50 เว็บแคม USB ในคอมพิวเตอร์เครื่องเดียว เป็นไปได้จริงเหรอ?


15

ตามหลักแล้วเว็บแคม HD USB ที่ทำงานที่ 15 FPS ใช้แบนด์วิดท์ใกล้กับ 18MB / s - 1280 (กว้าง) x 960 (สูง) x 3 (ช่อง RGB) x 15 (FPS) - โดยไม่ต้องบีบอัด คอนโทรลเลอร์ USB 2.0 มี a ปริมาณงานที่มีประสิทธิภาพ 35MB / s สามารถจัดการกับกล้องได้ 2 ตัว (แม่มดที่ฉันยืนยันในทางปฏิบัติ) คอนโทรลเลอร์ USB 3.0 มีทฤษฎี ความเร็วในการส่งสูงสุด 625MB / s ซึ่งมีความสามารถในการจัดการกล้อง 34 ตัว (625/18 = 34.72) เพื่อความสะดวกสมมติว่ามันสามารถรองรับกล้องได้สูงสุด 8 ตัว (ยังไม่ได้รับการยืนยัน) ใช้สมมติฐานทั้งสองเป็นไปได้ที่จะประมาณการว่าบอร์ดแม่ P8B75-V สามารถจัดการเว็บแคมได้พร้อมกันอย่างน้อย 50 ตัว:

  • 3 สล็อต PCIe (หนึ่ง PCIe x4 และสอง PCIe x1 ไม่รวม PCIe x16 เป็นการ์ดกราฟิก): แปลงเป็น USB 3.0 โดยใช้ อะแดปเตอร์ + USB 3.0 HUBS ผลใน 24 เว็บแคม
  • 2 คอนโทรลเลอร์ USB 3.0 (ได้ยินและด้านหน้า): USB 3.0 HUBS เพื่อให้ได้ 16 เว็บแคม
  • 3 สล็อต PCI : แปลงแต่ละตัวเป็น USB 2.0 โดยใช้ อะแดปเตอร์ ส่งผลให้ 6 เว็บแคม
  • 2 คอนโทรลเลอร์ USB 2.0 : 4 เว็บแคม

ดังนั้นคำถามของฉันคือ:

การกำหนดค่านั้นเป็นไปได้จริงเหรอ? มีใครพยายามโหลดระบบด้วยเว็บแคม USB จำนวนมากหรือไม่

ปัญหา:

  • เป็นไปได้ว่าตัวประมวลผลโอเวอร์โหลด การใช้การจับภาพที่ไม่บีบอัดอาจช่วยแก้ปัญหานี้ได้
  • SO สามารถมีปัญหามากมายในการจัดการอุปกรณ์มากมาย

ข้อคิดเห็น:

  • CPU บัสไปยังอุปกรณ์ภายนอก - Quick Path Interconnect (QPI) สำหรับ Intel และ Hyper-transport สำหรับ AMD - ไม่เห็นว่าเป็นปัญหาเนื่องจาก 50MB / s * 18MB / s = 900MB / s มันไกลจากอัตราข้อมูลบัสถึง 25.6GB / s QPI และ 51.2GB / s สำหรับ Hyper-ขนส่ง .
  • ฉันกำลังใช้งานซอฟต์แวร์ของแอปพลิเคชันนี้โดยใช้ OpenCV ที่ล้อมรอบการจับ DirectShow .

แก้ไข 12/11/12:

ดังนั้นฉันได้ทำการทดสอบแล้วและมีบางจุดที่จะชี้แจง

การสตรีมของภาพ HD ที่ 30 FPS หมายถึงแบนด์วิดท์ที่ 106MB / s (53MB / s ที่ 15 FPS) คณิตศาสตร์ของฉันผิดไปหมด ซึ่งหมายความว่าเว็บแคม HD ที่ทำงานกับ USB 2.0 จำเป็นต้องบีบอัดไฟล์เพื่อไม่ใช้แบนด์วิดท์ทั้งหมด ดังนั้นแม้ว่าฉันจะสามารถเชื่อมต่อเว็บแคม 50 เครื่องในพีซีเครื่องเดียว แต่ CPU อาจมีปัญหามากมายในการคลายการบีบอัดข้อมูลจำนวนนี้แบบเรียลไทม์

