计算机USB接口外接一个摄像头opencv2

【WSL 2】在 Windows10 上配置 WSL 2 连接 USB 设备 D435i

• 1 Notes
• 2 安装 USBIPD-WIN
• 3 连接 USB 设备
• 4 编译 WSL 2 内核
• 5 什么是 .wslconfig 文件
• 6 使用 D435i 测试

• 6.1 安装 cheese
• 6.2 测试

1 Notes

• WSL 现在通过 Microsoft Store 同时支持 Windows10 和 Windows11，这意味着 Windows10 用户现在可以访问最新的内核版本，而无需从源码编译
• 如果无法更新到 Microsoft Store 支持的 WSL 版本并自动接收内核更新，则需要自己编译生成已启用 USBIP 的 WSL 2 内核

如果想要可视化的配置教程，可以参考此视频: Video

2 安装 USBIPD-WIN

参考文档：Link

WSL 2 本身并不支持连接 USB 设备，所以需要安装 usbipd-win。

安装包下载: Link，下载 .msi 文件，双击安装。

3 连接 USB 设备

参考文档：Link

在连接 USB 设备之前，请确保 Ubuntu Distribution 命令行已打开，以保持 WSL 2 处于活动状态。

1. 以管理员模式打开 PowerShell 并输入以下命令

usbipd list

2. 复制要连接到 WSL 2 的设备的 BUSID，例如上图中的 1-14
3. 共享设备，使其能连接到 WSL 2

usbipd bind --busid <busid>

使用 usbipd list 命令验证设备是否已共享，如下图:

4. 连接 USB 设备

请注意，只要 USB 设备连接到 WSL 2，Windows 就无法使用它。

usbipd attach --wsl --busid <busid>

使用 usbipd list 命令验证设备是否已连接，如下图:

5. 打开 Ubuntu Distribution 命令行，列出所连接的 USB 设备

lsusb

下图是连接 USB 设备的前后对比。

可能有些应用需要 sudo 才能使用此 USB 设备，后续可以通过配置 udev 规则，以允许非 root 用户访问设备。

6. 使用完后，可物理断开 USB 设备，或在 PowerShell 中执行 usbipd detach --busid <busid>

下次连接时，只需打开 PowerShell 并输入命令 usbipd attach --wsl --busid <busid>，但要确保 Ubuntu Distribution 命令行已打开，以保持 WSL 2 处于活动状态，否则会有报错，如下图:

4 编译 WSL 2 内核

在 WSL 2 中 lsusb 可以看到 USB 设备，但是 /dev 文件夹里却没有，比如: /dev/video0。

当出现这种情况时，说明需要编译内核来提供驱动，参考文档: Link。

1. 更新 WSL

wsl --update

2. 确认使用的是 WSL 2

wsl --list --verbose

3. 打开 Ubuntu Distribution 命令行，安装依赖

sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install build-essential flex bison libssl-dev libelf-dev libncurses-dev autoconf libudev-dev libtool

4. 查询此 Ubuntu Distribution 内核版本

uname -r

5. clone 相应版本的 WSL 2 Kernel 源码，我的是 5.15.146.1

git clone https://github.com/microsoft/WSL2-Linux-Kernel.git
cd WSL2-Linux-Kernel
git checkout linux-msft-wsl-5.15.146.1

6. 复制当前的配置文件

cp /proc/config.gz config.gz
gunzip config.gz
mv config .config

7. 确保 .config 文件中设置了 CONFIG_USB=y

vim .config
# /CONFIG_USB=

8. 运行 menuconfig 选择要添加的内核功能

sudo make menuconfig

• 进入 Device Drivers

• 按 Y 选择 USB support，并进入

按 Y 选择以下内容，选中后会显示 [*]:

USB announce new devices
USB Modem (CDC ACM) support
USB/IP support
USB/IP support -> VHCI hcd
USB Serial Converter support -> USB FTDI Single Port Serial Driver

• 退出 USB support，按 Y 选择 Multimedia support，并进入

按 Y 选择以下的选项，选中后会显示 [*]:

Filter media drivers
Media device types -> Cameras and video grabbers
Video4Linux options -> V4L2 sub-device userspace API
Media drivers -> Media USB Adapters -> USB Video Class (UVC)
Media drivers -> Media USB Adapters -> USB Video Class (UVC) -> UVC input events device support
Media drivers -> Media USB Adapters -> GSPCA based webcams

• 按两次 ESC，选择 Yes 保存并退出

9. 编译并安装

运行 getconf _NPROCESSORS_ONLN 查询内核数量，我的是 8

sudo make -j 8 && sudo make modules_install -j 8 && sudo make install -j 8

编译可能需要等待几分钟，完成后，如下图:

如果编译过程中出现下面的报错:

BTF: .tmp_vmlinux.btf: pahole (pahole) is not available
Failed to generate BTF for vmlinux
Try to disable CONFIG_DEBUG_INFO_BTF

解决方法:

sudo apt install dwarves

10. 复制镜像

cp arch/x86/boot/bzImage /mnt/c/Users/<user>/usbip-bzImage

11. 在 /mnt/c/Users/<user>/ 上创建 .wslconfig 文件，并写入以下内容

[wsl2]
kernel=c:\\users\\<user>\\usbip-bzImage

12. 关闭 Ubuntu Distribution 命令行，打开 PowerShell 关闭 WSL，并连接 USB 设备

wsl --shutdown 
wsl --list --verbose
usbipd attach --wsl --busid <busid>

13. 重新打开 Ubuntu Distribution 命令行

lsusb
ls /dev/video*

可以发现，编译内核后，连接的 USB 设备就可以在 /dev 中找到。

5 什么是 .wslconfig 文件

参考文档: Link

• 默认情况下，.wslconfig 文件不存在，并且它必须创建在 %UserProfile% 目录中才能应用这些设置，例如我的路径是 C:\\Users\\chenh\\.wslconfig
• 只能用于 WSL 2 运行的发行版
• 为使用 WSL 2 运行的所有已安装 Linux 发行版全局配置设置
• 更改内容后，需要运行 wsl --shutdown 来关闭 WSL 2 VM，然后重启 WSL 实例以使更改生效

如果在使用其他 WSL 2 的 Linux 发行版时不需要连接 USB 设备，记得要将 .wslconfig 文件的内容用 # 注释掉，如下图:

6 使用 D435i 测试

6.1 安装 cheese

sudo apt install cheese

6.2 测试

可以在 Preferences 里修改 Device 和分辨率。

cheese

显示效果如下图: