学习OpenCV4：OpenCV各模块介绍 Windows上进行C++开发，常用的IDE（集成开发工具）为Visual Studio，该软件由微软发布，最新版本为Visual Studio 2019（Visual Studio 2022正式版待发布）。本案例基于Visual Studio 2019开发，Visual Studio 2019的安装方法如下。
安装前读者需要去官网（https://visualstudio.microsoft.com/zh-hans/vs/）下载安装文件，对于个人开发者，可以选择下载社区版Community 2019，如图1.6所示。
图1.6
Community 2019下载的文件名称为vs_Community.exe，双击该文件进行安装，安装过程中读者可以选择下载安装工作负载（即不同开发环境）与单个组件，如图1.7所示。
图1.7
Visual Studio 2019支持C++桌面开发，Python开发，Node.js开发等，读者可以选择自己需要的环境进行安装，本案例需要C++桌面开发，勾选安装即可，安装完成重启即完成了Visual Studio 2019的安装。
OpenCV常用的两种开发语言是C++和Python，本节讲解在Windows下搭建OpenCV C++语言开发环境，环境搭建方法有两种：安装官方发布的库文件和源码编译。
第一种方法：库文件安装
使用库文件安装的方法进行环境搭建过程如下：
首先下载库文件，如图1.8所示，进入官网选择Library->Releases，进入Release库文件包下载页面。
图1.8
在图1.8中选择Windows系统的文件下载，点击选择之后会自动开始下载。本案例选择OpenCV-4.5.2版本，下载的文件名为opencv-4.5.2-vc14_vc15.exe，双击该文件解压，如图1.9所示。
图1.9
也可以右键选择文件，“解压到当前文件夹”，会在当前路径下解压得到文件夹opencv，其中包含两个子文件夹：
– build，存放编译的二进制库文件；
– sources，存放当前版本的源码。
进入build文件夹，路径下有六个文件夹：
– bin，存放第三方库依赖文件；
– etc，存放资源文件；
– include，存放头文件；
– java，存放Windows系统Java库文件；
– python，存放Windows系统Python语言安装文件；
– x64存放Windows C++库文件，包含vc14和vc15两个版本。
对于Visual Studio 2019，可以选用最新版本的vc15编译器对应的库文件，vc15路径下包含两个文件夹：bin（存放动态库文件）和lib（存放静态库文件），OpenCV工具库调用最重要的三个文件为：头文件（存放于include文件夹）、动态库（opencv_world452.dll或者opencv_world452d.dll）以及静态库（opencv_world452.lib或者opencv_world452d.lib）。
下载解压完成后，需要配置OpenCV开发环境，并编写测试代码进行测试。
选择打开Visual Studio 2019，创建新项目。创建项目可以直接选择创建“控制台应用”，创建的项目中有主程序，并默认输出“Hello World”，如图1.10所示。
图1.10
配置新项目，设置项目名称和项目位置，解决方案名称可以使用默认的，和项目名称相同，如图1.11所示。
图1.11
在项目中需要配置OpenCV库引用才能使用OpenCV，环境配置需要配置三个方面内容：包含目录，库目录和链接器依赖项。包含目录与库目录的配置如图1.12所示。
图1.12
在“链接器-输入-附加依赖项”中配置附加依赖项，即静态库文件名称，如图1.13所示，配置时注意选择Debug或Release对应的静态库文件。
图1.13
选择“应用”和“确定”后即完成配置，然后编写测试代码测试OpenCV库的使用，本案例的测试方法为读取一张图像，并将图像显示出来。
// OpenCVdemo.cpp : 此文件包含 "main" 函数。程序执行将在此处开始并结束。
#include <iostream>
#include "opencv2/opencv.hpp"
int main()
{
cv::Mat img = cv::imread("src.jpg", 1); //图像读取
cv::imshow("测试图像显示", img); //图像显示
cv::waitKey(0); //等待读者操作
cv::destroyWindow("测试图像显示"); //窗口对象销毁
}选择项目，点击右键“生成”，编译项目，编译完成结果如图1.14所示。
图1.14
编译没有出错，此时可以点击图1.14中的“本地Windows调试器”或者按下F5，运行项目。如果读者没有做额外的配置，此时运行项目会弹出图1.15所示的错误框。
图1.15
这个错误称为“运行时错误”，运行时错误的常见原因是动态库文件无法找到或者不匹配。这种问题的解决办法有如下两种：
n 第一种方法是将动态库路径配置到环境变量中。读者可以选择“计算机—>属性—>高级系统设置—>环境变量”，找到Path变量，将OpenCV文件包中的opencv/build/x64/vc15/bin路径配置到环境变量中，这样运行时就能找到动态库的路径。
n 第二种方法就是将动态库拷贝到生成的可执行文件所在路径中，如图1.16所示。
图1.16
这两种办法是为了让可执行文件OpenCVdemo.exe能在搜索路径中找到OpenCV的动态库文件，当前路径和环境变量都是Windows系统中可执行文件链接时的搜索路径。
再次执行，程序正常运行，如图1.17所示，表明Windows系统中配置OpenCV C++语言开发环境完成。
图1.17
在C++语言开发时，需要包含"opencv2/opencv.hpp"头文件，该头文件对所有模块的头文件做了引用：
#ifndef OPENCV_ALL_HPP
#define OPENCV_ALL_HPP
// 该头文件仅用于定义哪些模块参与了编译，定义了HAVE_OPENCV_modulename的值
#include "opencv2/opencv_modules.hpp"
// Core模块为必需的模块
#include "opencv2/core.hpp"
// 通过HAVE_OPENCV_modulename检查可选模块的引入
#ifdef HAVE_OPENCV_CALIB3D
#include "opencv2/calib3d.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_FEATURES2D
#include "opencv2/features2d.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_DNN
#include "opencv2/dnn.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_FLANN
#include "opencv2/flann.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_HIGHGUI
#include "opencv2/highgui.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_IMGCODECS
#include "opencv2/imgcodecs.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_IMGPROC
#include "opencv2/imgproc.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_ML
#include "opencv2/ml.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_OBJDETECT
#include "opencv2/objdetect.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_PHOTO
#include "opencv2/photo.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_STITCHING
#include "opencv2/stitching.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_VIDEO
#include "opencv2/video.hpp"
#endif
#ifdef HAVE_OPENCV_VIDEOIO
#include "opencv2/videoio.hpp"
#endif
#endif如果读者对OpenCV结构比较熟悉，在使用时可以只包含对应的某个模块，如图像滤波功能调用可以只包含"opencv2/imgproc.hpp"头文件，在后续章节讲解每个模块时，都会讲解包含该模块对应的头文件，导读内容可以查看当前模块暴露的算法函数。