ปัญหาที่แท้จริงเกิดขึ้นเมื่อเราเห็น ข้อมูลจำเพาะ USB 3.0 :

USB 3.0 specification

ดังที่เราเห็นในภาพ USB 2.0 HUB นั้นแยกออกจาก USB 3.0 HUB (SuperSpeed) อย่างสมบูรณ์แม่มดหมายถึง อุปกรณ์ USB 2.0 ไม่สามารถใช้แบนด์วิดท์ SuperSpeed ​​ได้ . นั่นเป็นข้อเสียเปรียบครั้งใหญ่ของฉันที่ฉันสามารถใช้อุปกรณ์ USB 2.0 กับคอนโทรลเลอร์ USB 3.0 ได้มากกว่านี้

เนื่องจากคุณสมบัตินี้ค่อนข้างเก่า (ประมาณ 2 ปี) บางคนสามารถยืนยันได้ว่ามีการใช้งานใหม่ของข้อมูลจำเพาะ USB 3.0 ที่แชร์แบนด์วิดท์ SuperSpeed ​​ระหว่างอุปกรณ์ USB 2.0 หรือไม่


4
คุณต้องการเว็บแคม 50 เว็บเพื่อทำอะไร
Dennis

1
เว็บแคมทำงานอย่างไร ด้วย PSU ของตนเองหรือดึงพลังงานจากบัส USB?
Hennes

2
คำตอบ: ไม่จริง แต่ทำให้เกิดเสียงที่ยอดเยี่ยมอย่างไม่น่าเชื่อ
nerdwaller

5
ฉันได้กล้อง 17 ตัวเพื่อทำงานกับโครงการ Opencv 2 (เครื่องห่อหุ้มงูหลาม) ฉันสามารถตรวจจับ csshift hsv และการตรวจจับวัตถุ flann ทำงานได้อย่างเหมาะสมในเวลาเดียวกัน แต่ไม่มีอะไรที่จะเข้าใกล้เวลาจริงและฉันไม่สามารถแสดงผลลัพธ์ได้
Snesticle

1
ฉันขอโทษฉันตอบว่ามันเป็น "จริง" (ชื่อ) การปฏิบัติหรือไม่เกี่ยวข้องกับความเป็นไปได้ / เป็นไปไม่ได้ อย่างไรก็ตามในการดึงออกคุณอาจต้องใช้พลังงานจากกล้องอย่างอื่นและมีฟีดข้อมูลในคอมพิวเตอร์ (โดยคอมพิวเตอร์ผมหมายถึงฮับ USB3.0)
nerdwaller

คำตอบ:


6

ไม่เคยมีการเปลี่ยนแปลงในการออกแบบของ USB-2-Hub-Device เพิ่มเติมภายใน USB-3 นี้เพราะมันเป็นวิธีเดียวที่จะให้ความเข้ากันได้ที่สมเหตุสมผล หากคุณต้องการใช้ความเร็ว USB-3 คุณต้องใช้เว็บแคม USB-3

ฉันขอยกตัวอย่างให้คุณอธิบายเพิ่มเติม สมมติว่า:

โอเคเราสร้างทางรถไฟความเร็วสูง เพราะทางรถไฟมีความเร็วสูง   เราสามารถใส่รถไฟที่ช้าลงไปได้มากกว่าบนรถไฟที่ช้าของเรา เย่!

ในทางเทคนิคมันเหมือนกันสำหรับ USB เพียงเพราะคุณสามารถขับรถเร็วขึ้นบนทางรถไฟไม่ได้หมายความว่ามีพื้นที่มากขึ้น (แบนด์วิดธ์) สำหรับรถไฟช้า (USB2) รถไฟความเร็วต่ำจะขับช้าลงบนเส้นทางเร็วทำให้ไม่สามารถใช้รถไฟความเร็วสูง (USB3) ได้อย่างเต็มที่ ในการจัดการกับเรื่องนี้วิศวกรบางคนตัดสินใจที่จะไม่เปลี่ยนทางรถไฟช้าด้วยรถไฟที่เร็วกว่า แต่เพื่อสร้างทางรถไฟที่อยู่ข้างๆ ด้วยการตั้งค่านี้มันเป็นไปได้สำหรับรถไฟที่เร็วในการขับรถด้วยความเร็วสูงบนรถไฟที่เร็วและรถไฟที่วิ่งช้า เหมือนกันสำหรับ USB3 ลง


