Merge pull request #10309 from seiko2plus:issue10308
[platform/upstream/opencv.git] / doc / tutorials / introduction / windows_visual_studio_opencv / windows_visual_studio_opencv.markdown
1 How to build applications with OpenCV inside the "Microsoft Visual Studio" {#tutorial_windows_visual_studio_opencv}
2 ==========================================================================
3
4 Everything I describe here will apply to the `C\C++` interface of OpenCV. I start out from the
5 assumption that you have read and completed with success the @ref tutorial_windows_install tutorial.
6 Therefore, before you go any further make sure you have an OpenCV directory that contains the OpenCV
7 header files plus binaries and you have set the environment variables as described here
8 @ref tutorial_windows_install_path.
9
10 ![](images/OpenCV_Install_Directory.jpg)
11
12 The OpenCV libraries, distributed by us, on the Microsoft Windows operating system are in a
13 Dynamic Linked Libraries (*DLL*). These have the advantage that all the content of the
14 library is loaded only at runtime, on demand, and that countless programs may use the same library
15 file. This means that if you have ten applications using the OpenCV library, no need to have around
16 a version for each one of them. Of course you need to have the *dll* of the OpenCV on all systems
17 where you want to run your application.
18
19 Another approach is to use static libraries that have *lib* extensions. You may build these by using
20 our source files as described in the @ref tutorial_windows_install tutorial. When you use this the
21 library will be built-in inside your *exe* file. So there is no chance that the user deletes them,
22 for some reason. As a drawback your application will be larger one and as, it will take more time to
23 load it during its startup.
24
25 To build an application with OpenCV you need to do two things:
26
27 -   *Tell* to the compiler how the OpenCV library *looks*. You do this by *showing* it the header
28     files.
29 -   *Tell* to the linker from where to get the functions or data structures of OpenCV, when they are
30     needed.
31
32     If you use the *lib* system you must set the path where the library files are and specify in
33     which one of them to look. During the build the linker will look into these libraries and add
34     the definitions and implementation of all *used* functions and data structures to the executable
35     file.
36
37     If you use the *DLL* system you must again specify all this, however now for a different reason.
38     This is a Microsoft OS specific stuff. It seems that the linker needs to know that where in the
39     DLL to search for the data structure or function at the runtime. This information is stored
40     inside *lib* files. Nevertheless, they aren't static libraries. They are so called import
41     libraries. This is why when you make some *DLLs* in Windows you will also end up with some *lib*
42     extension libraries. The good part is that at runtime only the *DLL* is required.
43
44 To pass on all this information to the Visual Studio IDE you can either do it globally (so all your
45 future projects will get this information) or locally (so only for you current project). The
46 advantage of the global one is that you only need to do it once; however, it may be undesirable to
47 clump all your projects all the time with all this information. In case of the global one how you
48 do it depends on the Microsoft Visual Studio you use. There is a **2008 and previous versions** and
49 a **2010 way** of doing it. Inside the global section of this tutorial I'll show what the main
50 differences are.
51
52 The base item of a project in Visual Studio is a solution. A solution may contain multiple projects.
53 Projects are the building blocks of an application. Every project will realize something and you
54 will have a main project in which you can put together this project puzzle. In case of the many
55 simple applications (like many of the tutorials will be) you do not need to break down the
56 application into modules. In these cases, your main project will be the only existing one. Now go
57 create a new solution inside Visual studio by going through the File --\> New --\> Project menu
58 selection. Choose *Win32 Console Application* as type. Enter its name and select the path where to
59 create it. Then in the upcoming dialog make sure you create an empty project.
60
61 ![](images/NewProjectVisualStudio.jpg)
62
63 The *local* method
64 ------------------
65
66 Every project is built separately from the others. Due to this every project has its own rule
67 package. Inside this rule packages are stored all the information the *IDE* needs to know to build
68 your project. For any application there are at least two build modes: a *Release* and a *Debug* one.
