库来创建特定长度的随机字母数字字符序列。此特定函数主要负责生成 CAPTCHA 替代方案。

步骤 3:将文本转换为语音

定义一个函数名称为"text_to_speech"的函数,该函数使用 pyttsx3 库将文本转换为可听语音。它主要初始化 text_to_speech 引擎,设置语速,并将指定的文本播放为音频。

步骤 4:执行语音识别

定义一个函数名称为"recognize_speech"的函数,该函数利用 Speech_recognition 库来识别用户给出的语音输入。它初始化识别器和麦克风源。然后提示用户说出他们听到的字符,并使用麦克风录制或捕获音频。然后使用 Google 语音识别 API 处理音频以将其转换为可识别的文本。

步骤 5:生成 CAPTCHA 替代方案并验证

定义一个函数名称为"generate_captcha_alternative"的函数,该函数结合了先前定义的函数。它使用"generate_random_string"函数生成随机字符串并将其显示为 CAPTCHA 替代方案。然后使用函数"text_to_speech"将文本转换为音频或语音,提示用户输入他们听到的字符。然后使用函数"recognize_speech"识别用户的语音。如果识别的文本与生成的随机字符串匹配,则会说出并显示成功消息。

步骤 6:执行主程序

最后一步是检查程序是否直接运行(而不是作为模块导入)。如果是主程序,它会调用"generate_captcha_alternative"函数来启动 CAPTCHA 替代过程。

示例

import random
import string
import pyttsx3
import speech_recognition as sr

# 生成随机字符串
def generate_random_string(length):
    letters = string.ascii_letters + string.digits
    return ''.join(random.choice(letters) for _ in range(length))

# 将文本转换为语音
def text_to_speech(text):
    engine = pyttsx3.init()
    engine.setProperty('rate', 150)
    engine.say(text)
    engine.runAndWait()

# 语音识别
def recognize_speech():
   r = sr.Recognizer()
   with sr.Microphone() as source:
      print("Please say the characters you hear...")
      try:
         audio = r.listen(source)
         recognized_text = r.recognize_google(audio)
         return recognized_text.lower()
      except sr.UnknownValueError:
         print("Sorry, I could not understand your speech.")
         return ""
      except sr.RequestError:
         print("Sorry, speech recognition service is currently unavailable.")
         return ""

# 生成 CAPTCHA 替代方案
def generate_captcha_alternative():
   random_string = generate_random_string(6)
   print("Generated CAPTCHA alternative:", random_string)
   text_to_speech("Please enter the characters you hear")
   text_to_speech(random_string)
   recognized_text = recognize_speech()
   if recognized_text == random_string.lower():
      print("Success! You have entered the correct characters.")
      text_to_speech("Success! You have entered the correct characters.")
   else:
      print("Incorrect characters entered.")
      text_to_speech("Incorrect characters entered.")

# Main program
if __name__ == "__main__":
   generate_captcha_alternative()
Write prerequisites for the above program

输出

---

结论

总之,通过利用机器学习算法和技术,我们可以为视障人士创建 CAPTCHA 的替代方案。此替代方法使用文本到语音的转换和语音识别来提供包容且易于访问的验证过程。这些创新使视障人士能够克服传统视觉 CAPTCHA 带来的挑战,确保他们能够平等地访问在线服务和平台。


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