OpenCV を静的リンクしたい (Windows)

1. 概要

Windows で OpenCV を静的リンクする方法について解説します。

OpenCV のドキュメントや『OpenCV プログラミングブック』などには、OpenCV を DLL で使う方法しか書かれていません。また、OpenCV の配布パッケージには、静的ライブラリが含まれていません。

しかし、OpenCV を利用したアプリケーションを一般ユーザーに配布する場合、 OpenCV の DLL が複数あって煩雑であることや、アプリケーションの実行に Visual C++ ランタイムが必要になるなどの理由で、静的リンクしたいということがあります。

そこでここでは、OpenCV の配布パッケージから静的ライブラリをビルドする方法と、その静的ライブラリを利用したアプリケーションを作成する方法を解説します。それから、Visual C++ のランタイムに静的にリンクするようにします。

なお、動作環境は以下のとおりです。

Windows XP Professional Edition + SP1
Visual C++ 2005 Standard + SP1
OpenCV 1.1pre1

2. OpenCV 静的ライブラリのビルド

OpenCV のインストール

OpenCV をインストールするところから始めましょう。 OpenCV を配布しているサイトから Windows 版パッケージをダウンロードします。

ここでは opencv-win-1.1pre1 のインストーラ ( OpenCV_1.1pre1a.exe ) をダウンロードして実行します。

以下の解説では C:\OpenCV にインストールしたことを前提にします。

ソリューションを開く

C:\OpenCV\_make\opencv.vs2005.no_openmp.sln を開きます。

14個のプロジェクトがありますが、OpenCV のライブラリは 11個であり、残り 3個は、サンプルやテストなどの実行ファイルです。

cv	ライブラリ
cvaux	ライブラリ
cvsample	アプリケーション
cvtest	アプリケーション
cxcore	ライブラリ
cxcoretest	アプリケーション
cxts	ライブラリ
highgui	ライブラリ
libjasper	ライブラリ
libjpeg	ライブラリ
libpng	ライブラリ
libtiff	ライブラリ
ml	ライブラリ
zlib	ライブラリ

11個のライブラリの設定を変更すれば、静的ライブラリがビルドできますが、以降の手順では、念のため残り 3個の実行ファイルもビルドし、静的ライブラリにリンクされることを確認するようにしましょう。

ソリューションを構成する

デフォルト状態では、Release と Debug というソリューション構成があり、どちらも DLL としてビルドするように構成されています。

まずは、静的ライブラリをビルドするための Release_Static というソリューション構成を新しく作成しましょう。

[ソリューションエクスプローラ] 内のソリューションを右クリックして、 [構成マネージャ...] メニューを選択します。すると下図のような [構成マネージャ] ダイアログが表示されます。

このダイアログの [アクティブソリューション構成] ドロップダウンリストから、「<新規作成...>」を選択しますと、[新しいソリューション構成] というダイアログが表示されますので、[名前] に Release_Static と入力し、[設定のコピー元] から Release を選択します。 [新しいプロジェクト構成を作成する] チェックボクスはオンにします。これで [OK] ボタンを押します。

[構成マネージャ] ダイアログに戻りますので、 [アクティブソリューション構成] が Release_Static になっていることを確認した上で、 [閉じる] ボタンを押します。

各プロジェクトを構成する

各プロジェクトの構成を変更して、静的ライブラリをビルドするようにします。

たとえば、一番最初の cv プロジェクトの構成を変更するには、 [ソリューションエクスプローラ] から cv プロジェクトを右クリックして [プロパティ] メニューを選択し、[cv プロパティページ] ダイアログで、次のように変更します。

[構成プロパティ]-[全般]-[構成の種類] を「スタティックライブラリ (.lib)」にします。
[構成プロパティ]-[C/C++]-[コード生成]-[ランタイムライブラリ] を「マルチスレッド (/MT)」にします。

cvaux, cxcore などの他の 11個のライブラリも、同様に設定します。 libjasper, libjpeg などのライブラリは最初から「スタティックライブラリ (.lib)」になっていますが、念のため全部確認しておきましょう。

cvsample, cvtest, cxcoretest の 3個はアプリケーションなので、次のように変更します。

[構成プロパティ]-[C/C++]-[コード生成]-[ランタイムライブラリ] を「マルチスレッド (/MT)」にします。
[構成プロパティ]-[リンカ]-[全般]-[追加のライブラリディレクトリ] を lib ディレクトリへの参照ではなく "$(SolutionDir)Release_Static" にします (二重引用符は入力しない)。

こうして 14個全部のプロジェクトの設定を変更しましょう。

ソリューションをビルドする

[ソリューションエクスプローラ] 内のソリューションを右クリックして、 [ソリューションのビルド] メニューを選択すると、ビルドが始まります。ビルドが終わるまで待ちましょう。

ビルドが終わると、下図のような５つのエラーが出ます。１つ１つ解決していきましょう。

ソースコードの修正

１番目と２番目のエラーは、 C:\OpenCV\cvaux\src\cvbgfg_acmmm2003.cpp で起きています。 foreground_regions というメンバがないと言われています。これは、ソースコード自体のミスでしょうから、単純にコメントアウトしてしまいましょう。(^^)

