Mehrere Kameraperspektiven im Meeting

Mehrere Kameraperspektiven im Meeting

Der Einsatz von mehreren Live-Streaming Kameras mit unterschiedlichen Kamera Perspektiven bietet nicht nur bei der Video Produktion sondern auch bei Hybrid Veranstaltungen, Hybrid Event’s und Online Meetings eine große Rolle.

Aber wie verbindet man mehrere Kameras?

Um mehrere Kamera Perspektiven einzurichten, müssen mehrere Kameras angeschlossen und verkabelt werden, und dafür muss man die Verkabelungsarten bzw. die Möglichkeiten kennen.

Mehrere Kamera Perspektiven im Meeting

Wie können optimal mehrere Kamera Perspektiven durch mehrere Kameras live geschaltet werden?

Unsere Empfehlung sind unsere IP basierten NDI®∣HX Live Streaming Kamera Modelle, aber wir wollen zunächst alle Möglichkeiten aufzeigen, und aus den Vor- und Nachteilen resultiert auch unsere Empfehlung.

Neu: 2024 Update

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Klassenzimmer zwei Kamera Lösung

Die für Schulungsräume und Klassenzimmer speziell entwickelte Dual Kamera Lösung.

Diese Lösung ist speziell auf die Anforderungen des interaktiven Fernunterrichts zugeschnitten.

2 Kameras für 2 Perspektiven

Die Lösung besteht im Wesentlichen aus 2 Smart-Kameras und 1 Digitalmikrofon. Die Verkabelung ist einfach und erfordert keine zusätzlichen unabhängigen Bedienfelder, Live-Streaming- oder Aufnahmegeräte. Mit diesem Aufbau lässt sich ganz einfach eine intelligente Unterrichtsumgebung einrichten, die den interaktiven Unterricht erleichtert.

Eine perfekt durchdachte Lösung mit einer intelligenten 4K-UHD-Lehrkamera konzipiert für den Bildungsbereich.

Welche Kamera Modelle und Anschlüsse gibt es?

Natürlich bietet jeder Hersteller unterschiedliche Kamera Modelle und Geräte an. Aber alle basieren auf die Standard Video Schnittstellen die wir uns hier näher anschauen werden.

Das sind die Standard Video Schnittstellen:

  1. USB Kamera Modelle
  2. HDMI Kamera Modelle
  3. SDI Kamera Video Interface
  4. NDI®∣HX (IP/LAN) Kamera Video Interface

Bei den ersten drei Varianten werden die Videosignale in Echtzeit über jeweils ein Videokabel an ein Videomischer gesandt. Dabei hat der Videomischer die entsprechenden Video Eingangs-Schnittstellen.

Entsprechend viele Kabel werden benötigt
und ein Kabelsalat ist vorprogrammiert.

USB – HDMI – SDI Verkabelung ist ähnlich

Außerdem muss bei dieser Video-Verkabelung die Längenbeschränkungen beachtet werden.

USB 2.0 (bis 5m), USB 3.0 (bis 3,5m), USB 3.1 (bis 1m), HDMI (bis 10m / max.20m), SDI (bis 100m)
übliche Angaben gemäß der Standard Norm.

Achtung: Derzeit beträgt bei der USB 3.1 Generation 2 die maximale Länge nur 1m.

Ob nun HDMI, USB oder SDI Verkabelung alle Videoquellen müssen direkt mit dem Videomischer verkabelt werden. Und in der Regel kommen weitere Kabel wie Strom, Videosignal zu einem Bildschirm und die benötigte IP Verkabelung hinzu.

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Stern Verkabelung Technologie

Unserer Meinung nach entstehen bei der Stern Verkabelung nur Nachteile, viele Kabel, Kabellängen Beschränkung und viele Stolperfallen wenn bei einer Veranstaltung die Kabel über dem Boden gelegt werden müssen.

Vorteile und Nachteile

USB Kamera Modelle
Bei den USB Kamera Modellen kann man nicht wirklich gut umschalten, man muss in die Software Einstellungen gehen, und dort eine andere Kamera wählen, denn auf Knopfdruck wäre besser.

HDMI Kamera Modelle
Kameras mit HDMI Video-Ausgang sind etwas teurer als USB Kameras aber lassen sich gut über einen HDMI Video-Umschalter/Mischer auf Knopfdruck umschalten.

SDI Kamera Video Interface
Kameras mit SDI Video-Ausgang sind seltener, aber das SDI VIdeo-Signal kann bis 100m Kabellänge sauber übertragen werden, und wird deshalb in der Videoproduktion und Veranstaltungen verwendet. Allerdings muss der Videomischer dann auch das SDI Signal verarbeiten können, und das könnte dann teurer werden.

