Python实现自动截图，逃脱在线监考系统

1. 前言

你好，我是悦创。

一开始是实现手动截图，并保存到指定路径下，并使用 Python 的脚本实现自动上传 GitHub，然后我这边同步 clone 下载 GitHub 仓库内容，作答后微信发送答案，这样的后台操作规避了考试监测系统。但在某一次考试中，虽然没有被判定作弊，但被教授发 Email 警告！

之前还实现了一个截图后，自动读取粘贴板 and 自动发送 Email 的程序，来辅助哥伦比亚大学学生考试。此程序，暂不发布～

警告内容

程序代码如下：

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import time
from datetime import datetime
from git import Repo, GitCommandError


def auto_commit(repo_path, interval=10):
    """
    每隔指定的 interval (秒) 检查 git 仓库的变化，并自动提交。

    参数:
    repo_path: Git 仓库的路径。
    interval: 检查的时间间隔（以秒为单位）。
    """

    repo = Repo(repo_path)
    step = 1
    while True:
        print(f"step number: {step} start...\n{'-' * 25}")
        try:
            # print("updated")
            # repo.git.pull()
            print("\tupdated")
            repo.git.pull()
            if repo.is_dirty(untracked_files=True):
                print("\tDetected changes in the repository. Committing...")
                repo.git.add(A=True)  # 添加所有文件和文件夹
                commit_message = datetime.now().strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
                repo.git.commit(m=commit_message)
                print(f"\tChanges committed with message: {commit_message}")
                repo.git.push()
                print("\tsuccessful")
            else:
                print("\tNo changes detected.")
        except GitCommandError as e:
            print(f"\tAn error occurred: {e}")
        print(f"step number: {step} end...\n{'-' * 25}")
        time.sleep(interval)


if __name__ == "__main__":
    # 设置你的 Git 仓库的路径
    REPO_PATH = "/Users/huangjiabao/GitHub/Student_Data/rxx_gatech.edu"
    auto_commit(REPO_PATH, interval=10)

2. 版本 V0.1

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import os
import time
from datetime import datetime
import pyautogui

def main():
    # 指定保存截图的文件夹
    save_folder = 'screenshots'
    # 如果文件夹不存在，创建它
    if not os.path.exists(save_folder):
        os.makedirs(save_folder)
    try:
        while True:
            # 截取屏幕
            screenshot = pyautogui.screenshot()
            # 生成带有时间戳的文件名
            timestamp = datetime.now().strftime('%Y%m%d_%H%M%S')
            filename = f'screenshot_{timestamp}.png'
            # 保存截图到指定文件夹
            screenshot.save(os.path.join(save_folder, filename))
            print(f'截图已保存为 {filename}')
            # 等待3秒
            time.sleep(3)
    except KeyboardInterrupt:
        print('\n程序已被用户终止。')

if __name__ == '__main__':
    main()

  1. 安装依赖库：
    在运行此脚本之前，需要确保安装了 pyautogui 库。可以使用以下命令安装：

    1
    pip install pyautogui

  2. 运行脚本：
    将上述代码保存为 screenshot.py，在命令行中运行：

    1
    python screenshot.py

  3. 停止程序：
    当你想停止自动截图时，可以在命令行中按下 Ctrl + C。

  4. 查看截图：
    截图将保存到脚本所在目录下的 screenshots 文件夹中，文件名包含了截图的时间戳。

  • 跨平台支持：该脚本使用了 pyautogui 库，可以在 Windows、macOS 和 Linux 上运行。
  • 权限要求：在某些操作系统上，截屏操作可能需要额外的权限，请确保授予脚本必要的权限。
  • 性能影响：频繁的截屏和保存操作可能会对系统性能产生影响，请根据实际需求调整截屏间隔。

  • 导入模块：

    • os：用于创建文件夹和处理文件路径。
    • time：用于实现定时功能。
    • datetime：用于生成时间戳。
    • pyautogui：用于截取屏幕。

  • 主函数 main()：

    • 检查并创建保存截图的文件夹。
    • 使用 while True 进入无限循环，每隔 3 秒截取一次屏幕并保存。
    • 使用 try-except 块捕获键盘中断（Ctrl + C），以便在用户终止程序时做出提示。

  • 截图和保存：

    • 使用 pyautogui.screenshot() 截取当前屏幕。
    • 使用 datetime.now().strftime() 生成时间戳，确保每个截图文件名唯一。
    • 将截图保存为 PNG 格式到指定文件夹。

3. 版本 V0.2

在原有程序的基础上，扩展功能，使其更加完善。

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import os
import time
import argparse
from datetime import datetime
import pyautogui
import logging

def parse_arguments():
    parser = argparse.ArgumentParser(description='自动截图程序')
    parser.add_argument('-i', '--interval', type=int, default=3, help='截图间隔时间（秒）')
    parser.add_argument('-d', '--duration', type=int, default=0, help='截图持续时间（秒），0表示无限制')
    parser.add_argument('-f', '--folder', type=str, default='screenshots', help='截图保存文件夹')
    parser.add_argument('-r', '--region', type=int, nargs=4, metavar=('left', 'top', 'width', 'height'),
                        help='截取指定区域：左上角坐标和宽高，单位为像素')
    parser.add_argument('-fmt', '--format', type=str, default='png', choices=['png', 'jpg', 'bmp', 'tiff'],
                        help='截图保存格式')
    parser.add_argument('-q', '--quality', type=int, default=80, help='截图质量（仅适用于jpg格式，1-95）')
    args = parser.parse_args()
    return args

def setup_logging(save_folder):
    log_file = os.path.join(save_folder, 'screenshot_log.txt')
    logging.basicConfig(filename=log_file, level=logging.INFO,
                        format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')

def main():
    args = parse_arguments()
    interval = args.interval
    duration = args.duration
    save_folder = args.folder
    region = args.region
    image_format = args.format
    quality = args.quality

