Kā tiešraidē straumēt savu robotikas vai dronu turnīru

Šajā rakstā tiks apskatīti VEX Robotics vai Aerial Drone Competition turnīra tiešraides izveides pamataspekti. Neatkarīgi no tā, vai rīkojat VEX IQ, VEX V5 vai Aerial Drone Competition notikumu, tiešraides tehniskie aspekti ir gandrīz vienādi. Nākamajās sadaļās ir sniegta informācija par dažāda veida kamerām, kuras varat iegādāties vai izmantot, video miksēšanu, pārklājumiem, audio un dažām ieteicamajām iekārtām. Tiešraides straumēšana ir ieteicama pieredzējušiem pasākumu partneriem, kuri jau ir pārliecināti par savām spējām organizēt un vadīt pasākumu, izmantojot standarta turnīra programmatūru.

Šis saturs ir izvilkts no Džona Holbruka no Rietumvirdžīnijas robotikas alianses videoklipa, un tas tiek izmantots šeit ar viņa atļauju. Šo videoklipu varat skatīt šeit.

Aprīkojums un iestatīšana Video & tīklam

Pārskats

Apskatīsim pamata video uzstādījumu VEX V5 robotikas sacensībām ar diviem laukiem.

straumēt video solis 1.png

Katram laukam ir kamera, kas vērsta uz to.

straumēt video solis 2.png

Turnīra pārvaldnieka programmatūra ģenerē grafiku, kas tiešraidei pievienos informāciju par komandām, laiku, spēles numuru un rezultātu.

straumēt video solis 3.png

Šīs ievades tiek ievadītas video pārslēdzējā, kas pārklāj Tournament Manager grafiku uz kameras plūsmu.

straumēt video solis 4.png

Iegūtais video tiek nosūtīts uz izvadiem, tostarp tiešraides platformu (piemēram, YouTube vai Twitch) un televizoru vai projektoru norises vietā, kas ir redzama auditorijai.

straumēt video solis 5.png

Video pārslēdzējs

Pamatfunkcijas

  • Pārklājiet TM programmatūras grafiku virs lauka video
  • Pārslēdzieties starp kamerām, lai parādītu pašreizējo spēli/laukumu

Papildu/papildu funkcijas

  • Dažādos veidos apvienojiet vairākas kameras plūsmas
  • Pievienojiet pārejas/animācijas starp kamerām vai ainām
  • Nodrošiniet papildu pielāgošanu un efektus pēc vēlēšanās

Veidi, kā rīkoties ar video pārslēgšanu

  • Īpašs video mikseris (aparatūra)
    • Kameras pievienojiet maisītājam
    • Pārslēgšanās un citas iespējas, ko kontrolē ar pogām un slīdņiem
    • Dārgi un prasa zināmas zināšanas
    • Vairumam notikumu nevajadzīgi sarežģīti
    • Nav šī raksta vai avota videoklipa uzmanības centrā
  • OBS (Open Broadcaster Software) Studio, pieejama vietnē obsproject.com 
    • Šajā rakstā nav apskatīts, kā izmantot OBS video miksēšanas programmatūru, taču tā tiek ļoti plaši atbalstīta ar daudz meklējamas informācijas par tās iestatīšanu, konfigurāciju un lietošanu.
    • Darbojas operētājsistēmā Windows, macOS vai Linux datoru atbalsts ārējiem displejiem
    • Bezmaksas un atvērtā koda programmatūra
    • Plaši izmantots un atbalstīts
    • Standarta risinājums amatieru vai daļēji profesionālai tiešraides straumēšanai
    • Plašs tiešsaistes apmācību klāsts
    • Viegli sākt ar
    • Vienkāršo uzlabotās funkcijas, piemēram, pielāgotas pārejas
    • Plašs spraudņu klāsts paplašinātām funkcijām, tostarp viens Tournament Manager programmatūrai!
    • Tournament Manager spraudnis OBS Studio
      • Integrē TM displejus tieši OBS, nepārvaldot sarežģītus iestatījumus video uzņemšanai vai hroma ievadīšanai
      • Automatizē caurspīdīgās plēves pārklājumā un “tikai darbojas”
      • Vislabāk piemērots Windows datoriem
      • Nav pieejams operētājsistēmai MacOS, bet tikko kļuva pieejams operētājsistēmai Linux

