QTCreator+Opencv4.x+Libtorch1.7配置
前⾔
纯c++⽤户⽽⾔如果要⾃研产品，会⼀个图形界⾯编程⼯具还是有必要的。⼤多数c++⽤户，如果在Windows平台开发则多使⽤微软全家桶，如果是Linux平台则可能是其他⼯具再cmake。这篇博客将记录Windows平台，QT Creator中Opencv和Libtorch的配置。⽹上有较多关于使⽤Mingw编译Opencv源码以供QT Creator使⽤的，事实上，只是基于Opencv和Libtorch的api做开发的话，⽆需编译。正确的流程为：安装QT Creator时，勾选MSVC编译器，下载opencv的exe⽂件和libtorch的官⽅版压缩包，随后配置Release版本的项⽬即可。如要直接看正确步骤，前往本⽂“正确步骤”⼩节即可。各⼯具版本：
QT Creator 4.11.0 (Community)
QT 5.14.1
OpenCV 4.5.0(官⽹) 4.1.1 x64(MingW轮⼦库版)
Libtorch 1.7.0(官⽹)
CUDA 10.2
CUDNN(适配CUDA10.2版本)
QT Creator安装不全，编译器选择错误，OpenCv使⽤困难
由于⾃⼰以前主⼒开发⼯具是微软全家桶，主要Visual Studio写c++，VS code写python这样，QT Creator⼤致了解后简单装了下，只有MingW x64编译器，这导致OpenCV不能像在Visual Studio⼀样直接下载.exe解压添加动态库即可。由于不了解QT Creator，配置时直接按照⽹上部分博客在.pro中修改，导致出错。
直接下载opencv官⽹.exe，使⽤MingW编译主要错误表现为：
1. 控制台⽆法输出，即QT Creator最下⽅3 应⽤程序输出只有Debugging starts和Debugging has finished字样。
2. cv::Mat可以使⽤，但是imread和imshow均⽆法使⽤，右键项⽬重新构建时出现 undefined reference to `cv::imread(cv::
错误undefined reference to也就是“未定义的标识符”错误，这是因为没有正确关联.lib⽂件，⼯程只能到函数声明，⽆法到定义。然后⼀顿折腾，以为⾃⼰.pro⽂件中的INCLUDEPATH和LIBS配置不对，各种魔改都没有效果。最后看某个说因为OpenCV官⽹提供的是MSVC编译的，如果想基于MingW开发，
需要前往上下载需要版本。OpenCV在2.4.10及之后版本不再提供MingW编译的Lib。如果要跨平台做基于OpenCV的开发，要么⾃⼰⽤MingW编译⼀次OpenCV源码，要么⽤⽹上已有的轮⼦。
选⽤⾥的MinGW-OpenCV-4.1.1-x64，在.pro⽂件中配置好库⽂件如下：
INCLUDEPATH += your path to\MinGW-OpenCV-4.1.1-x64\include
LIBS+=your path to\MinGW-OpenCV-4.1.1-x64\x64\mingw\lib\libopencv_*.a
*是正则表⽰任意字符串。QT Creator中的配置路径很有趣，同时接受/，//，\和\。在.pro⽂件改好后，选择构建build，执⾏qmake，然后再右键项⽬，选择重新构建，此时⽆论项⽬配置使⽤Release或者Debug编译均可通过。同时，也可以在Linux中做OpenCV开发。Libtorch只能⽤MSVC编译器直接调⽤
有了配置成功OpenCV的经验，就⾃然想继续⽤MingW配置Libtorch，到pytorch官⽹提供的下载Debug或者Release版本。以Release版本为例配置.pro如下：
INCLUDEPATH += your path to\MinGW-OpenCV-4.1.1-x64\include \
your path to\libtorch17release\include \
your path to\libtorch17release\include\torch\csrc\api\include
LIBS+=your path to\MinGW-OpenCV-4.1.1-x64\x64\mingw\lib\libopencv_*.a \
your path to\libtorch17release\lib\*.lib \
your path to\libtorch17release\lib\*.dll
qmake, 重新构建，产⽣159个warning，12个error。警告不⽤管，项⽬配置Debug或者Release编译，错误都有有：
1. include\c10\macros\Macros.h:287: error: '__assert_fail' was not declared in this scope __assert_fail
2. include\ATen\core\ivalue_inl.h:719: error: expected unqualified-id before '(' token TORCH_CHECK(obj->slots().size() == 1,
重装QT Creator，配置MSVC编译器
