Installazione di opencv su raspberry pi usando cmake

Il computer di prima ha ottenuto informazioni di input da tastiere e mouse, ora si sono evoluti per essere in grado di elaborare informazioni da immagini e video. La capacità di un computer (macchina) di estrarre, analizzare e comprendere le informazioni da un'immagine è chiamata Visione artificiale. Negli ultimi anni la capacità della visione artificiale è diventata abbastanza sofisticata, non solo per riconoscere persone / oggetti ma anche per analizzare la loro natura o leggere anche le loro emozioni. Tutto ciò è stato reso possibile con l'aiuto del deep learning / AI in cui un algoritmo si è allenato con molte immagini simili in modo che possa cercare informazioni in una nuova immagine. Oggi la tecnologia è diventata abbastanza affidabile da poter essere utilizzata nella sicurezza, nell'ospitalità e persino nei portali di pagamento finanziario.

La libreria più comunemente utilizzata per la visione artificiale è OpenCV. È una libreria open source gratuita di Intel multipiattaforma, il che significa che potrebbe funzionare su tutti i sistemi operativi come Windows, Mac o Linux. Abbiamo già spiegato l'installazione di OpenCV su Windows e abbiamo anche eseguito alcune manipolazioni di immagini utilizzando Python OpenCV su Windows. Oggi impareremo come installare la libreria OpenCV4 su Raspberry Pi 3 in modo da poterla utilizzare per applicazioni di visione artificiale. Ciò consentirà a OpenCV di funzionare su un dispositivo portatile come Pi aprendo le porte a molte possibilità. Quindi iniziamo

L'installazione di OpenCV su Pi è un processo scoraggiante, principalmente perché richiede molto tempo e le possibilità di incappare in un errore sono alte. Quindi ho reso questo tutorial il più semplice e informativo possibile in base alle difficoltà che ho avuto e assicurandomi che non affrontiate le stesse. Al momento della stesura di questo tutorial OpenCV ha già rilasciato la versione 4.0.1 tre mesi fa, ma ho deciso di attenermi alla versione precedente che è la 4.0.0 poiché la nuova versione ha avuto qualche problema durante la compilazione.

Prerequisiti

Prima di immergerci, presumo che tu abbia già installato l'ultimo sistema operativo sul tuo Raspberry PI e che tu abbia accesso ad esso tramite SSH. In caso contrario, segui il tutorial Introduzione a Raspberry Pi prima di procedere. Qui sto usando Rasbian Stretch installato su Raspberry Pi 3.

Pip Installazione di OpenCV su Raspberry PI

Come tutti sappiamo, python ha il suo gestore di pacchetti chiamato pip che può essere utilizzato per aggiungere facilmente librerie per il python. E sì, c'è anche un modo per usare PIP per installare openCV in pochi minuti su Pi, ma purtroppo non ha funzionato per me e anche per molti altri. Anche l'installazione tramite pip non ci consente di ottenere il pieno controllo sulla libreria OpenCV, ma comunque, se stai cercando il modo più veloce, potresti provare anche questo.

Assicurati che pip sia installato sul tuo pi e che sia aggiornato alla versione più recente. Quindi inserisci i seguenti comandi sul tuo terminale uno per uno

sudo apt-get install libhdf5-dev libhdf5-serial-dev sudo apt-get install libqtwebkit4 libqt4-test sudo pip install opencv-contrib-python

Questo dovrebbe installare OpenCV sul tuo Pi, se hai successo con questo passaggio, puoi saltare il tutorial e scorrere verso il basso fino al passaggio 13 per verificare se OpenCV è installato correttamente con python. Altrimenti, fai un respiro profondo e inizia a seguire il tutorial qui sotto.

Installazione di OpenCV 4 su Raspberry Pi utilizzando CMake

In questo metodo scaricheremo il pacchetto sorgente di OpenCV e lo compileremo sul nostro Raspberry Pi usando CMake. Alcune persone tendono a installare OpenCV su un ambiente virtuale in modo da poter utilizzare versioni diverse di python o OpenCV sulla stessa macchina. Ma non sto optando per questo poiché vorrei che questo articolo fosse breve e inoltre non vedo alcuna necessità in qualunque momento presto.

Passaggio 1: prima di iniziare assicurati che il sistema sia aggiornato alla versione corrente, per farlo inserisci il seguente comando

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade

Questo dovrebbe scaricare tutti i pacchetti più recenti, se disponibili, e installarli. Il processo richiederà 15-20 minuti, quindi attendi.

Passaggio 2: Successivamente dobbiamo aggiornare il pacchetto apt-get in modo da poter scaricare CMake nel passaggio successivo

sudo apt-get update

Passaggio 3: una volta aggiornato il software apt-get, possiamo scaricare e installare il pacchetto CMake utilizzando il comando seguente

sudo apt-get install build-essential cmake unzip pkg-config

Il tuo schermo sarebbe simile a questo sotto durante l'installazione di CMake

Passaggio 4: quindi installare le intestazioni di sviluppo di python 3 utilizzando il comando seguente

sudo apt-get install python3-dev

Il mio lo aveva già installato, quindi visualizza qualcosa di simile.

Passaggio 5: il passaggio successivo sarebbe scaricare il file Zip OpenCV da GitHub. Usa il seguente comando per fare lo stesso

wget -O opencv.zip

Come puoi vedere stiamo scaricando la versione 4.0.0

Passaggio 6: OpenCV ha alcuni pacchetti predefiniti per python che ci aiuteranno a sviluppare cose più semplici chiamate OpenCV contrib. Quindi scarichiamolo anche usando un comando simile mostrato di seguito.

wget -O opencv_contrib.zip

A questo punto dovresti aver scaricato due file zip denominati "opencv-4.0.0" e "opencv-contrib-4.0.0" nella tua home directory. Puoi verificarlo per ogni evenienza, se vuoi essere sicuro.

Passaggio 7: decomprimere il file zip opencv-4.0.0 utilizzando il seguente comando.

decomprimere opencv.zip

Passaggio 8: allo stesso modo estrai anche opencv_contrib-4.0.0 utilizzando la riga di comando

unzip opencv_contrib.zip

Passaggio 9: OpenCV richiede numpy come prerequisito per funzionare. Quindi installiamolo usando il comando seguente.

pip installa numpy

Passo 10: Ora, avremmo due directory denominate "opencv-4.0.0" e "opencv_contrib-4.0.0" nella nostra home directory. Il prossimo passo sarebbe compilare la libreria Opencv, per farlo dobbiamo creare una nuova directory chiamata “build” all'interno della directory opencv-4.0.0. Segui i comandi seguenti per fare lo stesso

cd ~ / opencv mkdir build cd build

Passaggio 11: ora dobbiamo eseguire CMake per OpenCV. Questo è il luogo in cui possiamo configurare il modo in cui OpenCV deve essere compilato. Assicurati di essere nel percorso "~ / opencv-4.0.0 / build". Quindi copia le righe seguenti e incolla nella finestra del terminale

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE = STAMPA \ -D CMAKE_INSTALL_PREFIX = / usr / local \ -D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH = ~ / opencv_contrib-4.0.0 / moduli \ -D ENABLE_NEON = ON \ -D ENABLE_VFPV3 = ON \ -D BUILD_TESTS = OFF \ -D WITH_TBB = OFF \ -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES = OFF \ -D BUILD_EXAMPLES = OFF..

Dovrebbe essere configurato senza errori e dovresti vedere il testo " Configurazione completata" e "Generazione completata" come mostrato di seguito.

Se si verifica un errore in questo processo, assicurarsi di aver digitato il percorso corretto e di avere due directory denominate "opencv-4.0.0" e "opencv_contrib-4.0.0" nel percorso della directory home.

Passaggio 12: questo sarebbe il passaggio che richiede più tempo. Assicurati di nuovo di essere nel percorso "~ / opencv-4.0.0 / build" e usa il seguente comando per compilare OpenCV.

Crea –j4

Questo inizierebbe a costruire OpenCV e sarai in grado di vedere i progressi in percentuale. Il processo richiederebbe circa 3-4 ore e se viene completamente costruito dovresti vedere una schermata come questa sopra.

Il comando " make –j4 " utilizza tutti e quattro i core per compilare OpenCV. Con una percentuale del 99% alcune persone potrebbero trovare che ci vuole troppo tempo per completare il processo, aspettare pazientemente e dovrebbe finire.

Per me non ha funzionato anche dopo aver atteso un'ora e quindi ho dovuto interrompere il processo e ricostruirlo usando “make –j1” e ha funzionato. L'uso di make –j1 utilizza solo un singolo core di pi e richiederebbe più tempo rispetto a make j4, quindi si consiglia di utilizzare make j4 e quindi utilizzare make j1 poiché la maggior parte della compilazione verrebbe eseguita da make j4.

Passaggio 13: se hai raggiunto questo passaggio, significa che hai completato il processo. Il passaggio finale sarebbe installare libopecv utilizzando il seguente comando.

sudo apt-get install libopencv -dev python- opencv

Passaggio 14: Finalmente puoi verificare se la libreria è stata aggiunta correttamente eseguendo un semplice script python. Digita python e prova "import cv2" come mostrato di seguito. Non dovresti ricevere alcun errore quando lo fai.

Se ottieni questa schermata, puoi procedere con qualsiasi progetto OpenCV che hai in mente. Se hai appena iniziato con OpenCV, puoi anche esaminare questo tutorial di base su OpenCV. Controlla anche i nostri altri tutorial sull'elaborazione delle immagini.

Spero che questo articolo sia stato in grado di aiutarti nell'installazione di OpenCV su Raspberry Pi, se hai qualche problema pubblicali nella sezione commenti e farò del mio meglio per risolverlo. Puoi anche provare a utilizzare i nostri forum per domande più tecniche.