CAPTCHA，也就是那些“我不是机器人”的验证机制，最初设计的目的是为了区分人类和机器程序。
这类验证最初要求用户识别一些变形的文字，后来逐渐发展为让用户在图片中找出带有特定标记的元素。虽然CAPTCHA确实可以帮助网站判断用户是人类还是机器程序，但它们往往会给许多真实的人类用户带来困扰，尤其是那些有残疾的用户。
这张图片由Karen Grigorean在Unsplash平台上发布。
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什么是CAPTCHA？
CAPTCHA是一个缩写，全称为“完全自动化的公共图灵测试”，其目的是用来区分人类和机器程序。CAPTCHA最初被创造出来是为了防止自动化系统滥用网站资源，例如防止某些系统在短时间内创建大量虚假账户。
CAPTCHA可以是视觉识别测试，比如让用户从一系列图片中找出那些带有交通灯标志的图像；也可以是听觉挑战，要求用户根据听到的音频内容进行输入操作；此外，它还可以是基于时间的测试或基于用户交互行为的检测。无论是视觉CAPTCHA、听觉CAPTCHA还是基于时间的CAPTCHA，它们都存在各自独特的可用性及无障碍访问方面的问题。
视觉CAPTCHA存在哪些问题？
以图片为形式的CAPTCHA是目前最常见的验证方式之一。在这种测试中，用户通常会看到九个方框，需要从中找出那些带有交通灯标志的方框；有时也会有一张较大的图片被分割成九个小块，用户需要选择出那些包含交通灯图案的方框。然而，对于许多人群来说，这类视觉CAPTCHA确实存在障碍，尤其是对于视力有缺陷的人，比如盲人、视力低下者或色盲患者。
首先，视觉验证码往往与屏幕阅读器的兼容性较差，因为这些验证码通常没有为屏幕阅读器等辅助技术设置适当的标签，这就给依赖这些技术的用户带来了困扰。
除了与屏幕阅读器相关的问题外，你有没有遇到过这样的情况：在完成CAPTCHA测试时，发现某个方框中包含了一小段交通灯的图像，但不知道是否需要选择这个方框？我个人就曾遇到过这种问题，不确定CAPTCHA到底是要让我选择那个含有图像碎片的方框。有些CAPTCHA的色彩对比度极低，导致我无法看清那些扭曲的文字。
有些验证码的设计本身就存在模糊性，容易让用户产生困惑。对于那些无法使用视觉验证码的用户来说，音频验证码是一种可行的替代方案。然而，音频验证码也同样存在可用性和可访问性方面的问题。
音频验证码存在哪些问题？
对于那些希望借助听觉线索来完成CAPTCHA测试的用户来说，视觉验证码通常会提供相应的音频版本。这些测试通常会设置一个按钮，用户点击后就可以听到相关的提示音。用户需要根据听到的提示内容来正确完成测试。
虽然音频验证码为用户提供了另一种完成测试的方式，但它们也同样存在一些问题。例如，由于声音的失真，用户往往难以理解这些提示音。另外，如果用户在嘈杂的环境中尝试完成测试，不仅声音会变得模糊不清，而且他们也会很难集中注意力去听。对于听力有障碍的用户来说，使用音频验证码会更加困难。
CAPTCHA可能会让用户面临两种困境：要么努力应对那些看不见的视觉界面，要么尝试使用可能同样不可用的音频版本。
除了这些问题之外，还有一些基于时间的CAPTCHA测试，要求用户在规定的时间内完成测试。这种时间限制也会带来一系列新的问题。
基于时间的CAPTCHA存在哪些问题？
有些CAPTCHA测试确实需要在特定的时间内完成。如果用户花费的时间超过了规定时限，那么他们的测试结果就会被视为无效。
对于那些有认知障碍（如记忆力、注意力或处理能力有问题）或运动障碍的用户来说，基于时间的CAPTCHA会给他们带来额外的困难。这些用户可能需要花费比规定时间更长的时间来完成测试。此外，患有焦虑症或网络连接速度较慢的用户也会遇到同样的问题。
常见的解决方法与可用的替代方案
一些网站试图通过提供隐藏式的CAPTCHA验证码、复选框验证方式，或通过电子邮件/SMS进行验证来提升可访问性。然而，这些解决方案并不一致，当系统存在不确定性时，用户仍然可能会遇到使用障碍。
在防范机器人的同时提高可访问性，并不意味着要削弱安全性——而是要消除不必要的阻碍。我们可以尝试采用基于风险的认证机制、基于设备的信任机制，或者采取更加人性化的方式来实现这一目标。
基于风险的认证
网站不必对所有用户都进行验证，而是可以分析用户的设备使用历史、位置信息、登录习惯以及后台行为等数据。这样一来，低风险用户可以正常使用服务，而对于那些存在可疑行为的用户，则会触发额外的验证流程。这种方式既能减少合法用户的使用困扰，同时也能保障系统安全。
基于设备的信任机制
在用户成功登录后，网站可以利用安全令牌、密码短语或多因素认证等方式来识别用户的设备是否可信赖。例如：
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用户成功登录
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该设备被标记为可信赖设备
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后续访问时无需输入CAPTCHA验证码，除非系统检测到异常行为
不过，对于首次登录的用户来说，系统仍应提供明确的退出选项以及可行的备用验证方式。
人性化验证方式
当确实需要验证用户身份时，网站可以采用比视觉或听觉验证码更易于使用的验证方法，比如发送电子邮件确认链接、一次性验证码或推送通知等。这些方法通常更适用于屏幕阅读器和其他辅助技术。
我们的目标应该是从“让用户通过解谜来证明自己是人类”转变为“以最小的麻烦为所有用户验证其身份的合法性”。
结论
CAPTCHA验证码反映了网页设计中一个更为根本的矛盾：安全性与可访问性之间的冲突。虽然它们确实能够有效防止自动化滥用行为，但往往也会给残障用户带来额外的使用障碍。
随着可访问性标准的不断完善以及人们对此问题的认识日益加深，我们的挑战不仅在于构建能够阻止机器人的系统，更在于确保合法用户在这一过程中不会被排除在外。