金子邦彦研究室 ▶ 人工知能 ▶ Windows でのインストールと動作確認（人工知能関係） ▶ TobiasRoeddiger/PupilTracker のインストールと動作確認（瞳孔の検出）（Dlib，Python を使用）（Windows 上）

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サイトの全体構成

TobiasRoeddiger/PupilTracker のインストールと動作確認（瞳孔の検出）（Dlib，Python を使用）（Windows 上）

全体構成 人工知能 ３次元，地図 プログラミング 情報工学全般 インストール 支援 連絡先，業績

Dlibは，数多くの機能を持つ C++ ライブラリ．機能には，機械学習，数値計算，グラフィカルモデル推論，画像処理，スレッド，通信，GUI，データ圧縮・一貫性，テスト，さまざまなユーティリティなどがある．Python API もある．

Dlib を用いた、次のプログラム（公開されているもの）を動かしてみます

利用条件などは利用者において確認してください

【サイト内の関連ページ】

先人に感謝

dlib の Web ページ: http://dlib.net/

前準備

Git のインストール（Windows 上）

Windows での Git のインストール: 別ページ »で説明

【関連する外部ページ】

Git の公式ページ: https://git-scm.com/

cmake のインストール

cmake のダウンロードページ: https://cmake.org/download/

7-Zip のインストール（Windows 上）

7-Zip 22.01 のインストール

Windows では， コマンドプロンプトを管理者として開き， 次のコマンドを実行することにより， 7-Zip 22.01 のインストールを行うことができる． 

mkdir %HOMEPATH%\7zip
cd %HOMEPATH%\7zip
curl -O https://www.7-zip.org/a/7z2201-x64.exe
.\7z2201-x64.exe
call powershell -command "$oldpath = [System.Environment]::GetEnvironmentVariable(\"Path\", \"Machine\"); $oldpath += \";c:\Program Files\7-Zip\"; [System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"Path\", $oldpath, \"Machine\")"

【サイト内の関連ページ】

Windows での 7-Zip のインストール: 別ページ »で説明

【関連する外部ページ】

7-Zip の公式ページ: https://sevenzip.osdn.jp/

Python のインストール（Windows 上）

Windows での Python 3.10，関連パッケージ，Python 開発環境のインストール: 別ページ »で説明

【サイト内の関連ページ】

Python のまとめ: 別ページ »にまとめ

【関連する外部ページ】

Python の公式ページ: https://www.python.org/

Build Tools for Visual Studio 2022 （ビルドツール for Visual Studio 2022），Visual Studio 2022 のインストール（Windows 上）

【関連する外部ページ】

Dlib のインストール

  1. Windows で，コマンドプロンプトを管理者として実行

    Windows で pip を実行するときは，コマンドプロンプトを管理者として開き，それを使って pip を実行することにする．

    コマンドプロンプトを管理者として実行: 別ページ »で説明

  2. 次のコマンドを実行する． 
    python -m pip install -U dlib

Dlib のソースコード等と，Dlib の学習済みモデルのダウンロード

  1. Windows で，コマンドプロンプトを管理者として実行

    コマンドプロンプトを管理者として実行: 別ページ »で説明

  2. Dlib のソースコード等のダウンロード

    次のコマンドを実行． 

    cd C:\
rmdir /s /q dlib
git clone https://github.com/davisking/dlib
  3. Dlib の学習済みモデルのダウンロード

    次のコマンドを実行． 

    cd C:\dlib
cd python_examples
curl -O http://dlib.net/files/mmod_human_face_detector.dat.bz2
curl -O http://dlib.net/files/dlib_face_recognition_resnet_model_v1.dat.bz2
curl -O http://dlib.net/files/shape_predictor_5_face_landmarks.dat.bz2
curl -O http://dlib.net/files/shape_predictor_68_face_landmarks.dat.bz2
"c:\Program Files\7-Zip\7z.exe" x mmod_human_face_detector.dat.bz2
"c:\Program Files\7-Zip\7z.exe" x dlib_face_recognition_resnet_model_v1.dat.bz2
"c:\Program Files\7-Zip\7z.exe" x shape_predictor_5_face_landmarks.dat.bz2
"c:\Program Files\7-Zip\7z.exe" x shape_predictor_68_face_landmarks.dat.bz2
del mmod_human_face_detector.dat.bz2
del dlib_face_recognition_resnet_model_v1.dat.bz2
del shape_predictor_5_face_landmarks.dat.bz2
del shape_predictor_68_face_landmarks.dat.bz2

