在Linux上使用OpenCV捕获多个网络摄像头(uvcvideo)

Question

我正在尝试使用Ubuntu11.10上的OpenCV 2.1同时传输来自3台罗技Webcam Pro900设备的图像。为这些加载uvcvideo驱动程序。

捕获两个设备运行良好，但是对于三个设备，我遇到了第三个设备的空间不足错误：

libv4l2: error turning on stream: No space left on device

我似乎遇到了这个问题：http://renoirsrants.blogspot.com.au/2011/07/multiple-webcams-on-zoneminder.html和我尝试过quirks=128 (或几乎任何其他2的幂值)的技巧，但都无济于事。我还在另一台有两个USB2.0集线器的机器上进行了尝试，将两个摄像头连接到一个摄像头，将第三个摄像头连接到第二个摄像头，结果也出现了同样的问题。我的初始化大致如下(使用N个摄像头，因此结果实际上被放入STL向量中)：

cv::VideoCapture cap0(0); //(0,1,2..)

并尝试将循环中的所有摄像机捕获为

cap0.retrieve(frame0);

这对N=2相机很有效。当我设置N=3时，第三个窗口打开，但是没有图像出现，控制台充满了V4L2错误的垃圾邮件。类似地，当我设置N=2，并尝试在Cheese (简单的网络摄像头捕获应用程序)中打开第三个摄像头时，这也不起作用。

现在出现了一个大问题:通过启动三个实例来尝试guvcview之后，我能够同时查看三个摄像头(在帧率或相关方面没有任何问题)，所以它似乎不是硬件问题。我想我应该设置一些属性，但我不确定是什么。我研究过MJPEG (这些摄像头似乎支持MJPEG)，但没有成功地设置这个属性，也没有检测到是哪种模式(yuyv?)如果我从OpenCV启动它们，它们就会运行。

有什么想法？

Answer 1

我也有这个问题，我有一个解决方案，可以让我在640x480的mjpeg压缩下捕捉2个相机。我使用的是一个创造性的"Live Cam Sync HD VF0770“，它错误地报告了其带宽要求。quirks=128修复适用于320x240未压缩视频。但是对于压缩(mjpg)格式，quirks=128不起作用(对于压缩格式它什么也不做)。

为了解决这个问题，我修改了uvc驱动，如下所示：

下载内核源代码

mkdir -p ~/Software/kernel-git
cd ~/Software/kernel-git
git clone git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git
git checkout v3.2
# NOTE: `uname -r`  shows me my current kernel is 3.2.0-60-generic
# For a different kernel use a different tag

复制uvc目录：

mkdir -p ~/Software/uvcvideo_driver
cd ~/Software/uvcvideo_driver
#cp -a ~/Software/kernel-git/linux/drivers/media/usb/uvc .
cp ~/Software/kernel-git/linux/drivers/media/video/uvc .

修改Makefile

cd ~/Software/uvcvideo_driver/uvc
vi Makefile

        obj-m += aauvcvideo.o
        aauvcvideo-objs  := uvc_driver.o uvc_queue.o uvc_v4l2.o uvc_video.o uvc_ctrl.o \
              uvc_status.o uvc_isight.o
        all:
          make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) modules

        clean:
          make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) clean

压缩时强制带宽为0x400。

cd ~/Software/uvcvideo_driver/uvc
vw uvc_video.c
Find the uvc_fixup_video_ctrl() function.  At the end of the function add:
      if (format->flags & UVC_FMT_FLAG_COMPRESSED) {
        ctrl->dwMaxPayloadTransferSize = 0x400;
      }

构建aauvcvideo模块：

make

移除旧模块并插入新模块：

sudo rmmod uvcvideo
sudo insmod ./aauvcvideo.ko quirks=128

在两个不同的窗口中运行gucview两次并压缩以进行测试

guvcview --device=/dev/video1 --format=mjpg --size=640x480
guvcview --device=/dev/video2 --format=mjpg --size=640x480

祝你好运！-Acorn

Answer 2

我在使用三个罗技quickcam pro9000摄像头(使用ubuntu)时遇到了这个问题。我可以从二开始读，但不能从三开始。在我的例子中，我没有使用opencv，而是使用内存映射IO通过V4L2直接访问摄像头。简单地说，没有足够的USB带宽来分配三个缓冲区。

然而，我是在未压缩的帧中阅读的。一旦我将格式转换为MJPEG，数据就足够小了，我可以从三个摄像头读取。我使用libjpeg解码MJPEG流。

我还没有研究如何使用OpenCV更改图像格式，但我知道它需要MJPEG才能适应所有这些数据。

在我切换到MJPEG之前，我花了很多时间一次一个地访问每个摄像头，在切换到下一个之前流式传输一个帧。不推荐！

Answer 3

视频捕获设备的驱动程序最有可能报告存在USB带宽争用。检查像素格式是否为YUYV，恰好是未压缩的。相反，如果像素格式为MJPG (压缩)，则可以在同一USB通道上具有多个设备。

v4l2-ctl -d /dev/video0 --list-formats

输出将如下所示：

ioctl: VIDIOC_ENUM_FMT
    Index       : 0
    Type        : Video Capture
    Pixel Format: 'YUYV'
    Name        : 16bpp YUY2, 4:2:2, packed

以下是可能的解决方案：

1. 使用不同制造商的捕获设备，因此加载的驱动程序不同。通常，处理多个设备的相同驱动程序需要处理带宽effectively.
2. Use，如果可用于连接第二个USB视频捕获设备，则需要处理PCI USB扩展卡。当我尝试连接加载了驱动程序cx231xx的AVerMedia DVD EZMaker 7时，这个变通方法对我非常有效。