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OpenCV 4.2 のインストール（Windows 上）

Windows で，OpenCV 最新版をソースコードからビルドして，インストールする手順をスクリーンショット等で説明する． OpenCV (Open Computer Vision Library) は， 実時間コンピュータビジョン (real time computer vision) の アルゴリズムと文書とサンプルコードの集まり．GPU を利用するように設定する手順も説明する． NVIDIA CUDA ツールキット は，NVIDIA社が提供する GPU 用のツールキットである．GPU を用いた演算のプログラム作成や動作のための各種機能を備えている．ディープラーニングでも利用されている． NVIDIA 社のグラフィックス・カードが持つ GPU の機能を使うとき，NVIDIA CUDA ツールキット を利用することができる．
GPU は，グラフィックス・プロセッシング・ユニットの略で、コンピュータグラフィックス関連の機能，乗算や加算の並列処理の機能などがある．

【サイト内の関連ページ】

謝辞

OpenCV の作者に感謝します

OpenCV 4.2 Windows版のダウンロードとインストール

  1. GitHub の OpenCV の Webページを開く

    https://github.com/opencv/opencv/releases

  2. バージョンを選ぶ

    OpenCV 4.2 系列が欲しい場合は， OpenCV 4.2 系列の「Assets」を展開．

    他のバージョンを選んだ場合でも，これ以降のインストール手順はほぼ同じになる
  3. Windows 版が欲しいので「opencv- ... -vc14_vc15.exe」というような名前のファイルを選ぶ．
  4. ダウンロードが始まる
  5. ダウンロードした .exe ファイルを実行する
  6. 展開（解凍）先は既定（デフォルト）のままでよい．「Extract」をクリック
  7. 展開（解凍）が終わると「opencv」というディレクトリができ，その中にファイルができるので確認する
  8. 展開してできたディレクトリを， 分かりやすいディレクトリの下に移す
    ここでは，「c:\tools」というディレクトリを作り，そこに移すことにしている． ディレクトリ名は何でも良いが，分かりやすくて，日本語を含まないものがよい

    Windows のコマンドプロンプトを開き，次を実行 

    mkdir c:\tools
  9. 「c:\tools」の下に，先ほどできた「opencv」をコピーする
  10. Windows の システム環境変数 Pathに，c:\opencv\build\bin, c:\opencv\build\x64\vc15\bin を追加することにより，パスを通す．

    Windows で，管理者権限でコマンドプロンプトを起動（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」）。

    次のコマンドを実行 

    powershell -command "$oldpath = [System.Environment]::GetEnvironmentVariable(\"Path\", \"Machine\"); $oldpath += \";c:\opencv\build\bin\"; [System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"Path\", $oldpath, \"Machine\")"
powershell -command "$oldpath = [System.Environment]::GetEnvironmentVariable(\"Path\", \"Machine\"); $oldpath += \";c:\opencv\build\x64\vc15\bin\"; [System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"Path\", $oldpath, \"Machine\")"
  11. Windows の システム環境変数 OPENCV_DIR に，c:\opencv\build を設定

    Windows で，管理者権限でコマンドプロンプトを起動（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」）。

    次のコマンドを実行 

    powershell -command "[System.Environment]::SetEnvironmentVariable(\"OPENCV_DIR\", \"c:\opencv\build\", \"Machine\")"
  12. opencv_version, opencv_createsamples にパスが通っていることを確認する

    そのために，新しく Windows のコマンドプロンプトを開き，次のコマンドを実行する．

    エラーメッセージが出なければOK． 

    where opencv_version

Python で試用する

注意: Python で OpenCV を使うときは，pip でのインストールが良い．それは簡単に行うことができる．

ここでは，「最新の OpenCV を試したい」などのときに役立つと考えて， .pyd ファイルをコピーして使う方法を説明している．が， pip の管理外のファイルを使うことになるので，あとで混乱が生じる可能性がある． 試用が終わったら消すことを検討すること．

  1. Python 3 の場所を調べる

    「%LOCALAPPDATA%\Programs\Python\Python37\Python.exe」のように表示される．複数表示されたときは，表示の一番上を使う．この結果は，あとの設定で使う． 

    where python
  2. OpenCV の Python 用のファイルがあるディレクトリに，カレントディレクトリを移動する操作

    「python-3.7」のところは，使用している Python のバージョンに合わせること． 

    cd c:\opencv\build\python\cv2
cd python-3.7
  3. ファイルを確認 
    dir /w
  4. ファイルを lib\site-packages 下にコピー
    「%LOCALAPPDATA%\Programs\Python\Python37」のところは，「Python 3 の場所を調べる」で調べたディレクトリに置き換えること． 
    copy *.pyd %LOCALAPPDATA%\Programs\Python\Python37\lib\site-packages
  5. OpenCV のサンプル画像 fruits.jpg のダウンロード
    画像ファイル fruits.jpg のダウンロード手順は，別ページ »で説明
    https://github.com/opencv/opencv/tree/master/samples/data で公開されている fruits.jpg を使用している
  6. Pythonの画像表示プログラム

    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。

    AIエディタ Windsurf のインストール（Windows 上） [クリックして展開]

    Pythonプログラムの編集・実行には、AIエディタの利用を推奨する。ここでは、Windsurfのインストールを説明する。Windsurf がインストール済みの場合、この手順は不要である。

    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 Codeium.Windsurf -e --silent --disable-interactivity --force --accept-source-agreements --accept-package-agreements --custom "/SP- /SUPPRESSMSGBOXES /NORESTART /CLOSEAPPLICATIONS /DIR=""C:\Program Files\Windsurf"" /MERGETASKS=!runcode,addtopath,associatewithfiles,!desktopicon"
powershell -Command "$env:Path=[System.Environment]::GetEnvironmentVariable('Path','Machine')+';'+[System.Environment]::GetEnvironmentVariable('Path','User'); windsurf --install-extension MS-CEINTL.vscode-language-pack-ja --force; windsurf --install-extension ms-python.python --force; windsurf --install-extension Codeium.windsurfPyright --force"

    --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。

    【関連する外部ページ】

    Windsurf の公式ページ: https://windsurf.com/

    ------- 
    import cv2
bgr = cv2.imread('fruits.jpg')
cv2.imshow("", bgr)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

    画像が表示されるので確認． このあと，ウインドウの右上の「x」をクリックしない．画面の中をクリックしてから，何かのキーを押して閉じる