OpenCV

１．概要

　OpenCVは画像・動画に関する処理機能をまとめたオープンソースライブラリ
　　　Open Source Computer Vision Library

　Intelが開発しOSSとして提供されている
　　　誰でも無料で使うことができる
　　　画像や動画の中に存在する物体の位置情報やパターン、動きを
　　　　　プログラムが識別できるようになる
　　　認識した情報を用いて、画像の切り出しや編集も可能となる

　WindowsやLinuxはもちろん、iOSやAndroidなどに対応している
　　　Pythonプログラムで用いられる例が多い

２．使用するメリット

　・画像処理の準備作業ができる
　　　画像解析には、必ず事前に前処理が必要
　　　　　機械学習がしやすいように、データを整える
　　　OpenCVを使って前処理の作業を簡略化する

　・さまざまなライブラリとの組み合わせが可能
　　　高機能な数値計算のライブラリと組み合わせて
　　　より高精度の画像処理を行うことができる

　・AR・VRの開発ができる
　　　ARやVRのコンテンツ作成に必要な
　　　物体の位置情報や動きの解析、物体追跡が可能
　　　　　Unityには「OpenCV for Unity」という外部プラグインが存在する

３．機能一覧

　・画像の認識と表示
　　　画像のデータを認識し表示できる
　　　　　画像や動画をピクセルごとに数値で表し
　　　　　数値情報をリスト化し、プログラムで表示させることができる

　・画像の編集
　　　画像のトリミングやリサイズなどの編集や加工ができる
　　　　　機械学習の前処理などでよく用いられる
　　　　　　　サイズやデータ容量が異なる画像は
　　　　　　　事前に画像を加工し機械学習しやすい形に編集する

　・物体の検出
　　　解析する画像の中から特定の物体のカテゴリーや位置を判別する
　　　　　画像を読み込むほどに高精度な解析が可能になる

　・テンプレートマッチング
　　　画像の中から特定の画像と類似する部分を見つけ出す
　　　　　プログラム内でテンプレートマッチングを実行できる

　・ノイズの除去
　　　ノイズ除去のためのフィルターがいくつも用意されている
　　　　　フィルターを通すことでノイズが取り払われた解析処理が可能になる

　・グレースケールへの変換
　　　事前に画像の色データをグレースケールに変換しリソースを削減する

４．インストール

　Pythonで利用する場合
　　　①モジュールをインストールするだけで使うことができる
　　　　　専用ライブラリ「opencv-python」をインストールする

　　　②Pythonのバージョンを確認する
　　　　　３.６以降が必須

python --version

　　　③PIP（The Python Package Installer）を最新にする
　　　　　PIPのバージョン１９.３以上が必須

python -m pip install --upgrade pip
pip -V

　　　➃OpenCV-Pythonのインストールを行う

pip install opencv-python

　　　➄以下の表示が確認されたらＯＫです
　　　　　バージョン番号は適宜読み替えてください

Installing collected packages: opencv-python
Successfully installed opencv-python-4.4.0.46

　　　⑥「OpenCV」の動作を確認して終了
　　　　　➄のバージョン番号が表示されれば完了です

import cv2
print(cv2.__version__)