ceres-solver库编译说明

0、            ceres-solver简介

Ceres Solver是一个C++环境下的非线性最小二乘问题的求解工具包，可用来建模并解决大型复杂的非线性最小二乘问题。这个工具包已经广泛被用于很多商业软件中。在google project里面有它的主页： http://code.google.com/p/ceres-solver/。

在Google，使用 Ceres Solver 来估测街景车、飞机和卫星的姿态；给 PhotoTours 建立 3D 模型；估测卫星图像传感器的特征等。比如：下面这个视频展示了三个实例（Youtube）。

编译ceres-solver需要依赖eigen、gflags和glog三个库，以及编译时需要cmake来生成工程文件[1]。下表为所需的所有的库下载地址：

名称	下载地址
ceres-solver	https://ceres-solver.googlecode.com/files/ceres-solver-1.6.0.tar.gz
eigen	http://bitbucket.org/eigen/eigen/get/3.2.0.tar.bz2
gflags	https://gflags.googlecode.com/files/gflags-2.0-no-svn-files.tar.gz
glog	https://google-glog.googlecode.com/files/glog-0.3.3.tar.gz
cmake	http://www.cmake.org/files/v2.8/cmake-2.8.12.1-win32-x86.exe

将上面五个库和工具下载好，并且安装好cmake。为了方便编译完之后调用，在一个空文件夹中新建两个目录，include和lib，用来存放ceres-solver编译之后的调用库和头文件。

1、            编译gflags

google开源的gflags是一套命令行参数解析工具，比getopt功能更强大，使用起来更加方便，gflags还支持从环境变量、配置文件读取参数（可用gflags代替配置文件）[2]。

首先编译gflags，解压后就有VS的工程文件，双击打开sln工程文件，编译即可。我只编译了Release版本，编译完之后会在sln所在目录生成的Release文件夹，里面就是编译完的dll（libgflags.dll）和lib（libgflags.lib）。

2、            编译glog

glog 是google的开源日志系统，相比较log4系列的日志系统，它更加轻巧灵活，而且功能也比较完善[3]。接下来编译glog，编译glog与编译gflags完全一样。解压后就有VS的工程文件，双击打开sln工程文件，编译即可。我同样也只编译了Release版本，编译完之后会在sln所在目录生成的Release文件夹，里面就是编译完的dll（libglog.dll）和lib（libglog.lib），此外还有一个静态库的lib（libglog_static.lib）。

编译完成之后，将src目录下的windows下面的glog文件夹拷贝到上面新建的include目录，将Release目录下的dll和lib拷贝到上面新建的lib目录。

3、            编译eigen

eigen是一个用于矩阵运算的模板库，不需要编译，只需要将头文件包含即可[4]。为了方便后续使用，我们需要将eigen库的头文件整理下，具体操作是：将解压目录中的Eigen文件夹拷贝到上面新建的include目录，然后将Eigen文件夹中所有的CMakeLists.txt文件删除，不删除也可以，不影响后续使用。

4、            编译ceres-solver

将ceres-solver解压，然后打开camke工具，将ceres-solver-1.6.0的目录和输出目录分别指定进去，如下图所示：

然后点击Configure按钮，弹出选择编译器，这个根据自己电脑安装的编译器来进行选择，我这里选择Visual Studio 9 2008，如下图所示，然后点击Finish，cmake就开始生成工程文件。

接下里会提示配置错误，如下图所示，点击确定后，我们需要手动修改里面一些依赖库的路径等。

根据提示信息，配置完glog和gflags库的include和lib的路径，如下图所示。

然后再根据提示配置eigen库的路径，Name后面带有AMD字样的全都不用管，默认就行了。需要注意的是，由于VS2008不支持TR1库，所以需要把TR1的选项禁用，如下图所示。

完成上面的步骤，再次点击Configue按钮，如果不提示错误，最下面输出Configuring done字样，说明配置OK，否则重复上面的步骤，直至配置成功。配置成功之后点击Generate按钮，生成sln工程文件。

接下来在build目录里面打开sln文件。打开之后发现一共有70个项目，如果你想全部编译的话，直接在ALL_BUILD工程上右键编译即可。为了节省时间，我只选择编译ceres工程。这个工程编译的结果是一个静态库，也就是我们后续要用的。如果编译过程中提示头文件不能打开，请回到上面的cmake，重新配置相关库的路径。

我在编译ceres-solver-1.6库的时候，提示lower_bound找不到标识符，在文件compressed_col_sparse_matrix_utils.cc开头，添加#include <algorithm>，然后重新编译即可。然后将Release版本也编译下。整个编译时间大致需要5分钟。

编译完成之后，将编译生成的ceres.lib文件重命名为ceres_d.lib（DEBUG版本）和ceres_r.lib（RELEASE版本），然后将两个lib文件拷贝到上面创建的lib文件夹中。将ceres-solver-1.6库中的include目录下的ceres文件夹拷贝到我们之前创建的include目录。

至此，一个ceres-solver的二次开发库就编译完成，以后我们只需要上面的include和lib目录就可以进行调用了。至于为什么ceres-solver需要将debug和release的库同时保留，是因为在编写程序时，debug版本必须调用ceres-solver的debug，release版本必须调用ceres-solver的release版本，否则程序会直接崩溃，所以两个版本都保留。重命名是为了能够在一个lib文件夹中同时存放两个版本的lib。

最终的目录结构如下图所示。

5、            参考资料：

[1] http://www.grandmaster.nu/blog/?page_id=628

[2] http://blog.chinaunix.net/uid-20196318-id-3440642.html

[3] http://www.cnblogs.com/foreveryl/archive/2011/10/14/2212265.html

[4] http://blog.csdn.net/abcjennifer/article/details/7781936