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樹莓派3B/3B+和4B安裝OpenCV教程 (屢試不爽)

　　　　


安裝前準備



  1. 在樹莓派上拓展文件系統



　　　　如果你使用的樹莓派為新裝的系統，那麼第一件事情就是擴展文件系統，以包括microSD卡上的所有空間。


　　　　具體步驟如下：


　　　　　　1.在樹莓派終端（或者SSH）上輸入：


1 $ sudo raspi-config

 


　　　　　　2.然後選擇"高級選項"菜單項


 　　


 　　　　　　3.然後選擇"擴展文件系統":


　　


  　　　　　4.　選擇第一個選項"A1.Expand Filesystem",按鍵盤上的Enter鍵,完成後點擊"Finish"按鈕，重新啟動樹莓派。


　　　　如果不能重啟，則可以執行以下操作：


1 $ sudo reboot

 


　　　　　　重新啟動后，文件系統已經擴展為包括micro-SD卡上的所有空間。可以通過執行 df -h 檢查輸出來驗證磁盤是否已擴展。


1 $ df -h

 


 


　　


 


　　　　　　5. 此時我的樹莓派文件系統已擴展為包含16GB的micor-SD卡。如果您使用的是8GB卡，則可能使用了將近50％的可用空間，


　　　　因此，一件簡單的事情就是刪除LibreOffice和Wolfram引擎以釋放Pi上的一些空間：


1 $ sudo apt-get purge wolfram-engine
 2 $ sudo apt-get purge libreoffice*
 3 $ sudo apt-get clean
 4 $ sudo apt-get autoremove

 


 


　　2.更換樹莓派源為清華鏡像源，防止後面下載GTK2.0失敗。


　　　　換源方法參考:


安裝步驟


　　 1.更新系統


1 $ sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade

　　 


　　 2.在樹莓派上安裝OpenCV所需要依賴的工具和一些圖像視頻庫



  • 安裝包括CMake的開發人員工具

    1 // 安裝build-essential、cmake、git和pkg-config
     2 sudo apt-get install build-essential cmake git pkg-config

     




  • 安裝常用圖像工具包

    1 // 安裝jpeg格式圖像工具包
     2 sudo apt-get install libjpeg8-dev

     

    1 // 安裝tif格式圖像工具包
     2 sudo apt-get install libtiff5-dev

     

    1 // 安裝JPEG-2000圖像工具包
     2 sudo apt-get install libjasper-dev

     

    1 // 安裝png圖像工具包
     2 sudo apt-get install libpng12-dev

     




  • 安裝常用的視頻庫



1 //v4l中4後面的是 英文字母"l"
 2 sudo apt-get install libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libv4l-dev

 


　　



  • 安裝GTK2.0

    1 sudo apt-get install libgtk2.0-dev

     


  • 安裝OpenCV數值優化函數包



1 sudo apt-get install libatlas-base-dev gfortran

 


　　  


 


　　  3.下載編譯OpenCV源碼



  • 下載opencv3.4.3和opencv_contrib3.4.3



1 // 下載OpenCV
 2 wget -O opencv-3.4.3.zip https://github.com/Itseez/opencv/archive/3.4.3.zip

 


　　　


1 // 解壓OpenCV
 2 unzip opencv-3.4.3.zip

 


　　　


1 // 下載OpenCV_contrib庫：
 2 wget -O opencv_contrib-3.4.3.zip https://github.com/Itseez/opencv_contrib/archive/3.4.3.zip

 


　　　


 


1 // 解壓OpenCV_contrib庫：
 2 unzip opencv_contrib-3.4.3.zip
　　　

  • 配置CMake編譯OpenCV 3環境



　　　　使用CMake設置編譯,然後運行 make 來編譯OpenCV。這是整個過程中耗時最長的步驟，大約4個小時。


　　　　回到OpenCV存儲庫並創建 build 文件夾，用來存放 CMake 編譯時產生的臨時文件。


1 //具體路徑請以實際為準
 2 cd ~/opencv-3.4.3
 3 
 4 // 新建build文件夾
 5 mkdir build
 6      
 7 // 進入build文件夾
 8 cd build
 9

　　　


 



  •  設置CMake編譯參數，安裝目錄默認為/usr/local



　　　　注意參數名、等號和參數值之間不能有空格，每行末尾"\"之前有空格，這裏使用換行符"\"是為了看起來工整，參數值最後是兩個英文的點，意思是上級


　　目錄(【注意】如果在root用戶下執行cmake命令，請將OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH的值改為絕對路徑，如：/home/pi/opencv_contrib-3.4.3/modules)：


/** CMAKE_BUILD_TYPE是編譯方式
 * CMAKE_INSTALL_PREFIX是安裝目錄
 * OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH是加載額外模塊
 * INSTALL_PYTHON_EXAMPLES是安裝官方python例程
 * BUILD_EXAMPLES是編譯例程（這兩個可以不加，不加編譯稍微快一點點，想要C語言的例程的話，在最後一行前加參數INSTALL_C_EXAMPLES=ON，要C++例程的話在最後一行前加參數INSTALL_C_EXAMPLES=ONINSTALL_CXX_EXAMPLES=ON）
 **/
  
 sudo cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
     -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local \
     -D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=~/opencv_contrib-3.4.3/modules \
     -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON \
     -D INSTALL_CXX_EXAMPLES=ON \
     -D BUILD_EXAMPLES=ON ..

