Instalando opencv no raspberry pi usando cmake

O computador dos primeiros dias obtinha informações de entrada de teclados e mouse, agora eles evoluíram para poder processar informações de imagens e vídeos. A capacidade de um computador (máquina) de extrair, analisar e compreender as informações de uma imagem é chamada de Visão Computacional. Nos últimos anos, a capacidade da visão computacional se tornou sofisticada o suficiente, não apenas para reconhecer pessoas / objetos, mas também para analisar sua natureza ou mesmo ler suas emoções. Tudo isso foi possível com a ajuda do deep learning / IA onde um algoritmo treinou com muitas imagens semelhantes para que pudesse buscar informações em uma nova imagem. Hoje a tecnologia se tornou confiável o suficiente para ser usada em Segurança, Hotelaria e até em Portais de Pagamentos Financeiros.

A biblioteca mais comumente usada para visão computacional é OpenCV. É uma biblioteca de plataforma cruzada de código aberto gratuita da Intel, o que significa que pode funcionar em qualquer sistema operacional, como Windows, Mac ou Linux. Já explicamos a instalação do OpenCV no Windows e também fizemos algumas manipulações de imagem usando Python OpenCV no Windows. Hoje vamos aprender como instalar a biblioteca OpenCV4 no Raspberry Pi 3 para que possamos usá-la para aplicativos de visão computacional. Isso permitirá que o OpenCV seja executado em um dispositivo portátil como o Pi, abrindo portas para muitas possibilidades. Então vamos começar

Instalar o OpenCV no Pi é um processo difícil, principalmente porque consome muito tempo e as chances de se deparar com um erro são altas. Por isso fiz este tutorial o mais simples e informativo possível com base nas dificuldades que tive e certificando-me de que não as enfrentariam. No momento em que escrevo este tutorial, a OpenCV já havia lançado a versão 4.0.1 há três meses, mas decidi manter a versão anterior, que é 4.0.0, pois a nova versão teve alguns problemas para ser compilada.

Pré-requisitos

Antes de começarmos, presumo que você já tenha instalado o sistema operacional mais recente em seu Raspberry PI e tenha acesso a ele via SSH. Caso contrário, siga o tutorial Introdução ao Raspberry Pi antes de continuar. Aqui estou usando o Rasbian Stretch instalado no Raspberry Pi 3.

Pip instalando OpenCV no Raspberry PI

Como todos sabemos, o python tem seu próprio gerenciador de pacotes chamado pip, que pode ser usado para adicionar facilmente bibliotecas para o python. E sim, há também uma maneira de usar o PIP para instalar o openCV em minutos no Pi, mas infelizmente não funcionou para mim e para muitos outros também. Além disso, a instalação por meio do pip não nos permite obter controle total sobre a biblioteca OpenCV, mas, ainda assim, se você estiver procurando a maneira mais rápida, também pode tentar.

Certifique-se de que o pip está instalado em seu pi e atualizado para a versão mais recente. Em seguida, digite os seguintes comandos em seu terminal, um por um

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

Isso deve instalar o OpenCV em seu Pi. Se você tiver sucesso com esta etapa, poderá pular o tutorial e rolar para baixo até a Etapa 13 para verificar se o OpenCV está instalado corretamente com o python. Caso contrário, respire fundo e comece a seguir o tutorial abaixo.

Instalando OpenCV 4 no Raspberry Pi usando CMake

Neste método, iremos baixar o pacote fonte do OpenCV e compilá-lo em nosso Raspberry Pi usando CMake. Algumas pessoas tendem a instalar o OpenCV em um ambiente virtual para que possam usar versões diferentes de python ou OpenCV na mesma máquina. Mas não estou optando por isso, pois gostaria de manter este artigo curto e também não vejo nenhuma necessidade em um futuro próximo.

Passo 1: Antes de começar, vamos ter certeza de que o sistema está atualizado para a versão atual, para fazer isso digite o seguinte comando

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

Isso deve baixar todos os pacotes mais recentes, se disponíveis, e instalá-los. O processo levará de 15 a 20 minutos, então aguarde.

Etapa 2: Em seguida, temos que atualizar o pacote apt-get para que possamos fazer o download do CMake em nossa próxima etapa

sudo apt-get update

Etapa 3: Depois de atualizar o software apt-get, podemos baixar e instalar o pacote CMake usando o comando abaixo

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

Sua tela ficaria assim abaixo durante a instalação do CMake

Etapa 4: em seguida, instale os cabeçalhos de desenvolvimento Python 3 usando o comando abaixo

sudo apt-get install python3-dev

O meu já o tinha instalado, por isso exibe algo assim.

