matlab + c/c++ opencv 混合编程

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在配置前可以在matlab里输入 mex -setup 来看下环境，检测vs结果有网友说跟是否正版有关，本人也不是很清楚。

这里要说明的是安装很新版本matlab的时候，当破解文件拷贝完后仍然出现出现error -8错误无法启动，那是因为windows系统的问题，可以用windows 易升来对系统进行升级，然后就可以运行了，这块自己耗掉了好长时间。

有些matlab里会显示如下(matlab 2017a盗版),我电脑里有vs 2010和vs 2015,但是都没有检测出来,我自己按照后面的方式安装了mingw64了

我的另一个matlab 2014盗版的显示如下,说明检测出来vs 2010了(这个是选择vs2010编译器之后的图)

学校提供的matlab 2017b正版可以检测出来如下,两个编译器都检测出来了.不过正版必须时刻联网都能用,不是很方便

其实这时候选择vs的编译器就可以对c程序进行编译了,主要要使用mexFunction()进入接口函数.具体可以查看网上相关。

测试

mex_test.cpp:

#include "mex.h"
#include "iostream"
#include "mex_test.h"

using namespace std;
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[],
    int nrhs, const mxArray *prhs[])
//void main()
{
    //int *i;
    //i = mxGetPr(prhs[0]);
    //if (i[0] == 1)
    int a = abc(1);
    std::cout << a;
        //mexPrintf("hello,world!\n");
    //else
        //mexPrintf("大家好！\n");
}

mex_test.h

#pragma once
int abc(int a);

abc.cpp

#include "mex_test.h"
int abc(int a)
{
    return a;
}

之后在 matlab 里输入  mex a.c b.c c.c -output c.mexw64 这里其实不用输入 -output c.mexw64

如果实在不能检测出来vs编译器,还不想换matlab版本,那么按照下面来操作配置(不建议,比较麻烦)

1.先安装一些软件和进行一些配置

在MATLAB中编译C/C++ 文件时出现以下情况：
说明缺少MinGW-w64 C/C++ 编译器。安装方法如下

1、下载MinGW-w64 C/C++ 编译器。

2、安装MinGW-w64 C/C++ 编译器。注意：按照默认路径安装。
     
  安装在其他盘的话，再添加路径的时候会出现 'D:\TDM-GCC-64' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序

3、在Windows 7/8/10上将MW_MINGW64设置为系统环境变量：

对于MATLAB R2015b至R2017a，MW_MINGW64_LOC环境变量可以：

（1）在Windows 7/8/10上将MW_MINGW64设置为系统环境变量（为整个系统级别设置）：

a、首先，确保你有管理权限。
b、打开计算机的"控制面板",打开”控制面板“中的”系统与安全“中的”系统“。也就是系统属性。

c、从上图菜单中选择系统属性。点击高级系统设置>高级选项卡。点击环境变量。

d、在系统变量下，选择新建。在“新建系统变量”对话框的“变量名称”字段中输入MW_MINGW64_LOC。
在变量值字段中，键入MinGW-w64编译器安装的位置，例如“C：\ TDM-GCC-64”。

e、点击“确定”关闭对话框，然后关闭控制面板对话框。
（2）使用MATLAB将MW_MINGW64设置为临时环境变量：

在MATLAB命令窗口中运行以下命令：

>> setenv('MW_MINGW64_LOC','C:\TDM-GCC-64')
其中“C:\TDM-GCC-64”是MinGW的安装目录。这种方法每次启动MATLAB for
MATLAB来正确使用MinGW时，都需要运行这个命令。命令到你的“startup.m”文件。每次MATLAB启动时都会执行该命令。

 

 

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如果报错

错误使用 mex LINK : error LNK2001: 无法解析的外部符号 mexFunction 1.lib : fatal error LNK1120: 1 个无法解析的外部命令

