一台電腦上有 50 個 USB 網路攝影機。這真的可能嗎?

一台電腦上有 50 個 USB 網路攝影機。這真的可能嗎?

理論上,以 15 FPS 運行的 USB 高清網路攝影機消耗的頻寬接近 18MB/s - 1280(寬度)x 960(高度)x 3(RGB 通道)x 15(FPS) - 無壓縮。 USB 2.0 控制器有一個有效吞吐量為 35MB/s,能夠處理 2 個攝影機(我已經在實踐中證實了)。 USB 3.0 控制器理論上有一個最大傳輸速度625MB/s它能夠處理 34 個攝影機(625/18 = 34.72),為了方便起見,我們假設它最多可以處理 8 個攝影機(尚未確認)。使用這兩個假設,可以估計主機板P8B75-V可以同時處理至少 50 個網路攝影機:

  • 3 個 PCIe 插槽(1個PCIe x4和2個PCIe x1,不含連接顯示卡的PCIe x16):使用USB轉USB 3.0適配器+USB 3.0 集線器,產生 24 個網路攝影機
  • 2 個 USB 3.0 控制器(前、後):USB 3.0 HUBS實現16個網路攝影機
  • 3 個 PCI 插槽:使用一個將每一個轉換為 USB 2.0適配器,產生 6 個網路攝影機
  • 2 個 USB 2.0 控制器:4個網路攝影機

所以,我的問題是:

這樣的配置真的可以嗎?有人嘗試過用這麼多 USB 網路攝影機使系統超載嗎?

問題:

  • 處理器可能過載。使用未壓縮的影像擷取可以解決這個問題。
  • SO 在處理如此多的設備時可能會遇到很多麻煩。

評論:

  • 到外部裝置的 CPU 匯流排 - Intel 的快速路徑互連 (QPI) 和 AMD 的超傳輸 - 似乎不是問題,因為 50MB/s * 18MB/s = 900MB/s。這與 25.6GB/s 的匯流排資料速率相差甚遠品質指數和 51.2GB/s超運輸
  • 我正在使用該應用程式的軟體來實現開放式電腦視覺圍繞捕獲直播

2012 年 12 月 11 日編輯:

所以,我做了一些測試,有一些要點需要澄清。

30 FPS 的高清影像流表示頻寬為 106MB/s(15 FPS 時為 53MB/s),我的數學完全錯誤。這意味著使用 USB 2.0 的高清網路攝影機需要壓縮文件,以免消耗所有頻寬。因此,即使我能夠在一台 PC 上連接 50 個網路攝影機,CPU 在即時解壓縮這麼多數據時可能也會遇到很多麻煩。

當我們看到真正的問題時USB 3.0規範:

USB 3.0規範

如圖所示,USB 2.0 HUB 與 USB 3.0 HUB(SuperSpeed)完全分離,這意味著USB 2.0 裝置無法使用 SuperSpeed 頻寬。這是我假設可以使用更多具有 USB 3.0 控制器的 USB 2.0 裝置的一個主要缺點。

由於該規範有點舊(大約 2 年),有人可以確認是否有一些新的 USB 3.0 規範實作可以在 USB 2.0 裝置之間共用 SuperSpeed 頻寬?

答案1

USB-3 內部附加 USB-2-Hub-Device 的設計永遠不會改變,因為這是提供合理的向下相容性的唯一方法。如果您想使用 USB-3 速度,則需要使用 USB-3 網路攝影機。

讓我舉一個例子來進一步解釋。比方說:

好吧,我們蓋一條高速鐵路。因為鐵路是高速的,所以我們可以在上面放置比慢速鐵路更多的慢速列車。歡呼!

從技術上來說,USB 也是一樣的。僅僅因為您可以在鐵路上開得更快,並不意味著慢速列車 (USB2) 有更多空間(頻寬)。慢速列車將在快軌上行駛緩慢,導致快車(USB3)無法全速使用鐵路。為了解決這個問題,一些工程師決定不用較快的鐵路取代慢速鐵路,而是在它旁邊建造它。透過這種設置,快速列車可以在快速鐵路上行駛高速,而慢速列車則可以在慢速鐵路上行駛。 USB3 向下相容性相同。

答案2

鐵路的類比是有缺陷的,儘管許多樞紐仍然存在這個問題。可以將 10 個 USB-2 裝置升級到 USB-3,但這取決於集線器。 USB-2 集線器中的 USB-1 裝置也是如此。大多數集線器透過僅提供一個特定標準的控制器來實現捷徑,但有些集線器為每個連接埠提供單獨的控制器,因此任何一個都可以是任何標準而不影響其他連接埠 - 這些都更昂貴。中間解決方案是一個集線器,它提供(針對一種商業產品)三個 USB-3 連接埠和四個 USB-4 連接埠。該標準特別允許運行 USB-3 和 USB-2 設備同時運行,並且 USB-3 設備具有額外頻寬的優勢。

多年來,我一直在USB-2 上以適當的速率運行兩個Logitech 網路攝影機(例如,我記得15fps x 640x480),並使用多個廉價CPU 進行處理,並使用乙太網路聚合6 個攝影機和其他USB裝置.透過USB-3,我希望可以使用上述集線器的菊花鏈來實現此目的,每個3+4 集線器有兩個USB-2 相機(或其他設備),假設我使用在USB-3 和USB 之間進行轉換的集線器控制器-2,而不是僅充當 USB-2 裝置的單獨 USB-2 集線器。

USB3 相機可用,但價格昂貴且不必要 - 只需將 USB2 相機升級到 USB3 即可使用它們,但我找不到聲稱可以執行此操作的集線器或轉換器(有/有類似的設備) USB1 至USB2 )。

答案3

如果你們中的一些人想在一個桌面上使用 8 個或 12 個網路攝像頭,我相信你會想將這些網路攝影機用作監控系統。我已經嘗試過這裡討論的許多(如果不是全部)解決方案,即使用 USB 2.0 Vice 1.1、使用供電 USB 連接埠集線器、使用 PCI USB...相信我,你只能加載桌上型電腦(我沒有 i7)系統)最多4 個網路攝影機,即使如此,您也必須對連接埠進行反覆試驗。

解決方案?我用了3台桌上型電腦,現在夠便宜了(你不需要顯示器/滑鼠/鍵盤)除了載入系統時,然後你可以遠端存取每個4個網路攝影機(我使用3台桌上型電腦總共12個網路攝影機) 。我在一台具有外部顯示器的電腦上遠端監控它們。

軟體:我推薦 IP CAMERA VIEWER(免費)或 PRO(如果您願意),以及 TEAMVIEWER - 免費供個人使用,但您必須付費用於商業用途。這兩個程序都很棒。節省自己研究的時間。這些方案都是成熟的,這在設計上就體現出來了。

下一步是什麼?即使您的網路速度很慢,攝影機、顯示器也可以容忍。使用 3 個桌面的優勢?您可以在 3 個不同的位置更接近需要相機的位置,眾所周知,使用 USB 電纜最多只能到達 5 米,如果像我一樣幸運的話,可以使用 USB 供電的集線器達到 8 米。

IP CCTV 攝影機 - 可以使用非常非常非常長的電纜的人可以使用內建顯示卡的 BNC 轉 USB 轉接器。我訂購了 4 個、8 個和 16 個閉路電視攝影機(帶 1 個 USB),但它們還沒有到貨。當他們進來時我會通知你...

我被迫使用網路攝影機,因為我所在的網路服務供應商路由器不允許或無法存取連接埠轉送...所以我沒有 IP 位址。

祝大家好運...

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