第7周作业--嵌入式程序调试与opencv图像库

最新推荐文章于 2025-05-05 22:52:07 发布

ChYangZzz

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分类专栏： gcc 文章标签：嵌入式

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本文介绍了如何使用GDB调试C++程序，包括设置断点、查看变量和解决问题。接着详细阐述了在Linux环境下安装配置OpenCV的过程，并提供了一个简单的OpenCV图像处理示例。最后，展示了利用OpenCV打开摄像头并压缩视频的程序，以及如何修改代码实现视频录制功能。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

一、程序代码的GDB调试

1、GDB简介
GDB ： GNU Debugger，是GNU工程为GNU操作系统开发的
调试器，但它的使用不局限于GNU操作系统， GDB可以运行
在UNIX、Linux甚至Microsoft Windows。 • GDB可以调试C、C++、Objective-C、Pascal、Ada等语言编
写的程序；被调试的程序可以跟GDB运行于同一台电脑，也可
运行于不同电脑。
• 使用GDB我们可以：
– 设置断点使程序停住
– 监视或修改程序中变量的值
– 跟踪代码执行过程
2、GDB调试
①创建一个test1.c的文本写入如下内容

#include <stdio.h>
void ShowRevertNum(int iNum)
{
 while (iNum > 10)
 {
printf("%d", iNum % 10);
 iNum = iNum / 10;
 }
 printf("%d\n", iNum);
}
int main(void)
{
 int iNum;
 printf("Please input a number :");
 scanf("%d", &iNum);
 printf("After revert : ");
 ShowRevertNum(iNum);
}

该程序的作用是输入一个数，输出他的倒置，比如输入100，应该输出001。但仔细阅读该程序发现该程序是错误的，输入100，输出的结果却是010。
②编译

gcc -o test1 -g test1.c

在这里插入图片描述
③调试

gdb test1

在这里插入图片描述
输入l显示代码内容

设置断点

查看断点信息

info b

在这里插入图片描述
查看每个断点处iNum的值

将循环条件改为（x>=10）再次运行此程序发现问题已解决

二、安装练习使用opencv

1、安装配置opencv

在官网下载opencv-3.4.10的源压缩文件
复制到Linux下的home目录
使用unzip opencv-3.4.10.zip 解压压缩包
进入刚解压出的文件夹

cd opencv-3.4.10

安装依赖库和cmake ，如果提醒需要apt-get update，那就先sudo su进入root权限，再sudo apt-get update，然后在执行下面命令

sudo apt-get install cmake

sudo apt-get install build-essential libgtk2.0-dev libavcodec-dev libavformat-dev libjpeg.dev libtiff5.dev libswscale-dev libjasper-dev

安装完cmake之后执行命令 ,创建编译文件夹

mkdir my_build_dir

进入文件夹进行配置

cd my_build_dir

camke一下

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=Release -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local ..

在这里插入图片描述

使用make编译

sudo make

在这里插入图片描述

下载完成

在这里插入图片描述

执行sudo make install

在这里插入图片描述

添加路径

sudo gedit /etc/ld.so.conf.d/opencv.conf

执行此命令后打开的可能是一个空白的文件，不用管，只需要在文件末尾添加

/usr/local/lib

执行命令
配置bash

sudo gedit /etc/bash.bashrc

在最末尾添加

PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_PATH:/usr/local/lib/pkgconfig  
export PKG_CONFIG_PATH

保存，执行如下命令使得配置生效

source /etc/bash.bashrc

更新

sudo updatedb

2、练习使用opencv

在opencv下创建一个myTest文件夹
创建一个test1.cpp的文件

源码

#include <opencv2/highgui.hpp>
#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
using namespace std;
int main(int argc, char** argv)
{
	CvPoint center;
    double scale = -3; 

