解决方案：Coin3D安装编译以及配合VS2019、QT的使用

爱被打了一巴掌 2023-01-19 13:59 8阅读 0赞

# 前言 #

> 最近项目上需要机器人仿真界面的实现，查阅相关资料后准备入坑Coin3D。但是在安装时就遇到的大麻烦，现有的一些博文都是在VS2010或者2013或者2015的环境下配置的，那会只需要在Coin3D的官网下载必要的库解压下来，配置一下环境，就可以用了。但是现在[官方网址][Link 1]移到了Github，之前的方法也早已不适用，所以，特在此记录一下作者最新的编译过程以及遇到的一些坑。（可能有的小伙伴已经要开会了，我下载别人编译好的不一样可以用，一天天净整这些花里胡哨的）。确实，如果大家图省事的话，可以直接下载别人编译好的Coin3D去使用，就不需要看后面的内容了，我也会上传我编译好的Coin3D供大家使用。但是这里就要说一句了，有句老话说得好，授人以鱼不如授人以渔，我还是稍稍的记录一下哈哈。 ——2021/5/17

# Coin3D简介 #

目前世界上比较成熟的Open Inventor（以下简称OIV）开发包有三个，它们分别由SGI（ http://www.sgi.com），TGS（ http://www.tgs.com）和SIM（ http://www.coin3d.org）公司开发的。SGI是最早提出并开发OIV的公司。但SGI的OIV主要用在UNIX操作系统下，没有提供对Microsoft Windows操作系统的支持。TGS公司是最早将OIV由Unix系统移植到Microsoft Windows下的公司。TGS的OIV是目前世界上使用最多的OIV版本。但TGS的OIV是一个商业软件开发包，其购买开发版权的费用非常昂贵，不适合普通用户学习和使用。SIM公司开发的Coin3D OIV可以同时在UNIX和Microsoft Windows下使用。这是一个开放源码的OIV开发包，使用协议采用的是GPL协议。非常适合希望学习使用OIV的普通用户。详情查看[Open Inventor 简介][Open Inventor]

下图是Coin3D官网中的架构图  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
下表列出了Coin3D所包含的组件及其主要用途。其中绿色的部分为必装组件，黄色的部分需要根据不同的平台来选用，青色的部分为可选组件。对于Windows平台而言，必选的组件为Coin、SoWin、Soqt、Quarter。Simage和Simvoleon可根据实际需要进行选择。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
本文将主要介绍Coin3D OIV开发包在Microsoft Windows操作系统下，Visual Studio2019开发环境中的安装与使用。

# 环境 #

> Windows10 x64系统下使用VS2019与QT5.15.2，VS中qt插件使用最新的2.7.1  
> VS2019与QT的配置参考[VS2019+Qt][VS2019_Qt]

# Coin3D编译 #

> 按照Coin3D在Github上官方库的[安装说明][Link 2]，执行如下步骤：

### 1、Cmake安装 ###

版本：cmake3.20.2  
用来编译coin3d源代码，参考[Windows下的CMake下载与安装][Windows_CMake]，在[cmake官网][cmake]下载图形界面安装文件直接装即可。

### 2、Git安装 ###

主要用来下载GitHub上面的coin3d源代码进行之后的编译操作，不装git直接在GitHub下载源码压缩包应该也是可以的，只是不知道下载下来的版本一致不一致。我这里由于一直在用Git的缘故，直接按照官网的步骤来做了。  
git安装参考[这里][Link 3]

### 3、Boost安装 ###

版本：1.76  
参考[此博文][Link 4]

### 4、Doxygen安装 ###

版本：1.9.1  
Doxygen用来自动生成说明与操作文件，编译coin3d时**默认是要生成**相关文件的，所以需要Doxygen。  
如果选择不生成这些说明文件，也可以不安装。  
Doxygen安装就是普通软件的安装了，进去[官网][Link 5]下载安装包，一步步点击下一步即可。

### 5、编译Coin ###

首先要确定在你的系统上有哪些编译器被cmake支持。在命令行使用 `cmake --help` 可以查看。我这里结果如下，标 `*` 的是当前的编译器，因为我这里的环境是VS2019，所以要用`Visual Studio 16 2019`。  
如果这里你的选项不是VS2019，需要使用命令`cmake -G`来显示指定。如果不指定，cmake会选择默认编译器来进行编译。

