初见GREAT-MSF

在Linux下编译运行GREAT-MSF的记录

GREAT (GNSS+ REsearch, Application and Teaching) 软件由武汉大学测绘学院设计开发，是一个用于空间大地测量数据处理、精密定位和定轨以及多源融合导航的综合性软件平台。

GREAT-MSF是GREAT软件中的一个重要模块，主要用于多传感器融合 (Multi-Sensor Fusion, MSF) 导航解算，包括卫星导航、惯性导航、相机、激光雷达、高精度地图、超宽带等，由GREAT-PVT扩展而来 (https:github.com/GREAT-WHU/GREAT-PVT.git )。软件中，核心计算模块使用C++语言编写，辅助脚本模块使用Python3语言实现结果绘制。GREAT-MSF软件使用CMAKE工具进行编译管理，用户可以灵活选择GCC、Clang、MSVC等主流C++编译器。目前支持在Windows下编译运行，Linux系统需要用户自行编译测试。

在GREAT团队的代码开源后学习一下先进经验，并尝试在Linux下跑通。

省流版

Linux下需要安装libglfw3-dev和OpenGL（OpenGL直接安装ros-noetic得到，ros可运行其他SLAM代码使用），并对CMakeLists.txt中相关设置进行更改，把glfw的include文件夹改为系统默认的路径，并链接使用包管理器安装的glfw。

sudo apt install libglfw3-dev libgl1-mesa-dev libglu1-mesa-dev freeglut3-dev -y

具体配置可以参考我的仓库

代码获取与环境配置

先把仓库fork一份，然后克隆到本地

git clone [email protected]:SupremeLyre/GREAT-MSF.git

github已经不支持使用账密验证git，提前配置了ssh密钥

个人习惯，喜欢把最外层的CMakeLists.txt放在仓库根目录，把可执行程序放到bin文件夹，链接库放到lib文件夹，这样用vscode打开文件夹时还可以查看数据和日志等文件。因此，在仓库根目录新建CMakeLists.txt，把src/作为子目录。

cmake_minimum_required(VERSION 3.20)
project(mGREAT-MSF)
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin/)
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib/)
add_subdirectory(src)

将src文件夹中的CMakeLists.txt进行修改，注释掉cmake_minimum_required和project
77-83行修改为

# Set the ROOT and subdirectory, you should put the CMakeList.txt in these file directories
set(ROOT ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src)
message(STATUS "root directory is : ${ROOT}")
# set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${BUILD_DIR}/Bin)
# set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY ${BUILD_DIR}/Bin)
# set(CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY ${BUILD_DIR}/Lib)
# set(CMAKE_ARCHIVE_OUTPUT_DIRECTORY ${BUILD_DIR}/Lib)

LibGNUT和LibGREAT的目录定义改为

set(LibGnutSrc          ${ROOT}/${LibGnut})
set(LibGREATSrc         ${ROOT}/${LibGREAT})

按F1调用Developer: Reload Window，即可重启vscode窗口，激活cmake扩展。

configure过程没有出现问题。

测试机器系统为Ubuntu 20.04.6 LTS，使用默认的gcc/g++ 9.4.0进行编译测试。

探路

解决glfw3

编译时发现，仓库内提供的glfw库只在Windows下进行了编译（对Windows用户也太友好了），提供了编译好的静态链接库和cmake配置信息。因此，第一反应，使用apt装一下libglfw3-dev，若是使用third-party中提供的glfw，则需要在GLFW文件夹下写一份CMakeLists.txt。

使用vscode搜索功能查找GLFW发现，使用了GLFW库的是LibGREAT，除GLFW外，还链接了opengl32.lib，本地环境之前安装过ros-noetic，所以opengl库应该是装齐了的。

if(CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Windows")
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib/Debug)
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib/Release)
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib/RelWithDebInfo)
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib/MinSizeRel)
    target_link_libraries(${PROJECT_NAME} ${Third_GLFW_ROOT}/lib/glfw3.lib opengl32.lib)
else()
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib)
endif()

