在 Raspberry Pi 上面安裝 OpenCV 函式庫

這裡介紹如何在 Raspberry Pi 上面安裝 OpenCV 函式庫，安裝方式可選擇使用 apt 或是自行編譯安裝。

OpenCV 是一個很強大的電腦視覺（Computer Vision）工具，可用於開發即時的影像處理、電腦視覺以及模式識別程式，應用領域很廣泛，以下介紹如何在 Raspberry Pi 上面安裝與使用 OpenCV。

安裝 OpenCV

要在 Raspberry Pi 上面安裝 OpenCV，可以分為兩種方式，一種是直接使用 apt 來安裝，這種方式最簡單，一般建議是用這種。而另外一種則是從 OpenCV 的網站下載原始碼自行編譯，這種安裝方式比較麻煩，如果需要最新版的 OpenCV 或是有特殊需求想要自行調整編譯參數的人才需要用這種方式。

使用 Apt 安裝 OpenCV

如果要在 Raspberry Pi 中安裝與使用 OpenCV，最方便的方式就是使用 apt 來安裝：

sudo apt-get install libopencv-dev

基本上這樣系統就會自動把 OpenCV 的函式庫安裝好，非常簡單。

下載 OpenCV 原始碼自行編譯安裝

如果您需要最新版的 OpenCV，那麼就會需要抓取最新的原始碼來編譯，以下是下載、編譯與安裝的步驟。

Step 1
安裝編譯 OpenCV 所需要的套件：

sudo apt-get install build-essential cmake cmake-curses-gui pkg-config libpng12-0 libpng12-dev libpng++-dev libpng3 libpnglite-dev zlib1g-dbg zlib1g zlib1g-dev pngtools libtiff4-dev libtiff4 libtiffxx0c2 libtiff-tools libeigen3-dev

需要的套件很多，這是另外一部分：

sudo apt-get install libjpeg8 libjpeg8-dev libjpeg8-dbg libjpeg-progs ffmpeg libavcodec-dev libavcodec53 libavformat53 libavformat-dev libgstreamer0.10-0-dbg libgstreamer0.10-0 libgstreamer0.10-dev libxine1-ffmpeg libxine-dev libxine1-bin libunicap2 libunicap2-dev swig libv4l-0 libv4l-dev python-numpy libpython2.6 python-dev python2.6-dev libgtk2.0-dev

Step 2
從 OpenCV 的網站上下載 OpenCV 的原始碼，下載下來之後，先解壓縮：

unzip opencv-2.4.10.zip

或是直接使用 Git 下載：

git clone https://github.com/Itseez/opencv.git

Step 3
進入 OpenCV 的原始碼目錄，建立一個編譯用的子目錄。

cd opencv-2.4.10
mkdir release
cd release

使用 ccmake 建立 CMake 設定檔：

ccmake ../

由於我們建立的是一個全新的編譯設定，所以會顯示 Empty Cache，直接按下「c」繼續。

接著會出現所有可以調整的選項，您可以依照自己的需求來修改。

修改完後，按下「c」設定新的選項，然後再按下「g」即可產生編譯用的設定檔案。

Step 4
進行編譯：

make
sudo make install

由於 Raspberry Pi 的處理速度很慢，所以編譯的過程會需要很久的時間，大該需要十個小時左右。在編譯的過程會需要大約 2G 的空間，所以也要注意一下 Raspberry Pi 的記憶卡所剩餘的空間是否充足。

OpenCV Hello World

安裝好 OpenCV 函式庫之後，接著寫一個小的程式測試一下：

#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <iostream>
using namespace cv;
using namespace std;
int main( int argc, char** argv ) {
    if( argc != 2) {
     cout <<" Usage: display_image ImageToLoadAndDisplay" << endl;
     return -1;
    }
    Mat image;
    // Read the file
    image = imread(argv[1], CV_LOAD_IMAGE_COLOR);
    if(! image.data ) { // Check for invalid input
        cout <<  "Could not open or find the image" << std::endl ;
        return -1;
    }
    // Create a window for display.
    namedWindow( "Display window", WINDOW_AUTOSIZE );
    // Show our image inside it.
    imshow( "Display window", image );
    // Wait for a keystroke in the window
    waitKey(0);
    return 0;
}

我將這個顯示圖片的程式碼儲存為 display_image.cpp，然後使用 g++ 編譯：

g++ -lopencv_highgui -lopencv_core -o display_image display_image.cpp

編譯時要加上連結用的函式庫 -lopencv_highgui -lopencv_core，如果不清楚該加哪些，可以直接使用 pkg-config 把所有的 OpenCV 函式庫都放進去：

g++ `pkg-config --libs opencv` -o display_image display_image.cpp

如果可以正常編譯出來 display_image 這個執行檔，就表示 OpenCV 已經安裝成功了，這個測試程式可以顯示指定的圖檔：

./display_image lena.jpg

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參考資料：robertcastle.com