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CamBot®.remote | Software

CamBot®.remote Produktion (kurz Pro) bezeichnet die Software zur Steuerung der automatisierbaren CamBot®-Systeme und den gleichnamigen Hardware-Panels RP1 und RP2. Die Software bietet eine Fülle an Features in einer übersichtlichen Benutzeroberfläche, die einen tiefen, individuellen und smarten Eingriff in die Automation ermöglichen. CamBot®.remote Pro kann jegliche zum CamBot®.system gehörigen Module steuern. Der Operator ist unter anderem in der Lage Kameras, Lichtspots und virtuelle Objekte in gleicher Weise mit Positions-Presets zu belegen und Moves für diese Systeme zu bauen. Die Software kann über einen PC oder Tablet oder auch über die CamBot®.remote Panels RP1 und RP2 gesteuert werden, je nach Anwendungsbedarf.

CamBot® ist ein Konzept zur generellen Automatisierung von Studioproduktionen. Aktuell besteht CamBot®.system aus sechs verschiedenen Bestandteilen, wird aber durchgängig weiterentwickelt und ausgebaut.

CamBot®.remote PTZ bildet eine verschlankte Variante der Software, spezialisiert auf den Einsatz von PTZ-Kameras.

Funktionsübersicht CamBot®.remote

Intuitive Benutzeroberfläche

Die Bedienung von CamBot®.remote ist intuitiv gestaltet, damit Nutzer so schnell wie möglich mit der Produktion beginnen können. Die Software ist für Touchoberflächen optimiert und kann daher nicht nur über einen PC oder die CamBot®.remote Panels RP1 und RP2 gesteuert werden, sondern auch per Tablet oder Touch-Monitor, je nach Anwendungsbedarf.

CamBot®.robot unterstützt eine Vielzahl von unterschiedlichen Kamerasystemen:

  • Schwenk-Neiger
  • Roboter
  • Drohnen
  • schienenbasierte Kamerasysteme
  • Spidercams

Das Hardware-Panel wurde so entwickelt, dass ein Operator mit möglichst wenig Training und mit Einsatz seiner beiden Hände, alle verfügbaren räumlichen Achsen des jeweiligen Systems gleichzeitig steuern kann. Der Vorteil ist, dass die Programmierung so gestaltet ist, dass sich die Steuerung immer gleich verhält, unabhängig davon, welches Kamerasystem gesteuert wird. So muss der Operator nur einmalig angelernt werden.

Die meisten Funktionen haben zwei Bedienoptionen, einmal die Standard-Einstellung für den schnellen Start und die erweiterten Funktionen für noch detailliertere Einstellmöglichkeiten.

Positions-Datenbank

CamBot®.remote bietet eine umfangreiche Datenbank, in der Positionen und Kamerafahrten gespeichert werden können. Ziel ist es niemals einen Move oder eine Position zweimal programmieren zu müssen und immer wieder auf sie zurückgreifen und verlinken zu können.

Ist eine Position erst einmal im System, kann sie in beliebig vielen Moves und Matrizen verwendet / verlinkt werden. Wird die Position bearbeitet, wird diese Änderung automatisch in allen Referenzen übernommen.

Die einzelnen Positionen können mit Schlagworten versehen werden, damit sie über die Suchfunktion auffindbar bleiben.

User-Management

Das Usermanagement-System ermöglicht es jedem Operator seine eigene Datenbank anzulegen, ohne dass diese von anderen Bedienern verstellt werden kann. Ein möglicher hierarchischer Aufbau des Usermanagement-Systems könnte dabei wie folgt aussehen:

  • eine Usergruppe von Programmierern, die Positionen und Moves anlegen können
  • einem Director, welcher diese für den On-Air Einsatz abnimmt und freischaltet
  • ein oder mehrere Operator, welche die freigeschalteten Positionen und Moves zur Verfügung haben und verwenden können

Einzelnen Usern können auch nur eine ausgewählte Menge Kameras zur Verfügung gestellt werden. Diese Kamera-Pooling-Funktion ist besonders in Mehr-Studio und Mehr-Regie Systemen besonders von Vorteil.