NDI®∣HX (IP/LAN) Kamera Video Interface
IP basierte Kameras unterstützen nicht automatisch das NDI®∣HX Protokoll, aber es gibt ein großes Angebot dieser professionellen Kameras. Die Video-Signal Übertragung ist blitzschnell und wird als nahezu ohne Latenz bezeichnet. Die Verkabelung über CAT Kabel kann bis zu 100m betragen und kann mit einem Switch auf das doppelte oder mehr vergrößert werden. Der größte Vorteil liegt aber an der Bus Topologie, dass die Verkabelung sehr viel einfacher gestaltet werden kann und nur ein CAT Kabel zum Videomischer gelegt werden muss. Das ist das entscheidene Kriterium für die Wahl eines NDI®∣HX Video Mischers.

Es ist nur ein CAT Kabel zum Videomischer nötig!

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Die Verkabelung über CAT Kabel kann bis zu 100m und mehr betragen

Kabellängen bei CAT Verkabelung

Mit CAT5e und CAT6 und je Netzwerksegment können Kabellängen bis zu 100m mit einer Geschwindigkeit von 100 bzw. 1000 Mbit/s (1 Gbit/s) erreicht werden. Üblicherweise verwendet man heute in der Regel 1 Gbit/s (100 Mbit/s) Netzwerke bei einem Aufbau für eine Hybrid Veranstaltung. Die maximale Kabellänge des Netzwerkkabel-Cat 7s beträgt 100 m mit 10 Gbit/s. Ist aber eher unwahrscheinlich dass man diese Verkabelung für ein Meeting verwenden würde.

Mit einer remote Verbindung zum Videomischer über IP kann eine Person die Regie von überall aus durchführen. Aus einem anderem Raum, anderen Gebäude, anderer Stadt oder anderem Land.

Die bessere Lösung mit deutlich weniger Kabel

Die bessere Lösung erfolgt unserer Meinung nach mit der NDI®|HX -Technologie. Bei der CAT6 Verkabelung kann bei unseren Kameras auch die Stromversorgung erfolgen, somit wird nicht einmal ein Stromkabel bzw. Netzteil benötigt.

Über nur ein einziges CAT-Kabel wird somit: Video+Audio+Strom+Steuerung realisiert:

Mit der NDI®|HX -Technologie wird Live-Video und Audio über ein normales IP Netzwerk übertragen. Je nach Auflösung und Video Bildrate kann man zwischen 30ms bis 70ms rechnen. Im allgemeinen wird bei dieser Technologie von einer Übertragung nahezu ohne einer Latenz gesprochen.

NDI® ist eine eingetragene Marke der NewTek Inc.

Beispiel CAT6 IP Verkabelung

Bei der Netzwerk Verkabelung muss nicht jede Videoquelle direkt mit dem Videomischer verbunden werden, jedes Gerät ist über einen Switch mit dem lokalen Netzwerk verbunden.

Mehrere Kameraperspektiven im Meeting

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Nur ein CAT Kabel zum Videomischer nötig!

Live-Video-Streaming im Internet

Bei Hybrid Events und ähnlichen Online Meetings sind Live Video Streams von Bedeutung und deshalb wollen wir auch die Latenz ansprechen.

Latenz

Die Latenz setzt sich aus vielen Parametern zusammen: Leitungs Latenz, Codec Latenz, Sinnes Latenz, Audio Latenz, Headset Latenz, Bildschirm Latenz.

Beim normalem Live Streaming kann die „Latenz“ also die Zeit zwischen dem Senden und dem Empfangen beim Zuschauer mehrere Sekunden dauern. Dazu gehörten die klassischen Streaming Plattformen wie YouTube Live-Streaming, Facebook Live-Streaming und andere.

Die Verzögerung beim Live-Streaming beträgt in der Regel mehr als 3 Sekunden. Das ist jedoch für Echtzeit Videokommunikation mehr als zuviel. Deshalb empfehlen wir auch das Übertragungs Protokoll zu berücksichtigen.

Selbst HDMI Signale auf einem Bildschirm haben eine geringe Latenz (Bildschirm Input Lag: ca. 20 bis 30 ms), bis das Videobild sichtbar wird, hinzu kommt die Sinnes Reaktionszeit, denn das auf die Netzhaut fallende Licht erregt die Nervenzellen nach einer Reaktionszeit von 30 Millisekunden, die Nervenimpulse brauchen dann 5 Millisekunden bis zum Hirn.

