结合OPENSIFT源码详解SIFT算法

平台：win10 x64 +VS 2015专业版 +opencv-2.4.11 + gtk_-bundle_2.24.10_win32

参考博客：https://www.cnblogs.com/cql/archive/2013/05/23/3095749.html

区别：VS2015，opencv2.4.11, gtk_-bundle_2.24.10_win32版本不同，稍有差别

一、OPENSIFT编译运行

区别：Visual Studio 2015专业版的项目中稍作改动并编译通过。

1.1 VS 2015专业版配置VS项目

VS 2015专业版 +opencv-2.4.11下载及安装见我的另一篇博客：https://www.cnblogs.com/Alliswell-WP/p/VS2015_OpenCV.html

那篇博客安装的是opencv-3.4.1-vc14_vc15  ，而本平台需要安装opencv-2.4.11  (那篇博客附有云盘下载链接)，安装方法雷同，

注意：添加环境变量哦

首先解压OPENSIFT.zip ->里边有（“说明.txt”—说明了目录下各个文件，“SIFT程序vs”—为VS2012项目版本，对源码进行部分修改注释，“robwhess-opensift-300bad1.zip”—

从http://robwhess.github.io/opensift/下载的OpenSIFT源码）->将“SIFT程序vs”文件夹重命名为“SIFT”，然后拷贝到VS的工程文件夹下(我的是：“D:\Working\VS2015Projects”文件夹下)

->进入SIFT文件夹后用VS2015打开SIFT.vcxproj -> 默认模板解决方案平台选择是：Debug和解决方案配置选择是：Win32，

这时直接点击本地Windows调试器会有一大堆错误，还需要进行下面的配置。

1.2 OpenCV配置

下载链接：https://pan.baidu.com/s/12_DTxM265ZYmg5EBeacjNQ 密码：kbl3
下载后为：opencv-2.4.11.exe

安装：双击该可执行文件后更改路径（我的是：D:\ProgramFiles\opencv2）后点击“Extract”即可完成安装

配置：1.添加环境变量(我的为：D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\x86\vc12\bin)

注意入坑1：环境变量要配置为x86的，而不能是x64的，这和vs2015平台选择的win32统一

2.VS2015中opencv的配置：在SIFT处单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“属性”选项，进入SIFT的属性页

->（默认）配置处选择：Debug，平台选择：活动(Win32)

在“配置属性”点击“VC++目录“->“包含目录”点击编辑->在“包含目录”的对话框中将OpenCV的头文件路径（一共三个，在build文件夹下）添加进去->点击“确定“

　　我的是：1.D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\include  2.D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\include\opencv  3.D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\include\opencv2

　　>“库目录”点击编辑->在“库目录”的对话框中将静态链接库路径（在\build\x64或者x86文件夹所在的路径，这和vs2015平台选择的win32统一，选择x86）

　　我的是：D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\x86\vc12\lib添加进去->点击“确定“

在“配置属性”点击“链接器“->点击“输入”->-> 在“附加依赖项”点击编辑->把lib库的名称（lib库文件在\build\x86\vc14\lib下）添加进去->点击“确定“->点击“确定“

Debug配置下：
opencv_calib3d2411d.lib;opencv_contrib2411d.lib;opencv_core2411d.lib;opencv_features2d2411d.lib;opencv_flann2411d.lib;opencv_gpu2411d.lib;
opencv_highgui2411d.lib;opencv_imgproc2411d.lib;opencv_legacy2411d.lib;opencv_ml2411d.lib;opencv_objdetect2411d.lib;opencv_ts2411d.lib;opencv_video2411d.lib;

Release配置下（先不用配置）：

opencv_contrib2411.lib;opencv_core2411.lib;opencv_features2d2411.lib;opencv_flann2411.lib;opencv_gpu2411.lib;opencv_highgui2411.lib;opencv_imgproc2411.lib;
opencv_legacy2411.lib;opencv_ml2411.lib;opencv_objdetect2411.lib;opencv_ts2411.lib;opencv_video2411.lib;

注意入坑2：本平台需要安装opencv 2.x ，不能安装opencv 3.x，因为依赖库有问题，opencv3.x集成为一个了

注意入坑3：系统环境变量opencv只能配置一个(我的为：D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\x86\vc12\bin)，如果有opencv3.x或者opencv 2.x的x64的都会在VS中运行出错

如D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\x86\vc12\bin和D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\x64\vc12\bin就会报错：应用程序无法启动0xc000007b

1.3 GTK+配置
下载：http://ftp.gnome.org/pub/gnome/binaries/win32/gtk+/

我下载了2.24.10版本，下载后文件为：gtk_-bundle_2.24.10-20120208_win32.zip

 注意入坑4：官网下载：https://www.gtk.org/download/windows.php,  没有All-in-one bundle 版本，而要求下载msys2-x86_64-20180531.exe

而MSYS2 （Minimal SYStem 2） 是一个MSYS的独立改写版本，主要用于 shell 命令行开发环境。同时它也是一个在Cygwin （POSIX 兼容性层） 和

MinGW-w64（从”MinGW-生成”）基础上产生的，追求更好的互操作性的 Windows 软件。

解压至->->D:\ProgramFiles，并将文件夹重命名为：gtk_-bundle_2.24.10_win32  (简洁点，方便添加环境变量和库)

配置：1.添加环境变量(我的为：D:\ProgramFiles\gtk_-bundle_2.24.10_win32\bin)

