OpenCV学习笔记（1）
由于课题的需要，需要用到OpenCV来做相机的标定，所以专门在VS2013下配置了OpenCV2.4.13，同时也是想着能够养成随时记笔记的习惯。但是在配置的过程中，经常是每一个工程都需要重新配置，比较繁琐，所以特意做了Debug_PropertySheet.props和Release_PropertySheet.props的两个配置属性表。这样每次只要直接添加两个属性表就可以跑代码了。
1.下载和安装OpenCV SDK：
（1）在OpenCV官网的下载页面：，找到对应OpenCV for SDK版本下载，本人使用OpenCV2.4.13。
（2）下载完成后双击“OpenCV-2.4.13”，弹出安装（解压）对话框，自行选择安装路径，本人是直接新建的opencv2.4.13文件夹，点击 “Extract”后开始（解压）安装。值得注意的一点是不需要在安装目录里额外建“opencv”的文件夹，OpenCV安装包解压出来的根目录就是“opencv”！
2.PC机的环境变量和路径设置：
（1）点击开始菜单，右击计算机-&属性-&高级系统设置-&高级-&环境变量，打开环境变量设置对话框，如下图：
（2）在用户变量里新建变量OpenCV，变量值：E:\opencv2.4.13\opencv\build；
（3）在系统变量里编辑（或添加）Path变量，变量值：E:\opencv2.4.13\opencv\build\x86\vc12\bin，注意要使用英文输入下的分号和前面已有的路径分开，添加完之后需要重启或注销计算机，环境变量才会生效。
在这里可能有人会有疑问：编译器是VS2013，变量值不应该是XX\vc13\bin吗？注意，在OpenCV配置中，vc11即对应VS2012，vc12对应的是VS2013。另一点要关注的是上述变量值到底应该是x86还是x64？这里x86还是x64的选择跟你的电脑是32位还是64位无关，vs2012编译环境默认的使用win32编译器，所以选择x86。
3.IDE工程项目属性配置：
新建Win32控制台应用程序，工程名命名为 OpenCV property sheet，在其后的选项里选择空项目，右击OpenCV property sheet工程-&添加新建项，在弹出的对话框中选择C++ 文件(.cpp)添加源文件，命名为OpenCV property sheet.cpp。
【1】Debug|Win32下
（1）调出工程属性管理器，在属性管理器的Debug|Win32目录上右击选择“添加新项目属性表”，新建属性表，并命名为Debug_PropertySheet.props，如下图所示：
（2）双击打开属性表Debug_PropertySheet.props。选择通用属性-&VC++目录，在包含目录里添加3个目录：
&&&&&&&&&&& E:\opencv2.4.13\opencv\build\include\opencv2
&&&&&&&& && E:\opencv2.4.13\opencv\build\include\opencv
&&&&&&& & & E:\opencv2.4.13\opencv\build\include
&& 同样在VC++目录下，在库目录里添加1个目录：E:\opencv2.4.13\opencv\build\x86\vc12\lib
（3）选择通用属性-&链接器-&输入-&附加依赖项，在附加依赖项里添加库文件：
opencv_ml2413d.lib
opencv_calib3d2413d.lib
opencv_contrib2413d.lib
opencv_core2413d.lib
opencv_features2d2413d.lib
opencv_flann2413d.lib
opencv_gpu2413d.lib
opencv_highgui2413d.lib
opencv_imgproc2413d.lib
opencv_legacy2413d.lib
opencv_objdetect2413d.lib
opencv_ts2413d.lib
opencv_video2413d.lib
opencv_nonfree2413d.lib
opencv_ocl2413d.lib
opencv_photo2413d.lib
opencv_stitching2413d.lib
opencv_superres2413d.lib
opencv_videostab2413d.lib
【2】Release|Win32下（参见【1】）
（1）调出工程属性管理器，在属性管理器的Release|Win32目录上右击选择“添加新项目属性表”，新建属性表，并命名为Release_PropertySheet.props
（2）与Debug|Win32下相同
（3）选择通用属性-&链接器-&输入-&附加依赖项，在附加依赖项里添加库文件：
opencv_objdetect2413.lib
opencv_ts2413.lib
