opencvでgcc用のライブラリを作りたい。

Question

環境
Windows10 64bit
gcc(mingw)
opencv3.4.0

opencvのライブラリはvsようであるためgccでは使えません。
なので、opencvのライブラリをgccで使えるようにするために、ライブラリの元となるソースコードcoreのソースコードの一つalgorithm.cppをgccでコンパイルしようとしたのですが、途中からgithubに載っていないヘッダファイルが出現したため困っています。

algorithm.cppの中身です。

/*M///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
//  IMPORTANT: READ BEFORE DOWNLOADING, COPYING, INSTALLING OR USING.
//
//  By downloading, copying, installing or using the software you agree to this license.
//  If you do not agree to this license, do not download, install,
//  copy or use the software.
//
//
//                           License Agreement
//                For Open Source Computer Vision Library
//
// Copyright (C) 2000-2008, Intel Corporation, all rights reserved.
// Copyright (C) 2009-2011, Willow Garage Inc., all rights reserved.
// Third party copyrights are property of their respective owners.
//
// Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
// are permitted provided that the following conditions are met:
//
//   * Redistribution's of source code must retain the above copyright notice,
//     this list of conditions and the following disclaimer.
//
//   * Redistribution's in binary form must reproduce the above copyright notice,
//     this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
//     and/or other materials provided with the distribution.
//
//   * The name of the copyright holders may not be used to endorse or promote products
//     derived from this software without specific prior written permission.
//
// This software is provided by the copyright holders and contributors "as is" and
// any express or implied warranties, including, but not limited to, the implied
// warranties of merchantability and fitness for a particular purpose are disclaimed.
// In no event shall the Intel Corporation or contributors be liable for any direct,
// indirect, incidental, special, exemplary, or consequential damages
// (including, but not limited to, procurement of substitute goods or services;
// loss of use, data, or profits; or business interruption) however caused
// and on any theory of liability, whether in contract, strict liability,
// or tort (including negligence or otherwise) arising in any way out of
// the use of this software, even if advised of the possibility of such damage.
//
//M*/

#include "precomp.hpp"

namespace cv
{

Algorithm::Algorithm()
{
    CV_TRACE_FUNCTION();
}

Algorithm::~Algorithm()
{
    CV_TRACE_FUNCTION();
}

void Algorithm::write(const Ptr<FileStorage>& fs, const String& name) const
{
    CV_TRACE_FUNCTION();
    if(name.empty())
    {
        write(*fs);
        return;
    }
    *fs << name << "{";
    write(*fs);
    *fs << "}";
}

void Algorithm::save(const String& filename) const
{
    CV_TRACE_FUNCTION();
    FileStorage fs(filename, FileStorage::WRITE);
    fs << getDefaultName() << "{";
    write(fs);
    fs << "}";
}

String Algorithm::getDefaultName() const
{
    CV_TRACE_FUNCTION();
    return String("my_object");
}

void Algorithm::writeFormat(FileStorage& fs) const
{
    CV_TRACE_FUNCTION();
    fs << "format" << (int)3;
}

}

/* End of file. */> 引用テキスト

こちらがエラーコードです。

0\modules\core\src\algorithm.cpp
In file included from D:\opencv-3.4.0\modules\core\src\precomp.hpp:55:0,
                 from D:\opencv-3.4.0\modules\core\src\algorithm.cpp:43:
c:\mingw\include\opencv2\core\private.hpp:48:4: error: #error this is a private header which should not be used from outside of the OpenCV library
 #  error this is a private header which should not be used from outside of the OpenCV library
    ^~~~~
In file included from c:\mingw\include\iw++\iw_core.hpp:27:0,
                 from c:\mingw\include\iw++\iw.hpp:27,
                 from c:\mingw\include\opencv2\core\private.hpp:241,
                 from D:\opencv-3.4.0\modules\core\src\precomp.hpp:55,
                 from D:\opencv-3.4.0\modules\core\src\algorithm.cpp:43:
c:\mingw\include\iw\iw_core.h:32:23: fatal error: ippdefs_l.h: No such file or directory
 #include "ippdefs_l.h"
                       ^
compilation terminated

Comments

[YomogiKOBO]

関連する質問として追記。https://teratail.com/questions/121654

Answer 1

MSYS2にはGCC用のOpenCVバイナリが用意されていますので、目的がMinGW-w64 GCCでOpenCVを使いたいだけであればバイナリを使用するのが一番早いと思います。

以下、手順です。なお、MSYS2が意図しないところにインストールされないようにChocolateyを使っています。(MSYS2を既にインストールしている場合はアンインストールしておいてください。)

