【将G2O库使用交叉编译移植到arm平台】

一 准备材料
1.下载好g2o的代码。下载地址：https://github.com/RainerKuemmerle/g2o
如果只是在Ubuntu系统上安装g2o，可以参考代码库中的readme.md。
2.下载suitesparse4.4.6. 选择4.4.6版本是因为我发现ROS系统中使用的是这个版本。即使用sudo apt-get install libsuitesparse-dev命令安装的版本。
3.相应的编译工具make 和cmake 是要有的。
4.安装自己的交叉编译工具链。我这里使用的是arm板厂商提供的编译工具

二 对G2O库的改造
1.将suitesparse文件夹中的CXSParse里的源码替换掉g2o的EXTERNAL文件夹中的csparse。
注意SuiteSparse_config文件夹中的SuiteSparse_config.h也需要拷过去。



EXTERNAL中的CMakeList.txt里59行需要去掉cs_api.h。因为这个文件已经没有了。
以上步骤主要是将g2o中原来的csparse替换为性能更好的cxsparse。

2.修改g2o的CMakeList.txt。

1. 按照下面的方式设置交叉编译工具。

SET(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
SET(TOOLCHAIN_DIR "/home/andrew/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu")

set(CMAKE_CXX_COMPILER ${TOOLCHAIN_DIR}/bin/aarch64-linux-gnu-g++)
set(CMAKE_C_COMPILER ${TOOLCHAIN_DIR}/bin/aarch64-linux-gnu-gcc)
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH ${TOOLCHAIN_DIR} ${TOOLCHAIN_DIR}/aarch64-linux-gnu/include ${TOOLCHAIN_DIR}/aarch64-linux-gnu/lib)

2)关掉了CHOLMOD，因为我没有使用CHOLMOD的solver。

# For building the CHOLMOD / CSPARSE solvers
option (G2O_USE_CHOLMOD "Build g2o with CHOLMOD support" OFF)

3)使g2o自己编译EXTERNAL中的csparse。

# find_package(CSparse)
# if (G2O_USE_CSPARSE)
#   if(CSPARSE_FOUND)
#     set(BUILD_CSPARSE OFF CACHE BOOL "Build local CSparse library")
#   else(CSPARSE_FOUND)
    set(BUILD_CSPARSE ON CACHE BOOL "Build local CSparse library")
    if(BUILD_CSPARSE)
      set(CSPARSE_FOUND TRUE)
    endif()
#   endif(CSPARSE_FOUND)
# else(G2O_USE_CSPARSE)
#   set(BUILD_CSPARSE OFF "Build local CSparse library")
# endif(G2O_USE_CSPARSE)

4)注释掉FIND_PACKAGE(OpenMP)一段

# Eigen library parallelise itself, though, presumably due to performance issues
# OPENMP is experimental. We experienced some slowdown with it
# set(G2O_USE_OPENMP OFF CACHE BOOL "Build g2o with OpenMP support (EXPERIMENTAL)")
# if(G2O_USE_OPENMP)
#   find_package(OpenMP)
#   if(OPENMP_FOUND)
#     set (G2O_OPENMP 1)
#     set(g2o_C_FLAGS "${g2o_C_FLAGS} ${OpenMP_C_FLAGS}")
#     set(g2o_CXX_FLAGS "${g2o_CXX_FLAGS} -DEIGEN_DONT_PARALLELIZE ${OpenMP_CXX_FLAGS}")
#     message(STATUS "Compiling with OpenMP support")
#   endif(OPENMP_FOUND)
# endif(G2O_USE_OPENMP)

5)自己设置eigen库的头文件地址。

SET(EIGEN3_INCLUDE_DIR "/home/andrew/compile_eigen3_2/arm_eigen3/install/include/eigen3")
SET(G2O_EIGEN3_INCLUDE ${EIGEN3_INCLUDE_DIR})

6)关掉一些不要编译的东西。
关掉apps编译

# shall we build the core apps using the library
set(G2O_BUILD_APPS OFF CACHE BOOL "Build g2o apps")

关掉examples的编译

# shall we build the examples
set(G2O_BUILD_EXAMPLES OFF CACHE BOOL "Build g2o examples")

在上面的CMakeLists.txt里注释掉

# Pre-canned types
# add_subdirectory(types)

在solver文件夹里的

# add_subdirectory(pcg)
# add_subdirectory(dense)
# add_subdirectory(structure_only)

# add_subdirectory(slam2d_linear)
# add_subdirectory(eigen)

意味着我们只保留了csparse。

7)注释掉g2o根文件夹中CMakeLists.txt里的这一段

# Start of SSE* autodetect code
# (borrowed from MRPT CMake scripts, BSD)
# option(DO_SSE_AUTODETECT "Enable autodetection of SSE* CPU sets and enable their use in optimized code" ON)
# if(NOT EXISTS "/proc/cpuinfo")
# 	set(DO_SSE_AUTODETECT OFF)
# endif()
# if (DO_SSE_AUTODETECT)
#   file(READ "/proc/cpuinfo" G2O_CPU_INFO)
# endif()

# # Macro for each SSE* var: Invoke with name in uppercase:
# macro(DEFINE_SSE_VAR  _setname)
# 	string(TOLOWER ${_setname} _set)
# 	if (DO_SSE_AUTODETECT)
# 		# Automatic detection:
# 		set(CMAKE_G2O_HAS_${_setname} 0)
# 		if (${G2O_CPU_INFO} MATCHES ".*${_set}.*")
# 			set(CMAKE_G2O_HAS_${_setname} 1)
# 		endif()
# 	else (DO_SSE_AUTODETECT)
# 		# Manual:
# 		set("DISABLE_${_setname}" OFF CACHE BOOL "Forces compilation WITHOUT ${_setname} extensions")
# 		mark_as_advanced("DISABLE_${_setname}")
# 		set(CMAKE_G2O_HAS_${_setname} 0)
# 		if (NOT DISABLE_${_setname})
# 			set(CMAKE_G2O_HAS_${_setname} 1)
# 		endif (NOT DISABLE_${_setname})
# 	endif (DO_SSE_AUTODETECT)
# endmacro(DEFINE_SSE_VAR)

# # SSE optimizations:
# IF (NOT CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR MATCHES "arm")
#   DEFINE_SSE_VAR(SSE2)
#   DEFINE_SSE_VAR(SSE3)
#   DEFINE_SSE_VAR(SSE4_1)
#   DEFINE_SSE_VAR(SSE4_2)
#   DEFINE_SSE_VAR(SSE4_A)
# ENDIF()

三 编译
在g2o根文件夹下执行下面的命令。

mkdir build && cd build
cmake ..
make

编译完后，库会放在lib文件夹下。

使用g2o时只需链接g2o_ext_csparse g2o_core g2o_csparse_extension g2o_stuff这几个库。

注意：
笔者用g2o来做teb，teb中cmake时要将/home/juchunyu/workspace/Navigation_system/cmake_modules/FindG2O.cmake 的下面几行注释掉。

  #FIND_LIBRARY(G2O_SOLVER_CHOLMOD_LIB   
    #NAMES g2o_solver_cholmod  g2o_solver_cholmod_rd
    #PATHS /usr/local /usr ${CMAKE_PREFIX_PATH} 
    #PATH_SUFFIXES lib)

Reference
1. 如何交叉编译G2O