Win10平台pythonpcl环境搭建

Windows下安装python-pcl - 知乎 (zhihu.com)

起步：Win10平台python-pcl环境搭建(内含从源码编译) (sigmameow.com)

版本的对应参考：(39条消息) 点云处理工具——python-pcl安装教程_薛定猫的博客-CSDN博客_python-pcl

以下内容来自：起步：Win10平台python-pcl环境搭建(内含从源码编译) (sigmameow.com)

1.必要材料下载

• python-pcl:1.9.1
• python-pcl源码：后面需要进行编译
• PCL1.9.1的All-In-One Installer ：目前安装仅支持1.6到1.9的版本，这里，我下载的是PCL1.8.1:Releases · PointCloudLibrary/pcl · GitHub
• visual studio 2019
• GTK+ (tarnyko.net)

2. 安装PCL-1.8.1-AllInOne-msvc2017-win64.exe

记得这一步选择选择给所有用户PATH种添加PCL

然后安装路径一定不要是默认的C:\Program Files，路径越简洁越好，如果路径复杂，他安装到一半跳出来Warning:PATH路径过长，忽略他就好。

然后一直下一步，确认两个勾全勾上了，然后点安装

装到一半，不出意外会弹出来这个对话框，让你选择OpenNI2的拓展包，一定不要安装到系统的默认路径C:\Program Files\ 统统装到新建的PCL文件夹里面，如果装到系统路径里了，那么除非你用管理员权限启动命令提示行，否则import pcl就会报找不到DLL文件的错误（血的教训2）

安装路径改成：D:\PCL_Project\OpenNI2\

注：

这一步我这里出现的问题是：无法安装openni2.2,可能是因为我之前针对Visual Studio2017配置过Pcl的原因。

 所以，我选择单独下载opneni2.2试试看能不能单独安装：

OpenNI 2 Downloads and Documentation | The Structure Sensor

结果还是不行，还是只有修复的选项，算了，就用之前安装在C盘中的openni2吧。

之前安装的opnni2:

 

3.修改系统环境变量

此电脑>右键>更多>属性

高级系统设置>高级>环境变量

新建以下3个环境变量

(默认应该就有了) PCL_ROOT：D:\PCL_Project\PCL 1.8.1

OPEN_NI2_ROOT： D:\PCL_Project\OpenNI2

VTK_ROOT： D:\PCL_Project\PCL 1.8.1\3rdParty\VTK

xps15 9550:

(默认应该就有了) PCL_ROOT：D:\PCL 1.8.1

OPEN_NI2_ROOT： D:\OpenNI2

VTK_ROOT： D:\PCL 1.8.1\3rdParty\VTK

然后双击Path环境变量，添加4个新字段(注意大小写):

dell inspiron 5485:
%PCL_ROOT%\bin\;
%OPEN_NI2_ROOT%\Tools;
%VTK_ROOT%\bin;
D:\PCL_Project\OpenNI2\Samples\Bin

最后一个环境变量换成：

D:\PCL_Project\PCL 1.8.1\3rdParty\OpenNI2\Samples\Bin

w530:

%PCL_ROOT%\bin\;%OPEN_NI2_ROOT%\Tools;%VTK_ROOT%\bin;D:\OpenNI2\Samples\Bin;

 xps15 9550:

%PCL_ROOT%\bin\;
%OPEN_NI2_ROOT%\Tools;
%VTK_ROOT%\bin;
D:\OpenNI2\Samples\Bin;

假如OpenNI2文件夹中只有一个文件，是这个情况：

那么，就先双击，并Remove:

 

在双击，并Install:

 

4. 创建虚拟环境

用管理员模式启动命令行(Windows Powershell)，依次输入以下代码（理解理解啊，根据自己的实际情况和上面的基础知识适度改编，注意>后面才是要输入的命令，不要复制粘贴这边的代码，要自己敲进去，不然pip install numpy+mkl那一步报错别来找我）