###インストール

1. Chocolatey Installationのページにある方法でChocolateyをインストールします。(英語が読めない場合は、この後の説明もわからない所が出てきますので、諦めて下さい。)
2. 管理者としてコマンドプロンプトまたはPowerShellを開きます。
3. 次のコマンドを実行し、MSYS2をインストールします。
   cinst -y msys2
4. "C:\tools\msys64\mingw64.exe"を実行し、MINGW64環境のMSYS2を起動します。
5. 次のコマンドでGCCやビルド関係を入れます。
   pacman -S mingw-w64-x86_64-toolchain
6. 次のコマンドでOpenCVを入れます。
   pacman -S mingw-w64-x86_64-opencv

###テスト

1. "C:\tools\msys64\mingw64.exe"を実行し、MINGW64環境のMSYS2を起動します。
2. 適当なエディタでOpenCV: contours2.cppにサンプルをコピーし、"contours2.cpp"という名前で保存します。
3. 次のコマンドでビルド(コンパイル)します。
   g++ contours2.cpp -lopencv_core -lopencv_imgproc -lopencv_highgui
4. "a.exe"が作られてるはずですので、実行します。
   ./a.exe
5. サンプルのサイトにあったようなウィンドウが表示されればOKです。

###その他

配付バイナリはCUDA対応はたぶんなってないとおもいます。対応したい場合は、yumetodoさんの回答を参考にして自分でコンパイルしてください。

Comments

[carnage0216]

詳しい解説、どうもありがとうございます。素直に使わせていただきます。
あの、VSにもコマンドプロンプトが存在しますが、GCCにもコマンドプロンプトが存在します。
VSのコマンドプロンプトのみを使う場合はGCCをコマンドプロンプトで使うのとほとんど変わりまないように思えます。もちろんコマンドはVSとGCCでは異なります。それ以外で何か大きな違いはあるのでしょうか？

[carnage0216]

あの、実装とは別にあっているかの確認としてお尋ねしたいのですが、opencvはvsでしかコンパイル出来ません。gccで使うには以下の手順が必要に思えます。
vsでコンパイルした実行ファイルをobjdumpなど用いて逆アセンブルすれば、そのアセンブリプログラムがgcc専用のプログラム、すなわち、gccでアセンブラ(コンパイル)できるプログラムなのでしょうか？
仮にそうだとしても得られたアセンブリプログラムを解読するのは骨が折れそうです。

参考サイトはこちらです。
https://qiita.com/YusukeHarada/items/a1e381f624dad96aeeca

[asm]

> opencvはvsでしかコンパイル出来ません。
んなわきゃない。MSYS2+cmakeでもビルドできた事は確認しています。

[carnage0216]

あ、ごめんなさい。説明不足でした。opencvに付属している静的、動的ライブラリはvsでしか使えません。
なので、gccで使うにはライブラリの元になったソースコードをgccでコンパイルしなくてはいけないのですよね？と聞きたかったのです。
また、vsで得られた実行ファイルをコンパイラAで逆アセンブルします。それによって得られたアセンブリプログラムはコンパイラAでしか使えないのですよね？とも聞きたかったのです。

[asm]

C言語版インタフェースのみを用いるならばVSでビルドされたDLLを用いる方法が無いわけじゃないな
C++だと無理だが

実行ファイルを逆アセンブルしたソースがreassembleできるかは逆アセンブル時に使用したツール次第です。
また、仮にできたとして、それにリンクできるかは微妙ですね。呼び出し規約等を小細工なしには無理でしょう。

[raccy]

> gccで使うにはライブラリの元になったソースコードをgccでコンパイルしなくてはいけないのですよね？

いいえ。

MSYS2でGCC用のOpenCVが用意されているので、コンパイルする必要はありません。回答の通りに実施すれば、GCCだけでOpenCVのサンプルがコンパイルできます。

[carnage0216]

どうもありがとうございます。

[carnage0216]

ちなみに、GCC用のOpenCVを作った人は地道にコンパイルして、いくつかのライブラリファイルを一つにまとめてcore.libなどにしたのでしょうか？どうやって一つにまとめたかはわかりません。
あるいは何かしらの便利なツールがあったのですか？

[dodox86]

＞carnage0216
毎度横から失礼します。以前にも書いた気がしますが、無用にコメントが長くなるから違う質問を派生させるのは止めましょう。静的ライブラリ(*.lib) でも、動的ライブラリ(*.dll, *.so)でも、それ用のツール（ライブラリアン）があります。例えばVisual Studio ならlib.exe, gccのbinutils/ツールチェインならarです。

[raccy]

yumetodoさんの回答でも紹介してある通り
https://github.com/Alexpux/MINGW-packages/tree/master/mingw-w64-opencv
にバイナリパッケージを作るための情報が全て載っています。
どんな風にビルドしているのかはPKGBUILDの中身を見てください。13種類のパッチを当て、cmakeでMakefile等を作成し、makeしているだけです。

