OpenCV的安裝、環境配置和例程運行詳解

概述
安裝
運行環境配置
例程運行
4.1 修改debug模式
4.2 添加包含目錄
4.3 添加庫目錄
4.4 添加附加依賴項
4.5 運行結果
問題處理
附件
6.1 guanliufa.cpp源代碼
參考文獻

1.概述
OpenCV是一個基於BSD許可（開源）發行的跨平臺計算機視覺庫，可以運行在Linux、Windows、Android和Mac OS操作系統上。它輕量級而且高效——由一系列 C 函數和少量 C++ 類構成，同時提供了Python、Ruby、MATLAB等語言的接口，實現了圖像處理和計算機視覺方面的很多通用算法。
OpenCV用C++語言編寫，它的主要接口也是C++語言，但是依然保留了大量的C語言接口。該庫也有大量的Python、Java and MATLAB/OCTAVE（版本2.5）的接口。這些語言的API接口函數可以通過在線文檔獲得。如今也提供對於C#、Ch、Ruby,GO的支持。

2. 安裝
由於OpenCV庫是使用C\C++語言編寫的源碼，因此OpenCV庫在各種支持C\C++編譯的開發環境（Windows下的Visual Studio，Linux下的Eclipse等）下都可以運行，OpenCV庫的使用方法也特別簡單，只需要在項目屬性中把OpenCV庫包含進來，再在頭文件中include對應的文件（根據實際需要用到的功能包含對應的頭文件）即可，OpenCV庫的下載地址爲：https://opencv.org/releases/ 。
以下以圖文的方式介紹一下如何在Windows下安裝OpenCV庫。
首先在上文給的OpenCV官網主頁中間找到最新版的OpenCV庫下載地址，如下圖所示，截至目前已發佈的最新版爲4.2.0版本。

點擊上圖中的Windows，下載Windows版本，點擊之後，頁面轉到如圖2所示界面，5秒之後，自動下載，自己選擇文件的下載路徑即可。下載之後的安裝包如圖3所示。

將下載之後的OpenCV安裝包解壓縮即可完成安裝操作，解壓縮之後得到一個文件夾如圖4所示，其中build是OpenCV使用時要用到的一些庫文件，而sources中則是OpenCV官方爲我們提供的一些demo示例源碼。需要注意的是將解壓之後的文件夾儘量放在英文命名的路徑中，以免在編譯時出現問題。

3. 運行環境配置
鼠標左鍵選擇桌面上的“此電腦”，右擊選擇“屬性”，然後如下圖所示依次選擇:高級系統設置—>環境變量—>path—>編輯—>新建。點擊“新建”之後需要填寫你的OpenCV執行文件的路徑，然後一路點確定，這樣環境變量就配置完了。

我的OpenCV執行文件的路徑是E:\opencv-4.2.0-vc14_vc15\opencv\build\x64\vc15\bin，路徑如下圖所示。OpenCV的執行文件路徑爲opencv_worldxxx.dll文件所在路徑，其中xxx爲OpenCV的版本號，因爲我的是4.2.0版本，所以是opencv_world420.dll。

4. 例程運行
在OpenCV安裝和配置好之後，接下來我們就使用OpenCV庫做一個小實驗，首先在Visual Studio上新建一個C/C++工程項目（筆者使用的Visual Studio 2019，使用VS新建C/C++工程項目的過程，這裏不再贅述，具體新建過程可以參看我的博客：https://blog.csdn.net/weixin_45179023/article/details/104199189），我的項目名稱爲OpencvDemo1，源程序文件爲guanliufa.cpp。程序的源代碼見本文附件1。
4.1 修改debug模式
代碼寫好之後還要做相關配置才能運行，首先如下圖所示把debug模式改爲x64，VS默認的debug模式爲x86，如不修改，編譯時將報錯。

4.2 添加包含目錄
如下圖所示鼠標左擊選中項目名稱：OpencvDemo1，然後右擊之後選中最下面的“屬性”彈出來如下所示的屬性頁，再依次選擇VC++目錄—>包含目錄，點擊4之後選擇包含目錄路徑，我的包含路徑爲：E:\opencv-4.2.0-vc14_vc15\opencv\build\include。每個版本解壓包的包含目錄路徑都差不多。選擇好包含目錄路徑之後，一路點擊確定即可完成配置。

4.3 添加庫目錄
類似於“添加包含目錄”的操作，如下圖所示，依次選擇項目—>屬性—>VC++目錄—>庫目錄—>編輯，填寫庫目錄路徑，我的庫目錄路徑爲：E:\opencv-4.2.0-vc14_vc15\opencv\build\x64\vc15\lib。每個版本解壓包的庫目錄都差不多。選擇好庫目錄之後，一路點擊確定即可完成配置。

4.4 添加附加依賴項
類似於“添加包含目錄”的操作，如下圖所示，依次選擇項目—>屬性—>鏈接器—>輸入—>附加依賴項，填寫附加依賴項，我的附加依賴項爲：opencv_world420d.lib。

附加依賴項的文件形式爲opencv_worldxxxd.lib。其中xxx爲版本號，因爲我的版本號爲4.2.0，所以附加依賴項爲opencv_world420d.lib。另外要注意opencv_world420d.lib與opencv_world420.lib的區別。

其中前者爲debug模式下的附加依賴項，後者爲release模式下的附加依賴項。

4.5 運行結果
經過以上操作之後，項目工程創建成功，可以運行查看結果了，運行之後，程序會自動打開電腦的攝像頭，鼠標左擊視頻中的點跡，會出現綠色標誌，當視頻中的物體運動時，綠色標誌會跟蹤原來標誌的部位。如下爲筆者的運行截圖。