　　　


 


 　　　　配置完后如下圖：


　　　


 



  • 備份build文件中的東西



 　　　　因為下一步的編譯會使用build文件中的東西，假如編譯失敗后還要重新進行cmake，比較耽誤時間，這裏可以直接備份一下cmake好的build文件夾，


　　命名為build1，重新make的時候可以拿來用。


1 //返回上層目錄
 2 cd ..
 3 //備份release文件夾
 4 cp -r release ./release1

　　



  • 為樹莓派增加SWAP



　　　　在開始編譯之前，建議你增加交換空間。這將使你使用樹莓派的所有四個內核來編譯OpenCV，而不會由於內存耗盡導致編譯掛起。


　　　　打開 / etc / dphys - swapfile   文件：


1 $ sudo nano /etc/dphys-swapfile

　　　　然後編輯 CONF_SWAPSIZE  變量：


　　　


 


 　　　  注意：此處我將交換空間從100MB增加到2048MB；如果你不執行此步驟，你的樹莓派編譯時很可能掛起。


　　　　重新啟動交換服務:


1 $ sudo /etc/init.d/dphys-swapfile stop
 2 $ sudo /etc/init.d/dphys-swapfile start

　　　


 


 　　　　注意:增加交換空間的大小是燒壞樹莓派 microSD卡的好方法。基於閃存的存儲只能執行有限數量的寫操作，直到該卡基本不能夠容納1和0。我們只能在短時間內


　　啟動大型交換,所以這沒什麼大問題的。



  • 編譯OpenCV 3



1 /**
 2 * 以管理員身份，否則容易出錯
 3 * make命令參數-j4指允許make使用最多4個線程進行編譯,這樣編譯速度會更快
 4 * 可以根據自己機器的情況進行更改
 5 * 使用tee命令可以將編譯過程中終端显示的信息保存到make.log文件中，便於查看，這樣即使VNC斷線，終端的* 信息太多看不到，也可以通過make.log文件查看編譯過程。
 6 **/
 7  
 8 sudo make -j4 2>&1 | tee make.log

　　　


 


　　　　如果看到進度編譯到100%，那麼說明編譯安裝成功。


　　　


1 // 安裝
 2 sudo make install
 3  
 4 // 更新動態鏈接庫
 5 sudo ldconfig

　　　 


　　　　注意： 不要忘記回到 /etc/dphys-swapfile 文件:


　　　　　　　1.將 CONF_SWAPSIZE 重置為 100MB


　　　　　　　2.重新啟動交換服務


其他配置


　　　設置庫的路徑，相當於windows下的環境變量，便於使用OpenCV庫，也可以不進行設置，使用的時候說明路徑也可。例如在編譯時說明使用庫的路徑是 -L/usr/local/lib 


 


　　1.配置opencv.conf　


　　　打開opencv.conf配置文件，在末端加入如下內容：　


 1 //這裏我使用的是樹莓派默認的nano，也可以使用vim、gedit.打開opencv.conf文件
  2 sudo nano /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf
  3 
  4 /**
  5 *在末端添加如下內容
  6 *注意：？表示一個空格，可能原因是有的語言要求最後有一個空格才可以編譯通過。
  7 **/
  8 /usr/local/lib
  9 ?
 10 
 11 //加載一下
 12sudo ldconfig

 　　


　　2.打開 bash.bashrc 配置文件 


1 //打開bash.bashrc配置文件
 2 sudo gedit /etc/bash.bashrc
 3 
 4 
 5 // 在最後添加如下內容
 6 PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/usr/local/lib/pkgconfig       
 7 export PKG_CONFIG_PATH

 　　　


　　3.重啟樹莓派


1 sudo reboot

 


 檢測OpenCV使用是否正常


　　python程序


 1 import cv2
  2 import numpy as np
  3 cv2.namedWindow("gray")
  4 img = np.zeros((512,512),np.uint8)#生成一張空的灰度圖像
  5 cv2.line(img,(0,0),(511,511),255,5)#繪製一條白色直線
  6 cv2.imshow("gray",img)#显示圖像
  7 #循環等待，按q鍵退出
  8 while True:
  9     key=cv2.waitKey(1)
 10     if key==ord("q"):
 11         break
 12 cv2.destoryWindow("gray")

　　保存文件為 test.py ，並在終端運行程序


1 sudo python3 test.py

　　運行結果如下：


　　


 

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