- ข้อกำหนดเบื้องต้น
- Pip การติดตั้ง OpenCV บน Raspberry PI
- การติดตั้ง OpenCV 4 บน Raspberry Pi โดยใช้ CMake
คอมพิวเตอร์ในยุคก่อนได้รับข้อมูลอินพุตจากแป้นพิมพ์และเมาส์ตอนนี้พวกเขาได้รับการพัฒนาเพื่อให้สามารถประมวลผลข้อมูลจากภาพและวิดีโอได้ ความสามารถของคอมพิวเตอร์ (เครื่อง) เพื่อสกัดการวิเคราะห์และทำความเข้าใจข้อมูลจากภาพจะเรียกว่าเป็นวิสัยทัศน์คอมพิวเตอร์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาความสามารถในการมองเห็นของคอมพิวเตอร์มีความซับซ้อนเพียงพอไม่เพียง แต่ในการจดจำบุคคล / วัตถุเท่านั้น แต่ยังวิเคราะห์ธรรมชาติของพวกเขาหรืออ่านแม้แต่อารมณ์ สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นได้ด้วยความช่วยเหลือของการเรียนรู้เชิงลึก / AI ซึ่งอัลกอริทึมได้รับการฝึกฝนด้วยภาพที่คล้ายกันจำนวนมากเพื่อให้สามารถค้นหาข้อมูลในภาพใหม่ได้ ปัจจุบันเทคโนโลยีมีความน่าเชื่อถือเพียงพอที่จะใช้ในการรักษาความปลอดภัยการต้อนรับและแม้แต่ในพอร์ทัลการชำระเงินทางการเงิน
ห้องสมุดที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับคอมพิวเตอร์วิทัศน์เป็น OpenCV เป็นโอเพ่นซอร์สฟรีที่จะใช้ไลบรารีข้ามแพลตฟอร์มจาก Intel ซึ่งหมายความว่าสามารถทำงานได้กับทุกระบบปฏิบัติการเช่น windows, mac หรือ Linux เราได้อธิบายการติดตั้ง OpenCV บน Windows ไปแล้วและได้ทำการแก้ไขรูปภาพโดยใช้ Python OpenCV บน Windows วันนี้เราจะมาเรียนรู้วิธีการติดตั้งไลบรารี OpenCV4 บน Raspberry Pi 3เพื่อให้เราสามารถใช้กับแอพพลิเคชั่น Computer vision สิ่งนี้จะช่วยให้ OpenCV ทำงานบนอุปกรณ์พกพาเช่น Pi เปิดประตูสู่ความเป็นไปได้มากมาย มาเริ่มกันเลย
การติดตั้ง OpenCV บน Pi เป็นกระบวนการที่น่ากลัวส่วนใหญ่เป็นเพราะใช้เวลานานมากและโอกาสที่จะสะดุดเมื่อเกิดข้อผิดพลาดนั้นสูง ดังนั้นฉันจึงทำให้บทช่วยสอนนี้ง่ายและให้ข้อมูลมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ตามความยากลำบากที่ฉันมีและทำให้แน่ใจว่าคุณจะไม่เผชิญกับสิ่งเดียวกัน ในขณะที่เขียนบทช่วยสอนนี้ OpenCV ได้เปิดตัวเวอร์ชัน 4.0.1 ไปแล้วเมื่อสามเดือนก่อน แต่ฉันตัดสินใจที่จะใช้เวอร์ชันก่อนหน้าซึ่งเป็น 4.0.0 เนื่องจากเวอร์ชันใหม่มีปัญหาในการคอมไพล์
ข้อกำหนดเบื้องต้น
ก่อนที่เราจะดำน้ำฉันคิดว่าคุณได้ติดตั้งระบบปฏิบัติการล่าสุดบน Raspberry PI ของคุณแล้วและสามารถเข้าถึงได้ผ่าน SSH หากไม่เป็นเช่นนั้นให้ทำตามบทแนะนำการเริ่มต้นใช้งาน Raspberry Pi ก่อนดำเนินการต่อ นี่ฉันใช้ Rasbian ยืดติดตั้งบน Raspberry Pi 3
Pip การติดตั้ง OpenCV บน Raspberry PI
อย่างที่เราทราบกันดีว่า python มีตัวจัดการแพ็คเกจของตัวเองที่เรียกว่า pip ซึ่งสามารถใช้เพื่อเพิ่มไลบรารีให้กับ python ได้อย่างง่ายดาย และใช่ยังมีวิธีใช้PIP เพื่อติดตั้ง openCVภายในไม่กี่นาทีบน Pi แต่น่าเศร้าที่มันไม่ได้ผลสำหรับฉันและสำหรับคนอื่น ๆ อีกมากมายเช่นกัน นอกจากนี้การติดตั้งผ่าน pip ไม่อนุญาตให้เราสามารถควบคุมไลบรารี OpenCV ได้อย่างสมบูรณ์ แต่ถึงกระนั้นหากคุณกำลังมองหาวิธีที่เร็วที่สุดคุณอาจลองทำเช่นนี้
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ติดตั้ง pip บน pi ของคุณแล้วและอัปเกรดเป็นเวอร์ชันล่าสุดแล้ว จากนั้นป้อนคำสั่งต่อไปนี้ในเทอร์มินัลของคุณทีละคำสั่ง
sudo apt-get install libhdf5-dev libhdf5-serial-dev sudo apt-get install libqtwebkit4 libqt4-test sudo pip ติดตั้ง opencv-Contrib-python
สิ่งนี้ควรติดตั้ง OpenCV บน Pi ของคุณหากคุณทำตามขั้นตอนนี้สำเร็จคุณสามารถข้ามบทช่วยสอนและเลื่อนลงไปที่ขั้นตอนที่ 13 เพื่อตรวจสอบว่า OpenCV ได้รับการติดตั้งอย่างถูกต้องกับ python หรือไม่ หายใจเข้าลึก ๆ แล้วเริ่มทำตามบทช่วยสอนด้านล่าง