    # 创建保存截图的文件夹
    if not os.path.exists(save_folder):
        os.makedirs(save_folder)

    # 设置日志记录
    setup_logging(save_folder)
    logging.info('截图程序已启动。')
    logging.info(f'截图间隔：{interval} 秒')
    logging.info(f'持续时间：{"无限制" if duration == 0 else duration} 秒')
    logging.info(f'保存文件夹：{save_folder}')
    logging.info(f'截取区域：{"全屏" if not region else region}')
    logging.info(f'图片格式：{image_format}')
    logging.info(f'图片质量：{quality}')

    start_time = time.time()
    screenshot_count = 0

    try:
        while True:
            current_time = time.time()
            elapsed_time = current_time - start_time
            if duration > 0 and elapsed_time > duration:
                logging.info('已达到设定的持续时间，程序结束。')
                break

            # 截取屏幕
            timestamp = datetime.now().strftime('%Y%m%d_%H%M%S')
            filename = f'screenshot_{timestamp}.{image_format}'
            filepath = os.path.join(save_folder, filename)

            if region:
                screenshot = pyautogui.screenshot(region=tuple(region))
            else:
                screenshot = pyautogui.screenshot()

            # 保存截图，指定格式和质量
            if image_format.lower() == 'jpg':
                screenshot.save(filepath, quality=quality)
            else:
                screenshot.save(filepath)

            logging.info(f'截图已保存：{filename}')
            print(f'截图已保存：{filename}')
            screenshot_count += 1

            time.sleep(interval)
    except KeyboardInterrupt:
        logging.info('程序被用户终止。')
        print('\n程序被用户终止。')
    except Exception as e:
        logging.error(f'发生错误：{e}')
        print(f'发生错误：{e}')
    finally:
        logging.info(f'总共截取了 {screenshot_count} 张截图。')
        print(f'总共截取了 {screenshot_count} 张截图。')

if __name__ == '__main__':
    main()

  1. 命令行参数：

    • 截图间隔（-i, --interval）：设置截图间隔时间，默认为 3 秒。
    • 持续时间（-d, --duration）：设置程序运行的总时长，默认为 0（无限制）。
    • 保存文件夹（-f, --folder）：指定截图保存的文件夹，默认为 screenshots。
    • 截取区域（-r, --region）：指定截取屏幕的区域，需要四个整数参数：左、上、宽度、高度。
    • 图片格式（-fmt, --format）：选择截图保存的图片格式（png、jpg、bmp、tiff），默认为 png。
    • 图片质量（-q, --quality）：设置图片质量（仅适用于 jpg 格式），范围为 1-95，默认为 80。

  2. 区域截图：

    • 现在可以通过 -r 参数指定截取屏幕的特定区域。

  3. 持续时间控制：

    • 可以设置程序运行的总时长，自动停止截图。

  4. 日志记录：

    • 程序会在保存截图的文件夹中生成 screenshot_log.txt 日志文件，记录所有操作和错误信息。

  5. 错误处理：

    • 改进了错误处理，捕获并记录异常，保证程序稳定运行。

  1. 安装依赖库：

    • 确保安装了 pyautogui 库：
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      pip install pyautogui
    • 如果在 macOS 上运行，可能需要安装 python3-tk：
      1
      brew install python-tk

  2. 运行程序：

    • 使用默认设置：
      1
      python screenshot.py
    • 自定义截图间隔和保存文件夹：
      1
      python screenshot.py -i 5 -f my_screenshots
    • 截取特定区域（例如：左=100，上=100，宽=800，高=600）：
      1
      python screenshot.py -r 100 100 800 600
    • 设置持续时间为 60 秒：
      1
      python screenshot.py -d 60
    • 以 JPEG 格式保存截图，设置质量为 90：
      1
      python screenshot.py -fmt jpg -q 90
    • 查看帮助信息：
      1
      python screenshot.py -h

  3. 停止程序：

    • 在命令行中按下 Ctrl + C 可以手动停止程序。

  4. 查看日志：

    • 程序会在保存截图的文件夹中生成 screenshot_log.txt 日志文件，记录所有操作和错误信息。

  • 截取区域坐标：

    • left 和 top 参数定义了截取区域的起始位置。
    • width 和 height 参数定义了截取区域的大小。
    • 所有值的单位均为像素。

  • 图片格式和质量：

    • 如果选择 jpg 格式，可以通过 -q 参数设置图片质量，数值越高质量越好，文件体积也越大。
    • 其他格式（png、bmp、tiff）不支持设置质量参数。

  • 持续时间：

    • 如果持续时间设置为 0，程序将无限制运行，直到手动停止。

  • 错误处理：

    • 程序会捕获并记录所有异常，保证程序不会因错误而崩溃。
  • 每隔 5 秒截取全屏，持续 2 分钟：
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    python screenshot.py -i 5 -d 120
  • 每隔 10 秒截取指定区域，持续运行：
    1
    python screenshot.py -i 10 -r 200 200 640 480
  • 将截图以 BMP 格式保存到自定义文件夹：
    1
    python screenshot.py -fmt bmp -f custom_folder

  • 参数解析：

    • 使用 argparse 模块处理命令行参数，实现灵活的配置。

  • 日志设置：

    • 配置日志记录，将信息输出到日志文件，并包含时间戳。

  • 主循环：

    • 使用 while True 循环，根据设定的间隔和持续时间控制截图频率和总时长。

  • 截图保存：

    • 根据用户指定的格式和质量保存截图。

  • 异常处理：

    • 捕获 KeyboardInterrupt 和其他异常，确保程序能够正常退出并记录信息。
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