Re：ゼロから始める物体認識 その1 導入と環境構築

#はじめに
最近Deep Learningという言葉をよく聞きます。
あるところでは魔法のように、またあるところでは地獄のように様々な人がいろいろな解釈で話をしていて非常に興味をそそられます。
しかし、現状「Deep Learning興味あるな」から「Deep Learningやってみよう」までにはかなり大きな壁があるように感じます。
大きな問題として必須とされる数学の知識量、環境構築、日本語での資料の少なさが挙げられると思います。
そこで今回は上記の3点を抑えた数学の深い知識が必要なく、環境構築から一つのシリーズで繋げた日本語のDeep Learningの記事を投稿しようと思いました。
こういった技術紹介等を書くのは初めてですので至らないところがあるかもしれませんが、ぜひDeep Learningに興味のある方はお付き合いいただけたらと思います。

#作るもの
タイトルにも書いた通り物体検出を作りたいと思います。
画像では人の顔を認識していますが人の顔でなくてもトランプやボール等様々な物の検出に使うことができます。

#開発環境
機械学習はLinuxで開発されている方が非常に多いですが今回はWindowsでやっていこうと思います(学校のLANがLinuxでは使えないゴミなため___初心者向けですからね!___)
下に使用言語やなんやかんや書いていますが導入方法も書くのでわからなくても安心してください。

• OS

• Windows7

• 使用言語

• Python3.6.5

• その他使用する外部ライブラリやプラットフォーム

• VScode

• TensorFlow-gpu 1.12.0

• cudnn 9.0

• CUDA 9.0

CUDAとcudnnはGPUで学習を進める際に必要ですがCPUでも構わないので今回は触れません。
ただ、速度にはかなりの差があるので時間を短縮したい方は入れて見るといいと思います。

環境構築

さあ皆さんお待ちかねの環境構築です。
今回の最大の鬼門と言っても過言ではないでしょう。
ここまで読んだあなたなら流石にWindows7(10でもおそらく大丈夫です)は自前で用意できていることでしょう。
もし用意できていない場合はwindows7搭載パソコンをネットで注文してください。これでwindowsの環境構築は完了です。

Pythonの開発環境を構築する

今回、PythonのインストールにはAnacondaというものを使っていきます。
Anacondaはデータサイエンスや機械学習に必要なパッケージを同時にインストールしてくれる優れもので仮想環境の構築なども比較的容易に可能です。
DLするときにPythonのバージョンを聞かれるので3.6を選択しましょう。
AnacondaはここからDLできます。
基本的にダウンロードしてきたセットアップウィザードのnextをどんどん押していくだけです。
ユーザーとしてインストールするかコンピュータ全体にインストールするか聞かれますがよくわからなければユーザーとして(Just Me)にしましょう。

インストール先は特別な理由がない限りデフォルトがいいです。
インストールのオプションとして「Add Anaconda to my PATH environment variable」というチェックボックスが現れますがチェックを入れないことを推奨します。(元からチェックが入っていないので気にせずnextを押し続けていれば入ることはないです)

インストールが完了するとVScodeをインストールするか尋ねられます。
使うのでここからインストールしても大丈夫です。

VScode

次にコードを書く環境です。
先程のAnacondaのセットアップでVSCodeをインストールした方はここは飛ばしても大丈夫です。

正直なんでもいいんですが僕はVScodeを推します。
っていうかVisualStudioとVScodeしか使ったことないんですけどね。

VScodeはここからDLします。
セットアップウィザードを起動したら画像の画面が出てくるまでどんどん次へを押して行って大丈夫です。
下の画面が出たら全てのチェックボックスにチェックを入れておきましょう。

このあともどんどん次へを押していきます。
これでVScodeのインストールは完了です。

VScodeの拡張

VScodeをインストールしたら拡張機能を追加していきましょう
画像の赤で囲っているボタンを押すと拡張機能が追加でき右に出てきた検索欄でほしい拡張を使いすることができます。

• 今回導入することを推奨する拡張機能は次のとおりです
• Python
• Anaconda Extension Pack
• Code Runner
• MagicPython
• Visual Studio Keymap

それぞれ出てきたものをインストールすれば大丈夫です。

TensorFlowのインストール

Anacondaをインストールすると自動的にAnaconda Promptというものが付属されているのでそれを起動します。
起動するとコンソール画面が出ると思うのでそこにTensorFlowのインストールのコマンドを打ちます。
Pythonのパッケージは基本的にここからインストールをします。
インストールコマンドはpip install tensorflowです。

おわりに

今回は環境構築編ということで必要な物のインストールの仕方を紹介していきました。
次回からは実際にPythonのコードを書いていこうと思います。