Etapa 5: a próxima etapa seria baixar o arquivo OpenCV Zip do GitHub. Use o seguinte comando para fazer o mesmo

wget -O opencv.zip

Como você pode ver, estamos baixando a versão 4.0.0

Etapa 6: OpenCV tem alguns pacotes pré-construídos para python que nos ajudarão a desenvolver coisas mais fáceis chamadas de contrib do OpenCV. Então, também vamos fazer o download usando um comando semelhante mostrado abaixo.

wget -O opencv_contrib.zip

Neste ponto, você deve ter baixado dois arquivos zip chamados “opencv-4.0.0” e “opencv-contrib-4.0.0” em seu diretório inicial. Você pode dar uma olhada apenas no caso, se quiser ter certeza.

Etapa 7: Vamos descompactar o arquivo opencv-4.0.0 zip usando o seguinte comando.

descompacte opencv.zip

Etapa 8: Da mesma forma, extraia o opencv_contrib-4.0.0 usando a linha de comando

descompacte opencv_contrib.zip

Etapa 9: OpenCV requer numpy como pré-requisito para funcionar. Então, vamos instalá-lo usando o comando abaixo.

pip install numpy

Etapa 10: Agora, teríamos dois diretórios chamados “opencv-4.0.0” e “opencv_contrib-4.0.0” em nosso diretório inicial. O próximo passo seria compilar a biblioteca Opencv, para isso precisamos criar um novo diretório chamado “build” dentro do diretório opencv-4.0.0. Siga os comandos abaixo para fazer o mesmo

cd ~ / opencv mkdir build cd build

Etapa 11: Agora, temos que executar o CMake para OpenCV. Este é o lugar onde podemos configurar como o OpenCV deve ser compilado. Certifique-se de estar no caminho “~ / opencv-4.0.0 / build”. Em seguida, copie as linhas abaixo e cole na janela do terminal

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

Ele deve ser configurado sem erros e você deve ver os textos “ Configuring done” e “Generating done” como mostrado abaixo.

Se você receber qualquer erro neste processo, certifique-se de ter digitado o caminho correto e de ter dois diretórios chamados “opencv-4.0.0” e “opencv_contrib-4.0.0” no caminho do diretório inicial.

Etapa 12: esta é a etapa mais demorada. Novamente, certifique-se de estar no caminho “~ / opencv-4.0.0 / build” e use o seguinte comando para compilar o OpenCV.

Faça –j4

Isso iniciaria a construção do OpenCV e você seria capaz de ver o progresso em porcentagem. O processo levaria cerca de 3-4 horas e, se for totalmente construído, você verá uma tela como esta acima.

O comando “ make –j4 ” utiliza todos os quatro núcleos para compilar o OpenCV. Na porcentagem de 99%, algumas pessoas podem achar que está demorando muito para que o processo seja concluído, espere pacientemente e ele deve ser concluído.

Para mim não funcionou mesmo depois de esperar por uma hora e então tive que abortar o processo e compilá-lo novamente usando “make –j1” e funcionou. Usar make –j1 usa apenas um único núcleo de pi e levaria mais tempo do que make j4, então é recomendado usar make j4 e então usar make j1 já que a maior parte da compilação seria feita por make j4.

Etapa 13: Se você alcançou esta etapa, então navegou pelo processo. A etapa final seria instalar libopecv usando o seguinte comando.

sudo apt-get install libopencv -dev python- opencv

Etapa 14: Por fim, você pode verificar se a biblioteca foi adicionada com sucesso executando um script python simples. Digite python e tente “importar cv2” como mostrado abaixo. Você não deve receber nenhum erro ao fazer isso.

Se você receber esta tela, poderá prosseguir com qualquer projeto OpenCV que tiver em mente. Se você está apenas começando a usar o OpenCV, também pode dar uma olhada neste tutorial básico do OpenCV. Verifique também nossos outros tutoriais de processamento de imagens.

Espero que este artigo tenha ajudado você a instalar o OpenCV no Raspberry Pi, se você tiver algum problema, poste-os na seção de comentários e eu tentarei o meu melhor para resolver o problema. Você também pode tentar usar nossos fóruns para questões mais técnicas.