qt和opencv环境搭建

记录了这两天搭建开发环境碰到的问题，我PC的开发环境是ubuntu18.04，目标平台是rk3399+ubuntu

一、QT

1、在pc上安装qt creator，这个网上有很多资料也很简单（期间参考了c.biancheng.net/view/3851.html），具体如下。

1）下载安装文件，官网下载可能比较慢，可以在国内镜像下载。（我用的网址https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/qt/official_releases/qt/5.12/5.12.2/）

2）执行下载下来的qt-opensource-linux-x64-5.12.2.run即可跳出安装界面。

但有个需要注意的是默认情况下安装时会提示要注册，可以现将PC网络断掉后再执行该程序，这样可以跳过注册的界面直接开始安装。

2、配置qt creator的编译环境。qt creator在夸平台编译上做的很方便。如果要编译某个平台下的程序，只需要添加一个该平台的编译环境（主要需要添加编译工具gcc/g++，qmake就可以了），然后在构建项目时选择该环境就可以了。

1）点击qt creator左侧菜单中的Manage Kits即可弹出添加和修改编译环境的界面，默认系统会自己检测和生成一个pc上的编译环境Kits（我电脑上显示为取名为Desktp Qt 5.12.2 64bit）

2）点击该窗口右边的添加按钮，可以新增加一个，我增加的名称为rk3399，添加新Kits关键是要选择下面的“编译器”和“Qt 版本”，sysroot也最好选上，这样库和头文件的路径在编译的时候就可以自己找到了。“编译器”和“Qt 版本”需要在该窗口的另外两个界面“编译器”和“Qt Versions”界面进行添加后才能选择

3）编译器添加时直接选择sdk中相应的交叉编译工具即可

4）“Qt Versions”添加实际上是需要选择一个qmake，我走过弯路，开始选择的是在板子上通过apt install安装qt5-default后下载下来的qmake，一直提示报错。实际上需要选择在pc上用交叉编译工具编译生成的qmake才可以。我通过rk3399 sdk中的buildroot编译出qmake（编译方法见后面qt编译部分），选择这个ok

5）编译成功后运行程序报/usr/bin/ld: cannot find -lGL错误，执行: sudo apt-get install libgl1-mesa-dev 后ok

二、opencv

1、开始本来也想直接用sdk中的buildroot编译出来比较省事，但sdk的buildroot编译出来的版本为3.x的，我们需要用最新版本4.5.x的。我还是想利用buildroot写好的配置来编译，所以我就在网上下了一个最新的buildroot（https://buildroot.org/download.html）包解压看里面的package目录下也只有opencv3目录，没有opencv4，这样就只有自己来下载代码编译了。

2、在网上下载opencv-4.5.1.tar.gz和opencv_contrib-4.5.1.zip两个包（官网下载很慢，我是找了一个国内人下载后共享出来的链接下载的），opencv_contrib-4.5.1.zip包含和一些开源的功能模块代码。我的理解为这个包类似于插件或者是opencv功能的一个丰富。

3、解压opencv-4.5.1.tar.gz和opencv_contrib-4.5.1.zip，将解压后的opencv_contrib-4.5.1拷贝到opencv-4.5.1目录，这样我们代码下载和解压就完成了

4、编译。如果为pc编译比较简单，直接创建一个build目录或者build_x86目录，然后在该目录下执行cmake ..  再进行make和make install就编译完成了

5、为目标板子rk3399交叉编译。

1）创建目录build_rk3399

2）在该目录下执行如下命令：（注意cmake 一系列参数后的 ..  ，表示源代码路径，这里是指上级目录）

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPR=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=./usr/local -D WITH_CUDA=ON -D ENABLE_FAST_MATH=1 -D WITH_CUBLAS=1 -D BUILD_EXAMPLES=ON -D CMAKE_C_COMPILER=~/edisk/work/rk3399_buildroot/rk3399_linux_release_v2.5.1_20210301/buildroot/output/host/bin/aarch64-linux-gcc -D CMAKE_CXX_COMPILER=~/edisk/work/rk3399_buildroot/rk3399_linux_release_v2.5.1_20210301/buildroot/output/host/bin/aarch64-linux-g++  ..

