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Windows で OpenCV 最新版をソースコードからビルドして,インストールする.CUDA対応可に設定(Microsoft Build Tools を使用)

金子邦彦研究室: データベース、人工知能(AI)、データサイエンスの融合により不可能を可能にする

ここで行うこと

Windows で OpenCV 4.0 をソースコードからビルドする. Python 用の OpenCV パッケージもビルドする. この Web ページでは、その手順をスクリーンショットなどで説明する。

目次

サイト内の関連Webページ

謝辞:OpenCV および関連ソフトウエア類の作者に感謝します


前準備

git, cmake, wget, 7z, Anaconda のインストール

(オプション)NVIDIA グラフィックスカード・ドライバ, NVIDIA CUDA ツールキットのインストール

CUDA と連携させたいときは、前もって、 NVIDIA グラフィックスカード・ドライバ, NVIDIA CUDA ツールキットをインストールしておく.

(オプション)OpenBLAS のインストール

OpenBLAS と連携させたいときは、前もって OpenBLAS をインストールしておく

(オプション)VTK のインストール

VTK と連携させたいときは、前もって VTK をインストールしておく

以下,Windows での git, cmake, wget, 7z, Anaconda をインストール済み, Microsoft Build Tools のインストール済みであるものとして説明を続けます.


Microsoft Build Tools for Visual Studio 2017 のインストール

Windows では, Microsoft Build Tools for Visual Studio 2017 のインストールを行う

ここでは、Chocolatey を用いてインストールすることにする。 「Microsoft Build Tools for Visual Studio 2017」の利用条件やライセンス条項は各自で確認すること

※ Windows での Chocolatey のインストール手順は、 別の Web ページで説明しています

  1. Windows のコマンドプロンプトを管理者として実行する.

  2. Windows SDK 10.1 と Microsoft Build Tools for Visual Studio 2017 のインストール

    時間がかかるので、しばらく待つ

    ※ 実行のとき、エラーメッセージが出ないことを確認すること

    ※ 「choco が無い」というエラーメッセージが出たときは、 Chocolatey をインストールする

    choco install -y windows-sdk-10.1
    choco install -y visualstudio2017-installer
    choco install -y microsoft-build-tools
    

  3. 次の手順で、Visual Studio Build Tools 2017C++ についての設定を行う
    1. C++ についての設定をしたいので、Visual Studio Installer (Visual Studio インストーラー)を起動

      Windowsのスタートメニューからの起動が簡単

    2. Visual Studio Build Tools 2017 の画面で「変更」をクリック

    3. Visual C++ Build Tools」を選び、右下の「変更」をクリック

    4. インストールが始まる.しばらく待つ.

    5. インストールが終わると、「インストール済み」と表示される

(オプション)Python パッケージのインストール

Python 処理系と conda をインストール済みのときは、次のような手順で、OpenCVとの連携等に必要になるPythonパッケージをインストールしておく

  1. Windows のコマンドプロンプトを管理者として実行する.

  2. Python 2 にnumpy パッケージをインストール
    C:\Python27\Scripts\pip install --no-deps -U numpy
    

  3. conda を用いて Python の flake8 パッケージをインストール

    ※ conda がないときは、conda のインストールを行う

    C:\Python27\Scripts\pip install --no-deps -U flake8
    conda install -y flake8
    

OpenCV 4.0のインストール

  1. VS 2017用 x64 Native Tools コマンドプロンプトを開く

    ※ スタートメニューの「Visual Studio 2017」の下にある

    ※ Visual Studio 2017 がないときは、Microsoft Build Tools for Visual Studio 2017 のインストールを行う

  2. conda を用いて glog のインストール

    ※ conda がないときは、conda のインストールを行う

    conda install -y glog
    

  3. conda を用いて mkl, mkl-include のインストール
    conda install -y mkl mkl-include
    

  4. ディレクトリを削除する
    mkdir C:\tools
    cd C:\tools
    rmdir /s /q opencv
    rmdir /s /q opencv_contrib
    

  5. OpenCV と OpenCV contrib のソースコードをダウンロード
    cd C:\tools
    git clone https://github.com/opencv/opencv.git
    git clone https://github.com/opencv/opencv_contrib.git
    

  6. オプション)Anaconda をインストールしていて、Anaconda の Python 環境を有効しているときの追加の操作

    Anaconda の Python 環境に OpenCV をインストールしたいときは、 Anaconda の Python 環境を有効する

    「activate ai 」は Python 環境(名前はai)を有効にするためのコマンド(各自の環境の名前にあわせること

    activate ai 
    

  7. Anaconda の conda パッケージの更新
    conda upgrade --all
    

  8. Python 3 のバージョンを調べる

    バージョン 3.6 系列なのか、バージョン 3.7 系列なのか、調べる.この情報はあとで使う.

