Cómo transmitir en vivo tu torneo de robótica o drones

Este artículo revisará los aspectos básicos de la configuración de una transmisión en vivo para tu torneo VEX Robotics o Aerial Drone Competition. Ya sea que estés organizando un evento de VEX IQ, VEX V5 o Aerial Drone Competition, los aspectos técnicos de la transmisión en vivo son prácticamente los mismos. Las siguientes secciones proporcionan información sobre los diferentes tipos de cámaras que puede comprar o usar, mezclas de video, superposiciones, audio y algunos equipos recomendados. Se recomienda la transmisión en vivo para socios de eventos con experiencia que ya confían en su capacidad para organizar y ejecutar un evento utilizando el software de torneo estándar.

Este contenido está extraído de un video de John Holbrook de West Virginia Robotics Alliance, y se usa aquí con su permiso. Puedes ver ese video aquí.

Equipo y configuración para la & red de video

Descripción general

Echemos un vistazo a una configuración de video básica para una competencia de robótica VEX V5 con dos campos.

Cada campo tiene una cámara apuntando hacia él.

El software Tournament Manager genera los gráficos que agregarán información sobre los equipos, el tiempo, el número de partido y la puntuación a la transmisión en vivo.

Estas entradas van al conmutador de video, que superpone los gráficos del Administrador de torneos en la alimentación de la cámara.

El video resultante se envía a las salidas, incluida la plataforma de transmisión en vivo (por ejemplo, YouTube o Twitch) y un televisor o proyector en el lugar que sea visible para la audiencia.

Conmutador de video

Funciones básicas

• Superponer gráficos de software TM sobre video de campo
• Cambiar entre cámaras para mostrar la coincidencia/campo actual

Funciones adicionales/avanzadas

• Combinar varias tomas de cámara de varias maneras
• Añadir transiciones/animaciones entre cámaras o escenas
• Proporcione personalización y efectos adicionales según lo desee

Maneras de manejar el cambio de video

• Mezclador de video dedicado (hardware)
  • Las cámaras se conectan al mezclador
  • Cambio y otras opciones controladas por botones y controles deslizantes
  • Costoso y requiere algo de experiencia
  • Complejo innecesariamente para la mayoría de los eventos
  • No es el enfoque de este artículo o del video de origen
• OBS (Open Broadcaster Software) Studio, disponible en obsproject.com 
  • Este artículo no discute cómo usar el software de mezcla de video OBS, pero es ampliamente compatible con mucha información de búsqueda sobre su configuración, configuración y uso
  • Se ejecuta en un equipo compatible con Windows, macOS o Linux para pantallas externas
  • Software libre y de código abierto
  • Ampliamente utilizado y soportado
  • Solución estándar para livestreaming amateur o semiprofesional
  • Amplia gama de tutoriales en línea
  • Comenzar es fácil
  • Simplifica funciones avanzadas como las transiciones personalizadas
  • Amplia gama de plugins para funciones ampliadas, ¡incluido uno para el software Tournament Manager!
  • Complemento Tournament Manager para OBS Studio
    • Integra las pantallas de TM directamente en OBS sin tener que administrar configuraciones complicadas para la captura de video o la codificación de croma
    • Automatiza las transparencias en la superposición y "simplemente funciona"
    • Se adapta mejor a los ordenadores con Windows
    • No disponible para macOS, pero acaba de estar disponible para Linux

Computadora para OBS Studio con TM Plugin

• Windows o Linux (el complemento TM no se ejecutará en macOS)
• Soporte de pantalla externa para enviar video desde OBS a un televisor o proyector en el sitio
• No es necesario que sea una computadora de alto rendimiento, pero probablemente debería tener menos de 5 años para garantizar un rendimiento decente
  • La computadora de escritorio o portátil para juegos manejará OBS fácilmente
  • Una computadora lenta o vieja no es una buena opción
• Necesita tener un buen sistema de enfriamiento porque procesará toda la ejecución de su evento (no es un gran uso para una computadora portátil que es propensa al sobrecalentamiento)
• El puerto Ethernet incorporado es una ventaja
• Puertos USB adicionales si se utilizan cámaras USB o tarjetas de captura
• Orientación oficial: no ejecute su transmisión desde el servidor de TM, tenga una computadora de transmisión dedicada (pero el software lo permitirá)

Networking para torneos y transmisiones en vivo de VEX

• La computadora Stream debe tener una conexión cableada (ethernet) a Internet
• ¡Maneja tu propia red en lugar de depender del WiFi del lugar!
• Un enrutador WiFi barato está bien para empezar
  • Conecte el puerto WAN del enrutador a Internet por cable del recinto
  • Conecte los dispositivos esenciales (stream PC, servidor TM) al enrutador a través del cable Ethernet
  • Los dispositivos no esenciales (tablas de puntuación, pantallas de boxes) se pueden conectar a través de WiFi
  • Se recomienda Ethernet por cable para dispositivos de campo Pi
• Cada lugar tiene una configuración y políticas diferentes, pero casi todos los departamentos de TI son útiles y complacientes si te comunicas con ellos con anticipación.