不管那么多，先把libglfw3-dev装一下：

sudo apt install libglfw3-dev -y

粗略看了下代码，虽然GLFW文件夹里面实现了GLFWViewer类，但整体上使用的viewer貌似都是gviewer这个类，GLFWViewer类其实没用到，因此，只需要使用find找到使用apt装的glfw3就可以了，GLFW里面的代码理论上Linux端是不需要的。

对LibGREAT目录下的CMakeLists.txt的12-36行做如下修改：

# link third party
if(CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Windows")
    #For windows
    # ==============================================================================
    if (NOT DEFINED Third_Eigen_ROOT)
        find_path(Third_Eigen_ROOT       HINTS "${Third_Eigen_ROOT}"        "$ENV{Third_Eigen_ROOT}            ")
    endif()
    if (NOT DEFINED Third_GLFW_ROOT)
        set(Third_GLFW_ROOT       ${ROOT}/third-party/GLFW)
    endif()
    # ==============================================================================
else()
    # For linux
    # write write_your_path_here
    # ==============================================================================
    find_package(OpenGL REQUIRED)
    find_package(glfw3 3.3 REQUIRED)
    if (NOT DEFINED Third_Eigen_ROOT)
        set(Third_Eigen_ROOT       ${ROOT}/third-party/Eigen)
    endif()
    # if (NOT DEFINED Third_GLFW_ROOT)
    #     set(Third_GLFW_ROOT       ${ROOT}/third-party/GLFW)
    # endif()
    # ==============================================================================
endif()

使用搜索，把所有类似结构中定义的else()中的Third_GLFW_ROOT变量都注释掉，同时，搜索 ${Third_GLFW_ROOT}/include，加一个if判断。

if(CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Windows")
include_directories(${Third_GLFW_ROOT}/include)
endif()

还有

if(CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Windows")
    set(include_path
        ${Third_Eigen_ROOT}

        ${Third_GLFW_ROOT}/include
        ${LibGnutSrc}
        ${LibGREATSrc})
else()
    set(include_path
        ${Third_Eigen_ROOT}

        # ${Third_GLFW_ROOT}/include
        ${LibGnutSrc}
        ${LibGREATSrc})
endif()

对LibGREAT目录下的CMakeLists.txt的95-106行做如下修改：

# link third
# ==========================================================================================================================================
if(CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Windows")
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib/Debug)
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib/Release)
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib/RelWithDebInfo)
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib/MinSizeRel)
    target_link_libraries(${PROJECT_NAME} ${Third_GLFW_ROOT}/lib/glfw3.lib opengl32.lib)
else()
    link_directories(${BUILD_DIR}/Lib)
    target_link_libraries(${PROJECT_NAME} OpenGL::GL glfw)
endif()
# ==========================================================================================================================================

再次编译，发现编译通过了。

解决找不到动态链接库

编译通过运行的时候发现找不到LibGREAT和LibGnut库，挠头看了一会儿，发现指定了src/CMakeLists.txt里面指定了链接库路径，其实没必要。因为前面动了路径，所以这里也要改一下才行。

# Compilation options settings
if(CMAKE_SYSTEM_NAME MATCHES "Linux")
    add_compile_options(-O3)

    # add_compile_options(-w)
    add_compile_options(-m64)
    add_compile_options(-lz)
    add_compile_options(-lstdc++)
    add_compile_options(-Wall)
    add_compile_options(-w)
    SET(BUILD_DIR ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}_Linux)

# SET(CMAKE_BUILD_WITH_INSTALL_RPATH TRUE)
# SET(CMAKE_INSTALL_RPATH "\${ORIGIN}/../Lib")

跑测试样例

把sample_data中的测试数据解压一下

cd sample_data
unzip MSF_20201029.zip

观察一下xml文档的内容，运行的目录应该是在MSF_20201029下，xml文件中定义的相对路径成立。
按ctrl+,在workspace配一下cmake.debugConfig，会在.vscode目录生成settings.json，内容配置如下：

{
    "cmake.debugConfig": {
        "args": [
            "-x",
            "xml/GREAT_MSF_TCPPP_1029.xml",
        ],
        "cwd": "${workspaceFolder}/sample_data/MSF_20201029"
    }
}

arg控制运行时输入的参数，cwd控制程序运行路径。

成功跑起来了。