给Mac中Xcode配置指定版本Opencv（C++），以及Xcode的摄像头权限问题

给Mac中Xcode配置指定版本Opencv，以及Xcode的摄像头权限问题

• 因为计算机视觉作业问题，需要给Mac中的Xcode配置Opencv工具，在途中遇到各种坑，总结一下用来复习。（之前配置过，并未总结，导致又浪费较多时间，在此告诫各位，请做笔记、请做笔记、请做笔记）
• 主要通过Homebrew工具以及Opencv官网指定的方式进行安装使用。
• opencv安装包下载配置具体操作如下：
  1. 若电脑未安装Homebrew，前往Homebrew官网拷贝最新命令到Mac终端进行麻瓜式安装（Homebrew官网链接），此处不针对Homebrew进行具体介绍，感兴趣的参考博文：Homewbrew介绍和使用，安装过程中会出现要求换行的操作，切记换行。
     
  2. 安装完成Homebrew，会出现/usr/local/Cellar文件夹，之后通过brew install **指令安装的软件包都会在此文件夹中。
  3. 通过brew安装cmake，具体命令行指令：brew install cmake，完成到此处之后/usr/local/Cellar文件夹内容如下图：
     
  4. 若想要安装brew默认版本的opencv，可执行指令brew install opencv，同样是一键麻瓜式回车。在使用此方法时遇到较多版本的问题，此时默认版本为4.0.0.1，即最新版本，但是在/usr/local/include中出现的文件夹为opencv4/opencv2，导致在配置xcode时出现依赖包中的文件查找不到，运行代码时报错。正常安装结果是会在/usr/local/include文件夹中出现opencv以及opencv2两个文件夹，其中存放着将要掉用的opencv头文件。
  5. 前往Opencv官网，下载所需要版本的资源包，按照课程要求下载版本为3.4.4。下载链接：opencv资源下载链接
     
  6. 下载完成后，将.zip文件拷贝到指定文件夹下进行解压，解压完成会生成对应的文件。 按照官网简介，执行以下指令进行opencv的安装配置：

     cd ~/opencv  #此处为opencv的解压文件目录
     mkdir build   
     cd build     
     cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=Release -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local ..
     sudo make install #此步较为费事，耐心等候
     make
     

     此处的命令行全部执行完成后会在/usr/local/include目录下多出opencv2以及opencv两个目录，目录中的文件内容主要为opencv的头文件。另外，文件/usr/local/lib中会出现opencv相关依赖包，即若干libopencv******.dylib文件，依赖包的内容如下图（本人在通过cmake安装其他版本的opencv时，出现包含动态连接池的包丢失问题，即名为libopencv**core版本号.dylib的文件丢失）。此步全部完成opencv的安装包下载配置。
     
• 给Xcode配置opencv开发环境（此步为主要问题所在），即可以在Xcode中通过编写C++代码调用opencv中的库函数。具体操作步骤如下：
  1. 打开Xcode，创建新的 Command Line Tool项目。如下图
     
     
  2. 点击工程,选择TARGETS->右侧选择All->Build Settings -> 搜索框输入search paths ->找到search path。找到其中的Header Search Parhs与Library Search Paths。
     1） 在Header Search Parhs后边添加$(PROJECT_DIR)以及/usr/local/include两个路径
     2） 在Library Search Paths后边添加$(PROJECT_DIR)以及/usr/local/lib两个路径
     其中$(PROJECT_DIR)表示项目当前所在的路径，Xcode会自动解析。具体操作见下图：
     
     点击箭头所指的+进行添加新的路径。
     
  3. 完成路径配置时，还需要引入c++动态链接库。其他博客可能介绍创建新的group，然后将需要使用的依赖库直接拖进该group文件中，此方法个人感觉会出现较多冗余，且影响整个项目中的文件结构。推荐方式是，在Build Phase的Link Binary With Libraries下直接添加，如下图：
     
     展开Link Binary Libraries，点击出现的+，进行添加运行程序所使用的依赖函数。此处的依赖函数是指/usr/local/lib目录下libopencv****.dylib文件，为了方便起见，导入全部。注意：只需要添加没有箭头的文件，具体如下。
     
     其中没有箭头的文件是指红色指示标对应的文件，右箭头的文件为黄色指示标对应的文件，个人觉得右箭头的文件应该为可执行文件，具体自行网上查找。
  4. 至此，Xcode中opencv的全部配置完成，可自行编译代码进行测试，给出测试代码如下：