Generators
    
    The following generators are available on this platform (* marks default):
     - Visual Studio 16 2019        = Generates Visual Studio 2019 project files.
                                     Use -A option to specify architecture.
      Visual Studio 15 2017 [arch] = Generates Visual Studio 2017 project files.
                                     Optional [arch] can be "Win64" or "ARM".
      Visual Studio 14 2015 [arch] = Generates Visual Studio 2015 project files.
                                     Optional [arch] can be "Win64" or "ARM".
      Visual Studio 12 2013 [arch] = Generates Visual Studio 2013 project files.
                                     Optional [arch] can be "Win64" or "ARM".
      Visual Studio 11 2012 [arch] = Generates Visual Studio 2012 project files.
                                     Optional [arch] can be "Win64" or "ARM".
      Visual Studio 10 2010 [arch] = Generates Visual Studio 2010 project files.
                                     Optional [arch] can be "Win64" or "IA64".
      Visual Studio 9 2008 [arch]  = Generates Visual Studio 2008 project files.
                                     Optional [arch] can be "Win64" or "IA64".
      Borland Makefiles            = Generates Borland makefiles.
      NMake Makefiles              = Generates NMake makefiles.
      NMake Makefiles JOM          = Generates JOM makefiles.
      MSYS Makefiles               = Generates MSYS makefiles.
      MinGW Makefiles              = Generates a make file for use with
                                     mingw32-make.
      Green Hills MULTI            = Generates Green Hills MULTI files
                                     (experimental, work-in-progress).
      Unix Makefiles               = Generates standard UNIX makefiles.
      Ninja                        = Generates build.ninja files.
      Ninja Multi-Config           = Generates build-<Config>.ninja files.
      Watcom WMake                 = Generates Watcom WMake makefiles.
      CodeBlocks - MinGW Makefiles = Generates CodeBlocks project files.
      CodeBlocks - NMake Makefiles = Generates CodeBlocks project files.
      CodeBlocks - NMake Makefiles JOM
                                   = Generates CodeBlocks project files.
      CodeBlocks - Ninja           = Generates CodeBlocks project files.
      CodeBlocks - Unix Makefiles  = Generates CodeBlocks project files.
      CodeLite - MinGW Makefiles   = Generates CodeLite project files.
      CodeLite - NMake Makefiles   = Generates CodeLite project files.
      CodeLite - Ninja             = Generates CodeLite project files.
      CodeLite - Unix Makefiles    = Generates CodeLite project files.
      Eclipse CDT4 - NMake Makefiles
                                   = Generates Eclipse CDT 4.0 project files.
      Eclipse CDT4 - MinGW Makefiles
                                   = Generates Eclipse CDT 4.0 project files.
      Eclipse CDT4 - Ninja         = Generates Eclipse CDT 4.0 project files.
      Eclipse CDT4 - Unix Makefiles= Generates Eclipse CDT 4.0 project files.
      Kate - MinGW Makefiles       = Generates Kate project files.
      Kate - NMake Makefiles       = Generates Kate project files.
      Kate - Ninja                 = Generates Kate project files.
      Kate - Unix Makefiles        = Generates Kate project files.
      Sublime Text 2 - MinGW Makefiles
                                   = Generates Sublime Text 2 project files.
      Sublime Text 2 - NMake Makefiles
                                   = Generates Sublime Text 2 project files.
      Sublime Text 2 - Ninja       = Generates Sublime Text 2 project files.
      Sublime Text 2 - Unix Makefiles
                                   = Generates Sublime Text 2 project files.

*  下载源码（默认下载到用户目录下）：
    
        git clone --recurse-submodules https://github.com/coin3d/coin coin
 *  配置编译选项：
    
        cmake -Scoin -Bcoin_build -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=C:\Coin3D -DBOOST_ROOT=C:\Data\Boost-1.56.0 -DCOIN_BUILD_DOCUMENTATION=OFF
    
