【Python】OpenCVのインストール方法（Windows）

PythonでコンピュータビジョンのライブラリであるOpenCVをインストールする方法を解説します。

Contents

1 PythonでOpenCVを利用する
2 まとめ

PythonでOpenCVを利用する

OpenCVとは

OpenCV (Open Source Computer Vision Library)は、オープンソースのコンピュータビジョン及び機械学習ライブラリで、Intelによって開発されました。公式サイトはこちらを参照してください。

OpenCVは、C++で開発されており、Python、Java、Matlab等の言語に対するバインディングを提供しているため、多くのプログラミング言語で使用することができます。OSについても、Windows、Linux、Mac等の主要なOSをサポートしています。

このライブラリでは、リアルタイム処理を意図しており、画像処理、ビデオキャプチャ、顔認識、物体検出、機械学習等の多岐にわたるタスクに対応しています。

Pythonのバインディングのライブラリとしては、cv2モジュールが提供されています。cv2の「2」はOpenCVのバージョンとは関係なく、記事執筆時点での最新はOpenCV4です。ドキュメントによっては、cvと誤って表記している場合があります。OpenCV4ではcv2がモジュール名であることを覚えておいてください。

この記事では、OpenCVをPythonで使うためのインストール方法について紹介します。

OpenCV環境のインストール方法

前提

Pythonの環境がインストールされているものとします。Pythonのインストール方法は「Pythonのインストール方法（Windows）」を参考にしてください。また、OpenCVは記事執筆時点で最新のOpenCV4を使用します。

ライブラリ	概要
NumPy	数値計算ライブラリでOpenCVをPythonで使用するにあたっての前提となります。
SciPy	Pythonの科学技術計算用ライブラリでNumPyに近いライブラリです。OpenCVの前提ではありませんが、OpenCVの画像を操作するのに役立ちます。
OpenNI 2	オプションの関連ライブラリです。AsusのXtion PROのような深度カメラ(センサ)を扱う機能を提供します。

インストール方法 (pip package)

OpenCVでは、opencv_contribモジュールが用意されており、pipを使って以下のようにインストールができます。

pip install opencv-contrib-python

上記を実行することで、OpenCVを使用する環境を用意することが可能です。基本的に、OpenCVを使用したい場合には、上記のインストールで十分かと思います。

Note

pip installの際に以下のようにインストールすることもできますが、この場合主要なモジュールのみインストールされます。

pip install opencv-python

上記でも最低限使用はできますが、使用するOpenCVの機能によってはcontribパッケージが必要な場合があるため、フルパッケージでインストールする場合には「contrib」をつけてインストールしてください。

動作確認

OpenCVがインストールできていることを確認するには、簡単なサンプルスクリプトを実行してみることです。いくつかのサンプルコードがOpenCVのソースコードのアーカイブに存在しています。

OpenCVのリリースページで最新アーカイブのSourceの部分をクリックして、ソースコードをダウンロードしてください。ZIPファイルがダウンロードできます。

OpenCV 4 — リリースページより引用　※画面レイアウトは変わっている可能性があります

解凍したフォルダ配下にsamples\pythonというフォルダがありますが、ここにPython用のサンプルスクリプトがあります。

例えば、サンプルスクリプトのhist.pyを実行してみましょう。

python hist.py

上記を実行すると、画像処理でよく見るレナの画像が表示されます。

また、以下のようにKeymapの表示がされ、ヒストグラムを表示する際に使用できるキーが分かります。

usage : python hist.py <image_file>
 Histogram plotting 

    Keymap :

    a - show histogram for color image in curve mode 

    b - show histogram in bin mode 

    c - show equalized histogram (always in bin mode) 

    d - show histogram for gray image in curve mode 

    e - show histogram for a normalized image in curve mode 

    Esc - exit

具体的にキーボードで「a」等を押すとカラー画像のヒストグラムが表示されます。