如何在 Raspberry PI（armv6 和 armv7 Raspian）上的 Java 中使用 OpenCV 4？

Question

这个问题是非常相似，这一次不过是在Linux ARM（树莓派）。

我已经从源代码和 Java 绑定编译了 OpenCV 4.4.0，并尝试了类似这样的 hack（在 Windows 上工作）：

import org.opencv.core.*;

public class CVTest {

        public static void main(String[] args) {
                System.out.println("setup");
//              loading the typical way fails :(
//              System.loadLibrary(Core.NATIVE_LIBRARY_NAME);

                System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_core.so");
////System.load("/home/pi/opencv/build/lib/libopencv_core.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_imgproc.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_imgcodecs.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_img_hash.so");
////System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/opencv_core.so");//videoio_ffmpeg440_64.dll
//System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_videoio.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_photo.so");

System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_xphoto.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_flann.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_features2d.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_calib3d.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_phase_unwrapping.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_structured_light.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_xfeatures2d.so");

System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_video.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_ximgproc.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_aruco.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_bgsegm.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_bioinspired.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_objdetect.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_face.so");

System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_dnn.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_tracking.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_plot.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_ml.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_ml.so");
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_text.so");
// crashes here!
System.load("/home/pi/eclipse/CVTest/lib/libopencv_java440.so");


Mat m = Mat.eye(new Size(3,3), CvType.CV_8UC1);
                System.out.println("done");
        }
        
}

但是，根据 Raspberry Pi，我在同一行中遇到不同的崩溃，加载libopencv_java440（在其他依赖库加载之后）：

在运行 Raspian 拉伸的 Raspberry Pi 3B 上，我收到如下错误：

#
# A fatal error has been detected by the Java Runtime Environment:
#
#  SIGBUS (0x7) at pc=0x6360f644, pid=9730, tid=0x64eba470
#
# JRE version: Java(TM) SE Runtime Environment (8.0_202-b08) (build 1.8.0_202-b08)
# Java VM: Java HotSpot(TM) Client VM (25.202-b08 mixed mode linux-arm )
# Problematic frame:
# C  [libopencv_core.so+0x258644]  cv::Ptr<std::vector<std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> >, std::allocator<std::__cxx11::basic_string<char, std::char_traits<char>, std::allocator<char> > > > >::~Ptr()+0x38
#
# Failed to write core dump. Core dumps have been disabled. To enable core dumping, try "ulimit -c unlimited" before starting Java again
#
# If you would like to submit a bug report, please visit:
#   http://bugreport.java.com/bugreport/crash.jsp
#

---------------  T H R E A D  ---------------

Current thread (0x76162400):  VMThread [stack: 0x64e3b000,0x64ebb000] [id=9733]

siginfo: si_signo: 7 (SIGBUS), si_code: 1 (BUS_ADRALN), si_addr: 0x7c1f010e

Registers:
  r0  = 0x636e6270
  r1  = 0x00000000
  r2  = 0x000011f8
  r3  = 0x7c1f010e
  r4  = 0x7c1f00f2
  r5  = 0x636e6270
  r6  = 0x76ee84ac
  r7  = 0x00000001
  r8  = 0x6470c600
  r9  = 0x000003ec
  r10 = 0x000003ec
  fp  = 0x64eb9c0c
  r12 = 0x76fa4ce4
  sp  = 0x64eb9be8
  lr  = 0x76ddadd4
  pc  = 0x6360f644
  cpsr = 0x20000010

Top of Stack: (sp=0x64eb9be8)
0x64eb9be8:   76ee8000 00000000 76ee84ac 76ddadd4
0x64eb9bf8:   76129d7c 76ddae34 00000000 76635d7c
0x64eb9c08:   64eb9c2c 768ac3dc 76162270 63736954
0x64eb9c18:   76940000 76129988 76129990 76129d7c
0x64eb9c28:   64eb9ca4 768aaa54 7696a050 76942d14
0x64eb9c38:   64eb9ca4 767f8084 00000000 00000000
0x64eb9c48:   8c365cd8 00000000 76909901 76966044
0x64eb9c58:   76163208 00000000 00000000 7696a050