     #include <opencv2/core/core.hpp>
     #include <opencv2/imgcodecs.hpp>
     #include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
     #include <iostream>
     #include <string>
     
     using namespace cv;
     using namespace std;
     //此代码是调用opencv读取本地文件，并创建窗口将其显示出来
     int main( int argc, char** argv )
     {
         string imageName("/Users/1.jpg"); // 此处放置对应图片的绝对路径
         if( argc > 1)
         {
             imageName = argv[1];
         }
         Mat image;
         image = imread(imageName.c_str(), IMREAD_COLOR); // Read the file
         if( image.empty() )                      // Check for invalid input
         {
             cout <<  "Could not open or find the image" << std::endl ;
             return -1;
         }
         namedWindow( "Display window", WINDOW_AUTOSIZE ); // Create a window for display.
         imshow( "Display window", image );                // Show our image inside it.
         waitKey(0); // Wait for a keystroke in the window
         return 0; 
     }
     

     若程序编译通过，并且可执行，说明环境配置正确可以使用。
• 以上内容已经完整解决在Xcode中配置opencv问题，但是，在实际使用的时候发现，在代码调用mac自带摄像头时虽然程序Build成功，仍然无法直接运行，报错内容大致如下：

  This app has crashed because it attempted to access privacy-sensitive data without a usage description.  
  The app's Info.plist must contain an NSCameraUsageDescription key with a string value explaining to 
  the user how the app uses 
  

  出现以上问题的主要原因为macOS 10.14加入了对所有程序的隐私权限管理，如果要涉及隐私权限，要在可执行程序旁边加入Info.plist且在里面注册摄像头权限。具体的解决步骤如下：
  1. 从Mac自带程序Photo Booth里直接拷贝复制其Info.plist文件至桌面，修改其中内容，直接使用，具体操作如下图：
     
  2. 其Info.plist文件的主要内容如下：（默认打开方式为Xcode打开）
     
     将其中不必要的描述直接删除（上图中红色箭头所指示），并将其中个别属性的描述值修改如下：（下图中黄色箭头所指示的内容为需要修改的内容）
     
  3. 完成以上步骤，该文件既可以被使用，具体使用方法见下图：
     
     至此，Xcode的摄像头权限问题全部完成，测试代码如下：（代码源自网络）

     #include <iostream>
     #include <opencv2/core/core.hpp>
     #include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
     #include <opencv2/opencv.hpp>
     
     using namespace ;
     using namespace cv;
     // 此代码作用是，从Mac自带的摄像头读入图像，然后canny提取了边缘然后显示
     IplImage* doCanny(IplImage* image_input,
                       double lowThresh,
                       double highThresh,
                        aperture)
     {
         if(image_input->nChannels != 1)
             return (0);
     
         IplImage* image_output = cvCreateImage(cvGetSize(image_input),
                                                image_input->depth,
                                                image_input->nChannels);
         cvCanny(image_input,image_output,lowThresh,highThresh,aperture);
     
         return(image_output);
     }
     
     
     int main(int argc, char* argv[])
     {
         cvNamedWindow("Camera" , CV_WINDOW_AUTOSIZE );
     
         CvCapture* capture = cvCreateCameraCapture(CV_CAP_ANY);
     
         assert(capture != NULL);
     
         IplImage *frame = 0;
         frame = cvQueryFrame(capture);
     
         IplImage *frame_edge = cvCreateImage(cvGetSize(frame),
                                              IPL_DEPTH_8U,
                                              1);
         while(1)
         {
             frame = cvQueryFrame(capture);
             if(!frame) break;
     
             cvConvertImage(frame,frame_edge,0);
             frame = cvCloneImage(frame_edge);
     
             frame_edge = doCanny(frame_edge,70,90,3);
     
             cvShowImage("Camera",frame_edge);
             char c = cvWaitKey(15);
             if(c == 27)  break;
         }
     
         cvReleaseCapture(&capture);
         cvReleaseImage( &frame_edge );
         cvReleaseImage( &frame);
         
         return (int)0;
     }
     

以上Mac上为Xcode配置Opencv，以及Xcode的摄像头权限问题的全部解决过程！！

• 参考博文：
  • Mac下配置opencv的具体方法（2016年最新）
  • Xcode调用摄像头权限错误