아가 뭐해? - 컴퓨터 셋팅(3) ubuntu에 Opencv 설치하기

저는 opencv-4.0.2 버전을 사용했지만 이 글을 보실 분들을 위해 최신버전인 4.2 기준으로 설명해드리겠습니다.

 

Ubuntu에 Opencv 4.2.0 설치하기

 

1. 설치된 OpenCV 제거

전에 설치되어 있는 opencv가 존재한다면 새로 설치할 opencv가 제대로 동작하지 않을 수도 있기 때문에 제거해줘야합니다.

 

터미널을 켜고 아래 코드를 입력해주세요.

pkg-config --modversion opencv

이렇게 나온다면 OpenCV가 설치 되어있지 않은 상태입니다. 바로 넘어가셔도 됩니다.

ujin@ujin:~$ pkg-config --modversion opencv
Package opencv was not found in the pkg-config search path.
Perhaps you should add the directory containing `opencv.pc'
to the PKG_CONFIG_PATH environment variable
No package 'opencv' found

 

만약 위와 같이 나오지 않고, 버전이 출력된다면 아래 명령어로 삭제하고 진행해야합니다.

$ sudo apt-get purge  libopencv* python-opencv
$ sudo apt-get autoremove

$ sudo find /usr/local/ -name "*opencv*" -exec rm -i {} \;

 

2. 업그레이드 및 업데이트

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get upgrade

 

3. OpenCV 컴파일 전 필요한 패키지 설치하기

 

build-essential 패키지에는 C/C++ 컴파일러와 관련 라이브러리, make 같은 도구들이 포함되어 있습니다.

cmake는 컴파일 옵션이나 빌드된 라이브러리에 포함시킬 OpenCV 모듈 설정등을 위해 필요합니다. 

$ sudo apt-get install build-essential cmake

 

pkg-config는 프로그램 컴파일 및 링크시 필요한 라이브러리에 대한 정보를 메타파일(확장자가 .pc 인 파일)로부터 가져오는데 사용됩니다. 

터미널에서 특정 라이브러리를 사용한 소스코드를 컴파일시 필요한 컴파일러 및 링커 플래그를 추가하는데 도움이 됩니다. 

$ sudo apt-get install pkg-config

 

특정 포맷의 이미지 파일을 불러오거나 기록하기 위해 필요한 패키지들입니다.

$ sudo apt-get install libjpeg-dev libtiff5-dev libpng-dev

 

특정 코덱의 비디오 파일을 읽어오거나 기록하기 위해 필요한 패키지들입니다.

$ sudo apt-get install libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libxvidcore-dev libx264-dev libxine2-dev

 

Video4Linux 패키지는 리눅스에서 실시간 비디오 캡처를 지원하기 위한 디바이스 드라이버와 API를 포함하고 있습니다. 

$ sudo apt-get install libv4l-dev v4l-utils

 

GStreamer는 비디오 스트리밍을 위한 라이브러리입니다. 

$ sudo apt-get install libgstreamer1.0-dev libgstreamer-plugins-base1.0-dev 

 

OpenCV에서는 highgui 모듈을 사용하여 자체적으로 윈도우 생성하여 이미지나 비디오를 보여줄 수 있습니다. 

윈도우 생성 등의 GUI를 위해 gtk 또는 qt를 선택해서 사용가능합니다.  여기서는 gtk2를 지정해주었습니다.

$ sudo apt-get install libgtk2.0-dev

 

그외 선택 가능한 패키지는 다음과 같습니다.
libgtk-3-dev

libqt4-dev

libqt5-dev

 

OpenGL 지원하기 위해 필요한 라이브러리입니다.

$ sudo apt-get install mesa-utils libgl1-mesa-dri libgtkgl2.0-dev libgtkglext1-dev  

 

OpenCV 최적화를 위해 사용되는 라이브러리들입니다.

$ sudo apt-get install libatlas-base-dev gfortran libeigen3-dev

 

python2.7-dev와 python3-dev 패키지는 OpenCV-Python 바인딩을 위해 필요한 패키지들입니다. 

Numpy는 매트릭스 연산등을 빠르게 처리할 수 있어서 OpenCV에서 사용됩니다. 

$ sudo apt-get install python2.7-dev python3-dev python-numpy python3-numpy

 

4. OpenCV 설정과 컴파일 및 설치

Opencv를 저장할 임시 디렉토리 생성(mkdir) 이동(cd) 후 진행.

ujin@ujin:~$ mkdir opencv
ujin@ujin:~$ cd opencv
ujin@ujin:~/opencv$ 

 

OpenCV 4.2.0 소스코드를 다운로드 받아 압축을 풀어줍니다.