	IplImage* image = cvLoadImage("lena.jpg");
	argc == 2? cvLoadImage(argv[1]) : 0;
	
	cvShowImage("Image", image);
	
	
	if (!image) return -1; 	center = cvPoint(image->width / 2, image->height / 2);
	for (int i = 0;i<image->height;i++)
		for (int j = 0;j<image->width;j++) {
			double dx = (double)(j - center.x) / center.x;
			double dy = (double)(i - center.y) / center.y;
			double weight = exp((dx*dx + dy*dy)*scale);
			uchar* ptr = &CV_IMAGE_ELEM(image, uchar, i, j * 3);
			ptr[0] = cvRound(ptr[0] * weight);
			ptr[1] = cvRound(ptr[1] * weight);
			ptr[2] = cvRound(ptr[2] * weight);
		}

	Mat src;Mat dst;
	src = cvarrToMat(image);
	cv::imwrite("test.png", src);

    cvNamedWindow("test",1);  	imshow("test", src);
	 cvWaitKey();
	 return 0;
}

编译并运行

g++ test.cpp -o test `pkg-config --cflags --libs opencv`

在这里插入图片描述

三、opencv库编写打开摄像头压缩视频的程序

1、断开与本机的连接改为虚拟机连接
在虚拟机菜单栏中选择“虚拟机（M）”->选择“可移动设备”->选择“xxxx Camera”->选择“连接（断开与主机连接）”，设置完这项之后，虚拟机接管了笔记本摄像头。
在这里插入图片描述
2、创建一个cpp的文件

touch main.cpp

将下面代码复制进去

#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
        //从摄像头读取视频
        VideoCapture Capture(0);
        //循环显示每一帧
        while (1)
        {       Mat frame;//定义一个Mat变量，用于存储每一的图像
                Capture>>frame;//读取当前帧
                imshow("读取视频帧", frame);//显示当前顿
                waitKey(30);//延时30m
        }
        system("pause");
        return 0;
}

2、保存并编译

g++ main.cpp -o main `pkg-config --cflags --libs opencv`

3、运行./main
在这里插入图片描述

摄像头出现
代码解释：
1、如果要求打开你硬盘上一个视频文件来播放，请问第7行代码如何修改？
VideoCapture capture(“视频名.mp4”);
2、Mat是一个数组，用来存放一帧图片的像素点，每个像素点对应一个RGB值，可以显示当前像素色块
3、读帧时做一定延时是为了达到正常播放，据统计每秒显示 27、28帧时，如果没有延时，那么运行后画面马
上就消失了，还没看到画面就没了。所以waitKey函数必不可少，最好延时30ms左右
4、此代码会在while循环中一直运行，你如果试图用鼠标关闭图像显示窗口，会发现始终关不掉。需要在终端用键盘
Ctrl+C 强制中断程序

4、改进后的代码

#include<iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include<opencv2/core/core.hpp>
#include<opencv2/highgui/highgui.hpp>
using namespace cv;
using namespace std;

int main()
{
	//打开电脑摄像头
	VideoCapture cap(0);
	if (!cap.isOpened())
	{
		cout << "error" << endl;
		waitKey(0);
		return 0;
	}

	//获得cap的分辨率
	int w = static_cast<int>(cap.get(CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH));
	int h = static_cast<int>(cap.get(CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT));
	Size videoSize(w, h);
	VideoWriter writer("RecordVideo.avi", CV_FOURCC('M', 'J', 'P', 'G'), 25, videoSize);
	
	Mat frame;
	int key;//记录键盘按键
	char startOrStop = 1;//0  开始录制视频； 1 结束录制视频
	char flag = 0;//正在录制标志 0-不在录制； 1-正在录制

	while (1)
	{
		cap >> frame;
		key = waitKey(100);
		if (key == 32)//按下空格开始录制、暂停录制   可以来回切换
		{
			startOrStop = 1 - startOrStop;
			if (startOrStop == 0)
			{
				flag = 1;
			}
		}
		if (key == 27)//按下ESC退出整个程序，保存视频文件到磁盘
		{
			break;
		}

		if (startOrStop == 0 && flag==1)
		{
			writer << frame;
			cout << "recording" << endl;
		}
		else if (startOrStop == 1)
		{
			flag = 0;
			cout << "end recording" << endl;
			
		}
		imshow("picture", frame);
	}
	cap.release();
	writer.release();
	destroyAllWindows();
}

四、总结

1号

 2号