[Scratch & Python] 在 MacOS 上安裝 OpenCV 3、Python 3、Numpy、PyAutoGui、Spyder 3、MSS
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## 第零步：了解如何使用 MacOS 內建 Terminal（終端機）

在 MacOS 中，系統有內建 Terminal（終端機），可用來執行各種有用的指令。在資訊領域，懂得利用 Terminal 可說是根本中的根本。

在 MacOS 中，終端機預設會在軟體選單的「其他」裡面，可以直接打開。（當然你也可以使用 MacOS 的 spotlight 功能，快速鍵 ⌘ + 空白鍵，直接鍵入「終端機」）



點開之後，會出現如下視窗：


在這視窗中，會看到`zhouyuxinde-MacBook-Pro:~ yqkqknct$ `，`zhouyuxinde-MacBook-Pro` 會是你的電腦名稱，而 `yqkqknct` 會是你目前的使用者帳號。而在這個視窗中，就可以打入各式各樣的指令（之後各步驟都是指令，都要在終端機打入），打完之後按 return 即可執行。

> 順便推薦更好用的 Terminal 軟體：[iTerm2 - macOS Terminal Replacement](http://iterm2.com)，支援分頁視窗、分割視窗等原生沒有的方便功能。

## 第一步：安裝 Xcode（若已安裝，請跳過）

Xcode 裡有許多與 C 語言相關的編譯器，為了確保順利安裝其他套件，建議先安裝好 Xcode。可以在 App Store 中直接安裝。


如果你不想要安裝完整版的 Xcode，也可以考慮安裝 Command Line Tools。在 Terminal 中執行：

xcode-select --install

## 第二步：安裝 Homebrew（若已安裝，請跳過）

[Homebrew](https://brew.sh/index_zh-tw.html) 是 macOS 上頗具盛名的套件管理工具，有許多實用的套件都可利用 [Homebrew](https://brew.sh/index_zh-tw.html) 來安裝、管理。我們會使用 [Homebrew](https://brew.sh/index_zh-tw.html) 來安裝 OpenCV、Numpy、Python。

/usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"

## 第三步：安裝 Python 3

> 注意：若先前並非使用 Homebrew 安裝 Python 3（如透過官網下載等等），建議先移除電腦內的所有 Python 安裝，再使用 Homebrew 重裝一遍，以避免發生問題。

brew install python3

### 確認是否安裝成功

在 Terminal 中執行 `python3`，如果可以跑出如下圖的樣子就代表安裝成功。（圖中 Python 3.6.4，代表安裝的是 Python 3 版本系列，是本課程需要的）


## 第四步：安裝 [Numpy](http://www.numpy.org)

在 Terminal 中執行

pip3 install numpy

以安裝 Numpy，也這是 OpenCV 的前置套件。

## 第五步：安裝 [OpenCV 3](https://opencv.org)

> 注意：OpenCV 由於功能非常龐大、厲害，其關聯的套件也非常多。以下的步驟不保證能夠安裝成功，安裝是否會成功仍會取決於原本電腦中的環境狀況。如果照著本篇文章無法安裝成功，文末會提供一些我認為值得參考的網路教學文章，可先參考。如果嘗試過後仍舊無法安裝成功，再與助教聯繫求助。

首先，在 Terminal 中執行以下以安裝 OpenCV 3：

brew install opencv3 --with-python3 --with-contrib

此套件較複雜，可能需要較多時間下載。

### 檢查是否安裝成功

一樣先執行 `python3` 指令，接著試著匯入 OpenCV：（如果你很好奇為何是 cv2，請看[這篇文章](http://answers.opencv.org/question/63405/why-do-python-bindings-for-v3-still-use-package-name-cv2/)）

import cv2

如果沒有錯誤，如下圖，代表安裝成功！


另外，你也可以輸入

cv2.__version__

來看看你安裝好 OpenCV 的版本，應該會得到 3.4。

### 可參考文章

- [Setting up OpenCV for Python 3 on macOS Sierra with 5 easy steps](https://medium.com/@satchitananda/setting-up-opencv-for-python-3-on-macos-sierra-with-5-easy-steps-647b64c5e0c9)
- [opencv3: --with-python3 doesn't work #5463](https://github.com/Homebrew/homebrew-science/issues/5463)
- [MacOS为Python3安装OpenCV3](https://qinjiangbo.com/install-opencv3-for-python-on-mac.html)
- [mac上安装python3和opencv3](https://www.jianshu.com/p/ee2c414856b7)

## 第六步：安裝 [PyAutoGui](http://pyautogui.readthedocs.io/en/latest/)

打開 Terminal，依序執行

pip3 install pyobjc-core

pip3 install pyobjc

pip3 install pyautogui

### 確認是否安裝成功

同樣執行 `python3`，接著打入 `import pyautogui`，若沒有錯誤即表示安裝成功，如下圖：


## 第八步：安裝 [MSS](http://python-mss.readthedocs.io/installation.html)

打開 Terminal，執行

pip3 install --upgrade mss

### 確認是否安裝成功

打開 Terminal，執行 `python3`，接著打入 `import mss`，若沒有錯誤即表示安裝成功，如下圖：


## 第七步：安裝 [Spyder 3](https://github.com/spyder-ide/spyder/releases)

打開 Terminal，執行

pip3 install -U spyder

### 確認是否安裝成功

打開 Terminal，執行 `spyder3`，會出現一個視窗軟體，就代表安裝成功。如下圖：



## 最終步：確認是否都安裝成功

可在剛才打開的 Spyder 3 中，右下方分別輸入 `import cv2`、`import numpy`、`import pyautogui`、`import mss`，如果都沒有錯誤就代表安裝成功了！如下圖：


當然你也可以在 Terminal 中也測試一遍：


## 試跑 Google 小恐龍 Agent

到[課程網頁](https://github.com/mzshieh/snp2018)下載，我們要使用的小程式位於 dino 資料夾內。**請記得也要下載 dino 資料夾裡的小恐龍圖片，用來比對用！**

找到剛才下載的檔案，打開 dino 資料夾，在 `detect.py` 檔案上按右鍵 → 詳細資訊，把「位置：」後面的東西都複製起來：


接著，在 Terminal 中打入（請將 `/Users/yqkqknct/Downloads/snp2018-master/dino` 改成你剛才複製的內容）：

cd /Users/yqkqknct/Downloads/snp2018-master/dino

`cd + 路徑` 代表把當前終端機所在位置，切換到給定的路徑中（在這裡就是 dino 資料夾內）。接著執行

python3 detect.py

表示用 Python 3 執行 `detect.py` 這個 Python 3 程式。接著斷開網路後，打開 Chrome 就可以開始玩這個遊戲。`detect.py` 會打開一個不停地做螢幕截圖的視窗，你可以發現他會找出小恐龍的位置，並用綠色框標注起來。


> 也可以直接使用線上版的此遊戲：[Dinosaur Jump](http://www.trex-game.skipser.com/)

## 如果發生問題

如果遭遇任何錯誤訊息，建議先將錯誤訊息拿去 Google 看看是否有解法；如果嘗試許久仍無法解決，請聯繫 TA：周玉鑫 [e-mail]，詳述錯誤訊息與截圖，或課後來詢問。