不同平台下载安装搭建OpenCV + Java环境

不同平台下载安装搭建OpenCV + Java环境

  • macos

  • windows

  • linux

  • Windows平台

    太简单了,直接去官网 https://opencv.org/releases/ 下载OpenCV 的 windows 版本,安装完,就能找到jar包和dll动态库,然后直接看后面怎么使用吧。

    MacOS 平台

    系统版本: macOS Big Sur (11.3.1)

    时间:2022年2月16日,时间很重要,因为各种库的版本都会更新,有可能在你看到这篇文章的时候,库已经更新了,再使用我的安装方法的话,可能会导致你安装失败,我只能描述我是如何安装的。

    安装需要用到的工具

    Homebrew

    需要使用到Homebrew工具

    以下是Homebrew工具的安装

    ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"
    

    我本地已经安装过了,上面步骤不再重复

    在执行后续安装前,可以先使用 brew update brew upgrade 进行了升级之后,再安装后面的依赖库

    如果Homebrew安装失败,那就移步百度去找Homebrew怎么安装吧~ ^ __ ^

    参考,但不是完全照抄,我在安装过程中,也遇到了好多问题

    主要针对ffmpeg做了调整,如果默认安装,以我当前时间,安装的这个库版本为5,而我实际安装的最新的OpenCV-4.5.4版本的话,它使用的还是4版本,如果安装错误,会导致安装过程中ffmpeg库找不到某些接口

    brew install gcc git cmake pkg-config ffmpeg libgphoto2 libav libjpeg libpng libtiff libdc1394 ant
    
    brew install gcc git cmake pkg-config ffmpeg@4 libgphoto2 libav libjpeg libpng libtiff libdc1394 ant zlib
    

    JAVA 环境

    我用的是Oracle JDK 1.8u291,怎么安装不赘述了。

    ➜  lib Java -version
    java version "1.8.0_291"
    Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_291-b10)
    Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.291-b10, mixed mode)
    

    OpenCV + Java 依赖环境配置

    在依赖库安装之后,使用ant命令,检查ant是否安装成功,如果安装失败,请手动安装,传送门

    ➜  lib ant -version
    Apache Ant(TM) version 1.10.12 compiled on October 13 2021
    
    环境变量配置

    我这里用的是~/.zshrc文件,除此之外,~/.bash_profile~/.bashrc/etc/profile 这些文件都可以添加环境变量,不用纠结我为什么在zshrc中添加(启动终端会自动加载的环境变量配置文件)

  • export JAVA_HOME=/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_291.jdk/Contents/Home (改成你的即可,已经配置过忽略)

  • export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH (已经配置过可以忽略)
    ========================分割线-很重要========================

  • export JAVA_AWT_INCLUDE_PATH=$JAVA_HOME

  • export JAVA_AWT_LIBRARY=$JAVA_HOME

  • export JAVA_INCLUDE_PATH=$JAVA_HOME/indclude

  • export JAVA_INCLUDE_PATH2=$JAVA_HOME/include/darwin

  • export JAVA_JVM_LIBRARY=$JAVA_HOME
    ============================================================

  • 分割线中间内容,就是折磨我一天的配置,我之前一直没有配置,也不知道怎么配置,导致我安装OpenCV之后,一直没有找到生成的Jar包和dylib动态库。所以要特别感谢这位 博主 给我的启发

    配置完了保存,别忘了使用source命令重载配置,并检查是否配置成功

    echo $JAVA_INCLUDE_PATH2 // 检查是否配置成功
    

    如果红色字体不配置的话,Cmake之后的结果如下:

    -- Java: -- ant: /usr/local/bin/ant (ver 1.10.12) -- JNI: NO -- Java wrappers: NO -- Java tests: NO

    配置之后,Cmake之后结果如下:

    -- Java: -- ant: /usr/local/bin/ant (ver 1.10.12) -- JNI: /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_291.jdk/Contents/Home/include /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_291.jdk/Contents/Home/include/darwin /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_291.jdk/Contents/Home/include -- Java wrappers: YES -- Java tests: YES

    就是这个差别,会影响最后到底有没有生成Jar包和动态库

    安装OpenCV

    Homebrew安装

    brew edit opencv

    In the text editor that will open, change the line -DBUILD_opencv_java=OFF to -DBUILD_opencv_java=ON, and save the file.

