로봇공학 또는 드론 토너먼트를 라이브 스트리밍하는 방법

이 글에서는 VEX 로봇공학 또는 항공 드론 경연 대회를 위한 라이브 스트리밍을 설정하는 기본적인 측면을 살펴보겠습니다. VEX IQ, VEX V5 또는 항공 드론 경연 대회 이벤트를 진행하는 경우 라이브 스트리밍의 기술적 측면은 거의 동일합니다. 다음 섹션에서는 구매하거나 사용할 수 있는 다양한 종류의 카메라, 비디오 믹싱, 오버레이, 오디오 및 권장 장비에 대한 정보를 제공합니다. 라이브 스트리밍은 표준 토너먼트 소프트웨어를 사용하여 이벤트를 조직하고 운영하는 능력에 이미 자신이 있는 숙련된 이벤트 파트너에게 권장됩니다.

이 내용은 웨스트버지니아 로봇 연합의 존 홀브룩이 제작한 영상에서 발췌한 것이며, 그의 허가를 받아 여기에 사용되었습니다. 해당 영상은 여기서 볼 수 있습니다.

비디오 & 네트워크를 위한 장비 및 설정

개요

두 개의 경기장을 갖춘 VEX V5 로봇 경연대회를 위한 기본적인 비디오 설정을 살펴보겠습니다.

각 필드에는 카메라가 설치되어 있습니다.

토너먼트 관리자 소프트웨어는 라이브 스트림에 팀, 시간, 경기 번호, 점수에 대한 정보를 추가하는 그래픽을 생성합니다.

이러한 입력은 토너먼트 관리자의 그래픽을 카메라 피드에 오버레이하는 비디오 스위처로 전달됩니다.

최종 비디오는 라이브 스트리밍 플랫폼(예: YouTube 또는 Twitch) 및 관객이 볼 수 있는 행사장의 TV나 프로젝터 등의 출력 장치로 전송됩니다.

비디오 스위처

기본 기능

• 필드 비디오에 TM 소프트웨어 그래픽을 중첩
• 현재 경기/필드를 표시하려면 카메라를 전환하세요.

추가/고급 기능

• 다양한 방법으로 여러 카메라 피드를 결합합니다.
• 카메라 또는 장면 사이에 전환/애니메이션 추가
• 원하는 대로 추가적인 사용자 정의 및 효과 제공

비디오 전환을 처리하는 방법

• 전용 비디오 믹서(하드웨어)
  • 카메라는 믹서에 연결됩니다
  • 버튼과 슬라이더로 제어되는 전환 및 기타 옵션
  • 비용이 많이 들고 전문성이 필요함
  • 대부분의 이벤트에 불필요하게 복잡함
  • 이 기사나 소스 비디오의 초점이 아닙니다.
• OBS(Open Broadcaster Software) Studio, obsproject.com에서 사용 가능 
  • 이 문서에서는 OBS 비디오 믹싱 소프트웨어를 사용하는 방법에 대해서는 설명하지 않지만 설정, 구성 및 사용에 대한 많은 검색 가능한 정보를 통해 매우 광범위하게 지원됩니다.
  • Windows, macOS 또는 Linux 컴퓨터에서 실행되며 외부 디스플레이를 지원합니다.
  • 무료 오픈 소스 소프트웨어
  • 널리 사용되고 지원됨
  • 아마추어 또는 준전문가 라이브 스트리밍을 위한 표준 솔루션
  • 다양한 온라인 튜토리얼
  • 시작하기 쉽습니다
  • 사용자 정의 전환과 같은 고급 기능을 간소화합니다.
  • 토너먼트 관리자 소프트웨어용 플러그인을 포함하여 확장된 기능을 위한 다양한 플러그인이 제공됩니다!
  • OBS Studio용 토너먼트 관리자 플러그인
    • 비디오 캡처나 크로마 키잉을 위한 까다로운 설정을 관리하지 않고도 TM 디스플레이를 OBS에 직접 통합합니다.
    • 오버레이의 투명도를 자동화하고 "그냥 작동합니다"
    • Windows 컴퓨터에 가장 적합
    • macOS에서는 사용할 수 없지만 Linux에서는 사용할 수 있게 되었습니다.