$ wget -O opencv.zip https://github.com/opencv/opencv/archive/4.2.0.zip
$ unzip opencv.zip

 

opencv_contrib(extra modules) 소스코드를 다운로드 받아 압축을 풀어줍니다.

SIFT, SURF 등을 사용하기 위해 필요합니다.

$ wget -O opencv_contrib.zip https://github.com/opencv/opencv_contrib/archive/4.2.0.zip
$ unzip opencv_contrib.zip

 

다음처럼 두 개의 디렉토리가 생성됩니다. 

ls -> 하위 폴더 및 파일 보는 명령어

ujin@ujin:~/opencv$ ls -d */
opencv-4.2.0/  opencv_contrib-4.2.0/

 

opencv-4.2.0 디렉토리로 이동하여 build 디렉토리를 생성하고 build 디렉토리로 이동합니다.

컴파일은 build 디렉토리에서 이루어집니다.

ujin@ujin:~/opencv$ cd opencv-4.0.1/
ujin@ujin:~/opencv/opencv-4.2.0$ mkdir build
ujin@ujin:~/opencv/opencv-4.2.0$ cd build
ujin@ujin:~/opencv/opencv-4.2.0/build$ 

cmake를 사용하여 OpenCV 컴파일 설정을 해줍니다. 

 

OpenCV 4에서 pkg-config를 디폴트로 지원하지 않는 것으로 바뀌었습니다. 

그래서 OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=ON 옵션을 추가해야합니다.

( 참고 https://github.com/opencv/opencv/issues/13154 ) 

 

Non free 모듈을 사용하려면 다음 옵션을 추가하세요.

-D OPENCV_ENABLE_NONFREE=ON  

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
-D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local \
-D WITH_TBB=OFF \
-D WITH_IPP=OFF \
-D WITH_1394=OFF \
-D BUILD_WITH_DEBUG_INFO=OFF \
-D BUILD_DOCS=OFF \
-D INSTALL_C_EXAMPLES=ON \
-D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON \
-D BUILD_EXAMPLES=OFF \
-D BUILD_TESTS=OFF \
-D BUILD_PERF_TESTS=OFF \
-D WITH_QT=OFF \
-D WITH_GTK=ON \
-D WITH_OPENGL=ON \
-D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=../../opencv_contrib-4.2.0/modules \
-D WITH_V4L=ON  \
-D WITH_FFMPEG=ON \
-D WITH_XINE=ON \
-D BUILD_NEW_PYTHON_SUPPORT=ON \
-D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=ON ../

 

에러가 나는 경우 한줄로 바꾼 다음 명령을 사용하세요. 

 

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local -D WITH_TBB=OFF -D WITH_IPP=OFF -D WITH_1394=OFF -D BUILD_WITH_DEBUG_INFO=OFF -D BUILD_DOCS=OFF -D INSTALL_C_EXAMPLES=ON -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON -D BUILD_EXAMPLES=OFF -D BUILD_TESTS=OFF -D BUILD_PERF_TESTS=OFF -D WITH_QT=OFF -D WITH_GTK=ON -D WITH_OPENGL=ON -D OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=../../opencv_contrib-4.2.0/modules -D WITH_V4L=ON  -D WITH_FFMPEG=ON -D WITH_XINE=ON -D BUILD_NEW_PYTHON_SUPPORT=ON -D OPENCV_GENERATE_PKGCONFIG=ON ../

 

 

다음과 같은 메시지가 보이면 정상적으로 된 것입니다.

-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/webnautes/opencv/opencv-4.2.0/build

 

