단일 컴퓨터에 50 개의 USB 웹캠. 정말 가능합니까?

이론적으로 15FPS에서 작동하는 USB HD 웹캠은 압축없이 18MB / s-1280 (폭) x 960 (높이) x 3 (RGB 채널) x 15 (FPS)에 가까운 대역폭을 소비합니다. USB 2.0 컨트롤러의 유효 처리량은 35MB / s 이며 2 대의 카메라를 처리 할 수 ​​있습니다 (실제로 확인한 스위치 ). 이론적으로 최대 전송 속도가 625MB / s 인 USB 3.0 컨트롤러는 편의상 34 대의 카메라 (625/18 = 34.72)를 처리 할 수 ​​있으며, 최대 8 대의 카메라를 처리 할 수 ​​있다고 가정합니다 (아직 확인되지 않음). 두 가지 가정을 모두 사용하여 마더 보드 P8B75-V 가 최소 50 개의 동시 웹캠을 처리 할 수 있다고 추정 할 수 있습니다.

• PCIe 슬롯 3 개 (PCIe x16을 그래픽 카드로 제외) 1 개의 PCIe x4 및 2 개의 PCIe x1 : 어댑터 + USB 3.0 HUBS를 사용하여 USB 3.0으로 변환하여 웹캠 24 개 생성
• 2 개의 USB 3.0 컨트롤러 (전면 및 전면) : 16 개의 웹캠을 구현하는 USB 3.0 HUBS
• PCI 슬롯 3 개 : 어댑터를 사용하여 각각을 USB 2.0으로 변환하여 6 개의 웹캠을 만듭니다.
• USB 2.0 컨트롤러 2 개 : 웹캠 4 개

그래서 내 질문은 :

그 구성이 정말 가능합니까? 누구든지 USB 웹캠이 너무 많은 시스템에 과부하를 시도 했습니까?

문제 :

• 프로세서가 과부하되었을 수 있습니다. 압축되지 않은 이미지 캡처를 사용하면이 문제를 해결할 수 있습니다.
• SO는 많은 장치를 처리하는 데 많은 어려움을 겪을 수 있습니다.

코멘터리 :

• 외부 장치로의 CPU 버스 (Intel 용 QPI (Quick Path Interconnect) 및 AMD 용 Hyper-transport)는 50MB / s * 18MB / s = 900MB / s이므로 문제가되지 않습니다. 이는 QPI 의 버스 데이터 속도 25.6GB / s 및 하이퍼 전송 의 경우 51.2GB / s와는 거리가 멀습니다 .
• DirectShow 주위에 캡처를 감싸는 OpenCV 를 사용 하여이 응용 프로그램의 소프트웨어를 구현하고 있습니다 .

12/11/12 편집 :

그래서, 나는 몇 가지 테스트를 해왔으며 명확히해야 할 몇 가지 사항이 있습니다.

30FPS의 HD 이미지 스트리밍은 106MB / s (15FPS에서 53MB / s)의 대역폭을 나타내며 수학이 완전히 잘못되었습니다. 즉, USB 2.0을 사용하는 HD 웹캠은 모든 대역폭을 소비하지 않도록 파일을 압축해야합니다. 따라서 단일 PC에서 50 대의 웹캠을 연결할 수 있어도 CPU가 실시간으로이 양의 데이터를 압축 해제하는 데 많은 문제가있을 수 있습니다.

실제 문제는 USB 3.0 사양을 볼 때 발생 합니다 .

이미지에서 볼 수 있듯이 USB 2.0 허브는 USB 3.0 허브 (SuperSpeed)와 완전히 분리되어 있습니다. 마녀는 USB 2.0 장치가 SuperSpeed ​​대역폭을 사용할 수 없음을 의미합니다 . USB 3.0 컨트롤러와 함께 더 많은 USB 2.0 장치를 사용할 수 있다는 가정의 주요 단점입니다.

이 사양은 다소 오래되었지만 (약 2 년) USB 2.0 장치간에 SuperSpeed ​​대역폭을 공유하는 새로운 USB 3.0 사양 구현이 있는지 확인할 수 있습니까?

USB-3 내부에 추가 USB-2- 허브 장치의 디자인이 변경되지는 않을 것입니다. 합리적인 하향 호환성을 제공하는 유일한 방법이기 때문입니다. USB-3 속도를 사용하려면 USB-3 웹캠을 사용해야합니다.

추가 설명을위한 예를 들어 보겠습니다. 의 말을하자:

우리는 고속철도를 건설합니다. 철도는 속도가 빠르기 때문에 느린 철도보다 기차를 더 많이 싣을 수 있습니다. 만세!

