macosにおいて，opencvのVideoCaptureでのカメラの認識ができない

Question

質問内容，環境

openCVのVideoCaptureでカメラの映像を取得できません
・macos
・spyder
(クラムシェルモードで使用）

発生している問題・エラーメッセージ

[ WARN:0@0.009] global /private/var/folders/nz/j6p8yfhx1mv_0grj5xl4650h0000gp/T/abs_d9lyif19nl/croot/opencv-suite_1676472756314/work/modules/videoio/src/cap_gstreamer.cpp (862) isPipelinePlaying OpenCV | GStreamer warning: GStreamer: pipeline have not been created
OpenCV: not authorized to capture video (status 0), requesting...


Fatal Python error: Aborted

Main thread:
Thread 0x00000001e3cdde00 (most recent call first):
  File "/ユーザー名/Library/CloudStorage/クラウド名\u72ec\u7acb\u884c\u653f\u6cd5\u4eba\u56fd\u7acb\u9ad8\u7b49\u5c02\u9580\u5b66\u6821\u6a5f\u69cb/\u30c7\u30b9\u30af\u30c8\u30c3\u30d7/spyder/保存ファイル名.py", line 11 in <module>
  File "/ユーザー名/anaconda3/lib/python3.10/site-packages/spyder_kernels/py3compat.py", line 356 in compat_exec
  File "/ユーザー名/anaconda3/lib/python3.10/site-packages/spyder_kernels/customize/spydercustomize.py", line 473 in exec_code
  File "/ユーザー名/anaconda3/lib/python3.10/site-packages/spyder_kernels/customize/spydercustomize.py", line 615 in _exec_file
  File "/ユーザー名/anaconda3/lib/python3.10/site-packages/spyder_kernels/customize/spydercustomize.py", line 528 in runfile
  File "/var/folders/tc/lkwdg48j6k5bbl2mg_blgzqw0000gn/T/ipykernel_14548/3951762717.py", line 1 in <module>

該当のソースコード

import cv2

cap = cv2.VideoCapture(0)

if not cap.isOpened():
    print("カメラが開けませんでした。")
    exit()

while True:
    ret, frame = cap.read()

    if not ret:
        print("映像を取得できませんでした。")
        break

    cv2.imshow('Camera', frame)

    if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'):
        break

cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

試したこと

ターミナルで，カメラの識別子があっていることを確認しました．

Comments

[meg_]

opencvはどうやってインストールしましたか？

[ponnnta]

conda install cv2とanacondaにインストールしました．
今まで同じ環境において，画像加工で何度もopencvを使用していましたので，インストールは問題ないかと思います．

[meg_]

エラー発生行は「cap = cv2.VideoCapture(0)」ですか？他のところですか？

[ponnnta]

回答になっているかわかりませんが，今質問に追記した文が出てきた後，カーネルが再起動されます．

[jbpb0]

当方のmacのanacondaのpythonで質問のコードをそのまま実行したら、エラーは出ずに実行でき、macの内蔵カメラの映像が画面に出ました

ただし、opencvはcondaではなく、
pip3 install --upgrade opencv-contrib-python
でインストールしたものです
質問のコードでは特殊な機能は使ってないので、「-contrib」が付いてないのをpipでインストールした場合でも、問題なく実行できただろうと思います

anacondaにopencvをpipでインストールすることを推奨するわけではありませんが、情報としてお知らせしておきます

> 今まで同じ環境において，画像加工で何度もopencvを使用していましたので，インストールは問題ないかと思います．

> 今質問に追記した文が出てきた後，カーネルが再起動されます．

質問者さんがcondaでインストールしたopencvは、一般的な画像処理では問題がなくても、カメラを使う機能には支障があるのかもしれません

condaで新たな仮想環境を作って、試しにその仮想環境にはpipでopencvをインストールしてみて、エラーが出るか試してみたらいかがでしょうか
pipで入れた場合はエラーが出ずに正常に実行できるなら、質問者さんが今使ってる(condaでインストールした)opencvにエラーの原因がある可能性があります

[ponnnta]

提案していただいた通りに，新たに仮想環境を作り，pipでopencvをインストールすると，実行できました．
ありがとうございます．
これで，condaでインストールしたopencvがカメラ使用の機能に支障をきたしていたことはわかったのですが，元の環境でカメラを使用するには，opencvを再度pipでインストールし直す他に方法はないのでしょうか...

