因工作需要，需在marvell平臺上交叉編譯出一個靜態鏈接opencv庫的可執行文件，只調用了其中的imread，resize等少數幾個函數。所以我最終只交叉編譯了一部分的鏈接庫，video相關的基本都沒有編譯，這個後續也會描述到。因爲是初次接觸opencv，之前交叉編譯的經驗也都沒記錄下來，特此留存，便於後續查閱。
我將最終要實現交叉編譯的過程分成四個階段來執行，因工作中沒有整片時間，拆成小目標容易分階段完成任務。
- 在linux上安裝opencv。
- 編譯源文件，並生成靜態鏈接到opencv和其他庫文件的linux端的可執行文件。
- 交叉編譯opencv生成Marvell端的可執行文件，以及opencv之外的依賴庫和部分opencv依賴的庫
- 編譯源文件，並生成靜態鏈接到交叉編譯的opencv庫和其他交叉編譯的庫的Marvell端的可執行文件
- 階段一、在linux上安裝opencv。
- 我的安裝環境是 virtualbox虛擬機，ubuntu 14.04- 64bit
- 這步操作簡單，我是參考如下官方鏈接：https://docs.opencv.org/master/d7/d9f/tutorial_linux_install.html
- 下載解壓源代碼到本地後，創建一個build目錄，到該目錄下執行cmake的操作。
- cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=Release -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local ..
- 注意結尾有 .. ； 即上級目錄
- 然後直接按照要求make即可。
- 如果按照說明操作，默認可執行文件安裝在/usr/local/bin ， 鏈接庫在 /usr/local/lib，但默認應該是生成 .so
- 如果要直接編譯靜態庫，建議安裝cmake-gui，指定了源代碼目錄和build目錄後，把configure之後生成的 BUILD_SHARED_LIBS選項去掉，然後才能在/usr/local/lib 下 生成libopencv_xxx.a,這也是爲下一步做準備
- 關於靜態編譯這篇文章也可參考：http://blog.csdn.net/xdonx/article/details/38871659
- 在 cmake時 使用 -DBUILD_SHARE_LIBS=OFF選項應該也是可以的，但我沒嘗試過。
- 下載解壓源代碼到本地後，創建一個build目錄，到該目錄下執行cmake的操作。
- 我下載的是3.3.0版本的源代碼，在如下的github鏈接裏，csdn的資料裏應該也是可以搜到的。
- 階段二、編譯源文件，並生成靜態鏈接到opencv和其他庫文件的linux端的可執行文件。
- 首次完成opencv的安裝建議執行 ldconfig
- 這步常規是比較簡單的，但就是需要注意編譯選項，包括 1、要包含的頭文件,-I。2、要鏈接的庫所在的文件夾，-L。3、要鏈接的庫-l。
- 使用pkg-config opencv --cflags --libs 命令，可以提供編譯opencv時，目前opencv所有的上述所需的編譯選項。我本地執行的效果如下
- -I/usr/local/include/opencv -I/usr/local/include -L/usr/local/lib -lopencv_dnn -lopencv_ml -lopencv_objdetect -lopencv_shape -lopencv_stitching -lopencv_superres -lopencv_videostab -lopencv_calib3d -lopencv_features2d -lopencv_highgui -lopencv_videoio -lopencv_imgcodecs -lopencv_video -lopencv_photo -lopencv_imgproc -lopencv_flann -lopencv_core
- 使用pkg-config opencv --cflags --libs 命令，可以提供編譯opencv時，目前opencv所有的上述所需的編譯選項。我本地執行的效果如下
- 但是直接使用
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g++ test.cpp -static `pkg-config opencv --cflags --libs`
- 會出現非常多的鏈接未定義錯誤，原因是 opencv庫其實還依賴了很多的其他庫，要引用opencv的常規庫，必須也鏈接其對應的依賴，而這些需要手動添加。最常見的就是 -lpthread
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- 直接使用尋找依賴庫，然後一個一個手動加上顯然不是合理的做法。我在網上找了下資料。
- opencv-3.3.0/build/unix-install/opencv.pc的文件，其中包含了要鏈接的內容。
- Libs.private: -L${exec_prefix}/share/OpenCV/3rdparty/lib -littnotify -llibprotobuf -llibwebp -lIlmImf -lgtk-x11-2.0 -lgdk-x11-2.0 -latk-1.0 -lgio-2.0 -lpangoft2-1.0 -lpangocairo-1.0 -lgdk_pixbuf-2.0 -lcairo -lpango-1.0 -lfontconfig -lgobject-2.0 -lglib-2.0 -lfreetype -lgthread-2.0 -L/usr/lib/x86_64-linux-gnu -lpng -lz -ltiff -ljasper -ljpeg -ldc1394 -lavcodec -lavformat -lavutil -lswscale -lstdc++ -ldl -lm -lpthread -lrt
- 後半段內容應該能滿足我的需求。但需要注意對 -L目錄進行調整，同時可以去掉一些你不需要的 鏈接選項
- opencv-3.3.0/build/unix-install/opencv.pc的文件，其中包含了要鏈接的內容。
- 添加到上述g++ test.cpp -static `pkg-config opencv --cflags --libs`後面，果然把需要的依賴庫都加進來了，但是此時仍然可能在你的環境下出現錯誤，因爲你可能在本地沒有安裝過上述的依賴庫。上述的依賴庫一部分是集成在opencv裏面，在安裝時就編譯了的，另一部分則需要依賴本地。這裏我就不多介紹，可自行上網搜索對應的鏈接庫需要如何安裝。
- 介紹一個過程中讓我碰到較多難題的鏈接庫 ljbig
- 我用 sudo aptitude search jbig 是可以找到jbig的，但是應該只有動態鏈接庫，想靜態鏈接到 .a時在默認路徑下找不到。
- 從https://github.com/mvanderkolff/jbigkit-packaging 下載對應package到本地.