再度、ソリューションをビルドしてみましょう。

すると C:\OpenCV\cvaux\src\cvbgfg_gaussmix.cpp で同じエラーが出ますので、コメントアウトして、もう一度ソリューションをビルドしましょう。

まだエラーが出ますね。

comctl32.lib のリンク

このエラーは、「highgui.lib を cvsample.exe や cvtest.exe にリンクしようとしましたが、 highgui.lib が参照している CreateToolbarEx 関数が見つからない」という意味です。

Windows SDK で調べると分かるように、この関数は Windows API の１つであり、 comctl32.lib (Visual C++ または Windows SDK に付属) で定義されています。

したがって cvsample と cvtest のプロジェクトの構成で、このライブラリを追加するようにします。

[構成プロパティ]-[リンカ]-[入力]-[追加の依存ファイル] に comctl32.lib を追加します。

再度、ソリューションをビルドしてみましょう。これでうまくいきました。

cvsample が静的リンクされていることの確認

上記でビルドした cvsample が静的リンクしていることを確認しましょう。

Visual C++ や Windows SDK に付属している Depends.Exe を起動して、今ビルドした C:\OpenCV\samples\c\cvsample.exe を開きます。

下図のように、確かに OpenCV が静的リンクされていることが分かります。 Visual C++ ランタイムも静的リンクされていることが分かります。

3. 自前のアプリケーションに静的リンクする

TestStatic プロジェクトの作成

上記の手順では、OpenCV に付属のサンプルプログラムで静的リンクできることが確認できました。

今度は、自前のアプリケーションに静的リンクしてみましょう。

ここでは TestStatic というアプリケーションを作成して実験してみましょう。

Visual C++ で普通にプロジェクトを作成します。ここでは「Win32 コンソールアプリケーション」を作成します。簡単のため「プリコンパイル済みヘッダー」を使わないでおきますが、使っても問題ありません。

TestStatic フォルダの構成

次に TestStatic のフォルダ構成を以下のようにしましょう。

TestStatic                // ソリューション フォルダ
│  TestStatic.sln        // ソリューション ファイル
│
├─OpenCV                // OpenCV のためのフォルダ
│  ├─include           // OpenCV のインクルード ファイルを入れる
│  └─static            // OpenCV のライブラリ ファイルを入れる
│
└─TestStatic            // TestStatic プロジェクトのフォルダ
        stdafx.cpp
        stdafx.h
        TestStatic.cpp
        TestStatic.vcproj

静的ライブラリをコピーしてくる

先ほどビルドした OpenCV の静的ライブラリをコピーして、ソリューションに統合してしまいましょう。以下のファイルをすべてコピーして TestStatic\OpenCV\static の中に放り込みましょう。

ライブラリ	場所
cv.lib	C:\OpenCV\_make\release_static\
cvaux.lib	C:\OpenCV\_make\release_static\
cxcore.lib	C:\OpenCV\_make\release_static\
cxts.lib	C:\OpenCV\_make\release_static\
highgui.lib	C:\OpenCV\_make\release_static\
ml.lib	C:\OpenCV\_make\release_static\
libjasper.lib	C:\OpenCV\otherlibs\_graphics\lib\
libjpeg.lib	C:\OpenCV\otherlibs\_graphics\lib\
libpng.lib	C:\OpenCV\otherlibs\_graphics\lib\
libtiff.lib	C:\OpenCV\otherlibs\_graphics\lib\
zlib.lib	C:\OpenCV\otherlibs\_graphics\lib\

インクルードファイルをコピーしてくる

OpenCV のインクルードファイルをコピーして、ソリューションに統合してしまいましょう。以下のファイルをすべてコピーして TestStatic\OpenCV\include の中に放り込みましょう。

    C:\OpenCV\cv\include\*
    C:\OpenCV\cvaux\include\*
    C:\OpenCV\cxcore\include\*
    C:\OpenCV\otherlibs\highgui\highgui.h

プロジェクトの設定

TestStatic のプロパティを次のように設定します。

[構成プロパティ]-[C/C++]-[全般]-[追加のインクルードディレクトリ] に "$(SolutionDir)OpenCV\include" を追加します。
[構成プロパティ]-[C/C++]-[コード]-[ランタイムライブラリ] を「マルチスレッド (/MT)」に設定します。
[構成プロパティ]-[リンカ]-[全般]-[追加のライブラリディレクトリ] に "$(SolutionDir)OpenCV\static" を追加します。
[構成プロパティ]-[リンカ]-[入力]-[追加の依存ファイル] に "cv.lib cvaux.lib cxcore.lib cxts.lib highgui.lib comctl32.lib" を追加します。

ソリューションのビルド

ソリューションをビルドしてみましょう。正常に完了するはずです。

ちなみに、単純なコードでも実行ファイルは Release ビルドで 1.6MB にもなりました。

4. ダウンロード

以上のような作業が面倒くさいという方のために、TestStatic のソースコードを次からダウンロードできます。

これをベースにすれば、すぐに静的リンクされたアプリケーションを開発できます。

TestStatic.zip [6.2MB]

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