[yumetodo]

なおPKGBUILDのなんたるかは
https://wiki.archlinux.jp/index.php/PKGBUILD
https://wiki.archlinux.jp/index.php/%E3%83%91%E3%83%83%E3%82%B1%E3%83%BC%E3%82%B8%E3%81%AE%E4%BD%9C%E6%88%90
https://wiki.archlinux.jp/index.php/Pacman
を見てください。

[carnage0216]

raccyさん、dodox86さん、yumetodoさん、本当にどうもありがとうございます。大変勉強になりました。

Answer 2

msys2を利用しましょう。

https://github.com/Alexpux/MINGW-packages/tree/master/mingw-w64-opencv

にてPKGBUILDが配られているのでこれを利用しない手はないです。

msys2をインストールしたら、
MINGW64を開いて、

pacman -S base-devel git mingw-w64-x86_64-toolchain cmake
git clone https://github.com/Alexpux/MINGW-packages.git --depth=1
cd MINGW-packages/mingw-w64-opencv
makepkg -csi

でひたすらyして行けば依存ライブラリを勝手に入れてくれつつ、ビルドしてパッケージ化してインストールまでしてくれます。

---

ビルドすることにこだわらなければ、

$pacman -Ss opencv
mingw32/mingw-w64-i686-opencv 3.4.0-1
    Open Source Computer Vision Library (mingw-w64)
mingw64/mingw-w64-x86_64-opencv 3.4.0-1
    Open Source Computer Vision Library (mingw-w64)

prebuild binary packageが配布されているので

$ pacman -S mingw-w64-x86_64-opencv

とすれば十分です。PKGBUILDをmakepkgでビルドする方法を紹介したのは、あくまでPKGBUILDをいじってとくにffmpegのビルドをカスタマイズしたいとか(ライセンス的に配布バイナリには含められない有用なライブラリとかあるので)そういう要求かなとおもっての回答です。

Comments

[yumetodo]

ついさっき手元でビルドできることを確認しました。大量にwarningが出るのはご愛嬌。

Answer 3

そもそも OpenCVはMinGWでビルドできるの? 確認した? ちゃんとCMake使った?
...で、目的は何なんだ? VS版OpenCVあるんでしょ? Linuxでならともかくも、なんでWindowsでgccなの?

Comments

[carnage0216]

cmakeは使いました。
OpenCVはMinGWでビルドできないです。なので、mingwでもビルドというよりコンパイルするためにライブラリのソースコードをgcc(mingw)でコンパイルしようと考えました。
ただ、コンパイルするにもソースコードの量は多く、mingw用の大量のバイナリをどうやって一つにまとめて良いのか...課題は多いです。
目的はgcc(mingw)でopencvを使うためです。
pcのosがWindowsであるためです。

[episteme]

やりたいのを止めることはできんがな。
僕はお役に立てそうにない。

[carnage0216]

わがままばかりいって申し訳ありません。
幸いにもmingwとWindows用のopencvが見つかりました。
こちらを使ってみます。
https://github.com/huihut/OpenCV-MinGW-Build

[YomogiKOBO]

知恵袋にも投稿ですかな。
まてよたまたま類似しただけかな。
https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q13188916223

[carnage0216]

似ていますが、違いますね。参考になるかもしれないのでこれは見させていただきます。

[carnage0216]

ちなみに知恵袋は数か月前までやってましたが今はほとんどやっていません。

Answer 4

iw_core.hを見てみると
※"#"があるとみにくくなるようなので #を省略。。#ifdef ～#endif

#ifdef ICV_BASE
include "ippicv.h"
#else
include "ippcore.h"
#endif

コンパイル時ICV_BASEが付与されちる場合、ippicv.hがインクルードされ
ippicv.hには

#include "ippicv_l.h"
#include "ippicv_defs.h"
#include "ippicv_types.h"
#include "ippicv_redefs.h"
#include "ippversion.h"

とありますね。
ICV_BASEを無効にするか不足しているヘッダファイルなどを入手する事をおすすめします。

Comments

[carnage0216]

どうもありがとうございます。
とりあえずはICV_BASEを無効にする方針で進ませていただきます。

[carnage0216]

ちなみになぜiw_core.hに着眼点を置いたのでしょうか？

[raccy]

プログラミングのコードは前後の行に
```
をつけてください。#があっても見出しドーン！になりません。該当部分を選択して「</>」を押すことでも可能です。回答欄もMarkdownの亜種なので、Markdownに従って書くと、読みやすくわかりやすい回答を書くことができます。

[YomogiKOBO]

raccyさんありがとうございます。さっそく修正いたしました。
> ちなみになぜiw_core.hに着眼点を置いたのでしょうか？
提示されておられるコンパイルエラーメッセージから関連するインクルードファイルを調べただけです。