==错就错在没有，，每个要被编译成mex的.c(c和c++同理)中有必须有下面的函数作为主函数（类似main函数的地位）
// Matlab interface Function
// 参数:
//  nlhs和nrhs表示调用该函数时返回值和参数的个数
//  prhs[]和plhs[]表示参数和返回值数组
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
...
}
----------------------------------
如果想让matlab 2017a调用vs 2017编译器,则需要打个补丁,补丁下载地址如下
https://ww2.mathworks.cn/support/bugreports/1487958
解压并将bin\win64\mexopts下的两个文件复制到MATLAB安装文件夹对应目录下，然后就MATLAB就可以调用VS2017的编译器了。
 
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matlab使用mexopencv连接opencv
所需环境:
vs 2017 社区版 + matlab2018a + opencv3.4.0 + cmake3.11.4（这种版本搭配通过好多尝试，所以不要换为其他版本，否则会报错）
cmake下载地址
https://cmake.org/download/
 
编译
下载如下的cmake(含有cmake-gui.exe)
 
之后对opencv进行编译,这里configure选择visual studio 15 2017 win64

取消选择:

• BUILD_DOCS, BUILD_EXAMPLES, BUILD_JAVA, BUILD_PACKAGE, BUILD_PERF_TESTS, BUILD_TESTS
• BUILD_opencv_apps, BUILD_opencv_cuda*, BUILD_opencv_cudev, BUILD_opencv_java, BUILD_opencv_js, BUILD_opencv_python*, BUILD_opencv_ts, BUILD_opencv_viz, BUILD_opencv_world

under "OPENCV" group，这里需要提前下载好opencv_contrib,下载地址参照

https://github.com/kyamagu/mexopencv/wiki/Installation-%28Windows%2C-MATLAB%2C-OpenCV-3%29

之后:

• set OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH to C:/opencv_contrib-3.4.0/modules
• enable OPENCV_ENABLE_NONFREE

under "WITH" group, 取消选择:

• WITH_CUDA, WITH_CUFFT, WITH_CUBLAS, WITH_NVCUVID, WITH_MATLAB, WITH_VTK

press Configure again

under the newly added "BUILD" group (displayed in red), deselect the following modules if possible:这里如果没有显示红色就可以忽略

• BUILD_opencv_cvv, BUILD_opencv_freetype, BUILD_opencv_hdf, BUILD_opencv_matlab, BUILD_opencv_ovis, BUILD_opencv_sfm

press Configure yet another time

press Generate

close CMake

build opencv

在编译好的文件夹中用vs2017打开opencv.sln，

调整到 release 模式（此时是x64）

build->all build, 如果此步骤出错的话,说明 cmake 版本没哟用对

build->install, 运行完此时在编译后目录中会生成一个 install 文件夹

C:\opencv3.4.0_cmake3.11\install\x64\vc15\bin 路径加入到系统环境变量中

打开matlab(管理员权限),输入如下指令,具体名字根据自己所起的名字而定

>>mexopencv.make('clean',true)  这步如果显示没有函数,则说明以前没有配置过

>> cd('C:\mexopencv3.4.0')
>> addpath('C:\mexopencv3.4.0')
>> addpath('C:\opencv_contrib-3.4.0')
 
最后运行下面指令前关闭杀毒软件,否则会报如下错误,索性连防火墙也关闭.
general error c101008d: Failed to write the updated manifest to the resource of file
"C:\mexopencv3.4.0\+cv\HoughLines.mexw64". 

错误解决可以参考如下网址

https://social.msdn.microsoft.com/Forums/vstudio/en-US/dbb6c5db-9c34-46e6-af95-b56bf95ed345/error-c101008d?forum=clr
 
运行
>> mexopencv.make('opencv_path','C:\opencv3.4.0_cmake3.11\install', 'opencv_contrib',true) 

最后运行

>> cv.getBuildInformation()

You should see something like:

Congratulation, now you have OpenCV working in MATLAB!