Dators priekš OBS Studio ar TM spraudni

  • Windows vai Linux (TM spraudnis nedarbosies operētājsistēmā macOS)
  • Ārējā displeja atbalsts, lai nosūtītu video no OBS uz uz vietas esošo televizoru vai projektoru
  • Tam nav jābūt augstas veiktspējas datoram, taču tam, iespējams, jābūt jaunākam par 5 gadiem, lai nodrošinātu pienācīgu veiktspēju
    • Spēļu galddators vai klēpjdators viegli tiks galā ar OBS
    • Lēns vai vecs dators nav laba izvēle
  • Nepieciešama laba dzesēšanas sistēma, jo tā apstrādās visu jūsu pasākuma norisi (nav piemērots klēpjdatoram, kas ir pakļauts pārkaršanai).
  • Iebūvētais Ethernet ports ir plus
  • Papildu USB porti, ja izmantojat USB kameras vai uztveršanas kartes
  • Oficiālie norādījumi: nepalaidiet straumi no TM servera, izmantojiet īpašu straumēšanas datoru (bet programmatūra to ļaus)

Tīklošana VEX turnīriem un tiešraides straumēm

  • Straumēšanas datoram ir jābūt vadu (ethernet) savienojumam ar internetu
  • Pārvaldiet savu tīklu, nevis paļaujieties uz norises vietas WiFi!
  • Lēts WiFi maršrutētājs ir piemērots, lai sāktu
    • Savienojiet maršrutētāja WAN portu ar norises vietas vadu internetu
    • Savienojiet svarīgākās ierīces (straumējiet datoru, TM serveri) ar maršrutētāju, izmantojot Ethernet kabeli
    • Nebūtiskās ierīces (punktu tabulas, bedru displeji) var izveidot savienojumu, izmantojot WiFi
    • Lauka Pi ierīcēm ieteicams izmantot vadu Ethernet tīklu
  • Katrai norises vietai ir atšķirīga iestatīšana un politikas, taču gandrīz katrs IT departaments ir izpalīdzīgs un pretimnākošs, ja sazināties ar viņiem pirms laika.

Kameras

Ģenerālis

  • Viena kamera bija vērsta uz katru lauku
  • Vajag kaut kā dabūt video no kamerām datorā/OBS
    • Kā? Atkarīgs no kameras veida
  • Katrai kamerai jābūt ar plašu redzes lauku (FOV)
    • FOV parasti ir norādīts grādos; lielāks grādu skaits ir plašāks FOV
    • Plašāks FOV ļauj novietot kameru tuvāk laukam un joprojām uzņemt kadrā visu lauku
    • Ļoti plašs FOV var likt lietas izskatīties izkropļotas (zivs acs efekts)
  • Jābūt 1080p vai labākai izšķirtspējai
    • Zemāk par to neizskatīsies labi
    • 4K ir labi, taču tas nav nepieciešams, jo tiešraide, iespējams, beigsies ar 1080p
  • Laba kopējā kvalitāte
    • Izšķirtspēja nav viss
    • Ja iespējams, lasiet/skatieties atsauksmes, pārbaudiet aprīkojumu utt