Cámaras

Aspectos generales

• Una cámara apuntando a cada campo
• Necesidad de obtener video de las cámaras en la computadora/OBS de alguna manera
  • ¿Cómo? Depende del tipo de cámara
• Cada cámara debe tener un amplio campo de visión (FOV)
  • El FOV generalmente se enumera en grados; un mayor número de grados es un FOV más amplio
  • Un campo de visión más amplio le permite colocar la cámara más cerca del campo y aún así obtener todo el campo en la toma
  • Un campo de visión muy amplio puede hacer que las cosas se vean distorsionadas (efecto ojo de pez)
• Debe tener una resolución de 1080p o mejor
  • Más bajo que eso no se verá bien
  • 4K está bien, pero no es necesario porque la transmisión en vivo probablemente terminará en 1080p
• Buena calidad general
  • La resolución no lo es todo
  • Lea/mire las revisiones, el equipo de prueba, etc. si es posible

Tipos de cámaras

• Cámaras: TL;DR
  • Cámaras NDI: la mejor opción general
    • Mejor equilibrio entre costo, confiabilidad y rendimiento
  • Cámaras USB: Buenas si necesitas minimizar el costo
    • Los problemas inherentes con el funcionamiento de los cables USB a largas distancias significan que NDI es probablemente una mejor opción si puede permitírselo.
  • Cámaras HDMI y SDI: no es la mejor opción
    • Genial si quieres usar el equipo que ya tienes…
    • …pero no es el mejor lugar para buscar si estás empezando desde cero
• Cámaras web USB
  • Pros
    • Barato
    • Fácilmente disponible
    • Muchos modelos diferentes
    • Es posible que ya tengas acceso a algunos
  • Contras
    • Requiere cables USB que recorran distancias relativamente largas (30-40 pies), lo cual no es infalible
    • El ancho de banda USB en una computadora puede ser una preocupación, y cada cámara debe conectarse a un puerto USB separado (varias cámaras en un concentrador USB pueden provocar caídas)
  • Opciones para ejecutar USB en largas distancias
    • Cables de extensión USB
      • El cable de extensión se extiende entre el ordenador y el cable USB de la cámara
      • Relativamente barato, fácilmente disponible y fácil de usar
      • Puede ser escamoso dependiendo del modelo, y el USB no está realmente diseñado para correr largas distancias
      • Algunos cables de extensión tienen grandes repetidores o amplificadores en el medio del cable que pueden crear obstáculos físicos en el piso entre la computadora y la cámara
      • No alimentado y USB 2 generalmente están bien para una resolución de 1080p, pero debe probarlo con sus cámaras; USB 3.0 con alimentación externa generalmente no es necesario para esta aplicación
      • Según los informes, los cables de extensión USB de la marca Monoprice son una buena opción
    • Cable USB sobre Cat5 (ethernet)
      • El cable Cat5 es más fiable que las alternativas
      • Barato, fácil de usar y diseñado para largos recorridos de cables
      • Costo adicional para el transmisor, el receptor y el kit adaptador de CA
      • El transmisor en el extremo de la computadora se conecta a un puerto USB
      • El receptor en el extremo de la cámara se alimenta a través de un adaptador de CA y el cable USB de la cámara
• Cámaras de red
  • Pros
    • El cable de red Cat5 es barato y está diseñado para recorrer largas distancias
    • Muchas cámaras de red pueden obtener energía y conexión de red a través de un solo cable de alimentación a través de eternet (PoE)
    • Hay disponibles versiones WiFi inalámbricas alimentadas por batería, aunque la duración de la batería puede ser una preocupación
    • Debido a que el video va a la PC de transmisión a través de la red, no hay necesidad de tarjetas de captura o ancho de banda USB
  • Contras
    • Mayor costo en comparación con las cámaras web USB
  • Qué evitar
    • Muchas cámaras de red baratas están diseñadas para su uso en sistemas de seguridad
      • La calidad del video a menudo no es una alta prioridad para los sistemas de seguridad
      • Múltiples segundos de latencia están bien para las aplicaciones de seguridad, pero para la transmisión desea una latencia lo más cercana posible a 0
  • Mejor opción
    • Cámara de red NDI
      • Protocolo de video en red diseñado para aplicaciones de difusión
        • Baja latencia
        • Puede trabajar a través de una configuración por cable o WiFi con video de alta calidad
        • El plugin para OBS hace que sea fácil obtener fuentes NDI en su transmisión en vivo
    • Buena cámara NDI en el momento en que se creó este contenido
      • HuddleCamHD Pro IP, $ 329
  • Alimentación a través de Ethernet (PoE)
    • Necesita inyectores o un interruptor PoE para alimentar dispositivos PoE
      • Conecte el interruptor PoE a una fuente de alimentación
      • Conecte los dispositivos PoE al interruptor
    • Existen múltiples estándares, pero probablemente necesites PoE+ (IEEE 802.3at)
• Cámaras HDMI
  • Pros
    • Es posible que ya tenga cámaras adecuadas con salida HDMI y un buen campo de visión (por ejemplo, GoPro)
  • Contras
    • Correr HDMI a largas distancias no es trivial
      • Si bien hay cables HDMI de 30, 50 y 100 pies disponibles, son voluminosos y algunos necesitan alimentación externa en el extremo de la cámara
    • Las videocámaras o cámaras fotográficas con salida HDMI probablemente no sean una buena opción, porque el campo de visión es demasiado estrecho
  • Obtención de video HDMI en OBS
    • Tarjetas de captura USB
      • Convierte la entrada HDMI para el ordenador a través de un puerto USB
      • Uno por cámara
      • Mismos problemas de ancho de banda USB que con las cámaras web USB
      • Puede ser barato (tan solo $10-$15 cada uno), pero un modelo de marca a un precio ligeramente más alto puede valer la pena
    • Tarjetas de captura interna
      • Proporcionar entrada HDMI para un número determinado de cámaras
      • Va en una ranura PCI Express en su computadora de escritorio
      • Podría entrar en un gabinete PCI-E externo si su portátil lo admite
      • No hay problemas de ancho de banda USB
    • Codificador NDI
      • Convierte la entrada HDMI en NDI
      • Le permite ejecutar desde la caja del codificador hasta la computadora con Ethernet en lugar de cables HDMI largos
      • Se puede alimentar con PoE
      • Un ejemplo es el ZowieBox, $ 185
• Cámaras SDI
  • Serial Digital Interface es el estándar de transmisión para video digital
  • Utiliza cables coaxiales con conectores BNC
    • Trabaja en largas distancias
    • Los cables largos son más baratos que otros cables de vídeo, aunque no tan baratos como los cables de red
  • A diferencia de NDI, necesita un cable de alimentación separado
  • Debido a que son de calidad profesional y calidad de transmisión, son caros
  • Requiere tarjetas de captura externas como las cámaras HDMI, pero a un costo mayor

