OpenCV3のCommandLineParserを使って簡単にコマンドライン引数を受け取る

    OpenCVにはCommandLineParserというクラスが2.3.0以降から実装されており, これを用いることで特にオプション引数を簡単にパースすることができる. ただOpenCVのCommandLineParserは, 頻繁にその仕様が変わっており, 特に日本語で調べると2.3, 2.4系の仕様について出てくるので, 今回はOpenCV3のCommandLineParserを紹介する.

    使い方

    cv::CommandLineParserは, opencv2/core.hppで定義されているのでインクルードするようにする. (ただ, ほぼ確実にインクルードするファイルなのでまず忘れないと思う.)

    サンプルは以下のとおり.

    #include <iostream>
    
    #include <opencv2/core.hpp>
    
    const cv::String keys =
        "{help h usage |      | print this message   }"
        "{@image1      |      | image1 for compare   }"
        "{@image2      |      | image2 for compare   }"
        "{@repeat      |1     | number               }"
        "{path         |.     | path to file         }"
        "{fps          | -1.0 | fps for output video }"
        "{N count      |100   | count of objects     }"
        "{ts timestamp |      | use time stamp       }"
        ;
    
    int main(int argc, char* argv[]) {
    
        cv::CommandLineParser parser(argc, argv, keys);
        parser.about("A Sample of CommandLineParser");
    
        if (parser.has("h")) {
            parser.printMessage();
            return 0;
        }
    
        int N = parser.get<int>("N");
        double fps = parser.get<double>("fps");
        cv::String path = parser.get<cv::String>("path");
    
        bool use_time_stamp = parser.has("timestamp");
    
        cv::String img1 = parser.get<cv::String>(0);
        cv::String img2 = parser.get<cv::String>(1);
    
        if (!parser.check()) {
            parser.printErrors();
            return 1;
        }
    
        return 0;
    }

    以下のように使う.

    /app -N=200 1.png 2.jpg 19 -ts

    引数の指定

    引数の指定は, cv::Stringで特定のフォーマットでコンストラクタに渡してやることで行う. フォーマットは以下のとおり.

    "{ オプション名 | デフォルト引数 | オプションの説明 }"

    オプション名には, スペース区切りでオプションを複数指定できる. cv::CommandLineParserにはショートオプションとロングオプションの 区別はなく, 例えば上の例だと-hでも--hでもヘルプが呼び出される.

    オプション名の先頭の@をつけると普通の引数として解釈される.

    デフォルト引数はそのままで, 何も指定しないとこの値が返却される.

    オプションの説明は, printMessageメソッドを呼び出した時に表示される説明. 例えば上記の例でprintMessageを呼び出すと以下のようなメッセージが表示される.

    A Sample of CommandLineParser
    Usage: cmd [params] image1 image2 repeat
    
            -N, --count (value:100)
                    count of objects
            --fps (value:-1.0)
                    fps for output video
            -h, --help, --usage (value:true)
                    print this message
            --path (value:.)
                    path to file
            --timestamp, --ts
                    use time stamp
    
            image1
                    image1 for compare
            image2
                    image2 for compare
            repeat (value:1)
                    number

    引数の受け取り

    引数の受け取りは, getメソッドを用いて行う. 引数に文字列を渡すと, それに対応したオプション引数の値を, int値を渡すと対応した引数を取得できる. テンプレート引数には受け取りたい型を指定する.

    オプション引数が指定されたかどうかを確認したい場合は, hasメソッドを用いる事もできる. これはオプション引数が存在するかどうかをbool値で返すメソッドである.

    引数のチェック

    checkメソッドを実行すると, getメソッドで指定した型について, 正しい引数の値を渡したかどうかをチェックして, その結果をbool値で受け取ることができる.

    例えば上記のプログラムを, 以下のように実行した場合(つまり, 本来はint値を渡すところを文字列を渡した)

    ./cmd -N=hoge

    以下の様なエラーを, printErrorsメソッドにより出力することができる.

    このメソッドには1点注意が必要で, 必ずgetメソッドを呼び終わったあとに実行しないとチェックの結果が正しく返却されない.

    まとめ

    cv::CommandLineParserを用いると, 簡単にコマンドライン引数を解析することができる. もちろんこれよりも高機能(?)なライブラリは存在するが, OpenCVのみの環境でコマンドラインツールを開発する際は手軽で良い.

    ただ個人的に, 引数の指定の際に必須であるかというチェックを行えて, かつcheckメソッドでチェックできると良いなーと思った.

    参考


    Yuichiro MUKAI
    Yuichiro MUKAIGame & Web Programmer

    シブヤで働くゲームプログラマー. C#(For Unity)をメインに, 趣味でPHPなどを書きます.

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