Kameru veidi

  • Kameras: TL;DR
    • NDI kameras: labākā vispārējā izvēle
      • Labākais izmaksu, uzticamības un veiktspējas līdzsvars
    • USB kameras: labi, ja nepieciešams samazināt izmaksas
      • Problēmas ar USB kabeļu lietošanu lielos attālumos nozīmē, ka NDI, iespējams, ir labāka izvēle, ja varat to atļauties
    • HDMI un SDI kameras: nav labākā izvēle
      • Lieliski, ja vēlaties izmantot aprīkojumu, kas jums jau ir…
      • …bet ne labākā vieta, kur meklēt, ja sākat no nulles
  • USB tīmekļa kameras
    • Pros
      • Lēti
      • Viegli pieejams
      • Daudz dažādu modeļu
      • Iespējams, jums jau ir piekļuve dažiem
    • Mīnusi
      • Nepieciešami USB kabeļi, kas darbojas salīdzinoši lielos attālumos (30–40 pēdas), kas nav drošs.
      • USB joslas platums datorā var radīt bažas, un katra kamera ir jāpievieno atsevišķam USB portam (vairākas kameras USB centrmezglā var izraisīt pārtraukšanu)
    • Opcijas USB palaišanai lielos attālumos
      • USB pagarinātāji
        • Pagarinātāja kabelis atrodas starp datoru un kameras USB kabeli
        • Salīdzinoši lēts, viegli pieejams un ērti lietojams
        • Atkarībā no modeļa var būt pārslains, un USB nav īsti paredzēts braukšanai lielos attālumos
        • Dažiem pagarinātājiem ir lieli retranslatori vai pastiprinātāji kabeļa vidū, kas var radīt fiziskus šķēršļus uz grīdas starp datoru un kameru.
        • Bez barošanas un USB 2 parasti ir piemērots 1080p izšķirtspējai, taču jums tas ir jāpārbauda ar kamerām; Šai lietojumprogrammai parasti nav nepieciešams USB 3.0 ar ārēju barošanu
        • Tiek ziņots, ka Monoprice zīmola USB pagarinātāji ir laba izvēle
      • USB, izmantojot Cat5 (Ethernet) kabeli
        • Cat5 kabelis ir uzticamāks nekā alternatīvas
        • Lēti, viegli darbināmi un paredzēti gariem kabeļu gājieniem
        • Papildu maksa par raidītāju, uztvērēju un maiņstrāvas adaptera komplektu
        • Raidītājs datora galā tiek savienots ar USB portu
        • Uztvērējs kameras galā tiek darbināts, izmantojot maiņstrāvas adapteri un kameras USB kabeli
  • Tīkla kameras
    • Pros
      • Cat5 tīkla kabelis ir lēts un paredzēts darbam lielos attālumos
      • Daudzas tīkla kameras var iegūt strāvu un tīkla savienojumu, izmantojot vienu power-over-ethernet (PoE) kabeli
      • Ir pieejamas bezvadu, ar akumulatoru darbināmas WiFi versijas, lai gan akumulatora darbības laiks var radīt bažas
      • Tā kā video tiek pārraidīts uz straumēšanas datoru tīklā, nav nepieciešamas uztveršanas kartes vai USB joslas platums
    • Mīnusi
      • Augstākas izmaksas, salīdzinot ar USB tīmekļa kamerām
    • No kā izvairīties
      • Daudzas lētas tīkla kameras ir paredzētas izmantošanai drošības sistēmās
        • Video kvalitāte bieži vien nav augsta drošības sistēmu prioritāte
        • Vairāku sekunžu latentums ir piemērots drošības lietojumprogrammām, taču apraidei ir nepieciešams pēc iespējas tuvāk 0 latentumam
    • Labāks variants
      • NDI tīkla kamera
        • Tīkla video protokols, kas paredzēts apraides lietojumprogrammām
          • Zems latentums
          • Var strādāt, izmantojot vadu vai WiFi iestatījumu ar augstas kvalitātes video
          • OBS spraudnis ļauj viegli iegūt NDI avotus tiešraides straumē
      • Šī satura izveides laikā laba NDI kamera
        • HuddleCamHD Pro IP, 329 USD
    • Power Over Ethernet (PoE)
      • Lai darbinātu PoE ierīces, jums ir nepieciešami inžektori vai PoE slēdzis
        • Pievienojiet PoE slēdzi strāvas avotam
        • Pievienojiet PoE ierīces slēdzim
      • Ir vairāki standarti, taču jums, iespējams, ir nepieciešams PoE+ (IEEE 802.3at)
  • HDMI kameras
    • Pros
      • Iespējams, jums jau ir piemērotas kameras ar HDMI izvadi un labu redzes lauku (piemēram, GoPro)
    • Mīnusi
      • HDMI palaišana lielos attālumos nav triviāla
        • Lai gan ir pieejami 30, 50 un 100 pēdu HDMI kabeļi, tie ir apjomīgi, un dažiem kameras galā ir nepieciešama ārēja barošana.
      • Videokameras vai fotokameras ar HDMI izeju, iespējams, nav laba izvēle, jo redzes lauks ir pārāk šaurs
    • HDMI video ievadīšana OBS
      • USB uztveršanas kartes
        • Pārveido HDMI ieeju datoram, izmantojot USB portu
        • Viena katrai kamerai
        • Tās pašas USB joslas platuma problēmas kā ar USB tīmekļa kamerām
        • Var būt lēts (katrs tikai $10-$ 15), taču zīmola modelis par nedaudz augstāku cenu var būt tā vērts
      • Iekšējās uztveršanas kartes
        • Nodrošiniet HDMI ieeju noteiktam kameru skaitam
        • Iekļauts jūsu galddatora PCI Express slotā
        • Var iekļūt ārējā PCI-E korpusā, ja jūsu klēpjdators to atbalsta
        • Nav bažas par USB joslas platumu
      • NDI kodētājs
        • Pārvērš HDMI ievadi par NDI
        • Ļauj palaist no kodētāja kastes uz datoru, izmantojot Ethernet garu HDMI kabeļu vietā
        • Var darbināt ar PoE
        • Viens piemērs ir ZowieBox, 185 USD
  • SDI kameras
    • Serial Digital Interface ir apraides standarts digitālajam video
    • Izmanto koaksiālos kabeļus ar BNC savienotājiem
      • Darbojas lielos attālumos
      • Garie kabeļi ir lētāki nekā citi video kabeļi, taču ne tik lēti kā tīkla kabeļi
    • Atšķirībā no NDI, nepieciešams atsevišķs strāvas kabelis
    • Tā kā tie ir profesionāla līmeņa un apraides kvalitātes, tie ir dārgi
    • Nepieciešamas ārējās uztveršanas kartes, piemēram, HDMI kamerām, taču par augstāku cenu