可以在QT安装路径中使⽤QT manager补装，但是⽐较⿇烦。直接在控制⾯版中卸载QT Creator，下载或者搜索其他⽹址下载，官⽹加载很慢可以搜索下载。
参考，重装时，在选择组件部分除了默认的Develper and Designer Tools中的MingW和CDB，还要勾选MSVC部分。
安装好MSVC编译器，还要配置，配置时需要。选择⼯具->选项->构建套件(Kits)->MSVC 2017 x64->调式器，添加。如果没有，即可。装好后在添加cdb调试器。
重新⽤MSVC 2017编译器，配置OpenCV和Libtorch
配置好MSVC编译器后，在.pro⽂件加⼊配置如下：
INCLUDEPATH += your path to\opencv-4.5.0-vc14_vc15\opencv\build\include \
your path to\libtorch17debug\include \
your path to\libtorch17debug\include\torch\csrc\api\include
LIBS+=your path to\opencv-4.5.0-vc14_vc15\opencv\build\x64\vc15\lib\opencv_world450d.lib \
your path to\libtorch17debug\lib\*.lib
执⾏qmake，重新构建。发现报错主要来⾃IValue.h和IValue_init.h⽂件，显⽰7个错误
语法错误: 标识符“IValue”
意外的标记位于“;”之前
“c10::IValue”:⾮法的成员初始化
“Tag”：不是类或命名空间名称
语法错误，缺少“;”等。
解决⽅法参考，分两步
1. 在引⽤ #include <torch/torch.h> 的地⽅，这样写
#undef slots
#include <torch/torch.h>
#define slots Q_SLOTS
2. 在报错的D:\libtorch\include\ATen/core/ivalue.h头⽂件和IValue_init.h⽂件中
出如下3⾏内容，注释掉。共有多处
/// \cond DOXYGEN_CANNOT_HANDLE_CONSTRUCTORS_WITH_MACROS_SO_EXCLUDE_THIS_LINE_FROM_DOXYGEN
C10_DEPRECATED_MESSAGE("IValues based on std::vector<T> are potentially slow and deprecated. Please use c10::List<T> instead.")
/// \endcond
⾄此，重新构建不再出错。但是运⾏报错：cdb process terminated。排查错误来源，发现只使⽤OpenCV是没有问题的，但是加⼊libtorch 则出错。没办法，只能将项⽬配置Debug转成Release。或者运⾏也不报错，但是当运⾏代码中有libtorch相关的模型操作，⽆论加载或者forward，均会终⽌运⾏。
正确步骤
⾄此，坑已经全部踩完。CUDA和CUDNN的安装⽹上⽅法很多，就不赘述。安装好后，QT完整的深度学习配置步骤为：
1. 下载安装QT Creator，配置好环境。下载或者搜索其他⽹址下载，官⽹加载很慢可以搜索下载。注意安装时勾选MSVC编译器组件。
项⽬选⽤MSVC编译，在⼯具->选项->构建套件(Kits)->MSVC 2017 x64配置MSVC 2017 x64，选择c和c++编译器为amd64。
2. 如果电脑没有⽂件(Everything搜查)，则，安装完毕后选择⼯具->选项->构建套件(Kits)->MSVC 2017 x64->Debugger(调式
器)，添加。
3. 下载和。将正确路径配置到项⽬的.pro⽂件中，在.pro⽂件末尾添加
INCLUDEPATH += your path to\opencv-4.5.0-vc14_vc15\opencv\build\include \
your path to\libtorch17release\include \
your path to\libtorch17release\include\torch\csrc\api\include
LIBS += -Lyour path to\opencv-4.5.0-vc14_vc15\opencv\build\x64\vc15\lib -lopencv_world450 \
-Lyour path to\libtorch17release\lib -lc10 -ltorch -lc10_cuda -lcaffe2_detectron_ops_gpu -lc10d -ltorch_cpu \
-ltorch_cuda -lgloo -lcaffe2_module_test_dynamic -lasmjit -lcaffe2_nvrtc -lclog -lcpuinfo -ldnnl -lfbgemm -lgloo_cuda \
-
lmkldnn -INCLUDE:?warp_size@cuda@at@@YAHXZ
将your path to替换为你本地路径。
4. 项⽬配置为Release模式，运⾏qmake成功，右键项⽬重新构建。可能产⽣错误有：
语法错误: 标识符“IValue”；
意外的标记位于“;”之前；