    修改-DBUILD_opencv_java=OFF 为 -DBUILD_opencv_java=ON

    brew install --build-from-source opencv

    等待安装结束

    查看目录:/usr/local/Cellar/opencv/{version}

    不过这个方式我只是把库装好了,没有找到对应的jar

    安装完了我没删除,这样不用去配置opencv的环境了,直接就有了。

    去官网 https://opencv.org/releases/ 下载OpenCV

    我下载的是 OpenCV – 4.5.4 版本(4.5.5版本我试过,没成功,为什么选用4.5.4版本是因为我尝试过),下载完成后解压,通过Terminal进入到解压后的目录,并创建build目录

    cd Downloads/opencv-4.5.4
    mkdir build
    

    执行cmake命令进行安装

    cd Downloads/opencv-4.5.4
    mkdir build
    cd build
    cmake -DBUILD_SHARED_LIBS=OFF -DWITH_IPP=OFF -DCMAKE_INSTALL_PREFIX={你的路径}/opencv-4.5.4 ../
    如果遇到了(表示你Cmake太多次了)
    1.FATAL:In-source builds are not allowed.
    You should create separate directory for build files.
    解决方法:1)先删除刚才在当前目录下创建的CMakeCache.txt文件和CMakeFIles目录;2)再新建目录,比如build目录,在build目录执行cmake.
    ... 开始进行配置/编译
    注意检查最后:
    --   Java:                          
    --     ant:                         
    --     JNI:                         
    --     Java wrappers:               
    --     Java tests:    
    这后面的值有没有,如果没有说明环境变量没有配置成功
    

    等待片刻后在当前目录下会出现一堆文件,这时使用命令

    make -j 8
    

    等待编译完成,然后进行安装,等待结束

    make install
    

    遇到报错太正常了

    中间遇到了很多报错,其中一个就是ffmpeg库导致的报错,我去翻了百度、谷歌,都没找到很好的办法,后来我就想到了时间,因为库会更新,所以,很有可能是版本不同导致的有些东西找不到,只要环境一样,理论上都可以安装成功,一定要耐心一些。

    为了解决ffmpeg的报错,我使用brew search ffmpeg去找别的版本,果然发现了,还有别的版本,抱着试试的态度,安装了ffmpeg@4再次make,结果这个报错就没了,别提多开心了。

    后来遇到了找不到zlib包,所以我在优化后的依赖库中加了zlib包。

    再后来遇到了xxx_dnn的报错,当时我用的是opencv_4.5.5版本,这个死活没办法,后来我通过homebrew安装了一次opencv,安装成功了,但是没有jar包,但是我好奇的看了一下opencv的版本,发现是4.5.4版本,索性我又去下载了4.5.4版本重新cmake,make,make install一顿操作之后,居然成功安装了。特别开心,但是死活找不到jar包。

    为了解决jar包没生成的问题,才找到了上面说的,环境变量的问题。

    所以,心态要好,一定别慌。我没有任何人可以问,只能一步一步自己弄。我就是一个搞Java的,由于工作原因要用到OpenCV,没学过C++,C就懂点皮毛,连入门都不算,所以也走了很多很多弯路。

    找Jar包和dylib动态库

    安装结束后,可以找到安装目录,找到对应的动态链接库以及对应的Jar文件

    cd ~/Downloads/opencv-4.5.4/build/bin
    能找到 opencv-454.jar 文件
    cd ~/Downloads/opencv-4.5.4/build/lib
    能找到 libopencv_java454.dylib 文件
    

    至此,OpenCV的安装结束

    OpenCV环境变量配置
  • 如果使用了Homebrew完成了OpenCV安装,则忽略这一步

  • 如果直接使用的源码安装,则需要配置环境变量

  • export OPENCV_HOME={你的目录}

  • export PATH=$OPENCV_HOME/build/bin:$PATH

  • 别忘了source加载

    ➜ opencv_version
    4.5.4
    

    看到这个环境变量就配置成功了

    IDEA + Java 使用OpenCV

    必备:opencv-454.jarlibopencv_java454.dylib (在windows环境下,应该为dll文件,在Linux环境下,应该为.so文件)