opencv_video2413.lib
opencv_nonfree2413.lib
opencv_ocl2413.lib
opencv_photo2413.lib
opencv_stitching2413.lib
opencv_superres2413.lib
opencv_videostab2413.lib
opencv_calib3d2413.lib
opencv_contrib2413.lib
opencv_core2413.lib
opencv_features2d2413.lib
opencv_flann2413.lib
opencv_gpu2413.lib
opencv_highgui2413.lib
opencv_imgproc2413.lib
opencv_legacy2413.lib
opencv_ml2413.lib
保存本工程的属性配置文件Debug_PropertySheet.props和Release_PropertySheet.props到备用文件夹，至此，VS2013环境下配置OpenCV2.4.13的工作已经全部完成了，对于之后创建的OpenCV工程，只需要添加本工程的属性配置即可，不再需要一步一步重复配置。
4.最后让我们来测试一下所做的配置是否OK：
新建工程test opencv，添加如下代码：
// test opencv.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
#include &stdafx.h&
#include &iostream&
#include&core/core.hpp&
#include&highgui/highgui.hpp&
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
//读入图片，注意图片路径
Mat image = imread(&D:\\boy.jpg&);
//图片读入成功与否判定
if (!image.data)
cout && &you idiot！where did you hide boy！& &&
//等待按键
system(&pause&);
return -1;
//创建一个名字为“Lena”的图像显示窗口，（不提前声明也可以）
namedWindow(&boy&, 1);
//显示图像
imshow(&boy&, image);
//等待按键
waitKey();
如果配置正确，编译运行后帅气的boy就会出现在屏幕上为我们敞开OpenCV的大门啦！
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3.1和OpenCV环境的构建
在嵌入式开发过程中，由于树莓派的机能限制，以及操作习惯的差异，我们首先需要在PC端进行初步的编写及测试，待编译通过后再将代码移植到树莓派端进行适配，所以PC端开发环境的构建是非常重要的。我们PC端开发环境版本选用VisualStudio 2015 with update 3和OpenCV3.1.0，其他版本大同小异。
软件/环境需求：
l& Visual Studio 2015 with update 3安装包
l& OpenCV 3.1.0
l&C盘有至少15G的可用空间
本节预计耗时： 1~2小时
（1）&&安装虚拟光驱（Windows 7系统）
如果你的电脑系统是Windows 8/8.1/10则可以跳过该步骤。
安装包为ISO镜像格式，需要虚拟光驱才能打开。这里我们选择的虚拟光驱软件是好压（Haozip），在官网上下载安装即可。
（2）&&打开Visual Studio安装包
Windows 7系统：右击Visual Studio安装包，选择“加载到虚拟光驱”，稍等几秒驱动安装，随后提示“加载成功”，即可在我的电脑中发现新的CD驱动器。
Windows 8/8.1/10系统：右击Visual Studio安装包，选择“属性”，然后在属性对话框中选择点击“打开方式”，选择“Windows资源管理器”，然后直接双击打开安装包，即可在我的电脑中发现新的CD驱动器。
在我的电脑中双击打开新的CD驱动器，进入安装包。
（3）&&安装
打开安装包后，看到以下文件：
注意：该安装耗时较久，所以在安装之前务必保证电脑插上电源，在安装开始后也不要暂停和取消。
在安装前最好断网，在有网络的情况下安装程序可能会下载更新——在网速较慢的时候会带来非常多的麻烦。确认断网后，双击打开安装程序，开始安装。稍等片刻后，安装程序显示警告。因为我们已经断网，所以该警告很正常。我们点击继续，进行下一步安装进程。
在下一个对话框中，选择安装位置和安装类型。注意：此时强烈建议将Visual
Studio安装在默认位置。第一，即使选择其他分区，Visual Studio也会在C盘使用至少3~4G的空间，所以选择其他分区节省的空间也不会很多。第二，如果安装在其他位置，可能会在以后的使用过程中出现无穷的麻烦。我们选择安装类型为“自定义”，然后点击下一步。
