一步到位：全新Win10 OpenMVG+OpenMVS配置全攻略

 参考资源链接：[Win10 VS2019下OpenMVG+OpenMVS配置教程：一步到位](https://wenku.csdn.net/doc/84bnwgjrj0?spm=1055.2635.3001.10343) # 1. Win10环境下的OpenMVG与OpenMVS介绍 ## 1.1 什么是OpenMVG和OpenMVS OpenMVG（Multiple View Geometry）和OpenMVS（Multiple View Stereo）是两个开源的计算机视觉库，专门用于处理计算机视觉和三维重建问题。OpenMVG专注于解决多视图几何问题，主要用于结构从运动（Structure from Motion, SfM）的场景，能够生成稀疏的三维点云。而OpenMVS则在OpenMVG生成的稀疏点云基础上，进一步构建密集的三维网格模型，实现真实的三维场景重建。 ## 1.2 OpenMVG和OpenMVS的应用场景 OpenMVG和OpenMVS广泛应用于摄影测量学、机器人导航、增强现实、文化遗产数字化等多个领域。它们可以处理从简单的个人项目到复杂的工业应用的数据，非常适合需要三维重建技术的场景，比如考古遗迹的数字化保存、影视特效的制作、虚拟现实内容的创建等。 ## 1.3 为什么要选择Win10作为开发环境 选择Windows 10作为开发和使用OpenMVG和OpenMVS的环境有几方面的原因。首先，Windows 10用户基数大，拥有广泛的硬件兼容性和成熟的应用生态。其次，它提供了强大的工具链支持，包括但不限于Windows Subsystem for Linux（WSL），这为在Windows环境下进行Linux风格的开发提供了便利。再者，对于熟悉Visual Studio的开发者来说，它提供了一个强大的集成开发环境。因此，Win10是一个既熟悉又功能强大的开发平台选择。 # 2. 系统准备与环境配置 在探讨如何在Windows 10环境下配置OpenMVG和OpenMVS之前，了解硬件与软件需求至关重要。本章节将带你逐步了解必要的系统组件、开发环境搭建以及软件的具体安装步骤，确保你能够顺畅地进行3D视觉研究和开发工作。 ## 2.1 硬件与软件需求分析 ### 2.1.1 确认系统兼容性 首先，你需要确认你的Windows 10系统是否满足OpenMVG和OpenMVS的基本要求。一般来说，这两个库对处理器性能和显卡计算能力有一定要求，以保证处理过程的高效性。OpenMVG和OpenMVS可以利用CUDA加速，因此拥有NVIDIA的GPU会是一个优势。 为了检查系统兼容性，你需要： - 确认你的Windows 10版本和更新是最新的。 - 查看你的NVIDIA显卡是否支持CUDA，并且CUDA的版本是否与OpenMVG和OpenMVS所支持的版本兼容。 - 检查是否有足够的内存和磁盘空间来存放图像数据和生成的模型。 ### 2.1.2 安装必要的系统组件 为了顺利进行安装和配置，需要安装一些必备的系统组件。这包括： - 安装CMake，用于编译和构建项目。 - 安装Git，用于管理源代码版本。 ```powershell # 使用PowerShell安装CMake和Git的示例 choco install cmake -y choco install git -y ``` 在安装过程中，注意检查组件的版本是否符合OpenMVG和OpenMVS的文档要求。版本过旧或过新都有可能导致不兼容问题。 ## 2.2 开发环境搭建 ### 2.2.1 安装Visual Studio OpenMVG和OpenMVS的编译和开发工作主要在Visual Studio环境中进行。确保你安装了最新版本的Visual Studio，并且在安装时选择了C++开发工具。 ```powershell # 使用PowerShell安装Visual Studio的示例 choco install visualstudio2019 -y ``` 在安装Visual Studio时，建议选择“使用C++的桌面开发”工作负载，这将安装所有必要的工具和组件。 ### 2.2.2 配置CUDA和cuDNN环境 为了充分利用GPU的计算能力，需要安装CUDA和cuDNN。CUDA是NVIDIA的并行计算平台和编程模型，而cuDNN是针对深度神经网络的加速库。 ```powershell # 使用PowerShell安装CUDA和cuDNN的示例 choco install cuda -y choco install cudnn -y ``` 安装完成后，需要设置环境变量，确保系统能够识别CUDA和cuDNN的安装路径。 ## 2.3 OpenMVG和OpenMVS的安装 ### 2.3.1 从源代码编译安装 OpenMVG和OpenMVS不提供直接的安装程序，需要从源代码编译。首先，你需要下载它们的源代码，可以通过Git进行克隆。 ```bash # 克隆OpenMVG和OpenMVS的源代码 git clone --recursive https://github.com/openMVG/openMVG.git git clone https://github.com/cdcseacave/openMVS.git ``` 接着，使用CMake生成Visual Studio解决方案文件，并编译： ```bash # 在OpenMVG和OpenMVS目录下打开命令行 mkdir build && cd build cmake -G "Visual Studio 16 2019" -A x64 .. cmake --build . --config Release ``` ### 2.3.2 配置环境变量和依赖关系 编译完成后，还需要配置环境变量，以便在任何命令行窗口中运行OpenMVG和OpenMVS的命令。 ```bash # 添加OpenMVG和OpenMVS的可执行文件路径到Path环境变量 $env:Path += ";C:\path\to\openMVG\build\bin;C:\path\to\openMVS\build\bin" ``` 此外，还需要确保所有依赖的第三方库都已经正确安装并且能够被程序找到。 经过这些步骤，你就完成了系统准备与环境配置，为深入使用OpenMVG和OpenMVS奠定了基础。在下一章节中，我们将开始探索OpenMVG的基础使用，包括图像数据的准备、结构从运动(SfM)的基本流程，以及结果的评估与优化。 # 3. OpenMVG基础使用教程 ## 3.1 图像数据准备 ### 3.1.1 支持的图像格式和转换 OpenMVG支持多种图像格式，包括常见的JPEG, PNG, TIFF等。在开始图像数据准备之前，确保所有的图像文件格式都与OpenMVG兼容。这可以避免在进行特征检测和匹配时遇到格式不支持的错误。 对于不直接支持的图像格式，可以使用转换工具将其转换为支持的格式。例如，使用开源图像处理库如ImageMagick，可以完成图像格式的转换： ```bash convert input.jpg output.png ``` ### 3.1.2 图像文件的组织结构 在进行三维重建之前，图像数据需要组织成结构化的格式，这通常是通过创建一个包含所有图像路径的文本文件来实现。OpenMVG使用一个特定的列表文件格式，其中包含每个图像文件的路径，一个图像文件名一行。 例如，创建一个名为 `image_list.txt` 的文件，内容如下所示： ``` path/to/image_0001.jpg path/to/image_0002.jpg path/to/image_0003.jpg ``` 组织文件的结构化有助于提高重建过程的效率和可管理性。 ## 3.2 结构从运动(SfM)基本流程 ### 3.2.1