Kameras stiprinājums & novietojums

Kameras montāža

  • Lielākajai daļai kameru būs iebūvēti statīva skrūvju stiprinājumi
  • Jums, iespējams, vajadzēs/vēlaties būt garāks par vidējo statīvu
    • Atkarīgs no kameras redzes lauka un lauka lieluma (piemēram, IQ pret V5) un no tā, vai lauks ir pacelts vai atrodas uz zemes
  • “Gaismas statīvs” ir labs meklēšanas vienums, ko izmantot vietnē Amazon.com; tie ir kā statīvi, bet garāki
  • Statīva pamatnes nosvēršana ar smilšu maisiem ir laba ideja stabilitātes nodrošināšanai, ja jums ir nepieciešams izaugt ļoti garš un/vai jums ir smaga kamera.
  • "Burvju rokai" ir elastīgi šarnīrsavienojumi, un tā ir ērta kameru uzstādīšanai nepāra leņķos vai pie citiem objektiem; tiem katrā galā ir standarta statīva skrūves, lai jūs varētu tās uzstādīt starp kameru un skavu

Kameras atrašanās vieta/izvietojums

  • Labākā ir auditorijas puse
    • Parasti spēles laikā nestāv komandas vai brīvprātīgie
    • Tas ir skats, pie kā auditorija ir pieradusi
    • Bet tas nozīmē garākus kabeļus, tāpēc laukuma aizmugure blakus galvenajam tiesnesim ir pienācīgs kompromiss
  • Pārliecinieties, ka kadrā ir viss lauks!
    • Tāpat pārliecinieties, ka TM grafika neaizsedz lauka daļas
  • Vislabāk ir izmantot taisni; šaušana laukā no stūra vai leņķa var izskatīties dīvaini
    • Straight-on arī izvairās no komandām, kas bloķē kameras skatu uz lauku
  • Turiet lietas dažu pēdu attālumā no lauka, lai komandām un brīvprātīgajiem joprojām būtu vieta pastaigāties pa laukumu
    • Tā nozīme dažādās spēlēs ir atšķirīga
  • Daudzus piemērus skatiet videoklipā (sākas ar 48:15)

Aprīkojums un iestatīšana audio

Pārskats

Apskatīsim pasākuma pamata audio iestatījumus, sākot ar dažādiem audio avotiem. Mums ir viens vai vairāki mikrofoni, kuros mūsu MC var sarunāties; Tournament Manager programmatūra ģenerēs skaņas, kuras mēs vēlamies, lai auditorija un komandas dzirdētu, piemēram, spēles sākums un beigas; un varbūt mēs vēlamies, lai starp spēlēm vai fonā skan mūzika.

straumēt audio solis 1.png

Tie visi tiks ievietoti mūsu audio mikserī, kas sajauc visu šo avotu relatīvos skaļumus, lai tie izklausītos labi.

straumēt audio solis 2.png

Audio mikseris nosūtīs šo līdzsvaroto, jaukto skaņu uz pāris vietām: skaļruņiem pasākuma norises vietā, lai auditorija un komandas to varētu dzirdēt, un OBS straumes datorā, lai tā tiktu pievienota tiešraidei.

straumēt audio solis 3.png

Vispārīgas piezīmes par audio tiešraides straumēm

  • Nepaļaujieties tikai uz vietas PA sistēmu; iespējams, varēsit izmantot viņu mikrofonu, mikseri un/vai skaļruņus, taču tiešraides straumēšanai nepieciešamais process ir sarežģītāks nekā tikai paziņojumu sniegšana sporta zālē.
  • Iestatiet un pārbaudiet visu pirms pasākuma!