TM 플러그인이 있는 OBS Studio용 컴퓨터

• Windows 또는 Linux(TM 플러그인은 macOS에서는 실행되지 않음)
• OBS에서 현장 TV나 프로젝터로 비디오를 보내기 위한 외부 디스플레이 지원
• 고성능 컴퓨터일 필요는 없지만 적절한 성능을 보장하려면 5년 이내여야 합니다.
  • 게임용 데스크탑이나 노트북은 OBS를 쉽게 처리할 수 있습니다.
  • 느리거나 오래된 컴퓨터는 좋은 선택이 아닙니다.
• 이벤트 전체 실행을 처리하므로 우수한 냉각 시스템이 필요합니다(과열되기 쉬운 노트북에는 적합하지 않음)
• 내장된 이더넷 포트는 장점입니다
• USB 카메라 또는 캡처 카드를 사용하는 경우 추가 USB 포트
• 공식 지침: TM 서버에서 스트림을 실행하지 말고 전용 스트림 컴퓨터를 사용하세요(하지만 소프트웨어에서는 허용됨)

VEX 토너먼트 및 라이브 스트리밍을 위한 네트워킹

• 스트림 컴퓨터는 인터넷에 하드와이어(이더넷)로 연결되어 있어야 합니다.
• 장소의 WiFi에 의존하지 않고, 자체 네트워크를 운영해보세요!
• 저렴한 WiFi 라우터로 시작하는 것이 좋습니다.
  • 라우터의 WAN 포트를 장소의 유선 인터넷에 연결합니다.
  • 이더넷 케이블을 통해 필수 장치(스트림 PC, TM 서버)를 라우터에 연결합니다.
  • 비필수 장치(점수표, 피트 디스플레이)는 WiFi를 통해 연결할 수 있습니다.
  • 현장 Pi 장치에는 유선 이더넷이 권장됩니다.
• 각 장소마다 설정 및 정책이 다르지만 거의 모든 IT 부서는 사전에 연락하면 친절하고 협조적입니다.

카메라

일반적인

• 각 필드를 향한 카메라 1개
• 어떻게든 카메라에서 컴퓨터/OBS로 비디오를 가져와야 해요
  • 어떻게? 카메라 종류에 따라 다릅니다
• 각 카메라는 넓은 시야(FOV)를 가져야 합니다.
  • FOV는 일반적으로 각도로 표시되며 각도가 클수록 FOV가 더 넓어집니다.
  • 더 넓은 FOV를 사용하면 카메라를 필드에 더 가까이 두면서도 전체 필드를 샷에 담을 수 있습니다.
  • 매우 넓은 FOV는 사물을 왜곡되게 보이게 할 수 있습니다(어안 효과)
• 1080p 이상의 해상도가 필요합니다.
  • 그보다 낮으면 좋지 않을 겁니다
  • 4K는 괜찮지만 라이브 스트리밍은 아마도 1080p로 끝날 것이므로 필수는 아닙니다.
• 전반적으로 좋은 품질
  • 해결책이 전부는 아니다
  • 가능하다면 리뷰, 장비 테스트 등을 읽어보세요

카메라의 종류

• 카메라: TL;DR
  • NDI 카메라: 전반적으로 가장 좋은 선택
    • 비용, 안정성, 성능의 최적의 균형
  • USB 카메라: 비용을 최소화해야 하는 경우에 좋습니다
    • 장거리에 걸쳐 USB 케이블을 연결하는 데는 고유한 문제가 있으므로 여유가 있다면 NDI가 더 나은 선택일 수 있습니다.
  • HDMI 및 SDI 카메라: 최고의 선택은 아니다
    • 이미 가지고 있는 장비를 사용하고 싶다면 좋습니다…
    • …하지만 처음부터 시작하는 경우 찾기에 가장 좋은 곳은 아닙니다.
• USB 웹캠
  • 장점
    • 값이 싼
    • 쉽게 이용 가능
    • 다양한 모델이 많이 있습니다
    • 당신은 이미 일부에 액세스할 수 있습니다
  • 단점
    • 비교적 긴 거리(30-40피트)에 걸쳐 연결되는 USB 케이블이 필요합니다. 완벽하지는 않습니다.
    • 컴퓨터의 USB 대역폭은 문제가 될 수 있으며 각 카메라는 별도의 USB 포트에 연결해야 합니다(USB 허브에 여러 카메라가 연결되면 중단이 발생할 수 있음)
  • 장거리에서 USB를 실행하기 위한 옵션
    • USB 확장 케이블
      • 확장 케이블은 컴퓨터와 카메라의 USB 케이블 사이를 연결합니다.
      • 비교적 저렴하고, 쉽게 구할 수 있으며, 사용하기 쉽습니다.
      • 모델에 따라 불안정할 수 있으며 USB는 실제로 장거리 전송을 위해 설계되지 않았습니다.
      • 일부 연장 케이블에는 케이블 중앙에 대형 리피터 또는 부스터가 있어 컴퓨터와 카메라 사이 바닥에 물리적 장애물을 생성할 수 있습니다.
      • 전원이 공급되지 않는 USB 2는 일반적으로 1080p 해상도에 적합하지만 카메라로 테스트해야 합니다. 외부 전원이 공급되는 USB 3.0은 일반적으로 이 애플리케이션에 필요하지 않습니다.
      • Monoprice 브랜드 USB 확장 케이블이 좋은 선택이라고 합니다.
    • Cat5(이더넷) 케이블을 통한 USB
      • Cat5 케이블은 대안보다 더 안정적입니다.
      • 저렴하고, 운영이 간편하며, 긴 케이블 설치에 적합하도록 설계되었습니다.
      • 송신기, 수신기 및 AC 어댑터 키트에 대한 추가 비용
      • 컴퓨터 측의 송신기는 USB 포트에 연결됩니다.
      • 카메라 측 수신기는 AC 어댑터와 카메라의 USB 케이블을 통해 전원을 공급받습니다.
• 네트워크 카메라
  • 장점
    • Cat5 네트워크 케이블은 저렴하고 장거리에 걸쳐 실행되도록 설계되었습니다.
    • 많은 네트워크 카메라는 단일 PoE(Power-over-Ethernet) 케이블을 통해 전원과 네트워크 연결을 얻을 수 있습니다.
    • 무선 배터리 구동 WiFi 버전을 사용할 수 있지만 배터리 수명이 문제가 될 수 있습니다.
    • 비디오가 네트워크를 통해 스트림 PC로 전송되므로 캡처 카드나 USB 대역폭이 필요하지 않습니다.
  • 단점
    • USB 웹캠에 비해 비용이 더 많이 듭니다.
  • 피해야 할 것
    • 저렴한 네트워크 카메라 중 다수는 보안 시스템에서 사용하도록 설계되었습니다.
      • 비디오 품질은 보안 시스템에서 최우선 순위가 아닌 경우가 많습니다.
      • 보안 애플리케이션의 경우 몇 초의 지연 시간은 괜찮지만 브로드캐스트의 경우 가능한 한 0에 가까운 지연 시간을 원합니다.
  • 더 나은 옵션
    • NDI 네트워크 카메라
      • 방송 애플리케이션을 위해 설계된 네트워크 비디오 프로토콜
        • 낮은 지연 시간
        • 유선 또는 WiFi 설정으로 고품질 비디오 작업 가능
        • OBS용 플러그인을 사용하면 NDI 소스를 라이브 스트림에 쉽게 가져올 수 있습니다.
    • 이 콘텐츠가 생성되었을 당시에는 좋은 NDI 카메라였습니다.
      • HuddleCamHD Pro IP, $329
  • 이더넷 전원 장치(PoE)
    • PoE 장치에 전원을 공급하려면 인젝터 또는 PoE 스위치가 필요합니다.
      • PoE 스위치를 전원에 연결하세요
      • PoE 장치를 스위치에 연결
    • 여러 표준이 있지만 PoE+(IEEE 802.3at)가 필요할 가능성이 높습니다.
• HDMI 카메라
  • 장점
    • HDMI 출력과 좋은 시야를 갖춘 적합한 카메라(예: GoPro)가 이미 있을 수 있습니다.
  • 단점
    • 장거리에서 HDMI를 실행하는 것은 쉬운 일이 아닙니다.
      • 30, 50, 100피트 HDMI 케이블을 사용할 수 있지만 이러한 케이블은 부피가 크고 카메라 쪽에서 외부 전원이 필요한 경우도 있습니다.
    • HDMI 출력이 있는 캠코더나 사진 카메라는 시야가 너무 좁기 때문에 좋은 선택이 아닐 것입니다.
  • OBS로 HDMI 비디오 가져오기
    • USB 캡처 카드
      • USB 포트를 통해 HDMI 입력을 컴퓨터로 변환합니다.
      • 카메라 당 1개
      • USB 웹캠과 동일한 USB 대역폭 문제
      • 저렴할 수 있습니다(각각 $10-$달러 정도), 하지만 약간 더 비싼 브랜드 모델이 가치가 있을 수 있습니다.
    • 내부 캡처 카드
      • 설정된 수의 카메라에 HDMI 입력을 제공합니다.
      • 데스크탑 컴퓨터의 PCI Express 슬롯에 들어갑니다.
      • 노트북이 지원하는 경우 외부 PCI-E 인클로저에 넣을 수 있습니다.
      • USB 대역폭에 대한 우려 없음
    • NDI 인코더
      • HDMI 입력을 NDI로 변환합니다
      • 긴 HDMI 케이블 대신 이더넷을 사용하여 인코더 박스에서 컴퓨터로 실행할 수 있습니다.
      • PoE 전원 공급 가능
      • 한 가지 예는 ZowieBox로 가격은 $185입니다.
• SDI 카메라
  • 직렬 디지털 인터페이스는 디지털 비디오의 방송 표준입니다.
  • BNC 커넥터가 있는 동축 케이블을 사용합니다.
    • 장거리에서도 작동합니다
    • 긴 케이블은 다른 비디오 케이블보다 저렴하지만 네트워크 케이블만큼 저렴하지는 않습니다.
  • NDI와 달리 별도의 전원 케이블이 필요합니다.
  • 전문가급이고 방송용 품질이기 때문에 비쌉니다.
  • HDMI 카메라와 같은 외부 캡처 카드가 필요하지만 비용이 더 많이 듭니다.

