OpenCV で顔検出(OpenCV,Python を使用)

OpenCV のカスケード分類器を使用

キーワード: OpenCV, cv2.CascadeClassifier, Python, 顔検出, カスケード分類器, Haar

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【OpenCV の公式情報】

前準備

Python のインストール(Windows,Ubuntu 上)

Python 3.10 のインストール(Windows 上)

Pythonは,プログラミング言語の1つ.

手順

  1. Windows で,コマンドプロンプト管理者権限で起動する(例:Windowsキーを押し,「cmd」と入力し,「管理者として実行」を選択)
  2. 次のコマンドを実行

    次のコマンドは,Python ランチャーとPython 3.10をインストールする.

    winget install --scope machine Python.Launcher
    winget install --scope machine Python.Python.3.10
    

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関連項目Python

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関連する外部ページPython の公式ページ: https://www.python.org/

Ubuntu のシステム Python

Ubuntu では,システム Pythonを使用できる.

Python 用 opencv-python, numpy のインストール

Windows でのインストール

  1. Windows で,コマンドプロンプト管理者権限で起動する(例:Windowsキーを押し,「cmd」と入力し,「管理者として実行」を選択)
  2. インストールの実行

    次のコマンドは,旧バージョンのものを削除し,Python 用 opencv-python のインストールを行う. 「python -c "import sys, cv2; print(f'Python version: {sys.version}\nOpenCV version: {cv2.__version__}')"」はインストールできたかの確認のため,バージョンを表示している.

    python -m pip uninstall -y opencv-python
    python -m pip uninstall -y opencv-python-headless
    python -m pip uninstall -y opencv-contrib-python
    python -m pip install -U opencv-python opencv-contrib-python numpy
    python -c "import sys, cv2; print(f'Python version: {sys.version}\nOpenCV version: {cv2.__version__}')"
    

Ubuntu でのインストール

  1. インストールの実行

    次のコマンドは,Python 用 opencv-python のインストールを行う. 「python3 -c "import sys, cv2; print(f'Python version: {sys.version}\nOpenCV version: {cv2.__version__}')"」はインストールできたかの確認のため,バージョンを表示している.

    sudo apt install -y python3-opencv python3-numpy
    python3 -c "import sys, cv2; print(f'Python version: {sys.version}\nOpenCV version: {cv2.__version__}')"
    

画像ファイル messi5.jpg のダウンロード

https://github.com/opencv/opencv/tree/master/samples/data で公開されている messi5.jpg を使用する(謝辞:画像の作者に感謝します)

OpenCV を用いた顔検出プログラム例

Python プログラムの実行

【サイト内の関連ページ】 Python のまとめ: 別ページ »

  1. Windows, Ubuntu, RaspberryPi の場合

    Jupyter Qt Consoleを起動

    jupyter qtconsole
    
  2. Python プログラムの実行
    Ubuntu, RaspberryPi のときは,「IMROOT=os.environ['LOCALAPPDATA'] + '/'」の行を,「IMROOT="/usr/local/image/"」のように書き換える. Google Colaboratory のときは,「IMROOT=os.environ['LOCALAPPDATA'] + '/'」の行を,「IMROOT="./"」のように書き換える.
    import os
    import numpy as np
    import cv2
    %matplotlib inline
    import matplotlib.pyplot as plt
    import warnings
    warnings.filterwarnings('ignore')   # Suppress Matplotlib warnings
    
    IMROOT=os.environ['LOCALAPPDATA'] + '/'
    
    face_cascade = cv2.CascadeClassifier('c:\opencv\data\haarcascades_cuda\haarcascade_frontalface_alt.xml')
    
    bgr = cv2.imread(IMROOT + "messi5.jpg")
    gray = cv2.cvtColor(bgr, cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    
    face_rects = face_cascade.detectMultiScale(gray, 1.1, 3)
    if len(face_rects) > 0:
        for (x,y,w,h) in face_rects:
            cv2.rectangle(bgr, (x,y), (x+w,y+h), (0,255,255), 4)
    else:
        print("no faces")
            
    plt.style.use('default')
    plt.imshow(cv2.cvtColor(bgr, cv2.COLOR_BGR2RGB))
    plt.show()