OpenCV源码安装教程(兼容CUDA)
简介
OpenCV是计算机视觉领域应用非常广泛的工具库。而OpenCV Contrib库是第三方非官方开发的扩充库,这个库可以使用一些特殊算法,如物体跟踪。和英伟达的CUDA配合,OpenCV可以更加高效。
运行环境
- 操作系统为Ubuntu16.04,但是原则上适用于所有类似发行版甚至大多数Linux系统。
- CUDA需要事先安装,通过
nvcc -V
查看是否安装。 - CUDNN需要和CUDA版本配合安装,通过
cat /usr/local/cuda/include/cudnn_version.h | grep CUDNN_MAJOR -A 2
查看是否安装,旧版本将cudnn_version.h
换为cudnn.h
。
安装
依赖安装
sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential cmake unzip pkg-config libjpeg-dev libpng-dev libtiff-dev libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libv4l-dev libxvidcore-dev libx264-dev libgtk-3-dev libatlas-base-dev gfortran
sudo apt-get install python3-dev
源码下载
通过下面的命令下载OpenCv和OpenCV Contrib的源码,并切换到指定版本(可选,由于我这里是CUDA11,所以为了兼容安装了一个较高的版本4.4.0
)。
git clone https://github.com/opencv/opencv/
# 非最新版本使用下面的命令切换版本
cd opencv
git checkout 4.4.0git clone https://github.com/opencv/opencv_contrib.git
# 非最新版本使用下面的命令切换版本
cd opencv_contrib
git checkout 4.4.0
源码编译安装
当前目录下有opencv
和opencv_contrib
两个文件夹。
cd opencv
mkdir build
cd build
接下里我们使用cmake进行源码编译,但是需要指定GPU的计算能力,具体请查看官网,部分如下图。
我们使用下面的命令进行编译(使用的3090计算力为8.6),注意更改自己的安装目录、opencv_contrib目录的路径。
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \-D CMAKE_INSTALL_PREFIX=~/opt/opencv \-D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=OFF \-D INSTALL_C_EXAMPLES=OFF \-D OPENCV_ENABLE_NONFREE=ON \-D WITH_CUDA=ON \-D WITH_CUDNN=ON \-D OPENCV_DNN_CUDA=ON \-D ENABLE_FAST_MATH=1 \-D CUDA_FAST_MATH=1 \-D CUDA_ARCH_BIN=8.6 \-D WITH_CUBLAS=1 \-D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=~/Downloads/opencv_src/opencv_contrib/modules \-D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=YES \-D BUILD_EXAMPLES=ON ..
如果需要安装Pyhon支持,则加入下面两个选项。
-D HAVE_opencv_python3=ON \
-D PYTHON_EXECUTABLE=~/.virtualenvs/opencv_cuda/bin/python \
当然,如果你只需要安装最简版本的OpenCV,不需要安装OpenCV Contrib,也不需要CUDA支持,那么请使用下面的命令。
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=~/opt/opencv -D BUILD_EXAMPLES=ON -D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=YES ..
不过,配置过程大概率会出现如下的问题,请先按照步骤解决。
这个cmake过程中可能会有出现xfeatures2d
模块缺失boostdesc_bgm.i
文件下载超时问题,也可能遇到ippicv_2019_lnx_intel64_general_20180723.tgz
无法下载的问题,这些都是因为网络限制无法下载文件导致的,因此我们可以新建一个目录来存放我们预先下载好的这些文件,因此我们现在有如下三个目录,分别为opencv
、opencv_contrib
和opencv_need
,前面二者为源码,后者为存放离线文件的目录。
.
├── opencv
├── opencv_contrib
└── opencv_need
其中,opencv_need
需要如下文件。这里为了方便大家的处理,我已经将该目录打包并上传到CSDN的资源托管了,可以访问链接下载。
.
