基于OpenCV的C-C++和Matlab计算机视觉混合编程.docx

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基于OpenCV的C/C++和Matlab计算机视觉混合编程

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李中科赵慧娟苏晓萍

摘要：在计算机视觉研究领域，目前很多Matlab开源代码会调用依赖于OpenCV采用C/C++语言编写编译生成的动态链接库。但因运行环境的差异，这些代码的运行往往需要重新编译生成新的动态链接库。由于涉及Matlab和VisualStudio两个工具混合编程，同时还有对OpenCV库函数的依赖，重新编译相关的设置会给初学者带来很大的困扰。本文以具体实例给出几者混合编程和调试的步骤及注意事项，以期给初学者一个可操作的混合编程入门指导，使他们可以轻松实现混合编程，将更多的精力投入到实际问题的解决中，以提高研究工作的效率。

关键词：OpenCV；C/C++；Matlab；混合编程；MEX；VisualStudio；计算机视觉

中图分类号：TP391.41文献标志码：A文章编号：1006-8228（2018）07-69-04

Abstract：Inthefieldofcomputervisionresearch，manyresearcherswillopentheirMatlabsourcecode，whichcallsdynamiclinklibrarieswrittenintheC/C++language.AlotofthesedynamiclinklibrariesoftenarebasedonOpenCV.Inmostcases，therunningenvironmentsofdownloadersaredifferentfromtheresearchers，theseC/C++dynamiclinklibrariesrequirerecompilingtomakeitrunnableonthedownloadersrunningenvironments.BecausethemixedprogramminginvolvestwotoolsMatlabandVisualStudio，anddependentsonOpenCV，thetaskofre-compilationgenerallycausesgreatdifficultiesforbeginners.Thisarticletakesanexampletodescribethestepsandissuesonthemixedprogramming，expectingtogivethebeginnersanoperationalentryguide，sothattheycandevotethemselvestoresearchtheproblemitself.

Keywords：OpenCV；C/C++；Matlab；mixedprogramming；MEX；VisualStudio；computervision

0引言

Matlab是目前世界上最强大的算法研究工具之一，可应用于众多科学计算及仿真领域，其强大的功能为众多的科学工作者提供了方便快捷的处理方式，由于其实现方法简单，编程速度快，故常被用于需要快速验证的算法研究、探索中。特别是Matlab以其在矩阵运算方面独有的优势在图像处理领域应用颇广[1]。但相比较C/C++，由于其是解释执行，对循环等操作执行效率很低，即便是研究探索中，特别是当其被用到诸如计算机视觉、视频处理等计算机量较大的领域时，就需要考虑执行效率的问题，否则程序的执行时间将不可接受[2-3]。

除Matlab外，对图像、视频技术研究者来说，开源的OpenCV也是广泛被认同的开源图像及视觉软件包之一[4]，由于其开源软件的特性，任何开发人员都可以利用它来开发自己的图像或者视觉应用，其基于C++开发。OpenCV库有很多现成的库函数可供使用，方便快捷，更便于编写可商业化的软件。在基于C/C++的计算机视觉软件经常会调用OpenCV的库函数。

基于上面的事实，很多研究机构所公开的计算机视觉相关代码，往往是使用Matlab和C/C++混合编程，他们一般在涉及循环等计算量较大的功能模块使用C/C++编写，编译成动态链接库形式供Matlab调用。同时在C/C++程序编写的功能模块中往往会调用OpenCV的库函数。现实中，这种Matlab和调用了OpenCV库函数的C/C++混合编程的情况十分常