การติดตั้ง OpenCV 4 บน Raspberry Pi โดยใช้ CMake
ในวิธีนี้เราจะดาวน์โหลดแพ็คเกจต้นทางของ OpenCV และรวบรวมไว้ใน Raspberry Pi ของเราโดยใช้ CMake บางคนมักจะติดตั้ง OpenCV บนสภาพแวดล้อมเสมือนเพื่อให้สามารถใช้ python หรือ OpenCV เวอร์ชันอื่นบนเครื่องเดียวกันได้ แต่ฉันไม่ได้เลือกที่จะทำเช่นนั้นเนื่องจากฉันต้องการให้บทความนี้สั้นและฉันก็ไม่เห็นความจำเป็นใด ๆ ในเร็ว ๆ นี้
ขั้นตอนที่ 1:ก่อนที่เราจะเริ่มตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบได้รับการอัปเดตเป็นเวอร์ชันปัจจุบันโดยให้ป้อนคำสั่งต่อไปนี้
sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
ควรดาวน์โหลดแพ็คเกจล่าสุดหากมีและติดตั้ง ขั้นตอนจะใช้เวลา 15-20 นาทีรอสักครู่
ขั้นตอนที่ 2:ต่อไปเราต้องอัปเดตแพ็คเกจ apt-get เพื่อที่เราจะสามารถดาวน์โหลด CMake ได้ในขั้นตอนต่อไป
อัปเดต sudo apt-get
ขั้นตอนที่ 3:เมื่อเราอัปเกรดซอฟต์แวร์ apt-get แล้วเราสามารถดาวน์โหลดและติดตั้งแพ็คเกจ CMake โดยใช้คำสั่งด้านล่าง
sudo apt-get install build-essential cmake unzip pkg-config
หน้าจอของคุณจะเป็นแบบนี้ด้านล่างระหว่างการติดตั้ง CMake
ขั้นตอนที่ 4:จากนั้นติดตั้งส่วนหัวการพัฒนา python 3 โดยใช้คำสั่งด้านล่าง
sudo apt-get ติดตั้ง python3-dev
ของฉันได้ติดตั้งไว้แล้วดังนั้นมันจึงแสดงสิ่งนี้
ขั้นตอนที่ 5:ขั้นตอนต่อไปคือการดาวน์โหลดไฟล์ OpenCV Zip จาก GitHub ใช้คำสั่งต่อไปนี้เพื่อทำเช่นเดียวกัน
wget -O opencv.zip
อย่างที่คุณเห็นเรากำลังดาวน์โหลดเวอร์ชัน 4.0.0
ขั้นตอนที่ 6: OpenCV มีแพ็คเกจที่สร้างไว้ล่วงหน้าสำหรับ python ซึ่งจะช่วยเราในการพัฒนาสิ่งต่างๆที่เรียกว่า OpenCV Contrib ลองดาวน์โหลดโดยใช้คำสั่งที่คล้ายกันที่แสดงด้านล่าง
wget -O opencv_contrib.zip
ณ จุดนี้คุณควรดาวน์โหลดไฟล์ zip สองไฟล์ชื่อ“ opencv-4.0.0” และ“ opencv-Contrib-4.0.0” บนโฮมไดเร็กทอรีของคุณ คุณสามารถตรวจสอบได้ในกรณีที่ต้องการความแน่ใจ
ขั้นตอนที่ 7:ให้คลายซิปไฟล์ zip opencv-4.0.0 โดยใช้คำสั่งต่อไปนี้
เปิดเครื่องรูด opencv.zip
ขั้นตอนที่ 8:ในทำนองเดียวกันแยก opencv_contrib-4.0.0 โดยใช้บรรทัดคำสั่ง
เปิดเครื่องรูด opencv_contrib.zip
ขั้นตอนที่ 9: OpenCV ต้องการ numpy เป็นสิ่งที่จำเป็นในการทำงาน ลองติดตั้งโดยใช้คำสั่งด้านล่าง
pip ติดตั้งnumpy
ขั้นตอนที่ 10:ตอนนี้เราจะมีสองไดเร็กทอรีชื่อ“ opencv-4.0.0” และ“ opencv_contrib-4.0.0” ในโฮมไดเร็กทอรีของเรา ขั้นตอนต่อไปคือการคอมไพล์ไลบรารี Opencv ซึ่งเราต้องสร้างไดเร็กทอรีใหม่ชื่อ "build" ภายในไดเร็กทอรี opencv-4.0.0 ทำตามคำสั่งด้านล่างเพื่อทำเช่นเดียวกัน
cd ~ / opencv mkdir build สร้าง cd
ขั้นตอนที่ 11:ตอนนี้เราต้องเรียกใช้ CMake สำหรับ OpenCV นี่คือที่ที่เราสามารถกำหนดค่าว่าจะต้องคอมไพล์ OpenCV อย่างไร ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณอยู่ในเส้นทาง “ ~ / opencv-4.0.0 / build” จากนั้นคัดลอกบรรทัดด้านล่างและวางในหน้าต่างเทอร์มินัล
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE = RELEASE \ -D CMAKE_INSTALL_PREFIX = / usr / local \ -D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH = ~ / opencv_contrib-4.0.0 / module \ -D ENABLE_NEON = ON \ -D เปิดใช้งาน = ON_VFPV3 ปิด \ -D WITH_TBB = ปิด \ -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES = ปิด \ -D BUILD_EXAMPLES = ปิด..
