Tenes que depurarlo (en RELEASE), pone un breakpoint en la funcion principal y comproba que al menos llegue hasta la misma y de hacerlo segui adelante hasta encontrar un fallo o comportamiento no esperado.

Hola amigos:

Tuve dos problemas:
1- Aunque indicaba al Visual Studio que debía compilar para RELEASE, seguía usando las bibliotecas de OpenCV para modo DEBUG. El nombre de las bibliotecas de OpenCV en modo DEBUG terminan "...d.lib". Para compilar en modo RELEASE hay que descartar esas bibliotecas y usar las que NO TIENEN la "d" antes del ".lib". También me daba problemas en modo RELEASE si no ponía el camino completo de la ubicación de cada una de las bibliotecas agregadas (en modo DEBUG bastaba poner el nombre de las bibliotecas si ya había registrado los directorios de las bibliotecas adicionales).
2- Un segundo problema se daba porque los valores por defecto de algunas variables y macros de Visual Studio 2013 en modo DEBUG difieren de los valores que VS les asigna en modo RELEASE. Cambié todas las que pude y seguía el problema.  Al final, resolví creando un nuevo proyecto (o aplicación) desde cero en modo RELEASE y copié el código que ya había depurado en modo DEBUGGER a la carpeta del nuevo proyecto.

Gracias por los consejos que me dieron. Espero que compartir como se resolvió al final este problema sirva a otros amigos a los cuales se les están presentando situaciones similares.

Hasta luego.

Walter.

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Los problemas estaban asociados a cambios que hacía a la configuración de las opciones del Compilador y del Vinculador en la IDE.