& Colocación del montaje de la cámara

Montaje de cámaras

• La mayoría de las cámaras tendrán soportes de tornillo para trípode incorporados
• Probablemente necesitarás/querrás ir más alto que el trípode promedio
  • Depende del campo de visión de la cámara y del tamaño del campo (por ejemplo, IQ vs V5), y si el campo está elevado o en el suelo
• "Soporte ligero" es un buen término de búsqueda para usar en Amazon.com; son como trípodes pero más altos
• Pesar la base del trípode con bolsas de arena es una buena idea para la estabilidad si necesita ir súper alto y/o tener una cámara pesada
• Un "brazo mágico" tiene juntas de pivote flexibles y es útil para montar cámaras en ángulos extraños o con otros objetos; tienen tornillos de trípode estándar en cada extremo, por lo que puede montarlos entre una cámara y una abrazadera

Ubicación/colocación de la cámara

• El lado de la audiencia del campo es el mejor
  • Por lo general, no tiene equipos o voluntarios parados allí durante el partido
  • Esta es la vista a la que la audiencia está acostumbrada
  • Pero esto significa tramos de cable más largos, por lo que la parte posterior del campo junto al árbitro principal es un compromiso decente
• ¡Asegúrate de que todo el campo esté en la toma!
  • También asegúrese de que los gráficos TM no oscurezcan partes del campo
• Lo mejor es ir derecho; disparar el campo desde una esquina o ángulo puede parecer extraño
  • Directo también evita que los equipos bloqueen la vista de la cámara del campo
• Mantenga las cosas a unos metros del campo para que todavía haya espacio para que los equipos y los voluntarios caminen por el campo
  • La importancia de esto varía de un juego a otro
• Vea el video para ver numerosos ejemplos (comienza a las 48:15)

Equipo y configuración para audio

Descripción general

Echemos un vistazo a una configuración de audio básica para un evento, comenzando con una variedad de fuentes de audio. Tenemos uno o más micrófonos para que nuestros MCs hablen; el software Tournament Manager generará sonidos que queremos que la audiencia y los equipos escuchen, como el inicio y el final del partido; y tal vez queramos que se reproduzca algo de música entre partidos o de fondo.