3）执行make -j8 开始编译，我在编译过程中出现了几次报错，具体如下：

a）提示下面的错误。解决办法为在应用程序的项目文件 xxxx.pro中增加LIBS +=-lopencv_flann 解决

warning: libopencv_flann.so.4.5, needed by /home/miaozhihua/edisk/work/opensource/opencv4_arm/opencv-4.5.1/build_rk3399/usr/local/lib/libopencv_features2d.so, not found (try using -rpath or -rpath-link)

libopencv_calib3d.so: undefined reference to `cv::flann::Index::~Index()'

libopencv_features2d.so: undefined reference to `cv::flann::IndexParams::IndexParams()'

libopencv_features2d.so: undefined reference to `cv::flann::IndexParams::~IndexParams()'

b）提示和png相关的几个函数引用找不到，屏蔽3rdparty/libpng/pngpriv.h中的如下定义就可以了

//miaozh mask
/*
#  if (defined(__ARM_NEON__) || defined(__ARM_NEON)) && \
   defined(PNG_ALIGNED_MEMORY_SUPPORTED)
#     define PNG_ARM_NEON_OPT 2
#  else
#     define PNG_ARM_NEON_OPT 0
#  endif
*/

3）编译过程中报如下错误：

aarch64-linux-gnu/bin/ld: 找不到 -lgthread-2.0

aarch64-linux-gnu/bin/ld: 找不到 -lglib-2.0

在CMakeLists.txt中添加buildroot sdk编译出的lib所在目录就可以了，如下：

link_directories("/xxx/rk3399_linux_release/buildroot/output/rockchip_rk3399/target/usr/lib/")

4）在包含了opencv的相关头文件，比如下面这些文件后，编译的时候还是提示Mat类没有定义，最后发现代码中还需要添加using namespace cv;或者用cv:Mat才可以

#include 
#include 
#include 
#include 
#include "opencv2/imgproc/types_c.h"
#include 
#include 

三、qt库编译方法记录。

1）下载代码 http://download.qt.io/archive/qt/5.12/5.12.2/  ， 下载  qt-everywhere-src-5.12.2.tar.xz

2）解压后修改qmake.conf，具体文件路径在：mkspecs/linux-aarch64-gnu-g++/qmake.conf，在里面修改相关编译工具就可以了，具体如下：

# modifications to g++.conf
QMAKE_CC                = /opt/rk3399/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-gcc
QMAKE_CXX               = /opt/rk3399/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-g++
QMAKE_LINK              = /opt/rk3399/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-g++
QMAKE_LINK_SHLIB        = /opt/rk3399/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-g++

# modifications to linux.conf
QMAKE_AR                = /opt/rk3399/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-ar cqs
QMAKE_OBJCOPY           = /opt/rk3399/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-objcopy
QMAKE_NM                = /opt/rk3399/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-nm -P
QMAKE_STRIP             = /opt/rk3399/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-strip

3）配置，我用的配置命令和选项如下：

./configure \
-prefix _install \
-xplatform linux-aarch64-gnu-g++ \
-confirm-license \
-opensource \
-release \
-make libs \
-pch \
-qt-libjpeg \
-qt-libpng \
-qt-zlib \
-no-opengl \
-recheck-all

4）执行make -j8 && make install 后上面qtcreator添加KITS的QT versions需要的qmake位于安装目录_install/bin/qmake

5）但上面的库没有带opengl，如果不加-no-opengl配置会报如下错误，后续还是需要将opengl打开的，不然显示效率比较低，可以在网上搜索QMAKE_LIBS_OPENGL rk3399找相关解决方案尝试

ERROR: The OpenGL functionality tests failed!
You might need to modify the include and library search paths by editing QMAKE_INCDIR_OPENGL[_ES2],
QMAKE_LIBDIR_OPENGL[_ES2] and QMAKE_LIBS_OPENGL[_ES2] in the mkspec for your platform.