“c10::IValue”:⾮法的成员初始化；
“Tag”：不是类或命名空间名称；
语法错误，缺少“;”。
解决⽅法参考，在引⽤ #include <torch/torch.h> 的地⽅，这样写
#undef slots
#include <torch/torch.h>
#define slots Q_SLOTS
在报错的D:\libtorch\include\ATen/core/ivalue.h头⽂件和IValue_init.h⽂件中
出如下3⾏内容，注释掉。共有多处
/// \cond DOXYGEN_CANNOT_HANDLE_CONSTRUCTORS_WITH_MACROS_SO_EXCLUDE_THIS_LINE_FROM_DOXYGEN
C10_DEPRECATED_MESSAGE("IValues based on std::vector<T> are potentially slow and deprecated. Please use c10::List<T> instead.")
编译器错误/// \endcond
⾄此，重新构建不再出错
5. 成功运⾏，测试的main.cpp⽂件代码如下：
#include "mainwindow.h"
#include<opencv2/opencv.hpp>
#include <QApplication>
#include<iostream>
#undef slots
#include<torch/script.h>
#include<torch/torch.h>
#define slots Q_SLOTS
class ConvReluBnImpl : public torch::nn::Module {
public:
ConvReluBnImpl(int input_channel=3, int output_channel=64, int kernel_size = 3);
torch::Tensor forward(torch::Tensor x);
private:
/
/ Declare layers
torch::nn::Conv2d conv{ nullptr };
torch::nn::BatchNorm2d bn{ nullptr };
};
TORCH_MODULE(ConvReluBn);
ConvReluBnImpl::ConvReluBnImpl(int input_channel, int output_channel, int kernel_size) {
conv = register_module("conv", torch::nn::Conv2d(torch::nn::Conv2dOptions(input_channel, output_channel, kernel_size).padding(1)));
bn = register_module("bn", torch::nn::BatchNorm2d(output_channel));
}
torch::Tensor ConvReluBnImpl::forward(torch::Tensor x) {
x = torch::relu(conv->forward(x));
x = bn(x);
return x;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
//test torch
auto device = torch::Device(torch::kCUDA);
auto model = ConvReluBn(3,4,3);
model->to(device);
auto input = torch::zeros({1,3,12,12},torch::kFloat).to(device);
auto output = model->forward(input);
std::cout<<output.sizes()<<std::endl;
//test opencv
cv::Mat M(200, 200, CV_8UC3, cv::Scalar(0, 0, 255));
if(!M.data)
return 0;
cv::imshow("ddd",M);
cv::waitKey(0);
cv::destroyAllWindows();
//test qt
QApplication a(argc, argv);
MainWindow w;
w.show();
();
}
运⾏成功，并且显⽰200*200的红⾊图案。
6. 然⽽，仍然存在两个问题，⼀个是cout⽆输出，⼀个是⽆法调试。解决办法为：第⼀个在.pro⽂件后添加⼀句
CONFIG += console
第⼆个则相对复杂，参考修改。如果需要查看变量，则⽤博客中⽅法修改QT安装路径下的f，如果不需要查看变量，能断点就⾏，则直接在.pro⽂件添加：
QMAKE_CXXFLAGS_RELEASE = $$QMAKE_CFLAGS_RELEASE_WITH_DEBUGINFO
QMAKE_CFLAGS_RELEASE = $$QMAKE_LFLAGS_RELEASE_WITH_DEBUGINFO
QMAKE_LFLAGS_RELEASE = $$QMAKE_LFLAGS_RELEASE_WITH_DEBUGINFO
⾄此，配置完成。References