Todo eso irá a nuestro mezclador de audio, que mezclará los volúmenes relativos de todas esas fuentes para que suenen bien.

El mezclador de audio enviará ese sonido equilibrado y mezclado a un par de lugares: los altavoces en el lugar para que la audiencia y los equipos puedan escucharlo, y OBS en la computadora de transmisión para que se agregue a la transmisión en vivo.

Notas generales sobre el audio para transmisiones en vivo

• No confíe únicamente en el sistema de megafonía del lugar; es posible que pueda usar su micrófono, mezclador y/o altavoces, pero lo que necesitamos para la transmisión en vivo es más complicado que solo hacer anuncios en el gimnasio.
• ¡Configura y prueba todo antes del evento!

Audio: Mezclador

• Requisitos
  • Entradas XLR para tantos micrófonos como necesites
  • Entrada(s) estéreo (s) para sonidos de campo TM y música
  • Salida a altavoces (XLR o ¼”, dependiendo de sus altavoces)
  • Segunda salida a OBS (¼” o USB, dependiendo de su mezclador)
    • Podría etiquetarse como "Sala de control"/"CR", "Monitor", "AUX" o salida de auriculares
    • Es bueno tener un control de volumen separado para esta salida
  • Ejemplo: Mackie 802VLZ4, $ 220

Audio: Micrófonos

• Cableado
  • Barato
  • Fiable
• Inalámbrico
  • No hay cables largos con los que tropezar
  • Es mejor apegarse a marcas conocidas con buenas reseñas
  • Es mejor tener un micrófono con cable como respaldo en caso de problemas

Audio: Altavoces

• Es posible que puedas usar los oradores existentes en el lugar
  • Busque conectores XLR en la pared o el piso, y coordine con el personal del lugar según sea necesario
  • Pruébalos antes del evento para asegurarte de que funcionen
  • Esté atento al volumen; a veces los conectores de pared están diseñados para un micrófono y hay otro mezclador o amplificador entre el conector y los altavoces
• Si está considerando comprar altavoces, "altavoces PA" es un buen término de búsqueda
  • Amplia variedad de modelos, tamaños, niveles de potencia y costos

Audio: Kits de PA

• Los "kits de PA" preenvasados pueden ser una buena opción
  • A menudo incluye un par de altavoces y un mezclador que encajan en un factor de forma portátil
  • Algunos también vienen con micrófonos y soportes para micrófonos
• Por lo general, están diseñados para ser portátiles
• Asegúrate de que la batidora tenga todas las funciones que necesitas

Audio: Música y sonidos TM

• Es mejor si provienen de dos fuentes separadas, por lo que son canales diferentes en el mezclador, pero *pueden* provenir de la misma computadora
  • Ajuste los volúmenes relativos de música y sonidos de campo en el software
• Si va a reproducir música a través de una transmisión, debe tener una licencia adecuada o su transmisión se silenciará, detendrá o eliminará del archivo
  • Una fuente recomendada: pretzel.rocks tiene un nivel gratuito adecuado; el nivel de pago te da acceso a más listas de reproducción
• Introducir audio en OBS
  • Es posible que la computadora de escritorio ya tenga un conector de entrada de sonido
  • Si no es así (computadoras portátiles, etc.), use una tarjeta de sonido USB

Demostración de configuración y tutorial

Vea este video, comenzando a las 1:01:42, para una demostración de la configuración y el uso del equipo y el software necesarios para una transmisión en vivo de principio a fin.

Obras citadas

La información de este artículo está extraída de un video de John Holbrook de West Virginia Robotics Alliance, y se usa aquí con su permiso. Puedes ver ese video aquí.

La Alianza de Robótica de Virginia Occidental apoya eventos de robótica para muchos programas de robótica diferentes en Virginia Occidental, organizando 30-40 eventos en un año típico en una amplia gama de lugares. Han estado transmitiendo eventos en vivo durante varios años y comenzaron con los campeonatos estatales de Virginia Occidental en 2018. En la temporada 2021, organizaron una serie de eventos solo para habilidades remotas y ampliaron sus capacidades de transmisión en vivo a todos los eventos cuando se reanudaron los eventos en persona en 2022. Ahora tienen más de cien transmisiones en vivo, que están disponibles en su canal de YouTube. Puede obtener más información sobre la Alianza de Robótica de Virginia Occidental en su sitio web: wvrobot.org.