    如果cmake版本低于3.13，将选项`-S`改为`-H`  
    `-S`指源码路径，这里就是下载下来的coin库的文件夹名  
    \-B指编译路径，coin\_build就是编译文件所在的文件夹名。如果不存在此文件夹则自动创建（不需要自己新建文件夹）  
    `-DCMAKE_INSTALL_PREFIX`是你的Coin3D相关库的安装目录，可以提前建好Coin3D文件夹，路径中不要包含中文  
    `-DBOOST_ROOT`是你之前安装的boost的安装目录，这里要做修改，改成你自己的boost的安装目录  
    `-DCOIN_BUILD_DOCUMENTATION=OFF`指是否生成编译相关的html文件和帮助文档。官网说默认OFF，和上面的Doxygen的用法介绍那边不知道是不是一个东西，没有深究。这里可以选 OFF，因为生成的文档在[Documentation][] 都可以找到
 *  编译Coin库
    
        cmake --build coin_build --target ALL_BUILD --config Release -- /nologo /verbosity:minimal /maxcpucount
    
    **如果编译Debug版本，只需将Release 改为Debug**
 *  安装Coin库
    
        cmake --build coin_build --target INSTALL --config Release -- /nologo /verbosity:minimal /maxcpucount
    
    **如果编译Debug版本，只需将Release 改为Debug**

### 6、编译Soqt ###

步骤与coin类似

*  下载源码（默认下载到用户目录下）：
    
        git clone --recurse-submodules https://github.com/coin3d/soqt soqt
 *  配置编译选项：
    
        cmake -Ssoqt -Bsoqt_build -A x64 -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=C:\Coin3D -DCMAKE_PREFIX_PATH="C:\Coin3D;C:\Qt\5.15.2\msvc2019_64" -DBOOST_ROOT=C:\Data\Boost-1.56.0 -DSOQT_BUILD_DOCUMENTATION=OFF
    
    选项解释参考Coin
 *  编译Soqt库
    
        cmake --build soqt_build --target ALL_BUILD --config Release -- /nologo /verbosity:minimal /maxcpucount
    
    **如果编译Debug版本，只需将Release 改为Debug**
 *  安装Soqt库
    
        cmake --build soqt_build --target INSTALL --config Release -- /nologo /verbosity:minimal /maxcpucount
    
    **如果编译Debug版本，只需将Release 改为Debug**

### 7、编译Quarter ###

参考Soqt，只需要将相关命令中的soqt改成quarter，SOQT改为QUARTER

### 8、编译Sowin ###

参考Soqt，只需要将相关命令中的soqt改成sowin，SOQT改为SOWIN

*  **Sowin库下载问题**：下载时遇到无法下载的问题，改用下面的命令行可解决
    
        git clone --recurse-submodules https://github.com/coin3d/sowin.git

### 9、编译Simage ###

编译时遇到BUG，由于暂时用不到此库，暂时搁置

### 10、编译simvoleon ###

编译时遇到BUG，由于暂时用不到此库，暂时搁置

**至此，Coin3D库编译完成，配置一下就可以使用。目录结构如下图所示：**  
![在这里插入图片描述][20210517163532328.png]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

# 试运行 #

首先，需要电脑上已经安装VS2019， QT和VS下的QT扩展Qt VS Tool，这里不详细说明。新建项目时选择widget项目，然后就是VS 2019 下的配置了。

需要设置include、lib、和input。

（1）c/c+±->General–>Additional Include Directories, 添加目录“\*\*\*\*\\Coin3D\\include”

（2）Linker–>General --> Additional Library Directories, 添加目录 “\*\*\*\*\*\*\\Coin3D\\lib”

（3）Linker -->Input–>Additional Dependencies, 添加目录\*.lib文件名，如`Coin4d.lib;Quarter1d.lib;SoQt1d.lib;SoWin1d.lib等`

main.cpp添加代码如下：

#include <QtWidgets/QApplication>
    #include <Inventor/Qt/SoQt.h>
    #include <Inventor/Qt/viewers/SoQtExaminerViewer.h>
    #include <Inventor/nodes/SoSeparator.h>
    #include <Inventor/nodes/SoCube.h>
     
    int main(int argc, char *argv[])
    {
        
     
    	QWidget* mainwin = SoQt::init(argc, argv, argv[0]);
     
    	SoSeparator* root = new SoSeparator();
    	root->ref();
    	SoCube* cube = new SoCube();
    	root->addChild(cube);
     
    	SoQtExaminerViewer* eviwer = new SoQtExaminerViewer(mainwin);
    	eviwer->setSceneGraph(root);
    	eviwer->show();
    	SoQt::show(mainwin);
    	SoQt::mainLoop();
     
    	root->unref();
    	delete eviwer;
    	return 0;
    }

不出意外会出现错误提示：  
![在这里插入图片描述][2021051716442163.png]  
需要设置SOQT\_DLL的预处理。方法是在`C/C++ -> Preprocessor -> Preprocessor Definitions`, 添加`SOQT_DLL`