Auch die Audio-Verarbeitung im Headset oder Freisprechsystem hat eine Latenz um Störgeräusche und Echos heraus zu filtern. Um eine Störung zu erkennen und heraus zu rechnen muss er das Signal um ca. 20-40 ms verzögern. Ein VoIP-Paket enthält in der Regel 20 ms an Audiodaten. Da Audiodaten in einzelne IP-Pakete verpackt und auf das Kabel gebracht werden, wird das Paket um mindestens 20 ms verzögert.

Die reine Zeit für die IP Übertragung im Internet beträgt innerhalb Europas im Minimum z.B. 30ms hinzu kommt die lokale Verarbeitungszeit auf beiden Seiten, Sender + Empfänger jeweils von bis zu 500ms, dann liegt man bereits bei einer Latenz von mehr als 1 Sekunde. Dies resultiert auf der Basis des Video Codecs und der Übertragungstechnologie. Hinzu kommt ggf. die Verzögerung durch die lokale Verwendung von WLAN, Funktechnik etc. – was sich als gar nicht optimal darstellt.

Unsere Echtzeit Kommunikation ist wirklich Live und wird mit der geringst möglichen Latenz unter 1 Sekunde realisiert, und wird im Umfeld von professionellen Videokonferenzen eingesetzt.

Die von uns angebotenen Live Streaming Kamera Modelle bieten bereits alle gängigen und modernen Streaming Protokolle so dass ein direktes Streaming ohne zusätzliche spezielle oder teuere Geräte erfolgen kann.

Das RTMP-Protokoll

Diese Live-Streaming-Methode verwendet das RTMP-Protokoll für das Upstream-Streaming und RTMP, HTTP+FLV oder HLS für die Downstream-Wiedergabe. Diese Live-Streaming-Methode verwendet das RTMP-Protokoll für das Upstream-Streaming und RTMP, HTTP+FLV oder HLS für die Downstream-Wiedergabe. Für die Anwendung in Live-Shows, Spielen, Events und Events, um den Szenen mit geringen Interaktionsanforderungen gerecht zu werden. Die RTMP-Latenz beruht auf den Client-Puffer, ohne Puffer kann die Latenz im Netzwerk z.B. auf 184 ms reduziert werden. Vermutlich auch zu Lasten der Stabilität.

Die Latenz beträgt in der Regel mehr als 3 Sekunden.

WebRTC Protokoll

Die Live-Übertragung per WebRTC-Protokolls ist eine Live-Übertragungsmethode und verwendet das UDP-Protokoll für die Streaming-Medienverteilung.

Die Latenz beträgt 0,5 Sekunden oder weniger.

SRT Protokoll

Zusätzlich zu den beiden oben genannten Szenarien gibt es auch ein Live-Video-Streaming-Szenario, das gleichzeitig eine geringe Latenz und eine große Parallelität erfordert, wie z. B. Live-Streaming von Ereignissen, Synchronisierung von Informationen, Unterricht in großen Klassen usw. SRT kann gut erfüllen die Anforderungen der oben genannten Szenarien.

SRT: Secure Reliable Transport (SRT) ist eine Open-Source-Transportprotokollarchitektur, die auf der Grundlage von UDT (Reliable UDP Protocol) implementiert wird, hauptsächlich um die Übertragungsleistung in unzuverlässigen Netzwerken zu optimieren.

Die Latenz beträgt 3 Sekunden oder weniger (default: 120 ms)

NDI®|HX Protokoll

IP Standard mit hoher Qualität und geringer Latenz.

Die Latenz beträgt ca. 0,03 Sekunden (30-50 ms) je nach Videobildrate

Warum wird keine geringe Latenz konfiguriert?

  • Ein Streaming Server als auch ein Videoplayer verwenden normalerweise eine Bufferzeit.
  • Daten werden vorgeladen um Leitungsschwankungen auszugleichen.
  • Datenpakete werden im Internet nicht 100% gleichmäßig übertragen.
  • Für einzelne Datenpakete beträgt die Übertragungszeit nur 10 ms (Millisekunden) für andere 500 ms (0,5 Sek.).
  • Im Fall einer Verbindung per 3G / UMTS oder LTE (und noch stärker bei einer Satellitenverbindung) kommen manche Datenpakete erst nach 1 bis 2 Sekunden an.

Wo Latenzen entstehen:

Eine Latenz entsteht im wesentlichen durch:

  • Live-Encoder vor Ort 0,1 bis 5 Sekunden
  • Streaming Server 0,1 bis 5 Sekunden
  • Ein HTML5 Videoplayer ca. 4 bis 30 Sek.
  • Flashplayer und VLC-Videoplayer ca. 0,1 bis 4 Sek.

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