├── boostdesc_bgm_bi.i
├── boostdesc_bgm_hd.i
├── boostdesc_bgm.i
├── boostdesc_binboost_064.i
├── boostdesc_binboost_128.i
├── boostdesc_binboost_256.i
├── boostdesc_lbgm.i
├── face_landmark_model.dat
├── ippicv_2019_lnx_intel64_general_20180723.tgz
├── vgg_generated_120.i
├── vgg_generated_48.i
├── vgg_generated_64.i
└── vgg_generated_80.i
然后,我们需要修改几个配置文件,我这里以上面所述的三个文件夹所在目录为出发点,展示这三个文件路径。将其中https://地址
修改为opencv_need
的路径,我这里具体为file:///home/xxx/Downloads/opencv_src/opencv_need/
。
opencv/3rdparty/ippicv/ippicv.cmake
opencv_contrib/modules/xfeatures2d/cmake/download_boostdesc.cmake
opencv_contrib/modules/xfeatures2d/cmake/download_vgg.cmake
opencv_contrib/modules/face/CMakeLists.txt
此时,重新进行上面的cmake
命令编译应该可以直接通过,我们使用make install
来安装OpenCV。
必要配置
此时,如果没有报错,我们将下面的语句写入~/.bashrc
文件中来添加环境变量,便于库的定位。加入前两条语句后,pkg-config
定位OpenCV,而加入第三条语句后,能在CMakeLists.txt中直接通过FIND_PACKAGE(OpenCV REQUIRED)
命令找到OpenCV。
export PKG_CONFIG_PATH=~/opt/opencv/lib/pkgconfig
export LD_LIBRARY_PATH=~/opt/opencv/lib
export OpenCV_DIR=~/opt/opencv/
注意更新后要通过source ~/.bashrc
重新激活环境变量,然后使用下面的命令确认OpenCV版本,安装正确的话该命令会输出版本号。
pkg-config --modversion opencv4
测试安装
请构建如下一个目录,用于代码测试,其中demo.jpg
随便找一个测试图片即可。
.
├── CMakeLists.txt
├── demo.jpg
└── main.cpp
main.cpp内容如下。
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>using namespace cv;
using namespace std;int main(int argc, char** argv)
{//读取照片Mat image = imread("demo.jpg");//检测失误if (image.empty()){cout << "Could not open or find the image" << endl;cin.get(); //等待键盘输入return -1;}string windowName = "OpenCV Test"; //窗口名称namedWindow(windowName); //创建新窗口imshow(windowName, image); //使用新窗口显示照片waitKey(0); //等待键盘输入destroyWindow(windowName); //关闭所有窗口return 0;
}
CMakeLists.txt
内容如下。
# cmake needs this line
cmake_minimum_required(VERSION 3.1)# Enable C++11
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED TRUE)# Define project name
project(main)# Find OpenCV, you may need to set OpenCV_DIR variable
# to the absolute path to the directory containing OpenCVConfig.cmake file
# via the command line or GUI
find_package(OpenCV REQUIRED)# If the package has been found, several variables will
# be set, you can find the full list with descriptions
# in the OpenCVConfig.cmake file.
# Print some message showing some of them
message(STATUS "OpenCV library status:")
message(STATUS " config: ${OpenCV_DIR}")
message(STATUS " version: ${OpenCV_VERSION}")
message(STATUS " libraries: ${OpenCV_LIBS}")
message(STATUS " include path: ${OpenCV_INCLUDE_DIRS}")# Declare the executable target built from your sources
add_executable(main main.cpp)# Link your application with OpenCV libraries
target_link_libraries(main LINK_PRIVATE ${OpenCV_LIBS})
然后顺次执行下面的命令,成功显示图像则安装测试成功。
cmake .
make
./main
总结
本文介绍了如何在自己的家目录中安装OpenCV,如果OpenCV Contrib和CUDA支持安装有问题,建议按照最简版本先安装使用,很多场景其实只需要最简版本即可。
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