cmake를 사용하여 진행한 OpenCV 컴파일 관련 설정 결과입니다

-- General configuration for OpenCV 4.2.0 =====================================
--   Version control:               unknown
-- 
--   Extra modules:
--     Location (extra):            /home/webnautes/opencv/opencv_contrib-4.2.0/modules
--     Version control (extra):     unknown
-- 
--   Platform:
--     Timestamp:                   2020-03-29T09:50:36Z
--     Host:                        Linux 5.0.0-37-generic x86_64
--     CMake:                       3.10.2
--     CMake generator:             Unix Makefiles
--     CMake build tool:            /usr/bin/make
--     Configuration:               RELEASE
-- 
--   CPU/HW features:
--     Baseline:                    SSE SSE2 SSE3
--       requested:                 SSE3
--     Dispatched code generation:  SSE4_1 SSE4_2 FP16 AVX AVX2 AVX512_SKX
--       requested:                 SSE4_1 SSE4_2 AVX FP16 AVX2 AVX512_SKX
--       SSE4_1 (14 files):         + SSSE3 SSE4_1
--       SSE4_2 (1 files):          + SSSE3 SSE4_1 POPCNT SSE4_2
--       FP16 (0 files):            + SSSE3 SSE4_1 POPCNT SSE4_2 FP16 AVX
--       AVX (4 files):             + SSSE3 SSE4_1 POPCNT SSE4_2 AVX
--       AVX2 (27 files):           + SSSE3 SSE4_1 POPCNT SSE4_2 FP16 FMA3 AVX AVX2
--       AVX512_SKX (3 files):      + SSSE3 SSE4_1 POPCNT SSE4_2 FP16 FMA3 AVX AVX2 AVX_512F AVX512_COMMON AVX512_SKX
-- 
--   C/C++:
--     Built as dynamic libs?:      YES
--     C++ Compiler:                /usr/bin/c++  (ver 7.5.0)
--     C++ flags (Release):         -fsigned-char -W -Wall -Werror=return-type -Werror=non-virtual-dtor -Werror=address -Werror=sequence-point -Wformat -Werror=format-security -Wmissing-declarations -Wundef -Winit-self -Wpointer-arith -Wshadow -Wsign-promo -Wuninitialized -Winit-self -Wsuggest-override -Wno-delete-non-virtual-dtor -Wno-comment -Wimplicit-fallthrough=3 -Wno-strict-overflow -fdiagnostics-show-option -Wno-long-long -pthread -fomit-frame-pointer -ffunction-sections -fdata-sections  -msse -msse2 -msse3 -fvisibility=hidden -fvisibility-inlines-hidden -O3 -DNDEBUG  -DNDEBUG
--     C++ flags (Debug):           -fsigned-char -W -Wall -Werror=return-type -Werror=non-virtual-dtor -Werror=address -Werror=sequence-point -Wformat -Werror=format-security -Wmissing-declarations -Wundef -Winit-self -Wpointer-arith -Wshadow -Wsign-promo -Wuninitialized -Winit-self -Wsuggest-override -Wno-delete-non-virtual-dtor -Wno-comment -Wimplicit-fallthrough=3 -Wno-strict-overflow -fdiagnostics-show-option -Wno-long-long -pthread -fomit-frame-pointer -ffunction-sections -fdata-sections  -msse -msse2 -msse3 -fvisibility=hidden -fvisibility-inlines-hidden -g  -O0 -DDEBUG -D_DEBUG
--     C Compiler:                  /usr/bin/cc
--     C flags (Release):           -fsigned-char -W -Wall -Werror=return-type -Werror=non-virtual-dtor -Werror=address -Werror=sequence-point -Wformat -Werror=format-security -Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes -Wstrict-prototypes -Wundef -Winit-self -Wpointer-arith -Wshadow -Wuninitialized -Winit-self -Wno-comment -Wimplicit-fallthrough=3 -Wno-strict-overflow -fdiagnostics-show-option -Wno-long-long -pthread -fomit-frame-pointer -ffunction-sections -fdata-sections  -msse -msse2 -msse3 -fvisibility=hidden -O3 -DNDEBUG  -DNDEBUG
--     C flags (Debug):             -fsigned-char -W -Wall -Werror=return-type -Werror=non-virtual-dtor -Werror=address -Werror=sequence-point -Wformat -Werror=format-security -Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes -Wstrict-prototypes -Wundef -Winit-self -Wpointer-arith -Wshadow -Wuninitialized -Winit-self -Wno-comment -Wimplicit-fallthrough=3 -Wno-strict-overflow -fdiagnostics-show-option -Wno-long-long -pthread -fomit-frame-pointer -ffunction-sections -fdata-sections  -msse -msse2 -msse3 -fvisibility=hidden -g  -O0 -DDEBUG -D_DEBUG
--     Linker flags (Release):      -Wl,--gc-sections  
--     Linker flags (Debug):        -Wl,--gc-sections  
--     ccache:                      NO
--     Precompiled headers:         NO
--     Extra dependencies:          dl m pthread rt /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libGL.so /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libGLU.so
--     3rdparty dependencies:
-- 