PS C:\WINDOWS\system32> cd D:\PCL_Project\
PS D:\PCL_Project> Python --version
Python 3.5.4
PS D:\PCL_Project> pip install virtualenv
PS D:\PCL_Project> virtualenv pcl --python=D:\PCL_Project\Python36\python.exe --no-site-packages
Running virtualenv with interpreter D:\Applications\Python36\python.exe
Using base prefix 'D:\\\\Applications\\\\Python36'
New python executable in D:\PCL_Project\pcl\Scripts\python.exe
Installing setuptools, pip, wheel…done.
PS D:\PCL_Project> pcl\Scripts\activate   #激活虚拟环境
(pcl) PS D:\PCL_Project> pip install cython==0.25.2
Collecting cython==0.25.2
 Downloading
 https://files.pythonhosted.org/packages/74/41/de9dd956efe3eda0759f1ff7854e6322e494c32d3c94a349fc0805873c7a/Cython-0.25.2-cp36-none-win_amd64.whl (2.1MB)
  100% |████████████████████████████████| 2.1MB 1.0MB/s
Installing collected packages: cython
Successfully installed cython-0.25.2
(pcl) PS D:\PCL_Project> pip install numpy-1.14.3+mkl-cp36-cp36m-win_amd64.whl # 注意此处的文件名,这一步的参考在下面。
Processing d:\pcl_project\numpy-1.14.3+mkl-cp36-cp36m-win_amd64.whl
Installing collected packages: numpy
Successfully installed numpy-1.14.3+mkl

 其中，这一步：

(pcl) PS D:\PCL_Project> pip install numpy-1.14.3+mkl-cp36-cp36m-win_amd64.whl 

参考：

(39条消息) 利用Python中的pip安装numpy+mkl库，终于搞定！_StrawberryBoy的博客-CSDN博客_numpy-mkl

Archived: Python Extension Packages for Windows - Christoph Gohlke (uci.edu)

查看anaconda虚拟环境中的python版本：

因为我的anaconda中的Python是3.6.13版本的，所以我选择下面的这个：

下载后复制到文件夹python-pcl中：

然后安装：

(wujiaochang) D:\python-pcl>pip install "numpy-1.19.5+mkl-cp36-cp36m-win_amd64.whl"

安装的过程如下：

(wujiaochang) D:\python-pcl>pip install "numpy-1.19.5+mkl-cp36-cp36m-win_amd64.whl"
Processing d:\python-pcl\numpy-1.19.5+mkl-cp36-cp36m-win_amd64.whl
Installing collected packages: numpy
  Attempting uninstall: numpy
    Found existing installation: numpy 1.13.1
    Uninstalling numpy-1.13.1:
      Successfully uninstalled numpy-1.13.1
Successfully installed numpy-1.19.5+mkl

4.5 检查环境变量是否修改成功

(pcl) PS D:\PCL_Project> python
Python 3.6.5 (v3.6.5:f59c0932b4, Mar 28 2018, 17:00:18) [MSC v.1900 64 bit (AMD64)] on win32
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import os
>>> os.getenv("PCL_ROOT")
'D:\\\\PCL_Project\\\\PCL 1.8.1'   # 成功
>>> os.getenv("PCL_ROOT")
>>> # 啥也没返回，就失败

如果啥也没返回，说明环境变量没有被虚拟环境里面的Python读取到，重新检查变量名有没有拼写错误，没有错误的话，关闭命令行，桌面刷新一下，然后上面的步骤，应该就能读出来了

同样的道理，检查OPEN_NI2_ROOT、VTK_ROOT、Path，确认环境变量可以被都打印出来没错误，再进行下一步

5. setup.py的准备工作

• 打开python-pcl-master文件夹，打开pkg-config文件夹，里面应该有只有3个文件。

• 打开gtk+-bundle_3.10.4-20131202_win64.zip，把bin文件夹里面的所有文件(86个)，都复制到pkg-config文件夹下面。(注意是复制文件，而不是拷贝文件夹，血的教训3)