Python の opencv-python のインストール

  1. Windows で，コマンドプロンプトを管理者として実行

    コマンドプロンプトを管理者として実行: 別ページ »で説明

  2. opencv-python のインストール

    ※ 「pip install ...」は，Python パッケージをインストールするための操作 

    python -m pip install -U opencv-python opencv-contrib-python

imutils のインストール

  1. Window でコマンドプロンプトを実行
  2. imutils のインストール 
    cd %HOMEPATH%
rmdir /s /q imutils

    [image] 

    cd %HOMEPATH%
git clone https://github.com/jrosebr1/imutils
cd imutils
python setup.py build
python setup.py install

    [image]
    （以下省略）
  3. imutils のバージョン確認

    Windows のコマンドプロンプトで、次のコマンドを実行 

    python -c "import imutils; print( imutils.__version__ )"

    [image]

ビデオの準備

ここで使用するビデオ

mp4 形式動画ファイル: sample1.mp4

[image]

作業手順

  1. Windows のコマンドプロンプトを開く
  2. ダウンロード

    次のコマンドを実行． 

    cd C:\dlib
cd python_examples
curl -O https://www.kkaneko.jp/sample/face/sample1.mp4

TobiasRoeddiger/PupilTracker のダウンロード

謝辞：参考 Web ページ: https://github.com/TobiasRoeddiger/PupilTracker

利用条件などは必ず各自で確認してください

  1. Windows で，コマンドプロンプトを管理者として実行

    コマンドプロンプトを管理者として実行: 別ページ »で説明

  2. TobiasRoeddiger/PupilTracker のダウンロード 
    cd %HOMEPATH%
rmdir /s /q PupilTracker

    [image] 

    cd %HOMEPATH%
git clone https://github.com/TobiasRoeddiger/PupilTracker

    [image]

TobiasRoeddiger/PupilTracker による瞳孔の検知

[image]
  1. Window でコマンドプロンプトを実行
  2. shape_predictor_68_face_landmarks.dat のコピー

    次のコマンドを実行． 

    cd %HOMEPATH%\PupilTracker
copy ..\dlib\python_examples\shape_predictor_68_face_landmarks.dat .
  3. 次のコマンドを実行． 
    cd %HOMEPATH%\PupilTracker
copy pupil_tracker.py a.py

    [image]
  4. プログラムファイル a.py は sample1.mp4 を使うように書き換え

    エディタを使う

    書き換え１つめ

    書き換え前

    [image]

    書き換え後

    cap = cv2.VideoCapture("c:/image/sample1.mp4")

    [image]

    書き換え２つめ

    書き換え前

    [image]

    書き換え後

    cv2.line(image,(int((bottom_left[0] + bottom_right[0]) / 2), lower_bound), (int((upper_left[0] + upper_right[0]) / 2), upper_bound),(0,0,255), 1)

    [image]

  5. Python プログラムの実行 

    python a.py -p shape_predictor_68_face_landmarks.dat

    [image]
  6. 再び、プログラムファイルをコピー

    次のコマンドを実行． 

    copy a.py b.py
  7. プログラムファイル b.py は sample1.mp4 を使うように書き換え

    エディタを使う

    書き換え前

    [image]

    書き換え後

    cap = cv2.VideoCapture(0)

    [image]
  8. プログラムを実行してみる

    今度は、USB接続できるビデオカメラを準備し，パソコンに接続しておく． 

    python b.py -p shape_predictor_68_face_landmarks.dat

    [image]

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