- 編譯後（make即可），把生成的 libjbig.a 拷貝到 /usr/lib/x86_64-linux-gnu 目錄，讓靜態編譯的時候可以鏈接到。
- 拷貝後 sudo ldconfig，將新安裝的 庫文件導入ld.so.cache.
- 我最終執行編譯源文件的命令如下,參考了opencv中編一個demo時的編譯選項和上面的鏈接選項，因只有單個文件，就沒引入Makefile
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g++test.cpp -static -L/usr/local/lib-L/usr/local/share/OpenCV/3rdparty/lib -lopencv_dnn -lopencv_ml-lopencv_objdetect -lopencv_shape -lopencv_stitching -lopencv_superres-lopencv_videostab -lopencv_calib3d -lopencv_features2d -lopencv_highgui-lopencv_videoio -lopencv_imgcodecs -lopencv_video -lopencv_photo-lopencv_imgproc -lopencv_flann -lopencv_core -littnotify -llibprotobuf-llibwebp -lIlmImf -lgtk-x11-2.0 -lgdk-x11-2.0 -lgio-2.0 -lpangoft2-1.0 -lpangocairo-1.0 -lcairo -lpango-1.0 -lfontconfig-lgobject-2.0 -lglib-2.0 -lfreetype -lgthread-2.0 -lpng -lz -ltiff -ljasper-ljpeg -ldc1394 -lavcodec -lavformat -lavutil -lswscale -lstdc++ -ldl -lm-lpthread -lrt -lz -llzma-ljbig
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- 這樣就完成了第二步，靜態編譯源文件。
- 會出現一個warning
- warning: Using 'dlopen' in statically linked applications requires at runtime the shared libraries from the glibc version used for linking
- 但不影響可執行文件執行，故而暫時忽略。
- 階段三、交叉編譯opencv生成Marvell端的可執行文件，以及opencv之外的依賴庫和部分opencv依賴的庫
- 該階段主要包含兩塊，一是opencv的交叉編譯，二是其他依賴庫的交叉編譯。
- 1、我先做了一步簡化，就是因爲我其實只用到opencv裏面的imread，resize等少數幾個函數，故而顯然不需要將上述所有內容作爲編譯選項。有一部分opencv的庫可以裁剪，這些庫對應的依賴庫也就可以裁剪。我嘗試逐步去掉鏈接選項，看是否會出現未定義的問題，裁剪最終得到的命令如下
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g++ test.cpp -static -L/usr/local/lib-L/usr/local/share/OpenCV/3rdparty/lib -lopencv_imgcodecs -lopencv_photo -lopencv_imgproc -lopencv_core-littnotify -llibwebp -lIlmImf -lpng-ltiff -ljasper -ljpeg -ldl-lpthread -lz -llzma -ljbig
- 實際只需要鏈接上面這些庫即可。這樣後續對依賴庫的交叉編譯工作其實就減輕了一大半。，然後在對opencv進行交叉編譯時，也可以額把上述沒有涉及到庫不進行編譯，也可縮短編譯時間和出問題時的排查時間。
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- 2、交叉編譯opencv過程我主要參考了下面這篇博文，基本覆蓋了我遇到的問題
- http://blog.csdn.net/gatieme/article/details/49080355
- 對博客中提到的內容，我在這裏也做一下簡述。主要分爲以下6個步驟
- 1）使用Cmake-gui，選擇源碼目錄和build目錄，這點與安裝opencv時相同。
- 2）configure生成Makefile時不能選擇默認項，要選擇第四項“ specify options for cross-compiling” 以配置交叉編譯的選項
- 3）選擇交叉編譯工具鏈裏的C編譯工具，C++編譯工具，並選擇工具鏈所在的路徑。程序模式注意選擇默認項，部分博客說需要修改爲只是 Search in Target Root，實測會出現如下錯誤打印，即找不到部分編譯工具，因爲 交叉編譯工具鏈目錄下只包含了一部分交叉編譯工具，一些默認工具，比如Make，還是使用系統的，如果不把系統路徑納入編譯工具查找路徑，自然會出現查找失敗的情況。
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CMakeError: CMake was unable to find a build program corresponding to"xxx".