复制完成后，pkg-config文件夹应该是乱糟糟的一团（89个文件，而不是pkg-config里面多了个bin文件夹）

• 在pkg-config目录下，运行脚本InstallWindowsGTKPlus.bat，该脚本会下载必须的内容，下载完成后会多出这些文件夹，如下图所示：

到此为止，setup.py的准备工作已经完成了

6. 尝试安装python-pcl(从源码编译)

把文件夹python-pcl-master的名字改成:python-pcl

cd到python-pcl文件夹。

回到刚刚的命令行里面(如果之前环境变量读取失败关掉了的话，记得重新激活虚拟环境)

(pcl) PS D:\PCL_Project> cd D:\python-pcl
(pcl) PS D:\PCL_Project\python-pcl> python setup.py build_ext -i

然后会出来一大堆疑似乱码的东西，到这里说明离成功很接近了！

耐心等待，如果等待时间很长，电脑还嗡嗡作响留一阵子，结果是这样的话

pcl_visualization.obj : warning LNK4197: export 'PyInit_pcl_visualization' specified multiple times; using first specification
 Creating library build\temp.win-amd64-3.6\Release\pcl\pcl_visualization.cp36-win_amd64.lib and object build\temp.win-amd64-3.6\Release\pcl\pcl_visualization.cp36-win_amd64.exp
Generating code
Finished generating code
(pcl) PS D:\PCL_Project\python-pcl-master>

我的是出现了这个问题：

(wujiaochang) PS D:\python-pcl> python setup.py build_ext -i
cannot find environment PKG_CONFIG_PATH
set environment PKG_CONFIG_PATH=D:\PCL 1.8.1\lib\pkgconfig;D:\PCL 1.8.1\3rdParty\FLANN\lib\pkgconfig;D:\PCL 1.8.1\3rdParty\Eigen\lib\pkgconfig;
D:\python-pcl\pkg-config\pkg-config.exe
-1.8
No use cuda.
running build_ext
cythoning pcl/_pcl_180.pyx to pcl\_pcl_180.cpp
D:\Anaconda\envs\wujiaochang\lib\site-packages\Cython\Compiler\Main.py:369: FutureWarning: Cython directive 'language_level' not set, using 2 for now (Py2). This will change in a later release! File: D:\python-pcl\pcl\_pcl.pxd
  tree = Parsing.p_module(s, pxd, full_module_name)
cythoning pcl/pcl_visualization.pyx to pcl\pcl_visualization.cpp
D:\Anaconda\envs\wujiaochang\lib\site-packages\Cython\Compiler\Main.py:369: FutureWarning: Cython directive 'language_level' not set, using 2 for now (Py2). This will change in a later release! File: D:\python-pcl\pcl\pcl_visualization.pxd
  tree = Parsing.p_module(s, pxd, full_module_name)
building 'pcl._pcl' extension
error: Microsoft Visual C++ 14.0 or greater is required. Get it with "Microsoft C++ Build Tools": https://visualstudio.microsoft.com/visual-cpp-build-tools/

解决方法参考：

 How to solve "error: Microsoft Visual C++ 14.0 or greater is required" when installing Python packages? - Stack Overflow

上面链接里面我用了下面这个方法：

UPDATE: December 28, 2020

You can also follow these steps here:

1. Select: Workloads → Desktop development with C++
2. Then for Individual Components, select only:
   • Windows 10 SDK
   • C++ x64/x86 build tools

第一步：

windows中输入搜索内容：

 

第二步：

最后的结果：

inspiron 5485可以。

w530不可以，anaconda安装不上。

xps 15 9550不可以，还是出现这个问题：

(wujiaochang) D:\python-pcl>python setup.py build_ext -i
cannot find environment PKG_CONFIG_PATH
set environment PKG_CONFIG_PATH=D:\PCL 1.8.1\lib\pkgconfig;D:\PCL 1.8.1\3rdParty\FLANN\lib\pkgconfig;D:\PCL 1.8.1\3rdParty\Eigen\lib\pkgconfig;
D:\python-pcl\pkg-config\pkg-config.exe
-1.8
No use cuda.
running build_ext
skipping 'pcl\_pcl_180.cpp' Cython extension (up-to-date)
building 'pcl._pcl' extension
error: Microsoft Visual C++ 14.0 or greater is required. Get it with "Microsoft C++ Build Tools": https://visualstudio.microsoft.com/visual-cpp-build-tools/

