Raspberry Pi で OpenCV のインストール（Python 仮想環境上）

リモートログイン

1. ssh でリモートログインする

   ユーザ名は，Raspberry Pi Imager で書き込みを行うときに設定したものを使う． Raspberry Pi OS では，既定のユーザ名・パスワードは設定されていない． パスワードの入力中に画面に文字が表示されないのは正常動作である．

   X アプリケーションの画面を手元のパソコンに転送する場合は -X を付ける．

   ssh -X <ユーザ名>@raspberrypi.local
   

   Windows で MobaXTerm を使ってリモートログインしている画面を示す．

   

Python の仮想環境の作成

1. 作成する Python の仮想環境の名前を決めておく
   • Python の仮想環境の名前: py3env
2. Python 3 の仮想環境を作成する

   source /usr/share/virtualenvwrapper/virtualenvwrapper.sh
   mkvirtualenv --python=/usr/bin/python3 py3env
   lsvirtualenv
   

OpenCV のインストール（パッケージを使用）

Raspberry Pi（64 ビット版 Raspberry Pi OS）では，pip でビルド済みの OpenCV をインストールできる．

source /usr/share/virtualenvwrapper/virtualenvwrapper.sh
workon py3env
pip install -U pip
pip install -U numpy opencv-python opencv-contrib-python

OpenCV のインストール（ソースコードからビルド）

最新のソースコードを使う場合や，ビルド済みパッケージが用意されていない環境の場合は，ソースコードからビルドする． ビルドには数時間かかることがある．

1. ビルドに必要なパッケージのインストール

   sudo apt update
   sudo apt -y install build-essential cmake git pkg-config \
     python3-dev libjpeg-dev libpng-dev libtiff-dev \
     libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libv4l-dev \
     libgtk-3-dev libatlas-base-dev gfortran
   

2. ソースコードの取得

   source /usr/share/virtualenvwrapper/virtualenvwrapper.sh
   workon py3env
   pip install -U pip
   pip install -U numpy
   cd /tmp
   rm -rf opencv opencv_contrib
   git clone https://github.com/opencv/opencv.git
   git clone https://github.com/opencv/opencv_contrib.git
   

3. スワップ領域の拡大

   メモリ容量が小さい機種では，ビルド中にメモリ不足になることがある．スワップ領域を一時的に拡大する．

   sudo sed -i 's/^CONF_SWAPSIZE=.*/CONF_SWAPSIZE=2048/' /etc/dphys-swapfile
   sudo systemctl restart dphys-swapfile
   

4. ビルドとインストール

   cd /tmp/opencv
   rm -rf build
   mkdir build
   cd build
   cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
         -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local \
         -D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=/tmp/opencv_contrib/modules \
         -D BUILD_opencv_python3=ON \
         -D PYTHON3_EXECUTABLE=$(which python3) \
         -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON \
         -D BUILD_EXAMPLES=OFF ..
   make -j$(nproc)
   sudo make install
   sudo /sbin/ldconfig
   

5. スワップ領域を元に戻す

   sudo sed -i 's/^CONF_SWAPSIZE=.*/CONF_SWAPSIZE=100/' /etc/dphys-swapfile
   sudo systemctl restart dphys-swapfile
   

OpenCV がインストールされたことの確認

端末で，次のコマンドを実行し，バージョン番号が表示されることを確認する．

source /usr/share/virtualenvwrapper/virtualenvwrapper.sh
workon py3env
python3 -c "import cv2; print(cv2.__version__)"