是否可以使用 RPI 组合和控制多个 USB 摄像头答案

【问题标题】：Is it possible to combine and control multiple USB cams with a RPI是否可以使用 RPI 组合和控制多个 USB 摄像头
【发布时间】：2019-06-07 11:14:37
【问题描述】：

我是不同移动和后端系统的开发人员，对网络和硬件方面还很陌生。我想建立一个系统/网络，在现场 100m 外放置 6 个摄像头，我想通过 Web 界面进行控制。我知道如何构建这样的接口，但我不知道如何连接硬件。我想到了以下几点：

我需要 6 个摄像头（*信息添加在下面）与 ca 并排站立。 1.5m 间距。这些应该连接到交换机，因此 100m 线（USB 或 LAN，我更喜欢 LAN）连接到 RPI，该 RPI 可以设置控制摄像头的 Web 界面，例如“.../whatever/camera-slot-ip-or-号”。

正如我在介绍中所说，我不知道如何开始，因为实际上网络摄像头使用 USB 作为标准，但它们是否提供 LAN 唤醒功能？还是使用 6 个 USB 摄像头和多个 RPI 更好？

希望对硬件有更好理解的人可以帮助我。

非常感谢

相机规格：不需要高清，但它应该正确识别 50x50cm 区域中的 0.5cm 圆孔。相机与物体的距离为7-10m 应传输彩色图像，但只有2种主色。

编辑：草案 2.0：

【问题讨论】：

图像是否需要进行大量处理？或不？您使用的图像尺寸（宽 x 高）以像素为单位？彩色还是灰度？你需要什么帧率？所有这些都会对所需的带宽产生重大影响。
不，没有。这只是一个模型，展示了系统的计划架构，包括凸轮和不同的 rpi。寻找帧速率是一个很好的论据，但至少我以前从未使用过相机。我不需要高清，但它应该正确识别 50x50cm 区域中的 0.5cm 圆孔，需要着色。

标签： raspberry-pi hardware webcam lan switching

【解决方案1】：

通过 100m 电缆连接 USB 并不容易。某些型号的 USB 相机可以与 Raspberry pi 一起使用，但性能（拍照速度和图像质量）在使用“原生”树莓派相机时会更好。

Pi 还具有内置的 H.264 视频编码器，因此您可以根据需要相对轻松地流式传输实时视频。一种快速而粗暴的方法是将内置 raspivid 应用程序的输出通过管道传输到您自己的应用程序，然后您自己的应用程序处理流量控制并将数据进一步通过管道传输到套接字。

如果 wifi 不适合您，那么您可以选择其他带有以太网接口的树莓派型号并采用这种方式。

另外，额外的 Raspberry Pi（尤其是零 w）的成本非常低，以至于最简单和最具成本效益的事情可能只是在 6 个 raspberry pi 上安装一个 raspberry pi 相机。如果在您的应用程序中使用 Wifi 连接它们，您可以使用零 W 模型，然后您只需通过电缆为它们供电。

【讨论】：

感谢您的回复。我知道 100m 的 USB 不是最好的主意。我不明白你的想法是使用 6 个 rpi 相机而不是 6 个“普通”相机。还是您认为将每个 USB 摄像头连接到一个 rpi，然后将这些 rip 连接到一个主 rpi，然后将这个连接到提供 Web 界面的前端 rpi？
请看一下我添加到问题中的草稿图片。
最好的办法是使用 rasbberry pi 摄像头：raspberrypi.org/products/camera-module-v2，而不是任何 USB 连接的常规 webacm。我现在不明白你所说的“普通”相机是什么意思。回复：您的绘图，如果您为每个树莓派相机都有一个 rpi，您可能不需要作为“rpi 后端主机”的东西，以太网交换机（或 wifi 接入点）就可以了。

【解决方案2】：

感谢您提供最新信息。我认为，我非常同意 Sami 的回答，但想添加更多细节，这些细节对于评论来说有点大且笨拙。

如果您从图表顶部看，您有 6 个站点，间隔 1.5m，因此图表的宽度为 7.5m。这很容易在 wifi 范围内，所以我正在考虑在 6 个站点中的任何一个站点上设置一个 wifi 接入点，并在您的图表的长度上使用 100m Cat 6 以太网电缆连接到前端。

由于您的处理听起来不太复杂，因此您可能只需在每个站点配备一个 Raspberry Pi Zero W 和一个 v2 摄像头就可以了，与 Raspberry Pi 3B+ 相比，您可以节省相当多的钱。

我关心的一件事是从 7-10m 寻找 0.5cm。 Raspberry Pi 相机上的镜头是相当广角的，除非在非常高分辨率的情况下，否则 0.5cm 的孔在广角拍摄时会非常小，在 10m 处。我还没有计算过，但我认为如果存在这样的东西，你会寻找长焦镜头......现在数学如下。

v2 相机的horizontal field of view (FOV) 为 62 度，所以一半是 31 度，相机距离为 1000 厘米。所以：

tan(31 degrees) = half the FOV width / 1000

因此，在 10m 处，您的图像上会出现 1200 厘米的东西，如果您以最高分辨率拍摄，传感器上会以 3,280 像素成像。因此，您的图像中的每个像素 将对应于 0.3 厘米宽的区域，而您正在寻找 0.5 厘米宽的孔 - 所以您是否能做到这一点将是非常微不足道的......数学稍后喝杯酒后会修改。

【讨论】：