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- 4）點擊Configure，即可生成配置內容。1）我去掉了一些不相關的video的庫的編譯。2、注意同樣需要去掉BUILD_SHARED_LIBS才能生成靜態庫。3）注意修改默認安裝路徑，因爲默認會生成到 /usr/local 這樣就跟我們安裝在linux上的opencv重疊了，可能會出現問題，故而我在這裏另外指定了一個路徑，用於存放生成產物。但我這步的操作好像實際並沒有生效。但不影響，後續產物還是會生成在build目錄下，-L鏈接進來即可。
- 注意Build選項中需要用到的依賴庫都必須要勾選上，包括下表中的BUILD_JASPER,BUILD_OPENEXR等等
- 5）Generate就會生成Makefile，然後執行Make即可。
- 6）到對應目錄下執行make最後會出現pthread和dl相關的庫函數未定義的問題，因爲編譯時沒有加上這些庫函數的鏈接參數，需要在build目錄下的CMakeCache.txt文件中配置CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS的參數，加上 -lpthread -ldl。就可以解決未定義錯誤的問題。
- 博客中最後的問題我未遇到。但我遇到了下面這個問題。
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libopencv_imgcodecs.so:undefined reference to `png_init_filter_functions_neon'
- 是說libpng裏面的一個函數未定義，懷疑是開源庫的問題。如下網頁解決了該問題。
- 我根據其patch，修改了我這邊的pngpriv.h文件，重新Make即解決。在如下目錄opencv-3.3.0/3rdparty/libpng。find一下即可。
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- 最終生成opencv_traincascade的可執行文件在/build/bin目錄下。
- 3、交叉編譯opencv的依賴庫
- 簡單瞭解一下opencv的源碼目錄框架即可發現，3rdparty目錄下就已經包含了opencv自身需要的第三方的庫，經對比，-littnotify -llibwebp -lIlmImf -lpng-ltiff -ljasper -ljpeg 都是opencv源碼包裏面已經包含了的庫。（p.s. 其實opencv用到的這些庫都可以瞭解一下，作爲拓展視野，比如ittnotify 我發現就是一個檢測內存泄露的庫，可能會在其他就會有用到）
- libz，libpthread的庫因爲比較通用，在交叉編譯工具鏈的默認工具庫裏就有，後續編譯時，鏈接進來即可。
- lzma庫後來發現其實並未用到。
- jbig庫在上面已經編譯過。將能找到的編譯工具，gcc,ar,等等都改爲我所希望的aarch64-marvell-linux-gnu-系列即可。
- 階段四、編譯源文件，並生成靜態鏈接到交叉編譯的opencv庫和其他交叉編譯的庫的Marvell端的可執行文件
- 因之前對編譯的核心過程理解不深刻（其實現在理解也不深刻 - -！），在這步上我出了不少問題。
- 首先的問題就是我在交叉產物的目錄（就是上面cmake-gui中指定的）下找不到生成的頭文件，最終我使用了原來在linux上安裝opencv時，在/usr/local/include目錄下的頭文件，因爲我猜想這塊頭文件應該是一致的，事實證明猜想正確。
- 然後我使用-L選項把所有用到的Marvell平臺的依賴庫的位置都包含進來
- 最終版本的編譯執行命令如下。
- aarch64-marvell-linux-gnu-g++ test.cpp -static -I/usr/local/include -L/opt/Marvell/marvell_i686_gnu/aarch64-linux-gnu/libc/lib -L/home/xxxx/package/build_dir/lib -L/home/xxxx/package/build_dir/3rdparty/lib -lopencv_imgcodecs -lopencv_photo -lopencv_imgproc -lopencv_core -llibwebp -lIlmImf -lpng -ltiff -ljasper -ljpeg -ldl -lpthread -lz -ljbig
- -L/opt/Marvell/marvell_i686_gnu/aarch64-linux-gnu/libc/lib 是我的交叉編譯工具鏈的已經經過交叉編譯的庫所在的目錄
- /home/xxxx/package/build_dir就是我指定的編譯產物目錄
- 頭文件和鏈接庫的邏輯關係其實還需要再捋順一些。
- 如上便是交叉編譯opencv生成靜態庫後，我嘗試編譯一個最基本的應用的一個過程。
