Ubuntu 16.04编译配置opencv 4.1.1 + opencv_contrib 4.1.1（C++ & Python）

0 引言

主要参考资料： Comprehensive guide to installing OpenCV 4.1.0 on Ubuntu 18.04 from source

Ubuntu 16.04上安装了Anaconda 3（python 3.7.4）的环境，装有opencv-python (4.2.0)包，发现一直没有配置OpenCV（C++）环境。目的也就是编译安装OpenCV（C++）环境，为了测试ViBe官方开源C代码在Ubuntu上的效率，从而试图找出【利用Cython打包复用ViBe运动目标检测C源码】一开始python调用速度不是很快的原因。 OpenCV官网也上不去，加载半天没反应，百度各种配置过程教程，结果总是卡在编译make过程，看make报错信息，大概知道是由Anaconda环境导致的错误，里面有一小节报错信息是这样：

/usr/bin/ld: warning: libzstd.so.1.3.7, needed by //home/***/anaconda3/lib/libtiff.so.5, not found (try using -rpath or -rpath-link)

猜测Anaconda的libtiff.so.5和系统本身下载（见参考的博客的Step 1: Installing dependencies of OpenCV，预先下载依赖项中包含libtiff）的存在冲突？从而就有如下两个方案：

1. 将.bashrc中anaconda坏境变量注释，重新source .bashrc，试了不行，仍然报错；
2. 直接conda deactivate退出当前anaconda环境（默认的应该是base），然后竟然编译安装成功了。（打码的地方是用户名）

1 编译安装过程

1.1 安装依赖库

这一部分，完全按着参考博客【Comprehensive guide to installing OpenCV 4.1.0 on Ubuntu 18.04 from source】中的Step 1来进行的，照着安装即可，毕竟很多东西其实我也不知道是什么。

由于我一直使用的是Anaconda的python环境，所以参考博客中Step 2 到 Step5，我都没有用到。

1.2 下载OpenCV及OpenCV_Contrib源码

我下载的是OpenCV 4.1.1和OpenCV Contrib 4.1.1的源码（版本号一致），下载完成之后将其解压

wget https://github.com/opencv/opencv/archive/4.1.1.zip
wget https://github.com/opencv/opencv_contrib/archive/4.1.1.zip

1.3 构建、编译OpenCV

conda deactivate # 我编译成功的关键，退出当前anaconda虚拟环境
cd opencv-4.1.1
mkdir build 
cd build

构建过程应该算是核心操作了吧，具体参数的意义参考【Comprehensive guide to installing OpenCV 4.1.0 on Ubuntu 18.04 from source】中Step 7介绍，我使用的构建参数如下：

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
      -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/opencv-4.1.1  \
      -D INSTALL_C_EXAMPLES=ON   \
      -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON  \
      -D WITH_TBB=OFF \
      -D WITH_V4L=ON  \
      -D WITH_QT=OFF  \
      -D WITH_OPENGL=OFF \
      -D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=../../opencv_contrib-4.1.1/modules \
      -D BUILD_EXAMPLES=ON  \
      -D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=YES ..   # 注意最后的两个点儿

其中-D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local/opencv-4.1.1用于指定编译安装位置，不指定的话默认应该是装在/use/local；-D INSTALL_C_EXAMPLES=ON和-D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON应该是可要可不要，接下来的四个-D WITH_***看个人需要ON或者OFF吧；-D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=../../opencv_contrib-4.1.1/modules指定OpenCV Contrib的路径，如果不需要删掉这一行就行，也不用下载它的源码；-D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=YES用于生成opencv4.pc文件，方便今后编译代码使用。

编译过程，可以先使用nproc命令查找可以并行运行的线程数，然后使用make -jn来进行编译，n最好小于nproc查询出的值。

nproc
make -j20    # 根据个人机器修改

然后就是等，如果运气好的话，就100%编译成功了，如果遇上什么奇奇怪怪的问题，那就再去查吧。我的机器到这是成功编译了的，我觉得我编译成功的关键就是那句conda deactivate。

1.4 安装以及环境配置

编译成功之后，进行安装，需要root权限：

sudo make install

安装完之后，其路径位于/usr/local/opencv-4.1.1，需要添加动态库路径，相当于告诉系统下次编译C++代码时，动态链接库到哪里去找。

sudo sh -c 'echo "/usr/local/opencv-4.1.1/lib" >> /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf'
sudo ldconfig

1.5 opencv4.pc文件的修改与重定位

构建的时候说过-D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=YES用于生成opencv4.pc文件，方便今后编译代码使用。

我们可以在路径/usr/local/opencv-4.1.1/lib/pkgconfig/下找到该文件，将其复制到/usr/local/pkgconfig/路径下，如果不存在就创建这个目录：

cd /usr/local/lib
mkdir pkgconfig
sudo cp /usr/local/opencv-4.1.1/lib/pkgconfig/opencv4.pc /usr/local/lib/pkgconfig/