69 The *Debug* has many features that exist so you can find and resolve easier bugs inside your
70 application. In contrast the *Release* is an optimized version, where the goal is to make the
71 application run as fast as possible or to be as small as possible. You may figure that these modes
72 also require different rules to use during build. Therefore, there exist different rule packages for
73 each of your build modes. These rule packages are called inside the IDE as *project properties* and
74 you can view and modify them by using the *Property Manager*. You can bring this up with
75 View --\> Property Pages (For Visual Studio 2013 onwards, go to View --\> Other Windows --\> Property Manager).
76 Expand it and you can see the existing rule packages (called *Property Sheets*).
77
78 ![](images/PropertyPageExample.jpg)
79
80 The really useful stuff of these is that you may create a rule package *once* and you can later just
81 add it to your new projects. Create it once and reuse it later. We want to create a new *Property
82 Sheet* that will contain all the rules that the compiler and linker needs to know. Of course we will
83 need a separate one for the Debug and the Release Builds. Start up with the Debug one as shown in
84 the image below:
85
86 ![](images/AddNewPropertySheet.jpg)
87
88 Use for example the *OpenCV_Debug* name. Then by selecting the sheet Right Click --\> Properties.
89 In the following I will show to set the OpenCV rules locally, as I find unnecessary to pollute
90 projects with custom rules that I do not use it. Go the C++ groups General entry and under the
91 *"Additional Include Directories"* add the path to your OpenCV include. If you don't have *"C/C++"*
92 group, you should add any .c/.cpp file to the project.
93 @code{.bash}
94 $(OPENCV_DIR)\..\..\include
95 @endcode
96 ![](images/PropertySheetOpenCVInclude.jpg)
97
98 When adding third party libraries settings it is generally a good idea to use the power behind the
99 environment variables. The full location of the OpenCV library may change on each system. Moreover,
100 you may even end up yourself with moving the install directory for some reason. If you would give
101 explicit paths inside your property sheet your project will end up not working when you pass it
102 further to someone else who has a different OpenCV install path. Moreover, fixing this would require
103 to manually modifying every explicit path. A more elegant solution is to use the environment
104 variables. Anything that you put inside a parenthesis started with a dollar sign will be replaced at
105 runtime with the current environment variables value. Here comes in play the environment variable
106 setting we already made in our previous tutorial @ref tutorial_windows_install_path.
107
108 Next go to the Linker --\> General and under the *"Additional Library Directories"* add the libs
109 directory:
110 @code{.bash}
111 $(OPENCV_DIR)\lib
112 @endcode
113
114 ![](images/PropertySheetOpenCVLib.jpg)
115
116 Then you need to specify the libraries in which the linker should look into. To do this go to the
117 Linker --\> Input and under the *"Additional Dependencies"* entry add the name of all modules which
118 you want to use:
119
120 ![](images/PropertySheetOpenCVLibrariesDebugSmple.jpg)
121
122 ![](images/PropertySheetOpenCVLibrariesDebug.jpg)
123
124 The names of the libraries are as follow:
125 @code{.bash}
126 opencv_(The Name of the module)(The version Number of the library you use)d.lib
127 @endcode
128 A full list, for the latest version would contain:
129 @code{.bash}
130 opencv_calib3d300d.lib
131 opencv_core300d.lib
132 opencv_features2d300d.lib
133 opencv_flann300d.lib
134 opencv_highgui300d.lib
135 opencv_imgcodecs300d.lib
136 opencv_imgproc300d.lib
137 opencv_ml300d.lib
138 opencv_objdetect300d.lib
139 opencv_photo300d.lib
140 opencv_shape300d.lib
141 opencv_stitching300d.lib
142 opencv_superres300d.lib
143 opencv_ts300d.lib
144 opencv_video300d.lib
145 opencv_videoio300d.lib
146 opencv_videostab300d.lib
147 @endcode
148
149 Alternatively, your OpenCV download may have been built into one large .lib file. Check by looking in OpenCV\\build\\architecture\\vc14\\lib. In this case all you would add is, for the version 3.3.0:
150 @code{.bash}
151 opencv_world330.lib
152 @endcode
153 The letter *d* at the end just indicates that these are the libraries required for the debug. Now
154 click ok to save and do the same with a new property inside the Release rule section. Make sure to
155 omit the *d* letters from the library names and to save the property sheets with the save icon above
156 them.