Instructions: (pc=0x6360f644)
0x6360f624:   0a00000d e59f20c4 e7933002 e3530000
0x6360f634:   0a00000b e284301c ee070fba e1932f9f
0x6360f644:   e2421001 e1830f91 e3500000 1afffffa
0x6360f654:   e3520001 ee070fba 0a00000f e1a00005

Register to memory mapping:

  r0  = 0x636e6270

在 Raspberry Pi ZeroW 上也运行 Raspian Stretch I 一个强大的日志：example。

关于让 OpenCV Java 绑定在 arvm6/armv7 CPU 上工作的任何提示？

更新 感谢@Catree 的评论，我也进行了测试。正如您在opencv_cpp_tests.txt中看到的，大多数测试都在运行，不包括需要加载资产的测试（必须在运行资产部分时出错）。

我也尝试运行 Java 测试，但是我遗漏了一些明显的东西，因为java.library.path我传递给包含 opencv 共享库的 lib 文件夹的参数似乎不起作用。您可以在opencv_java_tests.txt 中查看输出

我还尝试了老式的 2.4 Java 开发 OpenCV 教程简介，指定了正确的 Java 类路径和库路径，但遇到了段错误：/

java -Djava.library.path=/home/pi/opencv/build/lib -classpath /home/pi/opencv/build/bin/opencv-440.jar:/home/pi/opencv/build/build/jar/SimpleSample.jar SimpleSample -verbose
Segmentation fault

任何进步的提示/技巧都非常感谢

更新 2 按照@moyeen52 的建议，我编译了 OpenCV 静态库 ( -DBUILD_SHARED_LIBS=OFF) 并注意到libopencv_java.so从 2.1MB 到 31MB。不幸的是，我仍然遇到相同的段错误:(

我还查看了另一篇文章，不幸的是它不适用于 OpenCV 编译libopencv_java440.so（无需重命名）。

更新 3 为了方便使用 Raspberry PI 3 B+ 的任何人进行测试，我上传了以下内容：

• HelloCV.tar.gz：包含 Hello.java（它只是尝试加载库，创建Mat并打印它）、opencv-440.jar、libopencv_java440.so（静态构建）和 compile.sh 和 run.sh 应该调用javac/java使用正确的参数，在本地引用 java 和 c++ 库。
• opencv440_static_rpi3b.tar.gz：静态库构建
• opencv440_shared_rpi3b.tar.gz：共享库构建

此外，我将尝试在没有 libatomicNEON和VPF3CPU 优化的情况下重新编译，并将发布更新

非常感谢您的建议/提示！谢谢

Answer 1

感谢大家的评论：他们对于缩小问题范围并找到解决方案发挥了重要作用。

C++ 错误可能是由于 C++ 编译器之间的差异（以及对 c++ 11 或更高版本的支持）造成的。尽管我找到了一些有关更新g++（从 6.3.0 到 8.3.0）的资源，但我不想冒险遇到其他问题。

我为每个系统（PiZeroW (armv6) 和 Pi3B+ (armv7)）使用了全新安装的 Raspian OS (Buster)，完全没有任何问题。此外，我还使用 OpenJDK 8 而不是 11 来满足我的项目需求。

我已将预构建二进制文件（安装文件夹的完整内容）存储在这里：

• opencv_440_pi0w.tar.gz -> 在 Raspberry Pi Zero W 上编译
• opencv_440_pi3b.tar.gz -> 在 Raspberry Pi 3 B+ 上编译
• opencv_440_pi4.tar.gz -> 在 Raspberry Pi 4 上编译

此外，还有包含 Hello world 测试和编译/运行 bash 脚本的 java 包装器的最小 zip：

• 适用于armv6的HelloCVPI0W.tar.gz：在Raspberry Pi Zero上测试
• 适用于armv7的HelloCVPI3B+.tar.gz：在Raspberry Pi 3 B+上测试
• 适用于armv7的HelloCVPI4.tar.gz：在Raspberry Pi 4上测试

（请注意Java 包装器是使用 OpenJDK 8 编译的）