ฉันกำลังจะตอบคำถามของฉันเอง แต่การเปรียบเทียบของคุณดีจริงๆ ฉันจะแก้ไขคำถามของฉัน (เมื่อมีเวลา) เพื่อรวบรวมข้อมูลทั้งหมดที่ฉันได้รับระหว่างการทดสอบและการวิจัยของฉันเพื่อชี้แจงหัวข้อสำหรับการวิจัยเพิ่มเติม ดังนั้นคำตอบสำหรับคำถามของฉันนั้นง่าย: มันเป็นไปไม่ได้ที่จะเสียบเว็บแคม 50 ตัวในคอมพิวเตอร์เครื่องเดียว ในตลาดไม่มีเว็บแคม 3.0 มีแค่กล้องอุตสาหกรรมที่ขาย (แพงมาก) น่าเศร้า
Ian Medeiros

ที่จริงแล้ววิธีที่ดีกว่าในการให้ความเข้ากันได้ดีคือการสร้างฮับการแปล - ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่ตั้งโปรแกรมให้ทำการแปลงโปรโตคอลเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ USB2 ที่ด้านล่างและตัวควบคุม USB3 ที่อยู่ด้านบน นี่จะเหมือนกับการโหลดรถไฟที่แล่นช้า ๆ ของคุณไปยังรถไฟเร็ว (เนื่องจากรถยนต์ / ตู้คอนเทนเนอร์โหลดขึ้นรถไฟ, เรือข้ามฟาก, เครื่องบิน ฯลฯ )
David M W Powers

0

การเปรียบเทียบทางรถไฟมีข้อบกพร่องแม้ว่าปัญหาจะยังคงอยู่สำหรับฮับหลายแห่ง เป็นไปได้ที่จะมี 10 อุปกรณ์ USB-2 uprated เป็น USB-3 แต่ขึ้นอยู่กับฮับ มันเหมือนกันสำหรับอุปกรณ์ USB-1 ในฮับ USB-2 ทางลัดฮับส่วนใหญ่โดยการจัดหาตัวควบคุมเพียงตัวเดียวซึ่งเป็นมาตรฐานเฉพาะอย่างหนึ่ง แต่บางตัวให้ตัวควบคุมแยกต่างหากสำหรับแต่ละพอร์ตเพื่อให้สามารถเป็นมาตรฐานใด ๆ โซลูชันระดับกลางเป็นฮับที่มี (สำหรับผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์หนึ่งตัว) สามพอร์ต USB-3 และสี่พอร์ต USB-4 มาตรฐานนี้อนุญาตให้ใช้งานอุปกรณ์ USB-3 และ USB-2 เพื่อทำงานพร้อมกันโดยมีอุปกรณ์ USB-3 ที่มีข้อได้เปรียบของแบนด์วิดท์เพิ่มเติม

ฉันใช้งานเว็บแคม Logitech สองตัวบน USB-2 มาเป็นเวลาหลายปีในอัตราที่เหมาะสม (เช่นฉันจำได้ 15fps x 640x480) และใช้ CPU ราคาถูกจำนวนมากในการประมวลผลและอีเธอร์เน็ตเพื่อรวมกล้อง 6 ตัวรวมกับอุปกรณ์ USB อื่น ๆ ด้วย USB-3 ฉันหวังว่าจะสามารถใช้โซ่เดซี่ของฮับด้านบนเพื่อบรรลุสิ่งนี้ด้วยกล้อง USB-2 (หรืออุปกรณ์อื่น ๆ ) สองตัวต่อฮับ 3 + 4 โดยสมมติว่าฉันใช้ตัวควบคุมฮับที่แปลงระหว่าง USB-3 และ USB -2 แทนที่จะทำหน้าที่เป็นฮับ USB-2 แยกต่างหากสำหรับอุปกรณ์ USB-2

มีกล้อง USB3 แต่มีราคาแพงและไม่จำเป็น - มันเป็นสิ่งที่จำเป็นในการอัปเกรดกล้อง USB2 เป็น USB3 เพื่อให้สามารถใช้งานได้ แต่ฉันไม่พบฮับหรือตัวแปลงที่อ้างว่าทำสิ่งนี้ (มี / เป็นอุปกรณ์อะนาล็อกสำหรับ USB1 เป็น USB2)


