单台计算机上有50个USB网络摄像头。那真的有可能吗?


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理论上,以15 FPS工作的USB HD网络摄像头消耗的带宽接近18MB / s-1280(宽)x 960(高)x 3(RGB通道)x 15(FPS)-不压缩。USB 2.0控制器的有效吞吐量为35MB / s,能够处理2个摄像头(我已经在实践中证实了这一点)。一个USB 3.0控制器理论上的最大传输速度为625MB / s,能够处理34个摄像机(625/18 = 34.72),为方便起见,假设它最多可以处理8个摄像机(尚未确认)。使用这两个假设,可以估计母板P8B75-V可以同时处理至少50个网络摄像头:

  • 3个PCIe插槽(一个PCIe x4和两个PCIe x1,不包括图形卡上的PCIe x16):使用适配器 + USB 3.0 HUBS将它们转换为USB 3.0 ,从而形成24个网络摄像头
  • 2个USB 3.0控制器(前后):USB 3.0 HUBS可实现16个网络摄像头
  • 3个PCI插槽:使用适配器将每个插槽转换为USB 2.0 ,从而产生6个网络摄像头
  • 2个USB 2.0控制器:4个网络摄像头

所以,我的问题是:

这种配置真的可行吗?有没有人试图通过这么多USB网络摄像头使系统过载?

问题:

  • 处理器可能过载。使用未压缩的图像捕获可以解决此问题。
  • SO可能会遇到很多麻烦,无法处理许多设备。

注释:

  • 到外部设备的CPU总线-Intel的Quick Path Interconnect(QPI)和AMD的Hyper-transport-没问题,因为50MB / s * 18MB / s = 900MB / s。这与QPI的 25.6GB / s和Hyper-transport的51.2GB / s的总线数据速率相差甚远。
  • 我正在使用OpenCV来实现此应用程序的软件,该软件将捕获内容包装在DirectShow周围。

编辑12/11/12:

因此,我已经做了一些测试,有一些要澄清的地方。

30 FPS的高清图像流表示带宽为106MB / s(15 FPS时为53MB / s),我的数学是完全错误的。这意味着使用USB 2.0的高清网络摄像头需要压缩文件以不占用所有带宽。因此,即使我能够在一台PC上连接50个网络摄像头,CPU实时解压缩大量数据也可能会遇到很多麻烦。

真正的问题出在我们看到USB 3.0规范时

USB 3.0规格

如图所示,USB 2.0 HUB与USB 3.0 HUB(SuperSpeed)完全分开,这意味着USB 2.0设备无法使用SuperSpeed带宽。这是我的一个主要缺陷,即我可以将更多的USB 2.0设备与USB 3.0控制器一起使用。

由于该规范已有一定历史(大约2年),有人可以确认是否有USB 3.0规范的某些新实现在USB 2.0设备之间共享SuperSpeed带宽吗?


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您需要50个网络摄像头?
丹尼斯

1
网络摄像头如何供电?由他们自己的PSU供电还是从USB总线汲取电力?
Hennes 2012年

2
答案:不切实际。但是听起来真棒。
nerdwaller 2012年

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我已经有17台摄像机可用于Opencv 2项目(python包装器)。我能够同时实现camshift hsv检测和flann对象检测的同时正常工作,但没有任何实时方法,因此我无法显示结果。
Snesticle,2012年

1
抱歉,我的回应是“实用”(标题)。实际或其他与可能性/不可能无关。但是,要断开它,您可能需要从其他电源供电,并且仅在计算机中提供数据馈送(对于计算机,我的意思是USB3.0集线器)。
nerdwaller 2012年

Answers:


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USB-3内的附加USB-2-集线器设备的这种设计永远不会改变,因为这是提供合理的向下兼容性的唯一方法。如果要使用USB-3 Speed,则需要使用USB-3网络摄像头。

让我给你一个例子,进一步说明。比方说:

好的,我们要建造一条高速铁路。因为铁路是高速的,所以我们可以比在慢速铁路上放更多的慢火车。欢呼!