Audio: mikseris

  • Prasības
    • XLR ieejas tik daudz mikrofonu, cik nepieciešams
    • Stereo ieeja(-as) TM lauka skaņām un mūzikai
    • Izeja uz skaļruņiem (XLR vai ¼”, atkarībā no skaļruņiem)
    • Otrā izeja uz OBS (¼” vai USB, atkarībā no jūsu miksera)
      • Var būt apzīmēts ar “Control Room”/”CR”, “Monitor”, “AUX” vai austiņu izeja
      • Ir patīkami, ka šai izejai ir atsevišķa skaļuma regulators
    • Piemērs: Mackie 802VLZ4, 220 USD

Audio: mikrofoni

  • Vadu
    • Lēti
    • Uzticams
  • Bezvadu
    • Nav gara kabeļa, kam paklupt
    • Vislabāk ir pieturēties pie zināmiem zīmoliem ar labām atsauksmēm
    • Vislabāk ir izmantot vadu mikrofonu kā rezerves dublējumu problēmu gadījumā

Audio: skaļruņi

  • Iespējams, varēsiet izmantot vietas esošos skaļruņus
    • Meklējiet XLR ligzdas sienā vai grīdā un pēc vajadzības saskaņojiet to ar pasākuma vietas personālu
    • Pārbaudiet tos pirms pasākuma, lai pārliecinātos, ka tie darbojas
    • Skatīties skaļumu; dažreiz sienas ligzdas ir paredzētas mikrofonam, un starp ligzdu un skaļruņiem ir cits mikseris vai pastiprinātājs
  • Ja apsverat skaļruņu iegādi, “PA skaļruņi” ir labs meklēšanas vienums
    • Plašs modeļu, izmēru, jaudas līmeņu un izmaksu klāsts

Audio: PA komplekti

  • Labs risinājums var būt fasēti “PA komplekti”.
    • Bieži vien ietver pāris skaļruņus un mikseri, kas tiek savienoti pārnēsājamā formātā
    • Dažiem ir arī mikrofoni un mikrofonu statīvi
  • Parasti paredzēts pārnēsājamam
  • Pārliecinieties, vai mikserim ir visas nepieciešamās funkcijas

Audio: mūzika un TM skaņas

  • Vislabāk, ja tie nāk no diviem atsevišķiem avotiem, lai tie būtu dažādi miksera kanāli, taču tie *var* nākt no viena datora
    • Pielāgojiet relatīvo mūzikas un lauka skaņu skaļumu programmatūrā
  • Ja plānojat atskaņot mūziku straumē, tai ir jābūt atbilstoši licencētai, pretējā gadījumā jūsu straume tiks izslēgta, apturēta vai noņemta no arhīva.
    • Viens ieteicamais avots: pretzel.rocks ir atbilstošs bezmaksas līmenis; maksas līmenis ļauj piekļūt vairākiem atskaņošanas sarakstiem
  • Audio ievadīšana OBS
    • Galddatoram jau var būt skaņas ievades ligzda
    • Ja nē (klēpjdatori utt.), izmantojiet USB skaņas karti

Iestatīšanas demonstrācija un pamācība

Skatiet šo videoklipu, sākot no 1:01:42, lai demonstrētu tiešraides straumei nepieciešamā aprīkojuma un programmatūras iestatīšanu un lietošanu no sākuma līdz beigām.

Citētie darbi

Šajā rakstā sniegtā informācija ir izvilkta no Džona Holbruka no Rietumvirdžīnijas robotikas alianses video, un tā šeit tiek izmantota ar viņa atļauju. Šo videoklipu varat skatīt šeit.

Rietumvirdžīnijas robotikas alianse atbalsta robotikas pasākumus daudzām dažādām robotikas programmām visā Rietumvirdžīnijā, parastajā gadā organizējot 30–40 pasākumus dažādās vietās. Viņi jau vairākus gadus ir straumējuši notikumus tiešraidē, un tie sākās ar Rietumvirdžīnijas štata čempionātiem 2018. gadā. 2021. gada sezonā viņi vadīja vairākus attālināti tikai prasmju pasākumus un paplašināja savas tiešraides straumēšanas iespējas, iekļaujot visus notikumus, kad 2022. gadā atsākās klātienes pasākumi. Tagad viņi ir palaiduši vairāk nekā simts tiešraides, kas ir pieejamas viņu YouTube kanālā. Vairāk par Rietumvirdžīnijas robotikas aliansi varat uzzināt viņu tīmekļa vietnē: wvrobot.org.