Ubuntu20.04开发环境搭建

本文转载自查看原文 2021-05-27 22:24 1418

Ubuntu20.04开发环境搭建

Ubuntu20.04开发环境搭建

一、安装Ubuntu20.04

下载Ubuntu镜像，官网地址https://ubuntu.com/download/desktop，下载后直接在VMware15中安装。

1. 显示问题

Ubuntu镜像安装到vmware15后，没有1920x1080分辨率，但是电脑的显示器是1920*1080，无法全屏显示。
解决方法：
① 直接安装vmware-tool即可解决，安装vmware-tool后分辨率会随着窗口的大小进行调整。
② 调整系统设置，执行命令：

#自定义分辨率
cvt 1920 1080
#查看显示器名称
xrandr

可以看出我的显示器的名称是Virtual1
执行命令：

sudo xrandr --newmode "1920x1080_60.00" 173.00 1920 2048 2248 2576 1080 1083 1088 1120 -hsync +vsync
sudo xrandr --addmode Virtual1 "1920x1080_60.00"

之后就可以在显示设置中选择1920x1080分辨率，并将上面的命令加在/etc/profile的末尾，如果重启后失效，增加一行xrandr -s 1920x1080

2. 源服务器

选择最佳服务器，或者直接选择国内的服务器，比如清华源http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu，在安装、更新软件的时候速度更快。
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二、Ubuntu20.04上安装Qt5.12.9

1. 下载Qt安装包

使用清华大学镜像源下载：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/qt/archive/qt/5.12/5.12.9 直接下载qt-opensource-linux-x64-5.12.9.run

2. 安装Qt

切换到安装包路径，使用sudo chmod +x命令增加安装包的权限后，直接双击安装包。安装过程选择自己需要的组件，一路Next即可。

3. 安装gcc,g++

直接使用以下命令安装

sudo apt update
sudo apt install build-essential

build-essential是Ubuntu的一个软件包组，包括gcc、g++、make等工具
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4. 安装OpenGL库

执行命令：

sudo apt-get install mesa-common-dev

缺少OpenGL库，工程编译会报错
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5. 配置QtCreator

Tools→Options→Kits选择Qt版本，Compilers中选择编译器，Debuggers中选择调试器。
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三、Ubuntu20.04上安装opencv3.4.9

1. 下载opencv

官网下载：https://opencv.org/releases/page/4/
国内镜像：https://www.bzblog.online/wordpress/index.php/2020/03/09/opencvdownload/
下载压缩包后直接解压出来。
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2. 安装CMake

使用命令安装CMake和CMake界面

sudo apt-get install build-essential cmake
 sudo apt install cmake-qt-gui

安装完成后查看CMake版本
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3. 安装opencv依赖库

//安装jpeg格式图像工具包
sudo apt-get install libjpeg8-dev 
//安装tif格式图像工具包
sudo apt-get install libtiff5-dev 
//安装JPEG-2000图像工具包
sudo apt-get install libjasper-dev 
//安装png图像工具包
sudo apt-get install libpng12-dev
//安装视频I/O包
sudo apt-get install build-essential libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev libv4l-dev
//安装gtk2.0
sudo apt-get install libgtk2.0-dev

在执行sudo apt-get install libjasper-dev这条指令时可能会遇到libjasper-dev包无法定位的问题，遇到这个问题后需要更新一下Linux的几个配置即可，执行如下指令：

sudo add-apt-repository "deb http://security.ubuntu.com/ubuntu xenial-security main"
sudo apt update

在执行安装视频I/O库的时候报错，按照提示执行apt --fix-broken install即可
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4. 使用CMake生成makefile

依赖全部安装完成后，在终端中进入opencv解压缩后的文件夹。然后新建一个编译的目标文件夹并进入，这里以build文件夹为例。终端执行如下指令：

mkdir build
cd build

执行CMake指令

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE \
-D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local \
-D WITH_TBB=ON \
-D BUILD_NEW_PYTHON_SUPPORT=ON \
-D WITH_V4L=ON \
-D WITH_QT=ON \
-D WITH_OPENGL=ON ..

