pythonで学ぶOpenCV① 〜インストール、サンプルの実行〜

こんにちは、pythonで学ぶOpenCVの第一回目です。

画像処理をするのにはimageJはすごく便利です。UIもしっかりしてますし、フーリエ変換、粒子計測など難しい操作を一瞬でやってくれる。
しかし、この原理をちゃんと理解したいときや、新しいプラグインを作ってみたいというとき、Image Jでは内部でどのような処理プログラムが行われているのか分からないです。

画像処理をしっかりと理解する上でどのような処理がなされているのかを知っておくのは大事なことです。
そこでOpenCVを使い、計算しながら画像処理を行いたいと思います。

OpenCVとはインテル社が開発・公開したオープンソースのコンピュータビジョン向けライブラリ(Wikipediaより抜粋)です。C/C++、Java、Python、MATLABの言語で使うことができ、比較的簡単に画像処理を行うことができます。
また目の認識、顔の検出などのパッケージも揃っているため、面白いこともたくさんできるのです。

ではまずインストールからです。環境はMacでやっていきます。

このページを見ながらインストールしてください。サイトを見ながらだと全く難しいことではありません。Numpyのインストールもしなきゃいけないのでそれもやってみてください。
以下のようなコマンドを実行してエラーを出さなければ、セットアップ完了です。(画像はクリックすると拡大される)エラーを出す場合にはそのエラーで調べると対応策がたくさん出ると思うのでここでは省略します。

これからはおもにコマンドラインを使って画像処理を行っていきます。

まずコマンドラインを使っていく上で必要なコマンドを紹介します。知っているって人は飛ばして結構です。

ls ：　現在のディレクトリの中のファイルについて見ることができます。
cd：　cd〜で〜のところへ移ることができます。
mkdir：　mkdir〜で〜という名前のフォルダを作る。

ではサンプルプログラムを実行していきたいと思います。今回はプログラミングで言うところの("Hello World!")に対応する("lena"画像の表示)というのをやりたいと思います。

順を追って説明していきます。

まず作業するフォルダを作ってください。作業するディレクトリに移動し、mkdirで作ります。下を参考にしてください。

このフォルダにレナ画像を保存します。ネット上から画像をとってきて、保存してください。保存したらlsコマンドでlena.pngがあるかどうか確認してください。

ここからプログラムを使っていきます。vimを使っていきましょう。lena.pngがある状態で"vim （ファイルの名前）.py"と打ち込んでください。今回はvim sample.pyとしました。

すると下のような画面が出てきたと思います。

vimの使い方についてはネットで調べるとたくさん出てくると思いますのでここでは割愛します。とりあえず、最初の状態から何かを押すと書き始めることができます。そこで以下のように書いてみてください。

書いたらこれを保存します。「esc」ボタンを押し、「:w」、「:q」と順に押してください。「:w」が保存、「:q」で終了です。

コマンドラインで「python （ファイル名）.py」と実行してみてください。するとこのような画像が出力されたらOpenCVのサンプルプログラム実行完了です。

以上です。ここまでできたらあなたのOpenCV人生の幕開けです！

次からはもっと複雑なことをやっていきたいと思います。以下にOpenCVのチュートリアル(python版)をのせます。どんなことができるのか、確かめたい人はこれからチェックしてみてください。（ただし英語ですが）面白い内容は記事でどんどん紹介していきたいと思います。