    将jar包放入项目根目录./lib目录下

    1. maven项目引入jar包

    <dependency>
        <groupId>org.opencv</groupId>
        <artifactId>opencv</artifactId>
        <version>4.5.4</version>
        <scope>system</scope>
        <systemPath>${project.basedir}/lib/opencv-454.jar</systemPath>
    </dependency>
    

    2. 编写测试类

    public class OpenCVTest {
        static {
            System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
        public static void main(String[] args) {
            Mat imread = Imgcodecs.imread("WechatIMG26763.jpeg");
            System.out.println(imread);
    

    点击执行,这个时候会报错,不要管

    点开IDEA的运行Configurations,找到OpenCVTest选项,添加VM参数

    -Djava.library.path={你的libopencv_java454.dylib所在目录}
    例如:/Home/Users/my/Download/opencv_4.5.4/build/lib
    

    再次点击运行:

    Mat [ 873*1920*CV_8UC3, isCont=true, isSubmat=false, nativeObj=0x7fb3524176b0, dataAddr=0x7fb356aaa000 ]
    

    至此,开发环境搭建完成。

    3. 关于打包执行问题

    主要是需要把我们独立引入的lib下的包打包到jar中

    <build>
      <plugins>
        <plugin>
          <groupId>org.springframework.boot</groupId>
          <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
          <configuration>
            <includeSystemScope>true</includeSystemScope>
            <fork>true</fork>
          </configuration>
        </plugin>
      </plugins>
    </build>
    

    打包后,所有依赖包都会打包到jar中

    4. 建议把Jar包上传至Maven仓库,方便正常打包使用

    mvn install:install-file -Dfile={jar地址} -DgroupId=org.opencv -DartifactId=opencv-454-for-mac -Dversion4.5.4 -Dpackaging=jar
    

    Linux 平台

    Centos 7 安装必要依赖库

    yum install epel-release git gcc gcc-c++ cmake3 qt5-qtbase-devel \
     python python-devel python-pip cmake python-devel numpy \
     python34-numpy gtk2-devel libpng-devel jasper-devel \
     openexr-devel libwebp-devel libjpeg-turbo-devel libtiff-devel \
     libdc1394-devel tbb-devel eigen3-devel gstreamer-plugins-base-devel \
     freeglut-devel mesa-libGL mesa-libGL-devel  boost boost-thread \
     boost-devel libv4l-devel ant -y
    
    环境变量配置

    我这里用的是~/.zshrc文件,除此之外,~/.bash_profile~/.bashrc/etc/profile 这些文件都可以添加环境变量,不用纠结我为什么在zshrc中添加(启动终端会自动加载的环境变量配置文件)

  • export JAVA_HOME=/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_291.jdk/Contents/Home (改成你的即可,已经配置过忽略)

  • export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH (已经配置过可以忽略)

  • export JAVA_AWT_INCLUDE_PATH=$JAVA_HOME

  • export JAVA_AWT_LIBRARY=$JAVA_HOME

  • export JAVA_INCLUDE_PATH=$JAVA_HOME/indclude

  • export JAVA_INCLUDE_PATH2=$JAVA_HOME/include/darwin

  • export JAVA_JVM_LIBRARY=$JAVA_HOME

  • 去官网 https://opencv.org/releases/ 下载OpenCV

    我下载的是 OpenCV – 4.5.4 版本(4.5.5版本我试过,没成功,为什么选用4.5.4版本是因为我尝试过),下载完成后解压,通过Terminal进入到解压后的目录,并创建build目录

    cd Downloads/opencv-4.5.4
     mkdir build
    

    执行cmake命令进行安装

    cd Downloads/opencv-4.5.4
    mkdir build
    cd build
    cmake -DBUILD_SHARED_LIBS=OFF -DWITH_IPP=OFF -DCMAKE_INSTALL_PREFIX={你的路径}/opencv-4.5.4 ../

    如果遇到了(表示你Cmake太多次了)
    1.FATAL:In-source builds are not allowed.
    You should create separate directory for build files.
    解决方法:1)先删除刚才在当前目录下创建的CMakeCache.txt文件和CMakeFIles目录;2)再新建目录,比如build目录,在build目录执行cmake.