如果出现报错，可以双击打开CMakeCache.txt（前提是已经安装cmake-qt-gui），使用CMake带界面工具调整各项设置，比如我在执行cmake指令的时候报错，QT5_DIR找不到，设置正确的QT5_DIR即可。
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配置好QT5_DIR后，点击“Configure”，成功后“Generate”就可以生成makefile。

5. 编译、安装opencv

在build目录下先后执行命令：

make #编译，时间比较久
sudo make install #安装

6. 系统环境配置

sudo gedit /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf
#打开后可能是空文件，在文件内容最后添加
/usr/local/lib

执行如下命令使得刚才的配置路径生效

sudo ldconfig

配置bash，执行命令:

sudo gedit /etc/bash.bashrc

# 在末尾添加
PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/usr/local/lib/pkgconfig  
export PKG_CONFIG_PATH

执行如下命令使得刚才的配置bash生效

source /etc/bash.bashrc

7. 在QT中使用opencv

创建Qt Widgets Application，在.pro文件中添加opencv的头文件和库文件的路径
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前面使用cmake编译时使用了勾选了生成opencv_world库，因此这里只需要包含此库即可。opencv_world包含其他所有库的功能，不需要再单独包含其他功能库，缺点是libopencv_world.so库文件比较大。
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在界面中的lable上显示一张图片，代码如下：

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QImage>
#include <QPixmap>
#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    ,ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    Mat img = imread("/home/wangjie/temp/opencv-logo2.png");
    cvtColor(img,img,CV_BGR2RGB);
    QImage image = QImage((const unsigned char *)(img.data),img.cols,img.rows
    img.step,QImage::Format_RGB888);
    ui->label->setPixmap(QPixmap::fromImage(image));
    ui->label->resize(image.size());
    ui->label->show();
}

编译后执行
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至此，Qt和Opencv都在Ubuntu20.04的x64环境下安装并运行成功

四、Ubuntu20.04上交叉编译Qt、opencv

1. 交叉编译工具链

当前架构是X86_64，根据需要下载linaro版本的arm交叉编译工具链。
下载地址：http://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/5.5-2017.10/aarch64-linux-gnu/
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解压后，将/home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin目录加到PATH变量中,
在/etc/profile中添加新的环境变量：

sudo gedit /etc/profile
#在文件末尾添加：export PATH=$PATH:/home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin
source /etc/profile #不生效就重启系统

执行echo $PATH查看路径是否添加成功，执行命令aarch64-linux-gnu-g++ -v验证编译器是否安装成功

2. 交叉编译Qt5.12.9

下载
下载Qt源码qt-everywhere-src-5.12.9.tar.xz Linux压缩包
源码中qt-everywhere-src-5.12.9/qtbase/mkspecs下，对应的是所有的编译平台，我们只需要修改自己需要的即可，不需要全部配置编译，找到linux-aarch64-gnu-g++，打开qmake.conf，确认里面各项是否正确，这些工具需要和自己的交叉编译工具保持一致，否则编译失败。
编译
进入根目录cd qt-everywhere-src-5.12.9，执行命令：
```
./configure \
-prefix /home/username/Qt5.12.9/5.12.9/aarch64 \
-make libs \
-xplatform linux-aarch64-gnu-g++ \
-no-opengl \
-skip qtdeclarative \
-qt-xcb
```
-prefix 代表你的安装文件夹
-xplatform 代表你所制定的编译器
no-opengl 跳过编译openGL(因为我已经安装了Qt，所以不需要界面)
-skip qtdeclarative 跳过 qtdeclarative（不跳过，编译出错，出错的原因不清楚）
-qt-xcb 会生成libqxcb.so，新版改为-xcb，xcb依赖库的版本一定要匹配，不然会报错
如果有别的需求，可以./configure -help查看具体命令
```
make 
mkdir -p Qt5.12.9/5.12.9/aarch64 #创建安装文件夹
sudo make install
```
配置Qt，添加交叉编译环境
打开Qt-Options，查看Compilers中是否自动添加了arm版的编译器。如果没有则需要手动添加
c++编译器:gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-g++
c编译器：gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-gcc

编译器配置成功后，在Kits中增加arm版本的平台，将刚才配置的c和c++编译器选入其中。

在Qt Versions中选择使用arm工具链编译的qmake
验证
创建Qt工程，选择Kit：Qt 5.12.9 aarch

编译成功后，执行file指令查看生成文件的信息

3. 交叉编译opencv

cmake设置
继续使用opencv3.4.9的源代码，在目录下创建build_arm文件夹，cd到build_arm，执行指令：
```
sudo cmake -DCMAKE_C_COMPILER=aarch64-linux-gun-gcc -DCMAKE_CXX_COMPILER=aarch64-linux-gun-g++ ../
```
也可以使用cmake-gui命令进入cmake界面，编译更方便。界面弹出后，第一步设置源码和build路径，然后直接点击Configure

出现CMakeSetup窗口后，选择Specify options for cross-compiling，Next
```
#这三项一定要写对，对应工具链的位置
C: /home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-gcc
C++: /home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-g++
Target Root: /home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin
```
点击Finish，在Search中输入install，修改opencv编译后的安装路径

点击Configure，出现Configuring done后，点击Generate，出现Generating done后，makefile创建成功
编译
执行命令make，期间出现几个报错，记录如下
错误一：找不到zlib.h