157
158 ![](images/PropertySheetOpenCVLibrariesRelease.jpg)
159
160 You can find your property sheets inside your projects directory. At this point, it is a wise
161 decision to back them up into some special directory, to always have them at hand in the future,
162 whenever you create an OpenCV project. Note that for Visual Studio 2010 the file extension is
163 *props*, while for 2008 this is *vsprops*.
164
165 ![](images/PropertySheetInsideFolder.jpg)
166
167 Next time when you make a new OpenCV project just use the "Add Existing Property Sheet..." menu
168 entry inside the Property Manager to easily add the OpenCV build rules.
169
170 ![](images/PropertyPageAddExisting.jpg)
171
172 The *global* method
173 -------------------
174
175 In case you find it too troublesome to add the property pages to each and every one of your projects you
176 can also add this rules to a *"global property page"*. However, this applies only to the additional
177 include and library directories. The name of the libraries to use you still need to specify manually
178 by using for instance: a Property page.
179
180 In Visual Studio 2008 you can find this under the:
181 Tools --\> Options --\> Projects and Solutions --\> VC++ Directories.
182
183 ![](images/VCDirectories2008.jpg)
184
185 In Visual Studio 2010 this has been moved to a global property sheet which is automatically added to
186 every project you create:
187
188 ![](images/VCDirectories2010.jpg)
189
190 The process is the same as described in case of the local approach. Just add the include directories
191 by using the environment variable *OPENCV_DIR*.
192
193 Test it!
194 --------
195
196 Now to try this out download our little test [source code
197 ](https://github.com/opencv/opencv/tree/master/samples/cpp/tutorial_code/introduction/windows_visual_studio_opencv/introduction_windows_vs.cpp)
198 or get it from the sample code folder of the OpenCV sources. Add this to your project and build it.
199 Here's its content:
200
201 @include cpp/tutorial_code/introduction/windows_visual_studio_opencv/introduction_windows_vs.cpp
202
203 You can start a Visual Studio build from two places. Either inside from the *IDE* (keyboard
204 combination: Control-F5) or by navigating to your build directory and start the application with a
205 double click. The catch is that these two **aren't** the same. When you start it from the *IDE* its
206 current working directory is the projects directory, while otherwise it is the folder where the
207 application file currently is (so usually your build directory). Moreover, in case of starting from
208 the *IDE* the console window will not close once finished. It will wait for a keystroke of yours.
209
210 This is important to remember when you code inside the code open and save commands. Your resources
211 will be saved ( and queried for at opening!!!) relatively to your working directory. This is unless
212 you give a full, explicit path as a parameter for the I/O functions. In the code above we open [this
213 OpenCV logo](https://github.com/opencv/opencv/tree/master/samples/data/opencv-logo.png). Before starting up the application,
214 make sure you place
215 the image file in your current working directory. Modify the image file name inside the code to try
216 it out on other images too. Run it and voil รก:
217
218 ![](images/SuccessVisualStudioWindows.jpg)
219
220 Command line arguments with Visual Studio
221 -----------------------------------------
222
223 Throughout some of our future tutorials, you'll see that the programs main input method will be by
224 giving a runtime argument. To do this you can just start up a command windows (cmd + Enter in the
225 start menu), navigate to your executable file and start it with an argument. So for example in case
226 of my upper project this would look like:
227 @code{.bash}
228 D:
229 CD OpenCV\MySolutionName\Release
230 MySolutionName.exe exampleImage.jpg
231 @endcode
232 Here I first changed my drive (if your project isn't on the OS local drive), navigated to my project
233 and start it with an example image argument. While under Linux system it is common to fiddle around
234 with the console window on the Microsoft Windows many people come to use it almost never. Besides,
235 adding the same argument again and again while you are testing your application is, somewhat, a
236 cumbersome task. Luckily, in the Visual Studio there is a menu to automate all this:
237
238 ![](images/VisualStudioCommandLineArguments.jpg)
239
240 Specify here the name of the inputs and while you start your application from the Visual Studio
241 environment you have automatic argument passing. In the next introductory tutorial you'll see an
242 in-depth explanation of the upper source code: @ref tutorial_display_image.