6）理论上需要将_install/lib和_install/plugins/platforms/下的相关文件拷贝到目标板子的文件系统中的。这样用qtcreator编译出来的应用程序就可以在板子上运行了。但我这里碰到了下面的问题：
a）将上面编译出来的qt库拷贝到板子上运行时提示如下错误：（该问题目前还未解决）

qt.qpa.plugin: Could not find the Qt platform plugin “xcb“ in ““

尝试解决：增加-xcb配置后重新编译，具体配置如下

./configure \
-prefix _install \
-xplatform linux-aarch64-gnu-g++ \
-confirm-license \
-opensource \
-release \
-make libs \
-pch \
-qt-libjpeg \
-qt-libpng \
-qt-zlib \
-xkbcommon \
-qt-xcb \
-recheck-all

结果在编译的时候报下面的错误，看起来xkbcommon和xcb库要单独编译后给配置文件指定库和头文件的路径后才能配置成功。因为没有找到这两个依赖库的源码，所以没办法进行下去了。

ERROR: Feature 'xkbcommon' was enabled, but the pre-condition 'libs.xkbcommon' failed.

ERROR: Feature 'xcb' was enabled, but the pre-condition 'features.thread && features.xkbcommon && libs.xcb' failed.

ERROR: The OpenGL functionality tests failed!
You might need to modify the include and library search paths by editing QMAKE_INCDIR_OPENGL[_ES2],
QMAKE_LIBDIR_OPENGL[_ES2] and QMAKE_LIBS_OPENGL[_ES2] in the mkspec for your platform.

b）然后我又在buildroot中编译了一个qt的库，将buildroot中编译出的qt库拷贝到板子上运行程序时提示如下错误：（该问题目前还未解决）

error while loading shared libraries: libpcre2-16.so.0: cannot open shared object file: No such file or directory

将buildroot中编译出的libpcre2相关库文件拷贝到板子上后（sudo cp target/usr/lib/libpcre2-* /usr/lib/ -a）报如下错误

/lib/aarch64-linux-gnu/libm.so.6: version `GLIBC_2.29' not found (required by /usr/lib/libQt5Widgets.so.5)

最后发现是rk3399 sdk中buildroot所用的交叉编译工具和其ubuntu中用的编译工具版本不一致。板子ubuntu上的libm.so.6链接的是libm-2.27.so文件。而buildroot中用的是2.29版本，所以用buildroot编译出的程序需要2.29的版本。我将buildroot中相关的库替代板子上的库后系统无法启动了，说明板子上其他程序需要的版本还是2.27的，这样buildroot中编译的程序很多情况下是无法直接在ubuntu环境的板子上跑的。不知道rockchip为啥会将两个版本搞的不一致？？？

c）针对上面将PC上编译的Qt应用程序在板子上运行报错的问题，现在想到的一个办法是PC编译环境用编译出来的，而目标板子上的库不用编译出来的，直接用在网上安装的（安装方法 sudo apt-get install qt5-default），这样验证发现目前可以正常运行。因为暂时没有好的解决办法，所以暂时就这样处理了。但有一个潜在的问题是编译的库和运行的库版本不一致，有可能后续编译不报错，而程序在板子上运行会报错。

四、因为opencv是用cmake管理的，在编译过程中对cmake有一个初步认识了，记录一下

1）cmake管理的程序在编译之前需要执行cmake命令来生成Makefile，运行cmake的当前目录可以不是代码中CMakeLists.txt和代码所在的目录，一般会单独创建一个目录，比如build或在build_out等

比如是先在opencv目录下创建build_x86和build_rk3399，用于后续分别配置和编译pc和板子上用的目标文件。

2）进入build_x86，执行cmake ..  ，两点表示CMakeList.txt所在的目录。

3）上面命令执行完成后Makefile会自动生成，直接make就ok了

4）这里有一个需要记录的是cmake会根据CMakeList.txt中的变量来生成Makefile中的相应变量，cmake中的变量大概有下面两种方式设在

a）在CMakeList.txt中通过set(）函数来添加，比如：set( CMAKE_CXX_FLAGS "-std=c++11" )

b）在执行cmake命令时作为参数输入，比如： cmake -D CMAKE_CXX_FLAGS="-std=c++11" ..

网上也有比较多cmake介绍的文章：

https://blog.csdn.net/qq_38109843/article/details/104746737

https://blog.csdn.net/weixin_36926794/article/details/80297929

五、在qt程序中如果要添加一些编译选项，可以在对应的pro文件中对QMAKE_CFLAGS和QMAKE_CXXFLAGS进行增加赋值就可以了，比如要增加OpenMP的支持的编译选项如下：

QMAKE_CFLAGS += -fopenmp

QMAKE_CXXFLAGS += -fopenmp