5. 問題處理
在按照上述步驟進行操作之後，編譯沒有報錯提示，但是運行時卻出現了問題，彈出下圖所示的提示。

在網上搜索之後，我將如下圖所示
E:\opencv-4.2.0-vc14_vc15\opencv\build\x64\vc15\bin路徑下的三個dll文件拷貝到Windows\System32文件夾下，問題得到完美解決。

6. 附件
6.1 guanliufa.cpp源代碼

/************************************************************
代碼來自：https://blog.csdn.net/weixin_43201433/article/details/87869823
功能：該程序會自動打開計算機的攝像頭，通過鼠標點擊視頻上的點，目標運動時，標記會跟蹤該點。
************************************************************/
#include "opencv2/video/tracking.hpp"
#include "opencv2/imgproc.hpp"
#include "opencv2/videoio.hpp"
#include "opencv2/highgui.hpp"

#include <iostream>
#include <ctype.h>

using namespace cv;
using namespace std;

static void help()
{
	// print a welcome message, and the OpenCV version
	cout << "\nThis is a demo of Lukas-Kanade optical flow lkdemo(),\n"
		"Using OpenCV version " << CV_VERSION << endl;
	cout << "\nIt uses camera by default, but you can provide a path to video as an argument.\n";
	cout << "\nHot keys: \n"
		"\tESC - quit the program\n"
		"\tr - auto-initialize tracking\n"
		"\tc - delete all the points\n"
		"\tn - switch the \"night\" mode on/off\n"
		"To add/remove a feature point click it\n" << endl;
}

Point2f point;
bool addRemovePt = false;

static void onMouse(int event, int x, int y, int /*flags*/, void* /*param*/)
{
	if (event == EVENT_LBUTTONDOWN)
	{
		point = Point2f((float)x, (float)y);
		addRemovePt = true;
	}
}

int main(int argc, char** argv)
{
	VideoCapture cap;
	TermCriteria termcrit(TermCriteria::COUNT | TermCriteria::EPS, 20, 0.03);
	Size subPixWinSize(10, 10), winSize(31, 31);

	const int MAX_COUNT = 500;
	bool needToInit = false;
	bool nightMode = false;

	help();
	cv::CommandLineParser parser(argc, argv, "{@input|0|}");
	string input = parser.get<string>("@input");

	if (input.size() == 1 && isdigit(input[0]))
		cap.open(input[0] - '0');
	else
		cap.open(input);

	if (!cap.isOpened())
	{
		cout << "Could not initialize capturing...\n";
		return 0;
	}

	namedWindow("LK Demo", 1);
	setMouseCallback("LK Demo", onMouse, 0);

	Mat gray, prevGray, image, frame;
	vector<Point2f> points[2];

	for (;;)
	{
		cap >> frame;
		if (frame.empty())
			break;

		frame.copyTo(image);
		cvtColor(image, gray, COLOR_BGR2GRAY);

		if (nightMode)
			image = Scalar::all(0);

		if (needToInit)
		{
			// automatic initialization
			goodFeaturesToTrack(gray, points[1], MAX_COUNT, 0.01, 10, Mat(), 3, 3, 0, 0.04);
			cornerSubPix(gray, points[1], subPixWinSize, Size(-1, -1), termcrit);
			addRemovePt = false;
		}
		else if (!points[0].empty())
		{
			vector<uchar> status;
			vector<float> err;
			if (prevGray.empty())
				gray.copyTo(prevGray);
			calcOpticalFlowPyrLK(prevGray, gray, points[0], points[1], status, err, winSize,
				3, termcrit, 0, 0.001);
			size_t i, k;
			for (i = k = 0; i < points[1].size(); i++)
			{
				if (addRemovePt)
				{
					if (norm(point - points[1][i]) <= 5)
					{
						addRemovePt = false;
						continue;
					}
				}

				if (!status[i])
					continue;

				points[1][k++] = points[1][i];
				circle(image, points[1][i], 3, Scalar(0, 255, 0), -1, 8);
			}
			points[1].resize(k);
		}

		if (addRemovePt && points[1].size() < (size_t)MAX_COUNT)
		{
			vector<Point2f> tmp;
			tmp.push_back(point);
			cornerSubPix(gray, tmp, winSize, Size(-1, -1), termcrit);
			points[1].push_back(tmp[0]);
			addRemovePt = false;
		}

		needToInit = false;
		imshow("LK Demo", image);

		char c = (char)waitKey(10);
		if (c == 27)
			break;
		switch (c)
		{
		case 'r':
			needToInit = true;
			break;
		case 'c':
			points[0].clear();
			points[1].clear();
			break;
		case 'n':
			nightMode = !nightMode;
			break;
		}

		std::swap(points[1], points[0]);
		cv::swap(prevGray, gray);
	}

	return 0;
}

7. 參考文獻

windows 下OpenCV的安裝部署詳細教程：https://blog.csdn.net/maizousidemao/article/details/81474834
由於找不到opencv_world320d.dll,無法繼續執行代碼解決方案：https://blog.csdn.net/weixin_41215479/article/details/85252942
OpenCV的5個經典例程：https://blog.csdn.net/weixin_43201433/article/details/87869823
OpenCV百度百科：https://baike.baidu.com/item/opencv/10320623?fr=aladdin

OpenCV的安裝、環境配置和例程運行詳解

Kafka存儲機制

HTTP URL 詳解

歸併排序的C/C++實現及講解

隊列的鏈表C/C++實現

隊列的數組（C語言）實現

OpenCV的安裝、環境配置和例程運行詳解

循環隊列的數組（C/C++）實現及詳細講解

https://yachay.unat.edu.pe/blog/index.php?comment_area=format_blog&comment_component=blog&comment_co

linux以太網驅動總結