lincolnhard/head-pose-estimation のインストールと動作確認（Dlib，Python を使用）（Windows 上）

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

Python 3.12 のインストール（Windows 上） [クリックして展開]

以下のいずれかの方法で Python 3.12 をインストールする。Python がインストール済みの場合、この手順は不要である。

方法1：winget によるインストール

管理者権限のコマンドプロンプトで以下を実行する。管理者権限のコマンドプロンプトを起動するには、Windows キーまたはスタートメニューから「cmd」と入力し、表示された「コマンドプロンプト」を右クリックして「管理者として実行」を選択する。

winget install --scope machine --id Python.Python.3.12 -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --override "/quiet InstallAllUsers=1 PrependPath=1 Include_pip=1 Include_test=0 Include_launcher=1 InstallLauncherAllUsers=1"

--scope machine を指定することで、システム全体（全ユーザー向け）にインストールされる。このオプションの実行には管理者権限が必要である。インストール完了後、コマンドプロンプトを再起動すると PATH が自動的に設定される。

方法2：インストーラーによるインストール

  1. Python 公式サイト（https://www.python.org/downloads/）にアクセスし、「Download Python 3.x.x」ボタンから Windows 用インストーラーをダウンロードする。
  2. ダウンロードしたインストーラーを実行する。
  3. 初期画面の下部に表示される「Add python.exe to PATH」に必ずチェックを入れてから「Customize installation」を選択する。このチェックを入れ忘れると、コマンドプロンプトから python コマンドを実行できない。
  4. 「Install Python 3.xx for all users」にチェックを入れ、「Install」をクリックする。

インストールの確認

コマンドプロンプトで以下を実行する。

python --version

バージョン番号（例：Python 3.12.x）が表示されればインストール成功である。「'python' は、内部コマンドまたは外部コマンドとして認識されていません。」と表示される場合は、インストールが正常に完了していない。

imutils 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．
  2. imutils のインストール 
    cd /d c:%HOMEPATH%
rmdir /s /q imutils

    cd /d c:%HOMEPATH%
git clone https://github.com/jrosebr1/imutils
cd imutils
python setup.py build
python setup.py install
python -m pip install opencv-python

    （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__ )"

Python の Dlib ライブラリのインストール，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

Windows での Python の Dlib ライブラリのインストール，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: 別ページ »で説明

Dlib は C:\dlib にインストールされているとして，以下，説明する．

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

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

lincolnhard/head-pose-estimation のダウンロード

謝辞：参考 Web ページ: https://github.com/lincolnhard/head-pose-estimation

利用条件などは必ず各自で確認してください

  1. 以下の手順を管理者権限のコマンドプロンプトで実行する （手順：Windowsキーまたはスタートメニュー → cmd と入力 → 右クリック → 「管理者として実行」）。
  2. lincolnhard/head-pose-estimation のダウンロード 
    cd /d c:%HOMEPATH%
rmdir /s /q head-pose-estimation
git clone https://github.com/lincolnhard/head-pose-estimation

lincolnhard/head-pose-estimation による頭部の姿勢推定

  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 /d c:%HOMEPATH%\head-pose-estimation
copy C:\dlib\python_examples\shape_predictor_68_face_landmarks.dat .
  3. プログラムファイルをコピーして使いたい

    次のコマンドを実行． 

    cd /d c:%HOMEPATH%\head-pose-estimation
copy video_test_shape.py 1.py
  4. プログラムファイル 1.py は sample1.mp4 を使うように書き換え

    エディタを使う 

    notepad 1.py

    書き換え前

    書き換え後 

    FACEIMAGEROOT="c:/dlib/python_examples/"
cap = cv2.VideoCapture(FACEIMAGEROOT + "sample1.mp4")

  5. Python プログラムの実行 

    python 1.py

  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．ファイルの書き換えは行わない 

    copy video_test_shape.py 2.py
  7. 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 2.py

    * 途中で止めたいとき，右上の「x」をクリックしない．画面の中をクリックしてから，「q」のキーを押して閉じる