카메라 장착 & 배치

카메라 장착

• 대부분의 카메라에는 삼각대 나사 마운트가 내장되어 있습니다.
• 평균 삼각대보다 더 높은 높이를 원하거나 필요로 할 것입니다.
  • 카메라의 시야와 시야 크기(예: IQ 대 V5) 및 시야가 높은 곳이나 땅에 있는지에 따라 달라집니다.
• Amazon.com에서 사용하기 좋은 검색어는 "Light stand"입니다. 삼각대와 비슷하지만 더 높습니다.
• 매우 높은 높이를 필요로 하거나 무거운 카메라를 가져야 하는 경우 안정성을 위해 모래 주머니로 삼각대 바닥을 눌러 놓는 것이 좋습니다.
• "매직 암"은 유연한 피벗 조인트를 가지고 있으며 카메라를 이상한 각도나 다른 물체에 장착하는 데 편리합니다. 양쪽 끝에 표준 삼각대 나사가 있으므로 카메라와 클램프 사이에 장착할 수 있습니다.

카메라 위치/배치

• 관객 측이 가장 좋습니다
  • 경기 중에 팀이나 자원봉사자가 서 있는 경우가 많지 않습니다.
  • 이는 청중이 익숙한 관점입니다.
  • 하지만 이것은 더 긴 케이블이 필요하다는 것을 의미하므로 심판장 옆 필드 뒤쪽이 적절한 타협안입니다.
• 필드 전체가 샷에 나오도록 하세요!
  • 또한 TM 그래픽이 필드의 일부를 가리지 않는지 확인하십시오.
• 정면이 가장 좋습니다. 모서리나 각도에서 필드를 쏘면 이상하게 보일 수 있습니다.
  • 또한 Straight-on은 팀이 카메라의 시야를 가리는 것을 방지합니다.
• 팀과 자원봉사자들이 필드를 돌아다닐 수 있도록 필드에서 몇 피트 떨어진 곳에 물건을 두십시오.
  • 이것의 중요성은 게임마다 다릅니다.
• 다양한 예를 보려면 비디오를 보십시오(48:15에서 시작)

오디오 장비 및 설정

개요

다양한 오디오 소스를 시작으로, 이벤트를 위한 기본 오디오 설정을 살펴보겠습니다. MC들이 말할 수 있는 마이크가 하나 이상 있습니다. 토너먼트 관리자 소프트웨어는 관객과 팀에 들려주고 싶은 사운드(예: 경기 시작과 끝)를 생성합니다. 그리고 경기 사이 또는 배경에서 재생될 음악도 원할 수 있습니다.

이 모든 것이 오디오 믹서로 들어가 각 소스의 상대적인 볼륨을 믹싱하여 좋은 소리가 나도록 합니다.

오디오 믹서는 균형 잡히고 혼합된 사운드를 여러 곳으로 전송합니다. 관객과 팀이 들을 수 있도록 행사장의 스피커로 전송하고, 스트리밍 컴퓨터의 OBS로 전송하여 라이브 스트리밍에 추가합니다.

라이브 스트림 오디오에 대한 일반 참고 사항

• 행사장의 PA 시스템에만 의존하지 마세요. 마이크, 믹서, 스피커 등을 사용할 수도 있지만, 라이브 스트리밍에 필요한 것은 체육관에서 단순히 공지 사항을 전하는 것보다 더 복잡합니다.
• 행사 전에 모든 것을 설정하고 테스트해 보세요!