在选择功能对话框中，我们只需要选择Visual C++语言，其余功能全部取消选择，然后点击下一步（如果日后需要新的功能可以再次运行程序补充安装）。
在确认页面，查看你的选择是否一致，然后点击“安装”。
然后就是漫长的等待，等待期间我们可以转到3.2节进行树莓派的环境搭建。
安装成功后，点击“启动”按钮进入Visual Studio。
弹出登录界面，点击登录按钮（需要微软账户，如果没有建议注册一个，可以获得90天的VisualStudio试用期）。
（以下蓝色登录步骤可能可以省略，但是我卸载后重装并没有复现该步骤，所以会出现什么情况不得而知。目前已知的是，按照以下蓝色步骤可能出现登录失败的情况，这个时候只需要按照绿色步骤在Visual
Studio软件内部重新登录一遍即可。如果不登陆仅有30天的使用时间，而登录有90天，足够我们一个学期的使用了，所以建议使用微软账户登录。）
在弹出的登陆界面登录你的微软账户，并勾选“使我保持登录状态”。
登陆成功后看到如下界面，关闭它以完成登录。
然后进入设置界面。选择喜欢的颜色主题后点击“启动VisualStudio”。
然后等待几分钟，即可进入到Visual Studio主界面。
进入主界面后在右上角找到“登录”选项，重新登录你的帐户。
登陆后出现窗口，点击“Not now, maybe later”，完成登录（该部分未能复现，故缺少截图）。
此时点击“帮助”菜单，进入“注册产品”，可以看到试用期为90天（不登陆则为30天）。
安装完成后，右击我的电脑中的安装盘，点击“弹出”即可停止挂载虚拟光盘。
如果是用好压加载的虚拟光驱，需要在任务栏右侧找到好压，然后右击好压图标，选择“镜像列表”-“卸载全部镜像”以卸载虚拟光盘。
（4）&&OpenCV环境的配置
双击打开OpenCVforPC.exe，将OpenCV解压到D盘根目录（请不要更改路径，否则将会带来很多不必要的麻烦）。
打开控制面板-系统-高级系统设置-环境变量-系统变量-双击Path栏（控制面板右上角可以搜索，输入“系统”即可，或者选择查看方式为“小图标”），或右击我的电脑-属性-高级系统设置-环境变量-系统变量-双击Path栏，如下图 所示。
在变量值后面输入：
;D:\opencv\build\x64\vc14\bin
注意：最前面有一个分号。如果双击后前一条路径已经自带了分号就无需加上，如果没有需要把分号也复制进去，最后要保证两段路径之间有且仅有一个分号。如果使用的是VisualStudio2013，则把vc14改为vc12。最后一路确定完成该设置。
此时我们已经完成了基本的配置工作，为了保证内容的完整性，剩余部分将在第四章介绍。
3.2 Qt5.0和OpenCV环境的构建
在上一节中，我们进行了PC端的环境构建，现在距离可以编程仅剩一步之遥——树莓派端环境的构建。相比PC端的VisualStudio，树莓派端的操作更加复杂和抽象，所以更需要同学们的耐心。注意：在此时要保持树莓派不断电，否则可能前功尽弃。如果配置失误，基本没有挽回的可能，只能重新开始。
需要准备的硬件有：
l& 树莓派套件
l& （尽量快的）网络连接
本节预计耗时：3~5小时（时间受网速影响较大，考虑到实验室高峰时间的网速，可能会更长）
在以下操作过程中，可能会出现“无法获得锁 /var/lib/dpkg/lock - open (11: 资源临时不可用)”的错误，此时需要运行以下命令：
sudo rm/var/cache/apt/archives/lock
sudo rm/var/lib/dpkg/lock
如果运行命令无效，请稍后尝试或者重启树莓派。
（1）&&更新软件
右击桌面，打开终端，依次输入以下命令：
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
等待一段时间后，更新结束，该部分耗时较久。
（2）&&安装OpenCV所需的库
打开终端，运行以下命令：
sudo apt-get install build-essential cmake git libgtk2.0-dev pkg-configlibavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev python-dev python-numpy libtbb2libtbb-dev libjpeg-dev libpng-dev
libtiff-dev libjasper-dev libdc1394-22-dev
（3）&&复制并解压OpenCV库
将OpenCVforPi.zip通过U盘复制到树莓派桌面上，然后右击，选择“解压缩到此处”。
（4）&&编译OpenCV库
右击OpenCV文件夹，选择“在终端中打开”。然后运行以下命令：
mkdir release
cd release
cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX= /usr/local ..
