1.3.1　在Windows上安装

Windows没有预先安装Python。但是，Python提供了一个安装向导和一个名为pip的包管理器，可以让我们轻松安装现成的NumPy、SciPy和OpenCV。或者，我们可以从源代码构建OpenCV，以便启用非标准特性，比如通过OpenNI 2支持深度摄像头。OpenCV的构建系统使用CMake来配置系统并使用Visual Studio进行编译。

在做其他事情之前，首先来安装Python。访问https://www.python.org/getit/下载并运行Python 3.8安装程序。尽管OpenCV也可以使用32位的Python，但是你可能想要64位的Python安装程序。

一旦安装了Python，就可以使用pip安装NumPy和SciPy了。打开命令提示符，运行下面的命令：

现在，我们必须确定我们是需要一个现成的OpenCV（不支持深度摄像头）还是需要一个自定义OpenCV（支持深度摄像头）。接下来将介绍这些备选方案。

1.使用现成的OpenCV包

OpenCV包含opencv_contrib模块，可以作为一个pip包来安装。这和运行以下命令一样简单：

如果希望OpenCV安装包含非免费的内容（如专利算法），那么可以运行以下命令：

如果打算发布依赖于OpenCV非免费内容的软件，你应该自己调研适用于特定国家和特定用例的专利和许可问题。OpenCV的非免费内容包括专利SIFT和SURF算法的实现，这些内容将在第6章中进行介绍。

你可能会发现其中一个pip包提供了你目前想要的所有OpenCV特性。另外，如果你打算使用深度摄像头，或者想要了解OpenCV自定义构建的一般过程，那么不应该安装OpenCV的pip包，而应该从源代码构建OpenCV。

2.从源代码构建OpenCV

如果希望支持深度摄像头，那么还应该安装OpenNI 2，它是带有安装向导的一组预编译二进制文件。然后，我们必须使用CMake和Visual Studio从源代码构建OpenCV。

要获取OpenNI 2，请访问https://structure.io/openni，并根据Windows和系统架构（x64或者x86）下载最新版本的压缩文件。将其解压，得到一个安装程序文件，如OpenNI-Windows-x64-2.2.msi。运行安装程序。

现在，我们来安装Visual Studio。要构建OpenCV 4，我们需要Visual Studio 2015或者更高版本。如果还没有合适的版本，可访问https://visualstudio.microsoft.com/downloads/，下载并运行下面列出的安装程序之一：

·免费的Visual Studio 2019社区版。

·Visual Studio 2019付费版，试用期为30天。

在安装过程中，确保勾选所有可选的C++组件。安装完成后，重新启动。

对于OpenCV 4，构建配置过程需要CMake 3或以上版本。访问https://cmake.org/download/，下载并安装适用于自己的架构（x64或x86）的CMake最新版本的安装程序，然后运行它。在安装过程中，选择“Add CMake to the system PATH for all users”或者“Add CMake to the system PATH for current user”。

在这个阶段，我们已经为OpenCV自定义构建安装了依赖项并建立了环境。现在，我们需要获取OpenCV源代码，配置并构建它。

这可以通过以下步骤来完成：

（1）访问https://opencv.org/releases/，获取Windows的最新OpenCV下载程序。它是一个自解压的压缩文件。运行它，在出现命令提示符时，输入任意目标文件夹，我们将其命名为<opencv_unzip_destination>。在解压过程中，会在<opencv_unzip_destination>\opencv中创建一个子文件夹。

（2）访问https://github.com/opencv/opencv_contrib/releases，下载opencv_contrib模块的最新压缩文件。把这个文件解压到任意目标文件夹，我们将其命名为<opencv_contrib_unzip_destination>。