기술적으로 USB와 동일합니다. 철도에서 더 빨리 운전할 수 있다고해서 저속 열차 (USB2)를위한 더 많은 공간 (대역폭)이있는 것은 아닙니다. 고속 열차는 고속 트랙에서 느리게 주행하므로 고속 열차 (USB3)는 철도를 최고 속도로 사용할 수 없습니다. 이 문제를 해결하기 위해 일부 엔지니어는 느린 철도를 더 빠른 철도로 교체하지 않고 바로 옆에 건설하기로 결정했습니다. 이 설정을 사용하면 고속 열차는 고속철도로, 저속 열차는 저속으로 고속 주행 할 수 있습니다. USB3의 하위 호환성과 동일합니다.

철도의 비유에는 결함이 있지만 많은 허브에는 문제가 남아 있습니다. USB-3으로 10 개의 USB-2 장치를 업그레이드 할 수 있지만 허브에 따라 다릅니다. USB-2 허브의 USB-1 장치와 동일합니다. 대부분의 허브는 하나의 특정 표준 인 하나의 컨트롤러 만 제공하여 단축되지만 대부분의 허브는 각 포트마다 별도의 컨트롤러를 제공하므로 다른 포트에는 영향을주지 않고 모든 표준이 될 수 있습니다. 중간 솔루션은 3 개의 USB-3 포트와 4 개의 USB-4 포트 (상업용 제품 1 개)를 제공하는 허브입니다. 이 표준은 특히 USB-3 및 USB-2 장치를 동시에 작동하도록 허용하며 USB-3 장치는 추가 대역폭의 이점을 갖습니다.

나는 적절한 속도 (예 : 15fps x 640x480)로 USB-2에서 2 개의 Logitech 웹캠을 몇 년 동안 운영해 왔으며 여러 개의 저렴한 CPU를 사용하여 6 대의 카메라와 다른 USB 장치를 처리하고 이더넷을 처리했습니다. USB-3을 사용하면 위의 허브의 데이지 체인을 사용하여 3 + 4 허브 당 2 개의 USB-2 카메라 (또는 다른 장치)를 사용하여 USB-3과 USB간에 변환하는 허브 컨트롤러를 사용한다고 가정 할 수 있기를 바랍니다. USB-2 장치를위한 별도의 USB-2 허브 역할을하는 것이 아니라 -2입니다.

USB3 카메라는 사용 가능하지만 비싸고 불필요합니다 .USB2 카메라를 USB3로 업그레이드하면 사용할 수 있지만 허브 또는 변환기를 찾을 수 없습니다 (유사한 장치가 있거나 유사한 장치가 있습니다) USB1에서 USB2로).

일부 사용자가 하나의 데스크탑에서 8 개 또는 12 개의 웹캠을 사용하려는 경우 이러한 웹캠을 감시 시스템으로 사용하고 싶습니다. 여기에 언급 된 모든 솔루션이 아니지만 많은 경우, 이미 USB 2.0 부 1.1을 사용하고 전원 공급 USB 포트 허브를 사용하고 PCI usb를 사용합니다 ... 믿습니다. 저는 데스크탑 만로드 할 수 있습니다 (i7은 없습니다 시스템) 최대 4 개의 웹캠이 있어도 포트의 시행 착오를 거쳐야합니다.

해결책? 시스템을로드 할 때를 제외하고 요즘 충분히 저렴한 3 개의 데스크탑 (모니터 / 마우스 / 키보드가 필요하지 않음)을 사용한 다음 각각 4 개의 웹캠에 원격으로 액세스 할 수 있습니다 (3 개의 데스크탑을 사용하여 총 12 개의 웹캠) . 외부 모니터를 사용하여 한 컴퓨터에서 원격으로 모니터링합니다.

소프트웨어 : IP CAMERA VIEWER (무료) 또는 원하는 경우 PRO를 권장하고 TEAMVIEWER-개인용은 무료이지만 업무용으로 비용을 지불해야합니다. 이 프로그램들 모두 훌륭합니다. 조사 시간을 절약하십시오.이 프로그램은 완성되어 디자인에 표시됩니다.

다음은 뭐야? 인터넷 속도가 느리더라도 카메라, 모니터는 용서합니다. 3 개의 데스크탑을 사용하는 이점? 모두 알고 있듯이 USB 케이블을 사용하면 최대 5 미터까지 가능하며 USB 전원 허브를 사용하면 최대 8m까지 운이 좋을 수 있습니다.

매우 긴 케이블을 사용할 수있는 IP CCTV 카메라는 내장 그래픽 카드가있는 BNC-USB 어댑터와 함께 사용할 수 있습니다. 1 USB에 4, 8 및 16 CCTV 카메라를 주문했는데 아직 없습니다. 그들이 올 때 알려 드리겠습니다 ...

내가있는 인터넷 서비스 제공 업체 라우터가 포트 포워딩에 액세스 할 수 없거나 액세스 할 수없는 웹캠을 사용해야했습니다. 그래서 IP 주소가 없습니다.

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