    下の実行例では、Python のバージョンは 3.7 系列(3.7.2) である

    python --version
    

  9. cmake の実行

    cmake でのオプションについて

    cmake の実行手順例は次の通り

    cd c:\tools
    cd opencv
    rmdir /s /q build
    mkdir build
    cd build
    del CMakeCache.txt
    "C:\Program Files\Cmake\bin\cmake" -G "Visual Studio 15 2017 Win64" -T host=x64 ^
    -DCMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE ^
    -DOPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=C:\tools\opencv_contrib\modules ^
    -DINSTALL_C_EXAMPLES=ON ^
    -DWITH_PYTHON=ON ^
    -DINSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON ^
    -DBUILD_opencv_pytbhon2=ON ^
    -DPYTHON_DEFAULT_EXECUTABLE=C:/tools/Anaconda3/python.exe ^
    -DPYTHON2_EXECUTABLE=C:/Python27/python.exe ^
    -DPYTHON2_INCLUDE_DIR=C:/Python27/include ^
    -DPYTHON2_LIBRARY=C:/Python27/libs/python27.lib ^
    -DPYTHON2_NUMPY_INCLUDE_DIRS=C:/Python27/lib/site-packages/numpy/core/include ^
    -DBUILD_opencv_python3=ON ^
    -DPYTHON3_EXECUTABLE=C:/tools/Anaconda3/python.exe ^
    -DPYTHON3_INCLUDE_DIR=C:/tools/Anaconda3/include ^
    -DPYTHON3_LIBRARY=C:/tools/Anaconda3/libs/python37.lib ^
    -DPYTHON3_NUMPY_INCLUDE_DIRS=C:/tools/Anaconda3/lib/site-packages/numpy/core/include ^
    -DBUILD_EXAMPLES=ON ^
    ..
    

    上に示した「実行手順例」でのcmake でのオプションを調整するとしたら

  10. cmake の実行結果の確認

    Python 2, Python 3 のところが自動設定されるので確認する.

    ※ 下図のとおりになるとは限らない.自動設定がうまくいっていない場合は、1つ上の「cmake の実行」のところを、設定を変えてやり直す

  11. ソースコードからビルドし、インストールする
    "C:\Program Files\Cmake\bin\cmake" --build . --config RELEASE --target INSTALL
    

    Windows の MSYS2 を使いたいときは、 次のように make を使う

    make -k -j4 
    make install
    

  12. 結果の確認

    エラーメッセージが出ていないことを確認.最後のほうに「0 エラー」のように表示されるのを確認.

    ※ 黄色の警告メッセージは無視しても良い

    「cmake の実行」で cuda を使うように設定したときは、次のような結果になる

  13. Windowsのシステム環境変数Pathの設定

    次を追加する

    C:\Tools\opencv\build\bin\release
    

  14. (オプション)Python ローダのインストール

    同じPythonのバージョンで複数のPython環境を作っているときなどに、下のコマンドをカツヨウシてください

    C:
    cd C:\tools\opencv\build 
    cd python_loader
    python setup.py build
    python setup.py install 
    

  15. Python でOpenCV のバージョン確認

    python -c "import cv2; print( cv2.__version__ )"
    

    ※ このとき 「Original error was: DLL failed: 指定されたモジュールが見つかりません」 というエラーメッセージが出ることがある.

    • Windows のシステム環境変数 Path に「C:\Tools\Anaconda3\Library\bin」、「C:\Tools\opencv\build\bin\release」 を追加してから、 新しいコマンドプロンプトで実行してみる
  16. OpenCV の「cmake でのオプション」に VTK, OpenNI2, OpenBLAS を使うように設定したとき、このメッセージが出ることがあります。 システムの環境変数 Path の設定で直ると思っていますが、確認できていません。

ここから先は書きかけ
    ANT_DIR
    GSTREAMER_DIR