（3）打开命令提示符，运行以下命令，生成构建文件将放入的另一个文件夹：

把目录更改为build文件夹：

（4）现在，我们已经准备好使用CMake的命令行界面来配置构建了。要理解所有的选项，可以阅读<opencv_unzip_destination>\opencv\CMakeLists.txt中的代码。但是，就本书而言，我们只需要使用一些选项，这些选项将赋予我们带有Python绑定、opencv_contrib模块、非免费内容，并通过OpenNI 2支持深度摄像头的一个发布构建。根据Visual Studio版本和目标架构（x64或x86），一些选项稍有不同。要创建适用于Visual Studio 2019的64位（x64）解决方案，运行以下命令（但是请用实际路径替代<opencv_contrib_unzip_destination>和<opencv_unzip_destination>）：

要创建适用于Visual Studio 2019的32位（x86）解决方案，运行以下命令（但是请用实际路径替代<opencv_contrib_unzip_destination>和<opencv_unzip_destination>）：

在运行上述命令时，它将打印有关找到或者丢失的依赖项的信息。OpenCV有很多可选的依赖项，所以不要因丢失依赖项而惊慌。但是，如果没有成功完成构建，可以尝试安装丢失的依赖项。（很多依赖项都可以作为预构建的二进制文件使用。）然后，重复这个步骤。

（5）CMake将会在<opencv_build_folder>/OpenCV.sln中生成一个Visual Studio解决方案文件。在Visual Studio中打开它。请确保在Visual Studio窗口顶部附近工具栏的下拉列表中勾选了“Release”配置（而不是“Debug”配置）。（很可能不在Debug配置中构建OpenCV的Python绑定，因为大多数Python发行版本都不包含调试库。）访问“BUILD”菜单，选择“Build Solution”。查看窗口底部“Output”面板中的构建信息，等待构建完成。

（6）在这个阶段，已经构建好了OpenCV，但是还没有把OpenCV安装到Python可以找到的位置。在进行下一步之前，请确保Python环境没有包含冲突的OpenCV构建。找到并删除Python的DLL文件夹和site_packages文件夹中的所有OpenCV文件。例如，这些文件可能匹配以下模式：C:\Python37\DLLs\opencv_*.dll、C:\Python37\Lib\site-packages\opencv和C:\Python37\Lib\site-packages\cv2.pyd。

（7）最后，安装OpenCV的自定义构建。CMake已经生成了一个INSTALL项目作为OpenCV.sln Visual Studio解决方案的一部分。查看Visual Studio窗口右侧的“Solution Explorer”面板，找到“CMakeTargets | INSTALL”项目，右键单击，并从“context”菜单选择“Build”。同样，查看窗口底部“Output”面板中的构建消息，并等待构建完成。然后，退出Visual Studio。编辑系统的Path变量，并添加；<build_folder>\install\x64\vc15\bin（对于64位构建）或者；<build_folder>\install\x86\vc15\bin（对于32位构建）。这个文件夹是INSTALL项目放置OpenCV DLL文件（Python在运行时动态加载的库文件）的地方。OpenCV Python模块位于诸如C:\Python37\Lib\site-packages\cv2.pyd这样的路径下。Python将在此找到它，因此你不需要将其添加到Path中。注销并重新登录（或者重新启动）。

上述指令指的是编辑系统的Path变量。也可以在控制面板的“Environment Variables”窗口中按照如下步骤完成这项任务：

（1）单击“开始”菜单并启动控制面板。导航到“System and Security”→“System”→“Advanced system settings”。单击“Environment Variables...”按钮。

（2）现在，在“System Variables”下，选择“Path”，单击“Edit…”按钮。

（3）根据指示进行更改。

（4）要应用这些更改，请单击所有的“OK”按钮（直到回到控制面板的主窗口）。

（5）然后，注销并重新登录（或者重新启动）。

现在，我们已经在Windows上完成了OpenCV的构建过程，而且拥有了适合本书所有Python项目的一个自定义构建。

今后，如果想把OpenCV源代码更新到新版本，请从下载OpenCV开始，重复上述所有步骤。