从技术上讲,USB相同。仅仅因为您可以在铁路上更快地行驶,并不意味着慢速火车(USB2)有更多的空间(带宽)。慢速火车将在快车道上行驶缓慢,从而使快车(USB3)无法全速使用铁路。为了解决这个问题,一些工程师决定不用较快的铁路代替慢速的铁路,而是在其旁边建造。通过这种设置,快速列车可以在快速铁路上高速行驶,而慢速列车在慢速铁路上行驶。USB3向下兼容性相同。


我本来想回答我自己的问题,但是您的类比确实很好。我将编辑我的问题(如果有时间),以汇总在测试和研究过程中获得的所有信息,以阐明该主题以供进一步研究。因此,我的问题的答案很简单:不可能在一台计算机上插入50个网络摄像头。可悲的是,市场上还没有3.0网络摄像头,只有工业相机在售(非常昂贵)。
伊恩·梅德罗斯

实际上,提供良好的向下兼容性的更好方法是构建一个转换集线器-一种编程为执行协议转换的微控制器,其下部连接到USB2设备,上部连接到USB3控制器。这就像将慢车装载到快车上(汽车/集装箱装载到火车,渡轮,飞机等上一样)
David MW Powers

0

尽管许多枢纽的问题仍然存在,但铁路的类比还是有缺陷的。可以将10个USB-2设备升级到USB-3,但这取决于集线器。USB-2集线器中的USB-1设备也是如此。大多数集线器通过仅提供一个控制器来实现快捷方式,这是一种特定的标准,但是有些集线器为每个端口提供单独的控制器,因此任何集线器都可以是任何标准,而不会影响其他标准-这些更加昂贵。中间解决方案是一个集线器,它提供(对于一种商用产品)三个USB-3端口和四个USB-4端口。该标准特别允许运行的USB-3和USB-2设备同时运行,而USB-3设备具有额外带宽的优势。

多年来,我一直在USB-2上以适当的速率(例如,我记得15fps x 640x480)运行两个Logitech网络摄像头,并使用多个廉价的CPU进行处理并通过以太网聚合6个摄像头以及其他USB设备。借助USB-3,我希望可以使用上述集线器的菊花链来实现此目的,每个3 + 4集线器具有两个USB-2摄像机(或其他设备),假设我使用的是在USB-3和USB之间转换的集线器控制器。 -2,而不是仅充当USB-2设备的单独USB-2集线器的设备。

USB3相机可用,但价格昂贵,而且没有必要-只需要将USB2相机升级到USB3即可使用它们,但我找不到声称可以做到这一点的集线器或转换器( USB1到USB2)。


您是否找到过可以升级的集线器或转换器?
g491

0

如果您想在一个桌面上使用8或12个网络摄像头,那么我可以肯定,您想将这些网络摄像头用作监视系统。我已经尝试过很多(如果不是全部)讨论的解决方案,即使用USB 2.0 Vice 1.1,使用有源USB端口集线器,使用PCI USB ...相信我,您只能加载台式机(我没有i7系统)最多4个网络摄像头,即使那样,您也必须通过端口反复试验。

解?我使用了3个台式机,如今已经足够便宜了(您不需要显示器/鼠标/键盘),但在加载系统时,则可以分别远程访问4个网络摄像头(我正在使用3个桌面,总共12个网络摄像头) 。我在一台带有外部监视器的计算机上对其进行远程监视。

软件:如果您愿意,我建议您使用IP CAMERA VIEWER(免费)或PRO,以及TEAMVIEWER-免费供个人使用,但您必须付费用于商业用途。这两个程序都很棒。这些程序已经很成熟,并且可以在设计中显示出来。

下一步是什么?即使您的互联网速度很慢,相机,监视器还是可以的。使用3个桌面的优势?众所周知,您可以将Closser放置在需要将相机放置在3个不同位置的位置,使用USB电缆最多可以连接5米,如果像我一样幸运,可以使用USB供电的HUB最多可以连接8米。

IP CCTV摄像机-可以使用非常非常非常长的电缆的用户可以将BNC转换为带有内置图形卡的USB适配器。我为1个USB订购了4个,8个和16个CCTV CAMERAS,但这里还没有。我会告诉你他们什么时候来的...

我被迫使用网络摄像头作为我所在的互联网服务提供商路由器,不允许或无法访问端口转发...所以我没有IP地址。

祝你好运/ GALS ...


实际上,我在同一个肮脏的塔式盒子上有8个摄像机和一个Kinect,但是实际上,一次只使用4个摄像机(加上Kinect)进行连续记录-所有这些都可以用于快照。这不是用于监视,而是用于AudioVisual Corpus记录和智能机房/机器人研究。
David MW Powers
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