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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/dphysswapfile 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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