    ... 开始进行配置/编译

    注意检查最后:
    -- Java:
    -- ant:
    -- JNI:
    -- Java wrappers:
    -- Java tests:

    这后面的值有没有,如果没有说明环境变量没有配置成功</pre>

    等待片刻后在当前目录下会出现一堆文件,这时使用命令

    make -j 8
    

    等待编译完成,然后进行安装,等待结束

    make install
    
    public class SliderUnlock {
      static {
      System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);
      * 解析两个图片之间的像素距离百分比
      * @param templateUrl
      * @param imageUrl
      * @return
      public static int offsetDistance(String templateUrl, String imageUrl, int webImageWidth) throws IOException {
      long currentTime = System.currentTimeMillis();
      Mat slideBgMat = backgroundHandle(saveNetImage(imageUrl, currentTime, false));
      Mat slideBlockMat = templateHandle(saveNetImage(templateUrl, currentTime, true));
      Mat result = new Mat();
      * matchTemplate:在模板和输入图像之间寻找匹配,获得匹配结果图像
      * result:保存匹配的结果矩阵
      * TM_CCOEFF_NORMED标准相关匹配算法
      Imgproc.matchTemplate(slideBgMat, slideBlockMat, result, Imgproc.TM_CCOEFF_NORMED);
      反馈匹配结果
      /*Point ml = new Point();
      Core.MinMaxLocResult mmlr = Core.minMaxLoc(result);
      ml = mmlr.maxLoc;
      Imgproc.rectangle(slideBgMat, ml,
      new Point(ml.x + slideBlockMat.cols(), ml.y + slideBlockMat.rows()),
      new Scalar(0, 0, 0, 0));
      new ImageViewer(slideBgMat).imshow();
      System.out.println(slideBgMat.width());*/
      * minMaxLoc:在给定的结果矩阵中寻找最大和最小值,并给出它们的位置
      * maxLoc最大值
      Point matchLocation = Core.minMaxLoc(result).maxLoc;
      // 返回匹配点的横向距离 / 原图宽度,得到偏移量,把结果再乘以页面上的图片宽度就得到了偏移像素了。
      return (int) Math.round(matchLocation.x * webImageWidth / slideBgMat.width());
      * 匹配滑块处理
      * @param filePath
      * @return
      private static Mat templateHandle(String filePath) {
      Mat slidBlockMat = Imgcodecs.imread(filePath);
      // 删除图片
      new File(filePath).delete();
      // 1。 灰度
      Imgproc.cvtColor(slidBlockMat, slidBlockMat, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);
      // 2\. 去除周围黑边
      for (int row = 0; row < slidBlockMat.height(); row++) {
      for (int col = 0; col < slidBlockMat.width(); col++) {
      if (slidBlockMat.get(row, col)[0] == 0) {
      slidBlockMat.put(row, col, 96);
      // 3\. inRange二值化转黑白图
      Core.inRange(slidBlockMat, Scalar.all(96), Scalar.all(96), slidBlockMat);
      return slidBlockMat;
      * 背景图处理
      * @param filePath
      * @return
      private static Mat backgroundHandle(String filePath) {
      Mat slideBgMat = Imgcodecs.imread(filePath);
      // 删除图片
      new File(filePath).delete();
      // 1\. 灰度化图片
      Imgproc.cvtColor(slideBgMat, slideBgMat, Imgproc.COLOR_BGR2GRAY);
      // 2\. 二值化
      Imgproc.threshold(slideBgMat, slideBgMat, 127, 255, Imgproc.THRESH_BINARY);
      return slideBgMat;
      * 保存网络上的图片至本地
      * @param url 图片地址
      * @param currentTime 当前时间,作为文件名
      * @param isTemplate 是否是模板, 如果是则会添加template作为结尾
      * @return
      private static String saveNetImage(String url, long currentTime, boolean isTemplate) throws IOException {
      BufferedImage buffer = ImageIO.read(new URL(url));
      String fileName = isTemplate ? currentTime + "_template.png" : currentTime + ".jpeg";
      File file = new File("/tmp/" + fileName);
      String absolutePath = file.getAbsolutePath();
      ImageIO.write(buffer, isTemplate ? "png" : "jpeg", new FileImageOutputStream(file));
      return absolutePath;
      * 读取图片
      * @param filePath
      * @return
      private static Mat readImage(String filePath) {
      return Imgcodecs.imread(filePath, Imgcodecs.IMREAD_UNCHANGED);
     //    public static void main(String[] args) throws IOException {
     ////        Mat imread = Imgcodecs.imread("/Users/wuyujia/Desktop/WechatIMG26763.jpeg");
     ////        System.out.println(imread);
     ////        saveNetImage("https://p9-catpcha.byteimg.com/tos-cn-i-188rlo5p4y/52642779215b43f0aa8b00add6156bcd~tplv-188rlo5p4y-2.jpeg",
     ////                System.currentTimeMillis(), false);
     ////        String path = saveNetImage("https://p9-catpcha.byteimg.com/tos-cn-i-188rlo5p4y/159aa92eae634f6d8221f213b7d2d87e~tplv-188rlo5p4y-1.png",
     ////                System.currentTimeMillis(), true);
     ////        System.out.println(path);
     //        String templateUrl = "https://p9-catpcha.byteimg.com/tos-cn-i-188rlo5p4y/a4b1042da716481cbac0df6a2e98cec3~tplv-188rlo5p4y-1.png";
     //        String imageUrl = "https://p9-catpcha.byteimg.com/tos-cn-i-188rlo5p4y/d9584766ad204220a1c86c7b2085bac5~tplv-188rlo5p4y-2.jpeg";
     //        double x = offsetDistance(templateUrl, imageUrl);
     //        System.out.println(x);
     ////        Mat mat = backgroundHandle(saveNetImage(imageUrl, System.currentTimeMillis(), false));
     ////        new ImageViewer(mat).imshow();
     //    }
    
