如何在树莓派4B上安装OpenCV

opencv下载

首先在树莓派的终端界面通过wegt命令下载（但下载速度可能很慢），终端输入下列代码进行下载

cd /home/pi/Downloads
wget https://github.com/Itseez/opencv/archive/3.1.0.zip
wget https://github.com/Itseez/opencv_contrib/archive/3.1.0.zip

输入以下命令解压opencv压缩包，也可以在Windows下解压后直接通过传输工具传输到目前目录下

cd /home/pi/Downloads
unzip opencv-3.1.0.zip
unzip opencv_contrib-3.1.0.zip

解压后如下图所示：

换源

在树莓派的命令行界面输入命令：

sudo nano /etc/apt/sources.list

清华镜像源如下：

deb http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ buster main non-free contrib
deb-src http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/raspbian/raspbian/ buster main non-free contrib

注意：这里需要把stretch改为buster，换源后，输入sudo apt-get install update更新下。

opencv3.1.0的安装

安装numpy

输入以下命令安装好numpy，这个是python的科学计算库。

sudo pip3 install numpy

扩展目录到SD卡

将树莓派根目录扩展到整个SD卡，代码如下：

sudo raspi-config

首先选择第7项，然后选择Expand Filesystem，将根目录扩展到这个SD卡，充分利用SD卡的存储空间。如果不进行这一步，后续命令会出现卡死。


退出设置界面，重启树莓派。用df -h查看是否挂载成功

安装OpenCV所需的库

依次在终端输入以下命令进行安装

sudo apt-get install build-essential git cmake pkg-config -y
sudo apt-get install libjpeg8-dev -y
sudo apt-get install libtiff5-dev -y
sudo apt-get install libjasper-dev -y
sudo apt-get install libpng12-dev -y
sudo apt-get install libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libv1l-dev -y
sudo apt-get install libgtk2.0-dev -y
sudo apt-get install libatlas-base-dev gfortran -y

总结：上面的库必须安装成功，否正后面的编译会出现诸多问题，解决起来更麻烦。

配置编译文件

进入opencv-3.1.0目录下，新建一个build文件，后续所有的Cmake配置文件会存放在里面

cd /home/pi/Downloads/opencv-3.1.0
mkdir build
cd build

输入以下命令进行Cmake配置，Cmake后可输出适配于树莓派平台的Makefile，后面编译opencv。
注意，下面这是一行命令（包括最后那俩点儿），需要耐心等待十五分钟左右，慢不要紧，不报错就行：

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local -D INSTALL_C_EXAMPLES=ON -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON -D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=/home/pi/Downloads/opencv_contrib-3.1.0/modules -D BUILD_EXAMPLES=ON -D WITH_LIBV1L=ON -D PYTHON3_EXECUTABLE=/usr/bin/python3.7 -D PYTHON_INCLUDE_DIR=/usr/include/python3.7 -D PYTHON_LIBRARY=/usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libpython3.7m.so -D PYTHON3_NUMPY_INCLUDE_DIRS=/usr/lib/python3/dist-packages/numpy/core/include ..

命令解释如下：

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
-D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local \
-D INSTALL_C_EXAMPLES=ON \
-D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON \
-D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=/home/pi/Downloads/opencv_contrib-3.1.0/modules \#本行需根据自己安装的路径修改
-D BUILD_EXAMPLES=ON \
-D WITH_LIBV1L=ON \
-D PYTHON3_EXECUTABLE=/usr/bin/python3.7 \
-D PYTHON_INCLUDE_DIR=/usr/include/python3.7 \
-D PYTHON_LIBRARY=/usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libpython3.7m.so \
-D PYTHON3_NUMPY_INCLUDE_DIRS=/usr/lib/python3/dist-packages/numpy/core/include \
..

cmake成功后如下图所示：

编译

保证树莓派有至少5G的存储空间，这也是上面为什么要挂载到SD卡的原因， 输入以下命令进行编译：

make && sudo make install

等待慢慢编译，第一次编译至少需要5小时+，如果编译过程中遇到问题，可参考下面的解决办法进行解决.

遇到的问题及解决办法

在编译到80%左右时可能会出现openc_contrib 提示缺少boostdesc_bgm.i文件而出错，这个是由于官方所给的那两个包不全。

解决方法如下:
可以在我的百度云盘里下载然后将所有带i结尾的文件全部都拷贝到 opencv_contrib/modules/xfeatures2d/src/ 路径下即可。

然后继续上面的编译操作即可。
编译到96%时，会出现fatal error: opencv2/xfeatures2d/cuda.hpp: 没有那个文件或目录的错误标志

这个是由于之前在树莓派的python2环境下安装了opencv所致，解决方法如下：
将/home/pi/Downloads/opencv_contrib-3.1.0/modules/xfeatures2d/include/opencv2目录下的xfeatures2d文件夹和xfeatures2d.hpp文件复制粘贴到/home/pi/Downloads/opencv-3.1.0/modules/stitching/include/opencv2目录下即可解决，命令如下：

cp /home/pi/Downloads/opencv_contrib-3.1.0/modules/xfeatures2d/include/opencv2/xfeatures2d.hpp /home/pi/Downloads/opencv-3.1.0/modules/stitching/include/opencv2 -r
cp /home/pi/Downloads/opencv_contrib-3.1.0/modules/xfeatures2d/include/opencv2/xfeatures2d /home/pi/Downloads/opencv-3.1.0/modules/stitching/include/opencv2 -r

继续后面可能还会出现一个错误：
make[2]: *** [modules/python3/CMakeFiles/opencv_python3.dir/build.make:63：modules/python3/CMakeFiles/opencv_python3.dir/__/src2/cv2.cpp.o] 错误 1
make[1]: *** [CMakeFiles/Makefile2:21669：modules/python3/CMakeFiles/opencv_python3.dir/all] 错误 2
make: *** [Makefile:163：all] 错误 2

解决方法如下：
首先找到/home/pi/Downloads/opencv-3.1.0/modules/python/src2 中的cv2.cpp文件，然后在第885行把char* 改成 const char* 即可解决，最后继续上面的编译操作即可。命令如下：

vim /home/pi/Downloads/opencv-3.1.0/modules/python/src2/cv2.cpp

最后，就能成功编译到100%了，那么就测试一下，命令如下：

python3
import cv2

可以看到，我这里还是失败，提示的是没有cv2模块：

解决办法：
输入sudo apt-get install安装以下就可以了，成功后会出现下图的效果：

最后再输入命令测试一下：

python3
import cv2
cv2.__version__

至此，恭喜安装完成。