然后对该文件进行修改，修改参考的【Comprehensive guide to installing OpenCV 4.1.0 on Ubuntu 18.04 from source】中Step 9介绍，我没有测试不改行不行，反正改了是可行的。

cd /usr/local/lib/pkgconfig
sudo vi opencv4.pc

将

includedir_old=${prefix}/include/opencv4/opencv

改为

includedir_old=${prefix}/include/opencv4/opencv2

这一些工作完成后，我们就可以进行测试了

2 测试

命令行输入：

pkg-config --libs --cflags opencv4

输出

-I/usr/local/opencv-4.1.1/include/opencv4/opencv2 -I/usr/local/opencv-4.1.1/include/opencv4 -L/usr/local/opencv-4.1.1/lib -lopencv_stitching -lopencv_gapi -lopencv_freetype -lopencv_img_hash -lopencv_bioinspired -lopencv_stereo -lopencv_tracking -lopencv_face -lopencv_xobjdetect -lopencv_rgbd -lopencv_fuzzy -lopencv_xphoto -lopencv_dnn_objdetect -lopencv_surface_matching -lopencv_sfm -lopencv_saliency -lopencv_plot -lopencv_structured_light -lopencv_xfeatures2d -lopencv_shape -lopencv_phase_unwrapping -lopencv_videostab -lopencv_photo -lopencv_reg -lopencv_hdf -lopencv_hfs -lopencv_aruco -lopencv_datasets -lopencv_text -lopencv_dnn -lopencv_bgsegm -lopencv_ccalib -lopencv_line_descriptor -lopencv_dpm -lopencv_objdetect -lopencv_highgui -lopencv_quality -lopencv_ml -lopencv_superres -lopencv_optflow -lopencv_ximgproc -lopencv_video -lopencv_calib3d -lopencv_videoio -lopencv_imgcodecs -lopencv_features2d -lopencv_imgproc -lopencv_flann -lopencv_core

输出来自上面opencv4.pc文件中的内容，实际上也就是指定了编译OpenCV的C++代码时，编译器需要的与OpenCV相关的库文件。即起到了gcc / g++编译时，-I、-L和-l的作用。（相当于【Code::Blocks16.01配置MinGW64及opencv4.1.1】时在Code::Blocks中配置OpenCV的操作）

2.1 C++代码的测试

新建文件OpenCV_Demo.cpp：

#include "opencv.hpp"

using namespace cv;
using namespace std;

int main( int argc, char** argv )
{
  cout << "OpenCV version : " << CV_VERSION << endl;
  cout << "Major version : " << CV_MAJOR_VERSION << endl;
  cout << "Minor version : " << CV_MINOR_VERSION << endl;
  cout << "Subminor version : " << CV_SUBMINOR_VERSION << endl;
}

编译：

g++ -std=c++11 main.cpp `pkg-config --libs --cflags opencv4` -o main

运行：

./main

2.2 Python代码测试

事实上，我这安装的只会对C++环境有影响，Python环境下的OpenCV仍然是我之前通过anaconda安装的opencv-python，但是编译OpenCV源码过程中也会生成可供Python使用的动态链接库，我们可以将Anaconda里面的opencv-python动态链接库文件替换为新生成的动态链接库文件。

Anaconda中opencv-python安装位置如下，里面包含动态库文件cv2.cpython-37m-x86_64-linux-gnu.so：

YOUR_ANACONDA_PATH/anaconda3/lib/python3.7/site-packages/cv2

我们编译OpenCV源码新生成的动态链接库文件位置如下，里面包含动态链接库文件python-3.5/cv2.cpython-35m-x86_64-linux-gnu.so:

/usr/local/opencv-4.1.1/lib/python3.5/dist-packages/cv2

如果需要使用我们编译的动态链接库作为python版本的opencv，可以替换掉Anaconda里的动态链接库（不建议直接替换，最好留个备份，因为我也不知道会不会有什么隐患，我看了下我编译生成的动态库文件只有7M多，但是Anaconda下载的有27M，不清楚会不会有什么问题）：

cd YOUR_ANACONDA_PATH/anaconda3/lib/python3.7/site-packages/cv2
mv cv2.cpython-37m-x86_64-linux-gnu.so old_cv2.cpython-37m-x86_64-linux-gnu.so
cp /usr/local/opencv-4.1.1/lib/python3.5/dist-packages/cv2/python-3.5/cv2.cpython-35m-x86_64-linux-gnu.so ./cv2.cpython-37m-x86_64-linux-gnu.so

然后就可以测试了，测试之前需要将我们的Anaconda虚拟环境再次激活：

conda activate base

可以看到opencv的版本从本来的4.2.0变成了编译的4.1.1。