     package org.spiderflow.custom.utils.opencv;
     import org.opencv.core.Mat;
     import javax.swing.*;
     import java.awt.*;
     import java.awt.image.BufferedImage;
     import java.awt.image.DataBufferByte;
      * Created by kofee on 2016/3/28.
     public class ImageViewer {
      private JLabel imageView;
      private Mat image;
      private String windowName;
      * 如果使用junit测试时调用该方法,图像会一闪而过,可通过sleep()等方式暂时显示
      * @param
      public ImageViewer(Mat image) {
      this.image = image;
      * @param image      要显示的mat
      * @param windowName 窗口标题
      public ImageViewer(Mat image, String windowName) {
      this.image = image;
      this.windowName = windowName;
      * 图片显示
      public void imshow() {
      setSystemLookAndFeel();
      Image loadedImage = toBufferedImage(image);
      JFrame frame = createJFrame(windowName, image.width(), image.height());
      imageView.setIcon(new ImageIcon(loadedImage));
      frame.pack();
      frame.setLocationRelativeTo(null);
      frame.setVisible(true);
      frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);// 用户点击窗口关闭
      private void setSystemLookAndFeel() {
      try {
      UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());
      } catch (ClassNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
      } catch (InstantiationException e) {
      e.printStackTrace();
      } catch (IllegalAccessException e) {
      e.printStackTrace();
      } catch (UnsupportedLookAndFeelException e) {
      e.printStackTrace();
      private JFrame createJFrame(String windowName, int width, int height) {
      JFrame frame = new JFrame(windowName);
      imageView = new JLabel();
      final JScrollPane imageScrollPane = new JScrollPane(imageView);
      imageScrollPane.setPreferredSize(new Dimension(width, height));
      frame.add(imageScrollPane, BorderLayout.CENTER);
      frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
      return frame;
      private Image toBufferedImage(Mat matrix) {
      int type = BufferedImage.TYPE_BYTE_GRAY;
      if (matrix.channels() > 1) {
      type = BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR;
      int bufferSize = matrix.channels() * matrix.cols() * matrix.rows();
      byte[] buffer = new byte[bufferSize];
      matrix.get(0, 0, buffer); // 获取所有的像素点
      BufferedImage image = new BufferedImage(matrix.cols(), matrix.rows(), type);
      final byte[] targetPixels = ((DataBufferByte) image.getRaster().getDataBuffer()).getData();