--   OpenCV modules:
--     To be built:                 aruco bgsegm bioinspired calib3d ccalib core datasets dnn dnn_objdetect dnn_superres dpm face features2d flann freetype fuzzy gapi hfs highgui img_hash imgcodecs imgproc line_descriptor ml objdetect optflow phase_unwrapping photo plot python2 python3 quality reg rgbd saliency shape stereo stitching structured_light superres surface_matching text tracking video videoio videostab xfeatures2d ximgproc xobjdetect xphoto
--     Disabled:                    world
--     Disabled by dependency:      -
--     Unavailable:                 cnn_3dobj cudaarithm cudabgsegm cudacodec cudafeatures2d cudafilters cudaimgproc cudalegacy cudaobjdetect cudaoptflow cudastereo cudawarping cudev cvv hdf java js matlab ovis sfm ts viz
--     Applications:                apps
--     Documentation:               NO
--     Non-free algorithms:         NO
-- 
--   GUI: 
--     GTK+:                        YES (ver 2.24.32)
--       GThread :                  YES (ver 2.56.4)
--       GtkGlExt:                  YES (ver 1.2.0)
--     OpenGL support:              YES (/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libGL.so /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libGLU.so)
--     VTK support:                 NO
-- 
--   Media I/O: 
--     ZLib:                        /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libz.so (ver 1.2.11)
--     JPEG:                        libjpeg-turbo (ver 2.0.2-62)
--     WEBP:                        build (ver encoder: 0x020e)
--     PNG:                         /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libpng.so (ver 1.6.34)
--     TIFF:                        build (ver 42 - 4.0.10)
--     JPEG 2000:                   build (ver 1.900.1)
--     OpenEXR:                     build (ver 2.3.0)
--     HDR:                         YES
--     SUNRASTER:                   YES
--     PXM:                         YES
--     PFM:                         YES
-- 
--   Video I/O:
--     FFMPEG:                      YES
--       avcodec:                   YES (57.107.100)
--       avformat:                  YES (57.83.100)
--       avutil:                    YES (55.78.100)
--       swscale:                   YES (4.8.100)
--       avresample:                NO
--     GStreamer:                   YES (1.14.5)
--     v4l/v4l2:                    YES (linux/videodev2.h)
--     Xine:                        YES (ver 1.2.8)
-- 
--   Parallel framework:            pthreads
-- 
--   Trace:                         YES (with Intel ITT)
-- 
--   Other third-party libraries:
--     Lapack:                      NO
--     Eigen:                       YES (ver 3.3.4)
--     Custom HAL:                  NO
--     Protobuf:                    build (3.5.1)
-- 
--   OpenCL:                        YES (no extra features)
--     Include path:                /home/webnautes/opencv/opencv-4.2.0/3rdparty/include/opencl/1.2
--     Link libraries:              Dynamic load
-- 
--   Python 2:
--     Interpreter:                 /usr/bin/python2.7 (ver 2.7.17)
--     Libraries:                   /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libpython2.7.so (ver 2.7.17)
--     numpy:                       /usr/lib/python2.7/dist-packages/numpy/core/include (ver 1.13.3)
--     install path:                lib/python2.7/dist-packages/cv2/python-2.7
-- 
--   Python 3:
--     Interpreter:                 /usr/bin/python3 (ver 3.6.9)
--     Libraries:                   /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libpython3.6m.so (ver 3.6.9)
--     numpy:                       /home/webnautes/.local/lib/python3.6/site-packages/numpy/core/include (ver 1.17.4)
--     install path:                lib/python3.6/dist-packages/cv2/python-3.6
-- 
--   Python (for build):            /usr/bin/python2.7
-- 
--   Java:                          
--     ant:                         NO
--     JNI:                         NO
--     Java wrappers:               NO
--     Java tests:                  NO
-- 
--   Install to:                    /usr/local
-- -----------------------------------------------------------------
-- 
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/webnautes/opencv/opencv-4.2.0/build