解决方法：找到 3rdparty/libpng/CMakeLists.txt，在ocv_include_directories前面添加 set(ZLIB_INCLUDE_DIRS "/home/wangjie/Packages/opencv-3.4.9/3rdparty/zlib/")

错误二：还是找不到zlib.h的错误，但是报错的文件不同

解决方法：在顶层的CMakeLists.txt里面找到 ocv_include_directories(${OPENCV_CONFIG_FILE_INCLUDE_DIR})不一定在多少行，在这句下一行加ocv_include_directories(./3rdparty/zlib/)

错误三：未定义的引用png_do_expand_palette_rgb8_neon png_init_filter_functions_neon png_do_expand_palette_rgba8_neon png_riffle_palette_neon

解决方法：
① 进入到3rdparty/libpng，在CMakeLists.txt最顶端增加：set(ENABLE_NEON ON)，经测试此方法无效。

② 找到文件/opencv-3.4.9/3rdparty/libpng/pngpriv.h，修改部分代码
```
if (defined(__ARM_NEON__) || defined(__ARM_NEON)) &&
//修改为：
if defined(PNG_ARM_NEON) && (defined(ARM_NEON) || defined(__ARM_NEON)) && \
```
解决以上三个问题，make成功，继续执行sudo make install，编译安装结束。

配置环境

sudo gedit /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf
#增加下面的路径
/usr/local/arm/lib

执行如下命令使得刚才的配置路径生效

sudo ldconfig

配置bash，执行命令:

sudo gedit /etc/bash.bashrc

# 在末尾添加
PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/usr/local/lib/pkgconfig:/usr/local/arm/lib/pkgconfig
export PKG_CONFIG_PATH

执行如下命令使得刚才的配置bash生效

source /etc/bash.bashrc

五、Ubuntu20.04上安装libusb

apt-get安装
执行命令：
```
sudo apt-get install libusb-dev
sudo apt-get install libusb-1.0-0-dev
```
libusb.h默认安装在：/usr/include/libusb-1.0
libusb.so默认安装在：/usr/lib/x86_64-linux-gnu
源代码安装
下载地址：https://github.com/libusb/libusb/releases/tag/v1.0.24
使用源码编译arm版本libusb，解压安装包，cd到源文件路径，执行命令：
```
# 没有configure文件就先使用下面的命令创建，有就跳过
autoreconf --install

./configure --build=i686-linux \
--host=arm-linux \
--prefix=/usr/local/arm \
CC=/home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-gcc \
CXX=/home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-g++ \
--disable-udev
```
其中：
–build=x86_64-linux 表示该软件在x86平台被编译
–host=arm-linux 表示该软件编译完成后在arm平台上运行
–prefix 表示该软件的安装目录
CC,CXX 等于指定了交叉编译使用的C，C++交叉编译器，需要完整路径。
如果不加最后一行--disable-udev会出现报错：

编译安装：
```
make 
sudo make install
```
执行成功，查看/usr/local/arm目录，头文件和库文件已经生成。

六、Ubuntu20.04上安装libevent

下载libevent源码，下载地址：https://libevent.org/

x86编译
解压压缩包libevent-2.1.11-stable.tar.gz，执行下面的命令安装：
```
#创建configure
./autogen.sh
#执行configure
./configure
#编译、安装
make
sudo make install
```
libevent头文件默认安装在：/usr/local/include /usr/local/include/event2
libevent库文件默认安装在：/usr/local/lib

交叉编译
重新解压一份源代码，不要使用x86已经编译的过的代码继续configure

./configure --build=i686-linux \
--host=arm-linux \
--prefix=/usr/local/arm \
CC=/home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-gcc \
CXX=/home/wangjie/Packages/gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-g++

编译安装：

make
sudo make install

执行成功，查看/usr/local/arm目录，头文件和库文件已经生成。

七、Ubuntu20.04上安装Git

安装git
Ubuntu系统中可直接执行命令：
```
sudo apt install git
```
安装完成后，查看版本

也可自行下载git源码，通过make sudo make install来安装，具体步骤和前面安装Qt，opencv类似，源码安装的优点是可以使用最新版的git。
配置git
完成安装后就可以开始配置git了，通过下面的两条命令来配置用户名和邮箱（这里的邮箱地址我用的是我的github账号下的邮箱）
```
git config --global user.name "youname"
git config --global user.email "youremail@email.com"
```

创建git仓库
创建本地git仓库,并拉取github上的代码。创建文件夹，cd进去，执行下面的命令：

#创建本地仓库
git init
#建立到github的远程连接
git remote add origin https://github.com/github-xxx/resp.git
#拉取github上的代码，需要输入Username和Password，验证成功后开始拉取代码库
git pull https://github.com/github-xxx/resp.git

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