คุณเคยพบฮับหรือตัวแปลงที่สามารถปรับค่าได้หรือไม่?
g491

0

หากคุณบางคนต้องการใช้เว็บแคม 8 หรือ 12 เว็บในเดสก์ท็อปเดียวฉันแน่ใจว่าคุณต้องการใช้เว็บแคมเหล่านี้เป็นระบบเฝ้าระวัง มากถ้าไม่ได้แก้ปัญหาทั้งหมดที่กล่าวถึงที่นี่ฉันได้ลองแล้วคือการใช้ USB 2.0 รอง 1.1 ใช้ฮับพอร์ต USB ขับเคลื่อนโดยใช้ PCI usb ... เชื่อฉันคุณสามารถโหลดเดสก์ท็อปเท่านั้น (ฉันไม่ได้มี i7 ระบบ) เว็บแคมมากถึง 4 เว็บแม้คุณจะต้องลองผิดลองถูกกับพอร์ตต่างๆ

สารละลาย? ฉันใช้ 3 เดสก์ท็อปราคาถูกพอทุกวันนี้ (คุณไม่จำเป็นต้องมีจอภาพ / เมาส์ / คีย์บอร์ด) ยกเว้นเมื่อโหลดระบบจากนั้นคุณสามารถเข้าถึงเว็บแคม 4 ตัวจากระยะไกล (ฉันใช้ 3 เดสก์ท็อปรวม 12 เว็บแคม) . ฉันตรวจสอบพวกเขาจากระยะไกลในคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งที่มีจอภาพภายนอก

ซอฟต์แวร์: ฉันขอแนะนำ IP CAMERA VIEWER (ฟรี) หรือ PRO ถ้าคุณชอบและ TEAMVIEWER - ฟรีสำหรับการใช้ส่วนตัว แต่คุณต้องจ่ายเพื่อการใช้งานทางธุรกิจ โปรแกรมทั้งสองนี้ยอดเยี่ยมมาก ประหยัดเวลาในการค้นคว้า ... โปรแกรมเหล่านี้มีความเป็นผู้ใหญ่และมันแสดงให้เห็นในการออกแบบ

ถัดไปคืออะไร? แม้ว่าความเร็วอินเทอร์เน็ตของคุณจะช้ากล้องจอมอนิเตอร์ก็จะให้อภัย ข้อดีของการใช้ 3 DESKTOPS? คุณสามารถเข้าไปในสถานที่ที่คุณต้องการให้กล้องของคุณอยู่ในสถานที่ที่แตกต่างกัน 3 แห่งตามที่ทุกคนรู้คุณสามารถมีสาย USB ได้สูงถึง 5 เมตรและถ้าโชคดีอย่างฉันถึง 8 ด้วย HUB ที่ขับเคลื่อนด้วย USB

กล้องวงจรปิด IP IP - ผู้ที่สามารถใช้สายเคเบิลยาวมาก ๆ สามารถใช้กับ BNC เป็นอะแดปเตอร์ USB ที่มีการ์ดกราฟิกแบบบิลด์อิน ฉันสั่งกล้อง 4 ตัว 8 ตัวและกล้องวงจรปิด 16 ตัวสำหรับ USB 1 ตัวยังไม่มีที่นี่ ฉันจะแจ้งให้คุณทราบเมื่อพวกเขามาถึง ...

ฉันถูกบังคับให้ใช้เว็บแคมเนื่องจากเราเตอร์ผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตที่ฉันอยู่ไม่อนุญาตหรือไม่สามารถเข้าถึงการส่งต่อพอร์ต ... ดังนั้นจึงไม่มีที่อยู่ IP สำหรับฉัน

GOOD LUCK GUYS / GALS


จริง ๆ แล้วฉันมีกล้อง 8 ตัวและ Kinect บน Towerbox แบบเดียวกัน แต่ในทางปฏิบัติใช้กล้องเพียง 4 ตัว (รวมถึง Kinect) ในแต่ละครั้งสำหรับการบันทึกอย่างต่อเนื่อง - ทั้งหมดสามารถใช้เป็นภาพถ่ายได้ นี่ไม่ใช่สำหรับการเฝ้าระวัง แต่สำหรับการบันทึก AudioVisual Corpus และการวิจัยห้อง / หุ่นยนต์อัจฉริยะ
David M W Powers
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.