 

다음처럼 Python 2 또는 Python 3 라이브러리 항목이 보이지 않는 경우에는 

--   Python 2:
--     Interpreter:                 /usr/bin/python2.7 (ver 2.7.17)
--     Libraries:                   /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libpython2.7.so (ver 2.7.17)
--     numpy:                       /usr/lib/python2.7/dist-packages/numpy/core/include (ver 1.13.3)
--     install path:                lib/python2.7/dist-packages/cv2/python-2.7
-- 
--   Python 3:
--     Interpreter:                 /usr/bin/python3 (ver 3.6.9)
--     Libraries:                   /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libpython3.6m.so (ver 3.6.9)
--     numpy:                       /home/webnautes/.local/lib/python3.6/site-packages/numpy/core/include (ver 1.17.4)
--     install path:                lib/python3.6/dist-packages/cv2/python-3.6

 

아래 경로들을 직접 적어줘야합니다.

-D PYTHON2_INCLUDE_DIR=/usr/include/python2.7 \
-D PYTHON2_NUMPY_INCLUDE_DIRS=/usr/lib/python2.7/dist-packages/numpy/core/include/ \
-D PYTHON2_PACKAGES_PATH=/usr/lib/python2.7/dist-packages \
-D PYTHON2_LIBRARY=/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libpython2.7.so \
-D PYTHON3_INCLUDE_DIR=/usr/include/python3.6m \
-D PYTHON3_NUMPY_INCLUDE_DIRS=/usr/lib/python3/dist-packages/numpy/core/include/  \
-D PYTHON3_PACKAGES_PATH=/usr/lib/python3/dist-packages \
-D PYTHON3_LIBRARY=/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libpython3.6m.so \

 

컴파일을 시작하기 전에 사용 중인 컴퓨터의 CPU 코어수를 확인합니다.

$ cat /proc/cpuinfo | grep processor | wc -l
4

 

make 명령을 사용하여 컴파일을 시작합니다. -j 다음에 위에서 확인한 숫자를 붙여서 실행해줍니다.

앞에 time을 붙여서 실행하면 컴파일 완료 후 걸린 시간을 알려줍니다.

ujin@ujin:~/opencv/opencv-4.2.0/build$ time make -j4

만약 하다 멈춘다면

그냥 make 만 입력 후 진행해주세요.

 

컴파일 성공하면 다음과 같은 메시지를 볼 수 있습니다.

[100%] Building CXX object modules/python3/CMakeFiles/opencv_python3.dir/__/src2/cv2.cpp.o
[100%] Building CXX object modules/python2/CMakeFiles/opencv_python2.dir/__/src2/cv2.cpp.o
[100%] Linking CXX shared module ../../lib/python3/cv2.cpython-36m-x86_64-linux-gnu.so
[100%] Linking CXX shared module ../../lib/cv2.so
[100%] Built target opencv_python3
[100%] Built target opencv_python2

real	17m15.631s
user	55m47.050s
sys	2m39.468s

 

이제 컴파일 결과물을 설치합니다.

ujin@ujin:~/opencv/opencv-4.2.0/build$ sudo make install

 

/etc/ld.so.conf.d/ 디렉토리에 /usr/local/lib를 포함하는 설정파일이 있는지 확인합니다.

ujin@ujin:~/opencv/opencv-4.2.0/build$ cat /etc/ld.so.conf.d/*
/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libfakeroot
# libc default configuration
/usr/local/lib
# Multiarch support
/usr/local/lib/x86_64-linux-gnu
/lib/x86_64-linux-gnu
/usr/lib/x86_64-linux-gnu

 

/usr/local/lib이 출력되지 않았다면 다음 명령을 추가로 실행해야합니다.

ujinwebnautes@ujin:~/opencv/opencv-4.2.0/build
$  sudo sh -c 'echo '/usr/local/lib' > /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf'

 

/usr/local/lib을 찾은 경우나 못찾아서 추가한 작업을 한 경우 모두 컴파일시 opencv  라이브러리를 찾을 수 있도록 다음 명령을 실행합니다.

ujin@ujin:~/opencv/opencv-4.0.1/build$ sudo ldconfig

 

5. OpenCV 설치 결과 확인

5.1. C/C++

OpenCV 3과 달리 opencv대신에 opencv4를 옵션으로 사용하여 pkg-config를 실행해야 컴파일할 수 있습니다. 

$ g++ -o facedetect /usr/local/share/opencv4/samples/cpp/facedetect.cpp $(pkg-config opencv4 --libs --cflags)

 

실행시켜보면 얼굴 인식이 됩니다.

$ ./facedetect --cascade="/usr/local/share/opencv4/haarcascades/haarcascade_frontalface_alt.xml" --nested-cascade="/usr/local/share/opencv4/haarcascades/haarcascade_eye_tree_eyeglasses.xml" --scale=1.3

 

 

https://webnautes.tistory.com/1186

Ubuntu 18.04에 OpenCV 4.2.0 설치하는 방법

를 참고하여 작성한 글입니다.