运行结果如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

### 试运行BUG汇总 ###

##### Bug0 #####

![在这里插入图片描述][2021051716442163.png]  
需要设置SOQT\_DLL的预处理。  
解决方法：在`C/C++ -> Preprocessor -> Preprocessor Definitions`, 添加`SOQT_DLL`

##### Bug1 #####

![在这里插入图片描述][20210511133117636.png]

当前项目编译环境不是Debug

解决方法：修改下图的Release为Debug

![在这里插入图片描述][20210511133203888.png]

##### Bug2 #####

![在这里插入图片描述][20210511133030717.png]  
没有添加dll文件路径

解决方法：  
1、只要在电脑的用户变量或者系统变量的path里面把相关dll的路径加上就行了  
2、也可以把Coin3D目录下的bin文件夹下dll文件复制到当前工程目录

参考：  
[配置COIN3D的DLL路径][COIN3D_DLL]  
[VS项目中引入dll的方法][VS_dll]

##### Bug3 #####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
没有添加附加依赖项，导致链接出错。

解决方法：Linker -->Input–>Additional Dependencies, 添加目录\*.lib文件名，如`Coin4d.lib;Quarter1d.lib;SoQt1d.lib;SoWin1d.lib等`

# 参考资料 #

[Open Inventor 简介][Open Inventor 1]  
[Open Inventor学习资源][Open Inventor 2]  
[基于VS2019+QT的Coin3D三维可视化库的安装预测测试][VS2019_QT_Coin3D]

# 参考书籍 #

[The Inventor Mentor-关于这本书][The Inventor Mentor-]

# TODO #

在GitHub上传相关资源（源码、编译后Coin3D、书籍等资料）

[Link 1]: https://github.com/coin3d
[Open Inventor]: https://blog.csdn.net/jiaolu295/article/details/116932081
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221021/cf921f7a79934ebaa82629edf1d90b93.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221021/03e995409e43464387e9d84b03cd6506.png
[VS2019_Qt]: https://blog.csdn.net/gaocui883/article/details/103965341
[Link 2]: https://github.com/coin3d/coin/blob/master/INSTALL
[Windows_CMake]: https://blog.csdn.net/qq_41672428/article/details/107658523
[cmake]: https://cmake.org/download/
[Link 3]: https://blog.csdn.net/vipzjyno1/article/details/22098621
[Link 4]: https://blog.csdn.net/jiaolu295/article/details/116933645
[Link 5]: https://www.doxygen.nl/download.html
[Documentation]: https://github.com/coin3d/coin/wiki/Documentation
[20210517163532328.png]: /images/20221021/cbbb2304301848ffb64fce9915afcf72.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221021/cde99c801d67441d9b1d4b8802b29a01.png
[2021051716442163.png]: /images/20221021/6f17952a38f64e709201370bad3d6f26.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20221021/f9f0e53475dd445590cb3f36ca7cffc7.png
[20210511133117636.png]: /images/20221021/8ad382350f674b039349b208edeb9821.png
[20210511133203888.png]: /images/20221021/3e19e18a68734595856958da5c81356a.png
[20210511133030717.png]: /images/20221021/051add04a365459c88eae3b38b3dec80.png
[COIN3D_DLL]: https://blog.csdn.net/weixin_42355349/article/details/82957643
[VS_dll]: https://blog.csdn.net/jacke121/article/details/54880601?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~BlogCommendFromBaidu~default-7.vipsorttest&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~BlogCommendFromBaidu~default-7.vipsorttest
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ppYW9sdTI5NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20221021/1167efac829c4071b0c8c70bb7f550e0.png
[Open Inventor 1]: https://blog.csdn.net/RobinHao/article/details/1766785
[Open Inventor 2]: https://blog.csdn.net/Augusdi/article/details/6529453
[VS2019_QT_Coin3D]: https://yanfeng2012.blog.csdn.net/article/details/105889204?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~BlogCommendFromBaidu~default-16.vipsorttest&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-2~default~BlogCommendFromBaidu~default-16.vipsorttest
[The Inventor Mentor-]: https://blog.csdn.net/RobinHao/article/details/1773027