联合编译OpenCV+PCL+CUDA时需要注意的问题

最近在写tsdf的程序，同时使用了OpenCV，PCL和CUDA。在编译工程的时候发现了不少问题，在这里整理一下。

1. cu和cpp文件
__global__，__host__，__device__这样开头的cuda程序只能写在cu文件中。
kernal<<< i,j >>> 这样的核函数只能写在cu文件中。如果想在cpp文件中调用，可以将核函数封装在cu文件中，再调用。
其余的一些cuda命令如cudaMalloc，cudaMemcpy可以在cpp文件中使用。

2. include头文件在引用pcl的头文件前，要添加CUDACC宏定义下的boost内容
因为pcl/io/boost.h这个文件中做了关于宏CUDACC的编译选项，使用CUDA编译时，很多boost的头文件不包含了。所以在引用pcl头文件前添加：

#ifndef __CUDACC__
#ifndef Q_MOC_RUN
#include <boost/version.hpp>
#include <boost/numeric/conversion/cast.hpp>
#include <boost/thread/mutex.hpp>
#include <boost/thread/condition.hpp>
#include <boost/thread.hpp>
#include <boost/thread/thread.hpp>
#include <boost/filesystem.hpp>
#include <boost/bind.hpp>
#include <boost/cstdint.hpp>
#include <boost/function.hpp>
#include <boost/tuple/tuple.hpp>
#include <boost/shared_ptr.hpp>
#include <boost/weak_ptr.hpp>
#include <boost/mpl/fold.hpp>
#include <boost/mpl/inherit.hpp>
#include <boost/mpl/inherit_linearly.hpp>
#include <boost/mpl/joint_view.hpp>
#include <boost/mpl/transform.hpp>
#include <boost/mpl/vector.hpp>
#include <boost/algorithm/string.hpp>
#ifndef Q_MOC_RUN
#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp>
#endif
#if BOOST_VERSION >= 104700
#include <boost/chrono.hpp>
#endif
#include <boost/tokenizer.hpp>
#include <boost/foreach.hpp>
#include <boost/shared_array.hpp>
#include <boost/interprocess/sync/file_lock.hpp>
#if BOOST_VERSION >= 104900
#include <boost/interprocess/permissions.hpp>
#endif
#include <boost/iostreams/device/mapped_file.hpp>
#define BOOST_PARAMETER_MAX_ARITY 7
#include <boost/signals2.hpp>
#include <boost/signals2/slot.hpp>
#endif
#endif

3. 在c++11下使用cudaMalloc需要添加在导入变量前添加（void**）。如：

cudaMalloc((void**)&gpu_voxel_grid_TSDF, voxel_grid_dim_x * voxel_grid_dim_y * voxel_grid_dim_z * sizeof(float));

gpu_voxel_grid_TSDF 是float型变量。若不添加（void**），则会报错： error: invalid conversion from ‘float**’ to ‘void**’ [-fpermissive]

4. cuda是可以和cpp文件进行联合编译的。 CMakelists里要注意添加：
gpu部分的包和路径

#GPU
option(USE_CUDA "Use CUDA" ON)
find_package(CUDA REQUIRED)
find_package(CUDA 8.0)
include_directories(${CUDA_INCLUDE_DIRS})
set(CUDA_NVCC_FLAGS ${CUDA_NVCC_FLAGS};--disable-warnings;--ptxas-options=-v;-use_fast_math;-lineinfo;-std=c++11)

解决pcl和cuda冲突的vtk问题

get_directory_property(dir_defs DIRECTORY ${PROJECT_SOURCE_DIR} COMPILE_DEFINITIONS)
set(vtk_flags)
foreach(it ${dir_defs})
    if(it MATCHES "vtk*")
    list(APPEND vtk_flags ${it})
    endif()
endforeach()

foreach(d ${vtk_flags})
    remove_definitions(-D${d})
endforeach()

使用CUDA_ADD_EXECUTABLE联合编译cpp和cu文件

CUDA_ADD_EXECUTABLE(mytsdf src/mytsdf.cpp ${cpu_source_files} src/tsdf_gpu.cu)

否则会警告：

CMake Warning (dev) in cuda_gpu_generated_test.cu.o.cmake:
  Syntax Warning in cmake code at

    /home/xxx/mytsdf-fusion/build/mytsdf/CMakeFiles/cuda_gpu.dir/src/cuda_gpu_generated_test.cu.o.cmake:79:137

  Argument not separated from preceding token by whitespace.
This warning is for project developers.  Use -Wno-dev to suppress it.

并且报错：

nvcc fatal   : A single input file is required for a non-link phase when an outputfile is specified
CMake Error at cuda_gpu_generated_test.cu.o.cmake:207 (message):
  Error generating
  /home/xxx/mytsdf-fusion/build/mytsdf/CMakeFiles/cuda_gpu.dir/src/./cuda_gpu_generated_test.cu.o


mytsdf/CMakeFiles/cuda_gpu.dir/build.make:63: recipe for target 'mytsdf/CMakeFiles/cuda_gpu.dir/src/cuda_gpu_generated_test.cu.o' failed

目前就发现了这些问题，后面如有发现再继续补充。

参考：
[1] https://www.jianshu.com/p/6bf114685a6a