sudo make install
完成后关闭终端
（5）&&安装并配置Qt5.0
首先安装Qt5.0，打开终端，在终端输入：
sudo apt-get installqt5-default qtcreator
安装完成后，可以在桌面左上角的应用程序-编程发现Qt Creator，右击该项目，点击“将此启动器添加到桌面”，就可以在桌面看到Qt的快捷方式。
打开Qt，然后点击工具-选项，选择“构建和运行”。在窗口的“编译器”选项卡中，点击右侧“添加”按钮，选择GCC，然后在编译器路径中输入：
/usr/bin/gcc
点击Apply，OK（见下图 ）。
然后重新打开工具-选项的“构建和运行”，在“构建套件”选项卡的“编译器”处选择刚才创建的GCC。如果此处没有GCC，请尝试重启Qt，或者再创建随便一个编译器（一定要输入不同的路径，如：Linux ICC和/usr/bin/g++）。
点击Apply和OK，完成设置（见下图）。
同样，我们只介绍了基本的配置，剩余部分将在第四章介绍。
在第四章中，我们将介绍如何创建新工程，然后通过三个例程来检验搭建的环境和学习具体的编程。
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树莓派电脑
这个树莓派2已经买回来有一段时间了，一直没有空玩这个小电脑。今天日子特别，是中国抗战胜利70周年日，幸好有英明的领导人，特别给我们放假了一天，想一想今天做什么事情更有意义呢？出去玩，起不到放假的意义，那么打定注意在家里带着宝贝，一边看有意义的阅兵，也达到小学老师的要求，也可以达到有教育意义；一边开着电脑，把这个树莓派学习一下，这样在漫长的内核编译过程中，可以看看阅兵，不至于那么无聊。注意打定了，今天早早起床，大概6点多就起来了。赶紧把LINUX电脑打开，接着上到树莓派的官网，把LINUX内核源码CLONE下来，这时下载速度最快，其它时间下载容易断线，并且不支持断点续传。这时下载的速度大概在400K／秒左右，一会就可以把几百M的源码下载到电脑里了。接着再去官网下载安装版本的映像文件，以便安装到TF卡里，再更新内核，这样就方便得多了，不用去做文件系统的烦恼。下载这个1G大小的映像文件记得使用BT的方式来下载，速度快很多，也达到400K／秒。当然，有了源码还需要交叉编译工具，同样在GITHUB上下载，然后设置好TOOLS的路径，以便MAKE程序找到相应的交叉编译工具。所有原材料准备之后，就到早上9点多钟了，这时看到习大大正在接见外国领导人，接着开始编译，这时就可以去看阅兵，看着那飞机正飞过来，摆着一个70字样，好看吧。步兵过来了，坦克过来了，导弹过来了，最后最凶猛的歼15过来了。五彩缤纷的气球升腾而起，和平的白鸽密密麻麻冲出来，此情此境震惊了我。当我回过神时，内核已经编译好了。接着，把下载的映像文件先在WIN10下面写到TF卡里，然后再放到LINUX下面，更新内核，更新模块，拷贝相关的DTS文件。整个命令流程如下：$ git clone --depth=1 /raspberrypi/linux$ cd linux$ KERNEL=kernel7$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- bcm2709_defconfig$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- zImage modules dtbs$ lsblk$ mkdir /mnt/fat32$ mkdir /mnt/ext4$ sudo mount /dev/sdb1 /mnt/fat32$ sudo mount /dev/sdb2 /mnt/ext4$ sudo make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- INSTALL_MOD_PATH=/mnt/ext4 modules_install$ sudo cp /mnt/fat32/$KERNEL.img /mnt/fat32/$KERNEL-backup.img$ sudo scripts/mkknlimg arch/arm/boot/zImage /mnt/fat32/$KERNEL.img$ sudo cp arch/arm/boot/dts/*.dtb /mnt/fat32/$ sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/*.dtb* /mnt/fat32/overlays/$ sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/README /mnt/fat32/overlays/$ sudo umount /mnt/fat32$ sudo umount /mnt/ext4最后把TF卡插入到树莓派的卡槽，再接上手机的2A的华为充电器，就看着屏幕一会就有显示了，仔细地确认了一下内核的编译日期，正好是今天的9月3日。至此，已经编译和替换完成。为以后的学习打下了坚实的基础，因而树莓派是一个便宜的ARM开发学习板，它只要200多元，又有网络，又有HDMI，又有音频输出，这是比较合算的。在这个这么有纪念的日子里，希望我可以通过我的经验，让大家进步，实现伟大的中国梦，不要再落后，不要再走在科技之外，以最新高科技，高度机器人化，自动化装备，提供经济和国防强大的基础，早日实现无人化的国防，响应裁军30万人，到以后再高度机器人化，再裁军100万也不是不可能。以本文来庆祝胜利70周年！蔡军生 QQ：9073204 深圳
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