前言

树莓派因其低廉的价格和强大的功能，在开发者和爱好者中广受欢迎。OpenCV（Open Source Computer Vision Library）是一款开源的计算机视觉库，支持多种编程语言，包括Python、C++等。在树莓派上安装OpenCV可以极大地扩展其应用场景，如图像识别、人脸识别等。本文将详细指导您在树莓派上安装和配置OpenCV。

环境准备

在安装OpenCV之前，请确保您的树莓派系统是最新的，并且安装了必要的开发工具和依赖库。

更新系统

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

安装基本开发工具

sudo apt-get install build-essential cmake pkg-config

安装图像处理相关的库

sudo apt-get install libjpeg-dev libtiff5-dev libjasper-dev libpng12-dev

安装视频处理相关的库

sudo apt-get install libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libv4l-dev
sudo apt-get install libxvidcore-dev libx264-dev

安装GTK开发库

sudo apt-get install libgtk2.0-dev

优化OpenCV性能

为了提高OpenCV在树莓派上的性能，可以启用NEON优化和VFPV3。

export OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH=/usr/src/openCV/opencv_contrib/modules
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
      -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local \
      -D OPENCV_EXTRA_MODULES_DIR=${OPENCV_EXTRA_MODULES_PATH} \
      -D WITH_TBB=ON \
      -D WITH_V4L=ON \
      -D WITH_QT=OFF \
      -D WITH_OPENGL=OFF \
      -D WITH_GTK=ON \
      -D BUILD_TBB=ON \
      -D BUILD_TESTS=OFF \
      -D BUILD_PERF_TESTS=OFF \
      -D BUILD_EXAMPLES=OFF \
      -D ENABLE_NEON=ON \
      -D ENABLE_VFPV3=ON \
      -D BUILD_SHARED_LIBS=OFF \
      -D WITH_OPENCL=OFF \
      -D WITH_OPENMP=ON \
      -D BUILD_opencv_world=ON ..
make -j4
sudo make install

安装OpenCV

方法一：直接安装

sudo apt-get install python3-opencv

方法二：从源码编译安装

1. 下载OpenCV源代码：

wget -O opencv.zip https://github.com/opencv/opencv/archive/4.7.0.zip
unzip opencv.zip
cd opencv-4.7.0

1. 配置CMake参数：

mkdir build
cd build
cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
      -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local \
      -D WITH_TBB=ON \
      -D WITH_V4L=ON \
      -D WITH_QT=OFF \
      -D WITH_OPENGL=OFF \
      -D WITH_GTK=ON \
      -D BUILD_TBB=ON \
      -D BUILD_TESTS=OFF \
      -D BUILD_PERF_TESTS=OFF \
      -D BUILD_EXAMPLES=OFF \
      -D ENABLE_NEON=ON \
      -D ENABLE_VFPV3=ON \
      -D BUILD_SHARED_LIBS=OFF \
      -D WITH_OPENCL=OFF \
      -D WITH_OPENMP=ON \
      -D BUILD_opencv_world=ON ..

1. 编译和安装：

make -j4
sudo make install

验证安装

在Python中，可以通过以下代码验证OpenCV是否安装成功：

import cv2
print(cv2.__version__)

如果输出OpenCV的版本号，则表示安装成功。

总结

通过以上步骤，您可以在树莓派上成功安装和配置OpenCV。这将为您在树莓派上进行计算机视觉项目打下坚实的基础。