->->按说明验证，Win+R输入cmd运行，在cmd中输入“pkg-config --cflags gtk+-2.0” ，会有一些输出，输入 “gtk-demo” ，会出现一个示例，演示GTK+的一些功能控件。

->->接下来就跟OpenCV一样，要在VS2012的项目中进行一番配置了。在CMD中输入运行“pkg-config --cflags --libs gtk+-2.0”,可以看到需要包含的目录和链接库。

　　可以将这些输出导入txt文件中，运行“pkg-config --cflags --libs gtk+-2.0 > D:\ProgramFiles\gtk_-bundle_2.24.10_win32\gtk.txt”,打开D:\ProgramFiles\gtk_-bundle_2.24.10_win32\gtk.txt，

内容如下：-mms-bitfields -ID:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/gtk-2.0

-ID:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/lib/gtk-2.0/include -ID:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/atk-1.0 -I

D:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/cairo -ID:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/gdk-pixbuf-2.0 -I

D:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/pango-1.0 -ID:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/glib-2.0 -I

D:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/lib/glib-2.0/include -ID:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include -I

D:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/freetype2 -ID:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/libpng14

-LD:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/lib -lgtk-win32-2.0 -lgdk-win32-2.0 -latk-1.0 -lgio-2.0 -lpangowin32-1.0 -lgdi32 -l

pangocairo-1.0 -lgdk_pixbuf-2.0 -lpango-1.0 -lcairo -lgobject-2.0 -lgmodule-2.0 -lgthread-2.0 -lglib-2.0 -lintl

然后根据这个来添加配置。在VS项目属性的“VC++目录”->“包含目录”中添加/GTK/include/gtk-2.0 到 /GTK/include/libpng14的这些路径，注意要用带盘符的完整路径，那个-mms-bitfields不用管它。

-L后面的D:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/lib要添加在“库目录”中。

再后面的-l是链接库的名字，把这一串”gtk-win32-2.0.lib;gdk-win32-2.0.lib;atk-1.0.lib;gio-2.0.lib;pangowin32-1.0.lib;gdi32.lib;pangocairo-1.0.lib;gdk_pixbuf-2.0.lib;

pango-1.0.lib;cairo.lib;gobject-2.0.lib;gmodule-2.0.lib;gthread-2.0.lib;glib-2.0.lib;intl.lib;”添加进配置属性->链接器->输入->”附加依赖项“ 中就行了。

注意入坑5：报错gdk_screen_get_width被display_big_img调用，原因：直接复制D:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/gtk-2.0错误，因为里边是“/”，而win系统下路径是"\"

　　所以，“包含目录”“库目录”下的路径都是"\"

注意入坑6：只能下载为win32的，而不能是win64的，这和vs2015平台选择的win32统一

GTK+ win64的下载链接http://ftp.gnome.org/pub/gnome/binaries/win64/gtk+/2.22/

注意入坑7：报错找不到gdk.h或gtk.h>，原因：直接复制D:/ProgramFiles/gtk_-bundle_2.24.10_win32/include/gtk-2.0错误，因为里边是“/”，而win系统下路径是"\"

　　所以，“包含目录”“库目录”下的路径都是"\"，

而和utils.c下#include <gdk/gdk.h>和#include <gtk/gtk.h>无关，改成#include <gtk-2.0/gdk/gdk.h>和#include <gtk-2.0/gtk/gtk.h>错误依旧

1.4代码修改

　　1.报错：“M_PI”未声明：发生在imgfeatures.c中。

　　解决方案：在imgfeatures.h中加入 #define M_PI        3.14159265358979323846

　　2.报错：无法找到头文件dirent.h。

　　解决方案：在网上百度搜索：dirent.h - dirent API for Microsoft Visual Studio，然后下载文件，我是在码云上下载的(链接：https://gitee.com/lomox/beanstalkd-win/blob/master/dirent.h，

　　解压后进入文件夹拷贝dirent.h)，放在include文件夹(我的是：D:\Working\VS2015Projects\SIFT\include)下

　　3.运行本地windows调试器后报错：无法启动应用程序，因为计算机中丢失msvcp120d.dll，关闭sift.exe后返回值为 -1073741515 (0xc0000135) '未找到依赖 dll'。

　　原因：微软的Visual Studio最终用户许可协议是禁止发布调试版（名字后面有D)的DLL的，msvcp120d.dll和msvcr120d.dll是VS2013版本中的调试库文件，存在于路径：

　　“\Microsoft Visual Studio 12.0\VC\redist\x86\Microsoft.VC120.CRT”中，VS2015版中只有msvcp140d.dll和msvcr140d.dll，但是OpenCV2.4.xx用的库版本最高为VC12，

　　该库并没有升级VC14，我们需要用到VS2013的调试库文件，所以会造成msvcp120d.dll和msvcr120d.dll的缺失。

　　解决方案：网上的方法是下载msvcp120d.dll和msvcr120d.dll到系统路径：C:\Windows\System32或C:\Windows\SysWOW64。但是我认为这样做不可取，随意添加到系统路径中容易与

　　其他软件的安装发生冲突。我们可以将其放到OpenCV库路径中：“\OpenCV\opencv\build\x86\vc12\bin”。这样当我们不使用opencv时也不会调用这两个库文件，比较安全。
　　下载链接：链接：https://pan.baidu.com/s/1nvN3atF 密码：11ak

　　我下载的为：msvcp120d%E7%AD%89.rar，解压后拷贝至“\opencv\build\x86\vc12\bin”目录(我的是：D:\ProgramFiles\opencv2\opencv\build\x86\vc12\bin)下   ，重新运行本地windows调试器