OpenCVのコンパイルができない。Ubuntu・C++・リンカーエラー？

Question

#OpenCVプログラムを実行したいのですが、コンパイル時にリンカーエラー？が表示されコンパイルできません。
こちらのサイトを参考に、OpenCV 3.4.7とOpenCV 4.1.1両方の環境を整え、
参考にしたサイトのサンプルプログラム

#include "opencv2/opencv.hpp"

int main(int argh, char* argv[])
{
    cv::VideoCapture cap(0);//デバイスのオープン
    //cap.open(0);//こっちでも良い．

    if(!cap.isOpened())//カメラデバイスが正常にオープンしたか確認．
    {
        //読み込みに失敗したときの処理
        return -1;
    }

    cv::Mat frame; //取得したフレーム
    while(cap.read(frame))//無限ループ
    {
        //
        //取得したフレーム画像に対して，クレースケール変換や2値化などの処理を書き込む．
        //

        cv::imshow("win", frame);//画像を表示．
        const int key = cv::waitKey(1);
        if(key == 'q'/*113*/)//qボタンが押されたとき
        {
            break;//whileループから抜ける．
        }
        else if(key == 's'/*115*/)//sが押されたとき
        {
            //フレーム画像を保存する．
            cv::imwrite("img.png", frame);
        }
    }
    cv::destroyAllWindows();
    return 0;
}

を「webcam.cpp」というファイル名で保存し、makefileを実行しました。

# コンパイラの指定
CC = g++
# インクルードファイル等
CFLAGS = `pkg-config opencv --cflags` `pkg-config opencv --libs` -I/usr/local/include
LDFLAGS = -L/usr/local/lib
INCLUDE =
# 実行ファイル名
TARGETS = webcam
# make all
all:clean $(TARGETS)
# compile
webcam: webcam.cpp
	$(CC) $(CFLAGS) -o webcam webcam.cpp $(INCLUDE) $(LDFLAGS) -lopencv_core -lopencv_videoio -lopencv_highgui -lm
# make clean
clean:
	rm -f *.o *~ $(TARGETS)

そうすると、

❯ make ✘ 2

rm -f *.o *~ webcam
g++ pkg-config opencv --cflags pkg-config opencv --libs -I/usr/local/include -o webcam webcam.cpp -L/usr/local/lib -lopencv_core -lopencv_videoio -lopencv_highgui -lm
/tmp/cc8VH7I3.o: 関数 main' 内: webcam.cpp:(.text+0x38): cv::VideoCapture::VideoCapture(int)' に対する定義されていない参照です
webcam.cpp:(.text+0xf1): cv::imshow(cv::String const&, cv::_InputArray const&)' に対する定義されていない参照です webcam.cpp:(.text+0x194): cv::imwrite(cv::String const&, cv::_InputArray const&, std::vector<int, std::allocator<int> > const&)' に対する定義されていない参照です
/tmp/cc8VH7I3.o: 関数 cv::String::String(char const*)' 内: webcam.cpp:(.text._ZN2cv6StringC2EPKc[_ZN2cv6StringC5EPKc]+0x54): cv::String::allocate(unsigned long)' に対する定義されていない参照です
/tmp/cc8VH7I3.o: 関数 cv::String::~String()' 内: webcam.cpp:(.text._ZN2cv6StringD2Ev[_ZN2cv6StringD5Ev]+0x14): cv::String::deallocate()' に対する定義されていない参照です
/tmp/cc8VH7I3.o: 関数 cv::String::operator=(cv::String const&)' 内: webcam.cpp:(.text._ZN2cv6StringaSERKS0_[_ZN2cv6StringaSERKS0_]+0x28): cv::String::deallocate()' に対する定義されていない参照です
collect2: error: ld returned 1 exit status
makefile:13: recipe for target 'webcam' failed
make: *** [webcam] Error 1

のようなリンカーエラー？が表示されます。

解決方法を一通り調べましたが、いずれの方法を試しても「〜に対する定義されていない参照です」か、極稀に「シンボル〜への未定義参照です」のようなエラーを吐きます。
C++やOpenCVを触るのは初めてです。
よろしくお願いいたします。

Comments

[tiitoi]

OpenCV は CMake によるビルドを推奨しているので、CMake を使ったのほうがいいのではないでしょうか。

[t_obara]

pkg-config opencv --libs
を実行してみて、所望のライブラリが -L で指定されているパスに存在するか確認してみてはいかがでしょうか。

[BAUM]

>>tiitoiさん
OpenCVのビルドはCMakeで行っていますので、特に問題は無いかと思われます。もし私がOpenCVのビルドとプログラムのビルドを混同しているのであれば申し訳ありません。
# 3. INSTALL THE LIBRARY
..
cmake -DWITH_QT=ON -DWITH_OPENGL=ON -DFORCE_VTK=ON -DWITH_TBB=ON -DWITH_GDAL=ON \
-DWITH_XINE=ON -DBUILD_EXAMPLES=ON -DENABLE_PRECOMPILED_HEADERS=OFF ..
make -j4
sudo make install
sudo ldconfig
..