原因猜测可能是在C盘安装了pcl-1.9.1,有可能环境变量有冲突。

那就恭喜你了，没有任何问题的编译完成，接下来只要输入以下命令：

(pcl) PS D:\PCL_Project\python-pcl-master> python setup.py install
……
Using d:\pcl_project\pcl\lib\site-packages
Searching for numpy==1.14.3+mkl
Best match: numpy 1.14.3+mkl
Adding numpy 1.14.3+mkl to easy-install.pth file

Using d:\pcl_project\pcl\lib\site-packages
Finished processing dependencies for python-pcl==0.3
(pcl) PS D:\PCL_Project\python-pcl-master>

出来上面的提示，就大功告成了！

但是出来这个报错的话：

LINK : fatal error LNK1104: cannot open file 'libboost_date_time-vc140-mt-1_64.lib'
error: command 'C:\\\\Program Files (x86)\\\\Microsoft Visual Studio 14.0\\\\VC\\\\BIN\\\\x86_amd64\\\\link.exe' failed with exit status 1104
(pcl) PS D:\PCL_Project\python-pcl-master>

那还要恭喜你，因为这个问题我已经解决了
学会看一下报错，报错讲了啥？说的是打不开那个文件，那我们看看那个文件到底有啥猫腻

这里采用了everything文件搜索工具，文件秒搜你值得拥有（看看就行了，不是重点）

很明显，是vc140和vc141的文件名出错，然后我们打开那个文件路径
D:\PCL_Project\PCL 1.8.1\3rdParty\Boost\lib
就会发现：

好像文件名全都不对啊，然后你就把原来的lib文件夹复制一份，改名位lib.old文件夹，然后用鼠标+键盘，把所有的vc141都改成vc140即可

不出意外应该就打包完成啦。

7. 功能测试

激活虚拟环境

(pcl) PS D:\PCL_Project> python
>>> import pcl
>>>

说明安装成功！继续进行功能测试看看

>>> import pcl
>>> import numpy as np
>>> p = pcl.PointCloud(np.array([[1, 2, 3], [3, 4, 5]], dtype=np.float32))
>>> seg = p.make_segmenter()
>>> seg.set_model_type(pcl.SACMODEL_PLANE)
>>> seg.set_method_type(pcl.SAC_RANSAC)
>>> indices, model = seg.segment()
[pcl::SampleConsensusModel::getSamples] Can not select 0 unique points out of 2!
[pcl::RandomSampleConsensus::computeModel] No samples could be selected!
[pcl::SACSegmentation::segment] Error segmenting the model! No solution found.
>>>

当然在普通命令行里面（非管理员模式）还有几率遇到这个报错

>>> import pcl
Traceback (most recent call last):
 File "<stdin>", line 1, in <module>
 File "D:\Virtualenv\pcl\lib\site-packages\python_pcl-0.3-py3.5-win-amd64.egg\pcl\__init__.py", line 2, in <module>
  from ._pcl import *
ImportError: DLL load failed: 找不到指定的模块。

有大佬 https://github.com/strawlab/python-pcl/issues/155 用工具定位了一下，发现是OpenNI2.dll没找到，于是把C:\Program Files\OpenNI2\Samples\Bin，这个里面含有OpenNI2.dll, 添加到Path环境变量就行了（这一点已经在上面环境变量那一步修改完成了），至于为什么不建议安装到默认的C:\Program Files里面呢，因为这么操作完，只有在管理员模式下import pcl才不会报错，到普通的IDE里面就同样的报错，因为不开管理员，就没有权限使用系统文件夹里面的文件，盲生你终于发现了华点。

如果修改了环境变量依然不能解决的话，找到D:\PCL_Project\PCL 1.8.1\3edParty\OpenNI2\OpenNI-Windows-x64-2.2.msi，双击运行，选择Repair后重启即可。