Raspberry/Orange/Nano Pi 视频处理能力对比

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最近开了一个新坑，打算用各种 Pi 拼出一个监控系统。视频处理部分使用 Motion，但是各种 Pi 的处理能力参差不齐。下表总结处理能力和计算性价比。

硬件

主板 CPU 架构 频率 核 内存 主板+摄像头价格 软件
Raspberry Pi 3 Broadcom BCM2837 ARMv8-A (64/32-bit) 1.2GHz 4 1GB DDR3 CAD$45+$30 Raspbian Stretch (2018-04-18_lite / 2018-03-13_arm64)
Raspberry Pi Zero W Broadcom BCM2835 ARMv6Z (32-bit) 1GHz 1 512M DDR2 CAD$13+$30 Raspbian Stretch (2018-04-18_lite)
NanoPi Fire3 Samsung S5P6818 ARMv8-A (64/32-bit) 1.4GHz 8 1GB DDR3 USD$35+$20 FriendlyCore/Ubuntu Xenial 16.06.4 LTS (2018-04-16_arm64)
Orange Pi One AllWinner H3 ARMv7l (32-bit) 1.4GHz 4 512M DDR3 USD$10+$11 Armbian 5.38 (2018-01-27)

Notes:

  1. Raspberry Pi 3 其实装备的是 64 位 CPU，但是 Raspbian 只有 32 位发行版。考虑到兼容性，Raspberry Pi 3 的测试包括原版 Raspbian (32-bit) 和 Raspbian/Pi64 (64-bit 内核)。
  2. 其他软件版本：Motion 4.1.1

摄像头视频处理能力

主板 分辨率 帧率 码率 CPU占用 内存占用 备注
Raspberry Pi 3 (32-bit) 1920x1080 30fps 3Mbps 108% 10.9% 需加散热风扇
Raspberry Pi 3 (64-bit) 1920x1080 30fps 3Mbps - - -
Raspberry Pi Zero W 1920x1080 30fps 3Mbps 超负荷 17.0% WiFi连接质量差，需加USB网卡
Raspberry Pi Zero W 1920x1080 10fps 1Mbps 超负荷 26.0% -
Raspberry Pi Zero W 1280x720 30fps 2Mbps 95% 16.3% 勉强
Raspberry Pi Zero W 1280x720 15fps 1Mbps 96% 15.6% -
Raspberry Pi Zero W 1136x640 30fps 1.5Mbps 67% 10.1% 非标准尺寸
Raspberry Pi Zero W 960x544 30fps 1Mbps 60% 12.4% 图像高度必须为8的倍数
Orange Pi One 1080p 30fps 3Mbps - - -
NanoPi Fire3 1080p 30fps 3Mbps - - -

网络视频参数

配置 分辨率 帧率 编码码率
1080p高 1920x1080 30fps 3Mbps
1080p中 1920x1080 15fps 1.5Mbps
1080p低 1920x1080 10fps 1Mbps
720p高 1280x720 30fps 2Mbps
720p中 1280x720 15fps 1Mbps
720p低 1280x720 10fps 800kbps
480p高 640x480 30fps 600kbps
480p中 640x480 15fps 300kbps
240p 320x240 30fps 不编码

网络视频处理能力

主板 1080p高 1080p中 1080p低 720p高 720p中 720p低 480p高 480p中 240p
Raspberry Pi 3 1 - 0 - - - - - -
Raspberry Pi Zero W 0 - 0 - - - - - -
NanoPi Fire3 2 - 0 - - - - - -
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