[BAUM]

>>t_obaraさん
確認しましたところ、ライブラリパスは【/usr/local/lib】に正常に通っているみたいです。

# pkg-config opencv --libs
-L/usr/local/lib -lopencv_dnn -lopencv_highgui -lopencv_ml -lopencv_objdetect -lopencv_shape -lopencv_stitching -lopencv_superres -lopencv_videostab -lopencv_calib3d -lopencv_videoio -lopencv_imgcodecs -lopencv_features2d -lopencv_video -lopencv_photo -lopencv_imgproc -lopencv_flann -lopencv_viz -lopencv_core

また、pkg-config opencv --cflagsも同様の状況です。

# pkg-config opencv --cflags
-I/usr/local/include/opencv -I/usr/local/include

[t_obara]

正常に通っているか否かではなく、そのパスにライブラリが存在しているか否かの確認が必要です。
/usr/local/libにlibopencv_core.a などがありますか？

Answer 1

ここが違います

     $(CC) $(CFLAGS) -o webcam webcam.cpp $(INCLUDE) $(LDFLAGS) -lopencv_core -lopencv_videoio -lopencv_highgui -lm

gcc (g++) では、リンクするライブラリ（変数 $(CFLAGS) に展開されている）はソースファイル webcam.cpp より後に書かなければいけません。
これでどうでしょうか？

     $(CC) -o webcam webcam.cpp $(CFLAGS) （以下略）

Comments

[BAUM]

$(CFLAGS)の位置をwebcam.cppの後ろに移動させ、makeを実行したところ残念ながら「〜定義されていない参照です」と同様のエラーが発生しました。

[yuki23]

私の環境は apt でインストールしましたが、そのコマンドでコンパイルできましたので、これで失敗するということはOpenCVのインストールに失敗しています。
まずは OpenCV をソースからビルドすることは一旦諦めて、apt に入っている libopencv-dev を使ってビルドできることを確認することをおすすめします。

[yuki23]

おそらく、「3.4.7 と 4.1.1 を両方インストールした」というのが悪さをしているのではないかと思います。ビルドした OpenCV/build の中で sudo make uninstall を実行してアンインストールしてからもう一度やってみてください。

[yuki23]

ご質問のリンク先の手順では OpenCV のビルドオプションで pkg-config を有効にしていないので、pkg-config opencv が使えるのはおかしいです。何か手順と違うことをやっていると思われます。

[BAUM]

遅くなりました。
もう一度手順を確認し、再コンパイルとインストールを実行してみます。
結果が分かり次第、お知らせします。

Answer 2

遅くなり申し訳ありません。
結論から言いますと、質問から2週間程度で問題は完全に解決できました。
その直後に、ffmpeg,python3とOpencvとのリンクが行えない問題が新たに発生し、問題解決に注力していたため、返答が遅れました。
方法は、pkg-configを利用してプログラムのコンパイル時に

`pkg-config --cflags opencv`
`pkg-config --libs opencv`

コマンドで-opencv_coreなどの引数をいちいち必要とせず、自動的に全てのライブラリのリンクを行えるよう、cmakeスクリプトの修正とcheckinstallを利用したインストール方法に変更したことです。
問題が起こった原因としては、インクルードパスやライブラリリンクに関する私の知識があまりにも皆無であったことです。
特にyuki23さんの回答では、解決するために何をすればいいか思いつくきっかけをいただき大変感謝しております。

その他の皆様も回答して頂きありがとうございました。

Comments

[yuki23]

私の回答は全く参考になりませんでしたか？ ベストアンサーは寄せられた回答の中から最も良かったものを選ぶ機能ですので、自分の回答につけるのはルール違反です

[BAUM]

yuki23さん
すみません、ただ単に解決方法を載せたかっただけで、自分をベストアンサーにするつもりはありませんでした。
誤解を招き申し訳ありません。

[BAUM]

自己解決方法を載せるだけで、自動的にベストアンサーになるのですね。
yuki23さんの回答をベストアンサーに修正しました。

[yuki23]

> 自己解決方法を載せるだけで、自動的にベストアンサーになるのですね
ごめんなさい、そうだったんですね。知りませんでした。もしお気を悪くされたら申し訳ありません。

Answer 3

その名前のメソッドが見当たらないというエラーなので、それが実装されているコード、あるいはライブラリをリンクすれば解決します

ということで、そのサイトをよく読んで、必要なライブラリ、実装をそのビルドに加えるなどしましょう。

必要とあらば、その著者に聞くなどすればどうでしょうか。

Comments

[BAUM]

cv::VideoCapture関数を含むライブラリをOpenCVの公式サイトで検索しみつけたopencv_videoioをmakefileのライブラリパスに追加し、webcam.cppの#includeにvideoioを含めたりなど、調べて出てくる解決方法は海外のサイトを含め大方試しましたが、プログラムの著者に聞くことも一つの手ですね。コンタクトを取ってみたいと思います。