ควรได้รับการกำหนดค่าโดยไม่มีข้อผิดพลาดใด ๆ และคุณจะเห็นข้อความ " Configuring done" และ "Generating done" ดังที่แสดงด้านล่าง
หากคุณได้รับข้อผิดพลาดใด ๆ ในกระบวนการนี้ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้พิมพ์เส้นทางที่ถูกต้องและคุณมีสองไดเร็กทอรีชื่อ“ opencv-4.0.0” และ“ opencv_contrib-4.0.0” ในพา ธ โฮมไดเร็กทอรี
ขั้นตอนที่ 12:นี่เป็นขั้นตอนที่เสียเวลามากที่สุด ตรวจสอบอีกครั้งว่าคุณอยู่ในเส้นทาง“ ~ / opencv-4.0.0 / build” และใช้คำสั่งต่อไปนี้เพื่อคอมไพล์ OpenCV
ทำ –j4
สิ่งนี้จะเริ่มสร้าง OpenCV และคุณจะเห็นความคืบหน้าเป็นเปอร์เซ็นต์ กระบวนการนี้จะใช้เวลาประมาณ 3-4 ชั่วโมงและหากสร้างเสร็จสมบูรณ์คุณจะเห็นหน้าจอเช่นนี้ด้านบน
คำสั่ง“ make –j4 ”ใช้ทั้งสี่คอร์เพื่อคอมไพล์ OpenCV ที่ 99% บางคนอาจพบว่าใช้เวลานานเกินไปในการดำเนินการรออย่างอดทนและควรจะเสร็จ
สำหรับฉันแล้วมันไม่ได้ผลแม้จะรอเป็นชั่วโมงดังนั้นฉันจึงต้องยกเลิกกระบวนการและสร้างอีกครั้งโดยใช้ "make –j1" และมันก็ใช้ได้ผล การใช้ make –j1 ใช้เพียงคอร์เดียวของ pi และจะใช้เวลานานกว่าการสร้าง j4 ดังนั้นจึงแนะนำให้ใช้ make j4 แล้วใช้ make j1 เนื่องจากการคอมไพล์ส่วนใหญ่จะทำโดย make j4
ขั้นตอนที่ 13:หากคุณมาถึงขั้นตอนนี้แสดงว่าคุณได้ผ่านขั้นตอนนี้แล้ว ขั้นตอนสุดท้ายคือการติดตั้ง libopecv โดยใช้คำสั่งต่อไปนี้
sudo apt-get install libopencv -DEV python- OpenCV
ขั้นตอนที่ 14:ในที่สุดคุณสามารถตรวจสอบว่าเพิ่มไลบรารีสำเร็จหรือไม่โดยเรียกใช้สคริปต์ python แบบธรรมดา พิมพ์ python และลอง "import cv2" ตามที่ แสดงด้านล่าง คุณไม่ควรได้รับข้อผิดพลาดใด ๆ เมื่อคุณทำสิ่งนี้
หากคุณได้รับหน้าจอนี้คุณสามารถดำเนินการกับโครงการ OpenCV ที่คุณคิดไว้ได้ หากคุณเพิ่งเริ่มต้นกับ OpenCV คุณสามารถดูบทช่วยสอน Basic OpenCV นี้ได้ ตรวจสอบบทแนะนำการประมวลผลภาพอื่น ๆ ของเราด้วย
หวังว่าบทความนี้จะสามารถช่วยคุณในการติดตั้ง OpenCV บน Raspberry Piได้หากคุณมีปัญหาใด ๆ โพสต์ไว้ในส่วนความคิดเห็นและฉันจะพยายามอย่างเต็มที่ในการแก้ไข คุณยังสามารถลองใช้ฟอรัมของเราสำหรับคำถามทางเทคนิคเพิ่มเติม