[jbpb0]

> 元の環境でカメラを使用するには，opencvを再度pipでインストールし直す他に方法はないのでしょうか

私には分かりません

https://anaconda.org/search?q=type%3Aconda+opencv
で検索したら、condaでインストールできるopencvはたくさん有り、その中には質問者さんのmac環境でちゃんとカメラを扱えるものが有るかもしれませんが、私はpipでインストールしたものしか使ったことがないので、分かりません

Answer 1

多分gstremaerが悪さをしています。マックでどうかは分かりませんが、Linuxだと代わりにV4L(video for Linux)経由でカメラにアクセスするとうまくいく可能性が高いです。
※経験上gstreamerを入れ直したりあれこれしてもうまくいかないです。大人しくv4lを試した方がうまく行きます。

対策はカメラのcapの部分を以下に差し替えてください。

cap = cv2.VideoCapture(0, cv2.CAP_V4L2)

追記

たぶんですが、

• OpenCVが非MACの環境でOpenCVがコンパイルされたせいで、WindowsやLinuxの標準バックエンドが既定でロードされてしまっていた（今回の質問の件）
• そこに私が提案したV4LもLinux用なのでMACのバックエンドとして適さなかった（カメラが開けませんでした、の件）

のような気がしています。そこで、気になってリファレンスを少し調べました。すると、第二引数のV4Lの部分をほかにも変えられるらしいことがわかりました。

MACでどれを指定すればよいかはわかりませんが、「GSTREAMERでもV4Lでもないバックエンドの何か（？）」であればうまくいきそうな気がします。

Qiitaのオオタニシンヤさんの記事を参考にすると、上述のcv2.CAP_V4L2の部分を、cv2.CAP_FFMPEGやcv2.CAP_AVFOUNDATIONに差し替えるとうまくいきそうです。

Comments

[ponnnta]

回答ありがとうございます．
差し替えたのですが，”カメラが開けませんでした”と出力されました．

[退会済みユーザー]

https://teratail.com/questions/162632#reply-243097
動作がうまくいく保証はありませんが解決策として、OpenCVの自前ビルドもありかもしれません。

[ponnnta]

（回答追記への返信）
お調べいただきありがとうございます．
cv2.CAP_FFMPEGやcv2.CAP_AVFOUNDATION，リンクを貼っていただいたサイトに記載されていた他のものにも差し替えましたが，cv2.CAP_FFMPEGでは”カメラが開けませんでした．”と出力され，cv2.CAP_AVFOUNDATIONでは，質問に記載しているエラーが出力されました．

[退会済みユーザー]

コメントに対する回答の概要：
ちょっと手間はかかりますが、OpenCVの自前コンパイルが一番よさそうに思います。理由は、使う予定のPCデコンパイルしてインストールすると、そのPC用に最適化されてインストールできる（USBカメラの問題もおそらく解決できる）ためです。

解決方法：
MACユーザーではないのでMACでコンパイルしたことはありませんが、普通はインストール予定のPCでOpenCVをコンパイルすれば、そのPCに最適化された状態でOpenCVを用意することができます。
たぶんMACであれば「brew install opencv」でできるはずです。

---
恐らく起きていることは、Python用のOpenCVは"多くの環境"に合うようになっています（例えば、Intel/AMDのいわゆる"普通のCPU"向けに最適化されている）が、特別な環境には対応していない（例えば、AARCH64のような特殊なCPUには対応していない、今回の場合にはUSBのカメラ周りの何かが足りていない）というようなことがあるためです。pip3 install opencv-python3とした時のwhlファイルにグダグダ続いているバージョン情報以外の部分がその情報になります。