오디오: 믹서

• 요구 사항
  • 필요한 만큼의 마이크를 위한 XLR 입력
  • TM 필드 사운드 및 음악을 위한 스테레오 입력
  • 스피커로 출력(스피커에 따라 XLR 또는 ¼”)
  • OBS로의 두 번째 출력(믹서에 따라 ¼” 또는 USB)
    • "제어실"/"CR", "모니터", "AUX" 또는 헤드폰 출력으로 표시될 수 있습니다.
    • 이 출력에 대해 별도의 볼륨 컨트롤이 있는 것이 좋습니다.
  • 예: Mackie 802VLZ4, $220

오디오: 마이크

• 열광한
  • 값이 싼
  • 믿을 수 있는
• 무선 전화
  • 걸려 넘어질 긴 케이블이 없습니다.
  • 좋은 평가를 받은 유명 브랜드를 고수하는 것이 가장 좋습니다.
  • 문제가 발생할 경우를 대비해 유선 마이크를 백업으로 사용하는 것이 가장 좋습니다.

오디오: 스피커

• 장소에 있는 기존 스피커를 사용할 수도 있습니다.
  • 벽이나 바닥에서 XLR 잭을 찾고 필요에 따라 장소 직원과 협력하십시오.
  • 이벤트 전에 테스트하여 제대로 작동하는지 확인하세요.
  • 볼륨에 주의하세요. 가끔 벽면 잭은 마이크용으로 만들어졌고 잭과 스피커 사이에 다른 믹서나 앰프가 있는 경우도 있습니다.
• 스피커 구매를 고려하고 있다면 'PA 스피커'가 좋은 검색어입니다.
  • 다양한 모델, 크기, 전력 수준 및 비용

오디오: PA 키트

• 미리 포장된 "PA 키트"는 좋은 선택이 될 수 있습니다.
  • 종종 휴대용 폼 팩터로 결합되는 몇 개의 스피커와 믹서가 포함됩니다.
  • 일부 제품에는 마이크와 마이크 스탠드도 함께 제공됩니다.
• 일반적으로 휴대하기 편리하도록 설계됨
• 믹서기에 필요한 모든 기능이 있는지 확인하세요

오디오: 음악 및 TM 사운드

• 이것이 믹서의 다른 채널이 되도록 두 개의 별도 소스에서 나오는 것이 가장 좋지만 동일한 컴퓨터에서 나올 수도 있습니다.
  • 소프트웨어에서 음악과 필드 사운드의 상대적 볼륨을 조정합니다.
• 스트리밍을 통해 음악을 재생하려면 적절한 라이선스가 있어야 합니다. 그렇지 않으면 스트림이 음소거되거나 중지되거나 보관소에서 제거됩니다.
  • 추천 소스 중 하나: pretzel.rocks에는 적절한 무료 계층이 있으며 유료 계층에서는 더 많은 재생 목록에 액세스할 수 있습니다.
• OBS로 오디오 가져오기
  • 데스크탑 컴퓨터에는 이미 사운드 입력 잭이 있을 수 있습니다.
  • 그렇지 않은 경우(노트북 등) USB 사운드 카드를 사용하세요

설치 데모 및 연습

라이브 스트리밍에 필요한 장비 및 소프트웨어를 처음부터 끝까지 설정하고 사용하는 방법을 보여주는 동영상1:01:42에서 시청 .

인용된 작품

본 기사의 정보는 웨스트버지니아 로봇 연합의 존 홀브룩이 제작한 영상에서 발췌한 것이며, 그의 허가를 받아 여기에 사용되었습니다. 해당 영상은 여기서 볼 수 있습니다.

웨스트버지니아 로봇 연합은 웨스트버지니아 전역의 다양한 로봇 프로그램을 위한 로봇 이벤트를 지원하고 있으며, 일반적으로 매년 다양한 장소에서 30~40개의 이벤트를 운영합니다. 그들은 수년 동안 이벤트를 라이브 스트리밍해 왔으며, 2018년 웨스트버지니아 주 챔피언십부터 시작했습니다. 2021년 시즌에는 원격 스킬 전용 이벤트를 여러 번 운영했으며, 2022년에 대면 이벤트가 재개되면 모든 이벤트로 라이브 스트리밍 기능을 확대했습니다. 그들은 지금까지 100회 이상의 라이브 스트리밍을 진행했으며, 이는 YouTube 채널에서 볼 수 있습니다. 웨스트버지니아 로봇 연합에 대한 자세한 내용은 웹사이트( wvrobot.org에서 확인할 수 있습니다.