编译vtk 7.0，pcl 1.8.0和itk 1.14.0

ubuntu下编译vtk，pcl和itk

如何在ubuntu16.04下编译vtk7.0，pcl1.8.0和itk4.11（动态链接库，Release版本）？

1. 编译vtk 7.0

下载vtk7.0源码，参考官方的编译vtk指南，大致有以下步骤：

Step 1: 可能需要安装一些依赖，包括x11和opengl

1 2	sudo apt-get install libx11-dev libxext-dev libxtst-dev libxrender-dev libxmu-dev libxmuu-dev # x11 sudo apt-get install build-essential libgl1-mesa-dev libglu1-mesa-dev freeglut3-dev # opengl

Step 2: 安装qt（可选步骤，可跳过），建议使用installer（例如qt-opensource-linux-x64-5.6.2.run）而不是从源码编译

1 2	chmod 777 qt-opensource-linux-x64-5.6.2.run ./qt-opensource-linux-x64-5.6.2.run

选择安装到自定义目录（例如/home/aaron/yalong/software/Qt5.6.2），或者默认目录

Step 3: 使用cmake配置vtk相关编译选项，这里采用cmake-gui进行配置，生成Makefile

首先，安装cmake-gui程序

1	sudo apt-get install cmake-qt-gui

启动cmake-gui图形应用程序后，选择下载的vtk解压的目录（例如/home/aaron/yalong/library/VTK-7.0.0）为源目录，创建一个新的目录（例如/home/aaron/yalong/library/VTK-7.0.0-build-release）作为build目录，这里只编译release版本的动态库。配置cmake时需要调整的项目

CMAKE_BUILD_TYPE: Release
BUILD_SHARED_LIBS: On

（为了减少编译时间）

BUILD_TESTING: Off
BUILD_EXAMPLES: Off
BUILD_DOCUMENT: Off

如果想启用qt的支持，则勾选VTK_Group_Qt选项，然后Configure。如果有报错，找不到合适的qt，比如可能提示如下：

CMake Error at /usr/share/cmake-3.5/Modules/FindQt4.cmake:1326 (message):
  Found unsuitable Qt version "" from NOTFOUND, this code requires Qt 4.x
Call Stack (most recent call first):
  GUISupport/Qt/CMakeLists.txt:71 (find_package)

那么手工设置cmake中qt相关的项，帮助寻找安装好的qt

设置QT_QMAKE_EXECUTABLE=/home/aaron/yalong/software/Qt5.6.2/5.6/gcc_64/bin/qmake，设置VTK_QT_VERSION=5，点击Configure。接着可能会提示如下错误：

CMake Error at GUISupport/Qt/CMakeLists.txt:58 (find_package):
  By not providing "FindQt5.cmake" in CMAKE_MODULE_PATH this project has
  asked CMake to find a package configuration file provided by "Qt5", but
  CMake did not find one.

  Could not find a package configuration file provided by "Qt5" with any of
  the following names:

    Qt5Config.cmake
    qt5-config.cmake

  Add the installation prefix of "Qt5" to CMAKE_PREFIX_PATH or set "Qt5_DIR"
  to a directory containing one of the above files.  If "Qt5" provides a
  separate development package or SDK, be sure it has been installed.

按照提示，可以将Qt5_DIR设置为/home/aaron/yalong/software/Qt5.6.2/5.6/gcc_64/lib/cmake/Qt5，因为该目录下包含Qt5Config.cmake文件

在调整相关编译选项时，比如设置目录或开启和关闭某些选项后，需要多次点击Configure，并且调整至最后没有错误提示，最后点击Generate，生成Makefile

Step 4: 编译和安装

1 2	make # 或者make -j4，多线程编译提升编译速度 sudo make install # 默认情况下libs会安装到/usr/loca/lib目录下，具体位置也可在cmake选项内设置

Step 5: 测试

建立一个使用vtk的main.cpp文件，完成读取ply，写成stl的功能

#include <iostream>
#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkPolyData.h>
#include <vtkPLYReader.h>
#include <vtkSTLWriter.h>

int main(int argc, char** argv) {
    if (argc > 3) {
        const std::string inFileName{ argv[1] };
        const std::string outFileName{ argv[2] };

        auto reader = vtkSmartPointer<vtkPLYReader>::New();
        
        reader->SetFileName(inFileName.c_str());
        reader->Update();
        
        auto mesh = reader->GetOutput();
        auto writer = vtkSmartPointer<vtkSTLWriter>::New();
        
        writer->SetFileName(outFileName.c_str());
        writer->SetInputData(mesh);
        writer->Write();
        writer->Update();
    }
    else {
        std::cout << "Usage: main mesh.ply mesh.stl" << std::endl;
    }
}

使用cmake构建工程

cmake_minimum_required(VERSION 3.0)
project(hellovtk)

# enable c++11
set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++11")

# vtk
find_package(VTK REQUIRED)
include(${VTK_USE_FILE})

add_executable(main main.cpp)
target_link_libraries(main ${VTK_LIBRARIES})

编译PCL 1.8.0

下载pcl 1.8.0源码，按照pcl官网的编译指南进行编译，主要有以下几步：

Step 1: 安装pcl的必要依赖，vtk（已安装）、eigen、flann和boost

eigen，flann和boost在ubuntu下都可以通过apt-get安装，具体可先使用apt-cache search先查找合适的版本，然后apt-get install进行安装

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aaron@pc:~$ sudo apt-get install libeigen3-dev 
aaron@pc:~$ sudo apt-get install libflann-dev 
aaron@pc:~$ sudo apt-get install libboost-dev

其中，pcl依赖boost的system, filesystem, thread, date_time, iostreams, chrono模块。如果在cmake时提示缺少某一个模块，可直接安装该模块。比如缺少filesystem

1	aaron@pc:~$ sudo apt-get install libboost-filesystem-dev

1	openni不是必须的依赖，这里不安装它

Step 2: 配置cmake，生成Makefile；编译并安装

CMAKE_BUILD_TYPE: Release

Step 3: 测试，cmake示例

cmake_minimum_required(VERSION 3.0 FATAL_ERROR)
project(hellopcl)

find_package(PCL 1.8 REQUIRED)
include_directories(${PCL_INCLUDE_DIRS})
link_directories(${PCL_LIBRARY_DIRS})
add_definitions(${PCL_DEFINITIONS})

add_executable(main main.cpp)
target_link_libraries(main ${PCL_LIBRARIES})

编译itk 1.14.0

itk基本没有外部依赖。如果需要启用跟vtk模块的交互，在cmake中开启选项itk_vtk_glue。当然，还需要设置built_type等基本选项（比如关闭doc, example, doxgen和testing编译选项）。如果发现报如下跟kwstyle相关的错，可使用apt-get install安装kwstyle

1 2	CMake Error at /usr/share/cmake-3.5/Modules/ExternalProject.cmake:1757 (message): error: could not find git for clone of KWStyle

cmake文件示例

cmake_minimum_required(VERSION 3.0 FATAL_ERROR)
project(helloitk)

find_package(ITK REQUIRED)
include(${ITK_USE_FILE})

add_executable(main main.cpp)
target_link_libraries(main ${ITK_LIBRARIES})