配置终于完成,花了近一周的时间
 
matlab可以使用的opencv库函数如下网址
https://kyamagu.github.io/mexopencv/matlab/index.html
 
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matlab 调用含有opencv的c++程序
网上说需要配置如下文件
打开文件mex_C++_win64.xml
 
弄了很久一直没弄好,后来发现按照如下方式进行编译就可以:
mex mex_test.cpp -Ic:\opencv3.4.0\build\include\opencv -Ic:\opencv3.4.0\build\include -Ic:\opencv3.4.0\build\include\opencv2 -Lc:\opencv3.4.0\build\x64\vc15\lib -lopencv_world340
如果是在matlab中配置的是opencv2编译引擎的的话,参照如下编译(别人的说明,我没有配置opencv2)
mex mex_test.cpp -IF:\opencv\build\include -LF:\opencv\build\x64\vc10\lib -lopencv_core249 -lopencv_imgproc249 -lopencv_highgui249
 
如果编译出现  error C2061: 语法错误: 标识符“mxArray”  的错误,在c程序中缺少了"mex.h"
 
另外在matlab下配置了默认的opencv引擎的话,则其他版本的opencv是不能使用的,如上面写的mex mex_test.cpp -IF:\opencv\build\include -LF:\opencv\build\x64\vc10\lib -lopencv_core249 -lopencv_imgproc249 -lopencv_highgui249
是会报错的.
 
关于如何使用mexFunction的资料可以参考如下网址
http://blog.sina.com.cn/s/blog_7e71290d0101fkk7.html
 
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matlab与vs联合调试
在 mex c 文件的时候，使用mex -g XXX.cpp/XXX.c, 这样就是一个debug 文件了，然后打开 vs ，选择 工具--附加到进程，选择matlab.exe,这样vs 和matlab 之间就建立起了联系
然后通过 vs 在 cpp 文件里设置断点, 再运行相关matlab文件。
 
f9加载断点，f5下一步。
 
在vs中程序如下
void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
    //mlj
    int n_mex = mxGetN(prhs[0]); //获得矩阵的列数 
    int m_mex = mxGetM(prhs[0]); //获得矩阵的行数
    double *data_mex;
    data_mex = mxGetPr(prhs[0]); //获得指向矩阵的指针 
    for (int i = 0; i < m_mex; i++)
        for (int j = 0; j < n_mex; j++)
        {
            mexPrintf("%4.3f  ", data_mex[j*m_mex + i]); //以行为主序输出
            mexPrintf(" ");
        }
    plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(m_mex, n_mex, mxREAL); //返回到matlab数据
 
在matlab中书写程序
matrix = [1,2,3;4,5,6];
vs = example(matrix);
 
在数据框中可以看到
vs = [0,0,0;0,0,0]
 
事实上以上的mexPrintf也可以使用cout显示.
 
在返回的时候要首先用 mxCreateDoubleMatrix 申请mxArray类型数据或其他类型数据,然后用 mxGetPr 获得其数据才能操作返回,且使用
这些函数的时候必须在mexFunction函数里使用	
plhs[0] = mxCreateDoubleMatrix(1,6, mxREAL);
double *data_out_mex = mxGetPr(plhs[0]);
 
for (int i = 0; i < 2; i++)
	for (int j = 0; j < 3; j++)
		data_out_mex[i * 3 + j] = a[i][j];//总之，在C中，二维数组也是按照一维处理的

 
注意在使用matlab编译c程序时候,不要开启vs的链接进程,否则会出错,还有一点非常重要的是,如果c程序里有调用的文件在系统
目录中没有,则matlab调用vs程序时候会崩溃,而且不报任何错误,或提示建议重启matlab.
 
具体对的mexFunction的使用可以参考下面网址
https://www.cnblogs.com/rong86/p/3703704.html
https://www.cnblogs.com/arxive/p/4687766.html
 
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另外好像新的matlab调用opencv的方法参考网页
https://blog.csdn.net/majinlei121/article/details/52343558
https://github.com/kyamagu/mexopencv
https://github.com/kyamagu/mexopencv/wiki/Installation-%28Windows%2C-MATLAB%2C-OpenCV-3%29
http://www.cnblogs.com/youth0826/archive/2012/08/13/2635684.html
 
好像比较简单的配置如下(这种方法不是很明白怎么回事)
https://segmentfault.com/a/1190000009622411?utm_source=debugrun&utm_medium=referral
 
软件下载地址:
mexopencv
https://github.com/kyamagu/mexopencv
 
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报错:
1.有时候会出现错误的使用cv.imread这样的错误,有可能是因为matlab文件夹路径没有指向文件所在位置导致的