Timeline-basierter Move-Editor

Das CamBot®.remote-Kernelement ist der Timeline-basierte Move-Editor. Hier können per drag-and-drop Positionen aus der Datenbank in die Timeline gezogen werden, um daraus einen Move zu erstellen, der die einzelnen Positionen nahtlos miteinander verbindet. Das Besondere: Die Software prüft selbständig die Sicherheit und Validität der programmierten Fahrt.

Die Kernfrage bei der Prüfung lautet: „Würde dieser Move kinematisch und kollisionsfrei funktionieren?“

Alle Achsen, die dem System zur Verfügung stehen, werden in der Timeline durch einzelne Kurven dargestellt. Man kann auf jede dieser Achsen beliebig viele Keyframes oder eine große Auswahl an Kurvenfunktionen anwenden, um den perfekten Move zu erstellen. Dabei kann die Kamerafahrt beliebig komplex werden.

Es ist ebenfalls möglich eine manuell ausgeführte Joystick-Fahrt aufzuzeichnen. Dabei trackt die Software jede Kurve mit Keyframes in der Timeline, sodass die manuelle Fahrt anschließend geglättet und bearbeitet werden kann.
Die fertigen Moves können auch als Kurven für Grafiksysteme exportiert werden und so, ohne das physische System zu bewegen, framegenau in der Post-Produktion verwendet werden. Es ist ebenfalls möglich eine Fahrt in externen Grafiksystemen wie Unreal Engine als Splines vorzubereiten und anschließend in den Move-Editor zu importieren.

In der Simulationsansicht kann die Fahrt im dreidimensionalen Raum inklusive der Fahrt des Roboters im Vorhinein visualisiert werden.

Matrix- & Cut-Fahrten

Die Positionsmatrix ist das Dashboard der CamBot®.remote Software. Hier kann der Nutzer individuelle Matrizen anlegen, seine Produktion vorbereiten und während des Drehs überwachen.

Eine Matrix besteht aus einer Übersicht der einzelnen, dort per drag-and-drop hinterlegten, Kamera-Positionen. Die sogenannte Cut-Fahrt ist eine automatisierte Kamerafahrt zwischen der aktuellen und der gewünschten, über die Matrix angesteuerten, Kamera-Position. Dabei wird automatisch von der aktuellen Position des jeweiligen Systems eine möglichst schnelle und kollisionsfreie Fahrt zu allen anderen Positionen dieses Systems berechnet. Der Operator ist sich also sicher, egal wo sich die Kamera gerade befindet, dass er alle in der Matrix hinterlegten Positionen schnellstmöglich und sauber erreichen kann. Die Dauer der Fahrt wird durch die weiße Sekundenanzeige in den Vorschaubildern der Matrix angegeben.

Je nach Anwendungsfall können mehrere Matrizen angelegt und über verschiedene Reiter zwischen ihnen gewechselt werden. Eine Matrix kann beispielsweise als Show-Presets verwendet werden, da hier auch generelle Funktionen, wie das Loopen zwischen Positionen oder Moderator-Offsets gesteuert werden können.

Es ist außerdem möglich Positionen von beliebig vielen Systemen in ein Feld zu setzen, sodass diese synchronisiert anlaufen. So kann der Bildmischer jederzeit zwischen mehreren bewegten Kameras wählen.

Rundown

Die Möglichkeit einen Rundown zu erzeugen, fasst komplexere Abläufe von Kamerabewegungen zusammen. Gerade bei einer geplanten und wiederholten Produktion mit festen Kamerafahrten erweist sich die Funktion der chronologisch gespeicherten Positionen als großer Vorteil. Ähnlich zu der Matrix-Darstellung können feste Abläufe implementiert werden. Der Rundown ist eine von der Matrix unabhängige und alternative Bedienmöglichkeit, die auf die gleichen Features und die bestehende Datenbank zurückgreift.

Kollisionserkennung und -vermeidung

Bei komplexen, bewegten mechanischen Systemen steht die Sicherheit an erster Stelle. CamBot®.remote verfügt über ein umfangreiches Kollisionsvermeidungssystem, das die bewegten Systeme und die Umgebung in Echtzeit simuliert. Die Umsetzung erfolgt nicht durch simple Limits und Sperren für die Systeme, sondern basiert auf einer genauen dreidimensionalen Simulation. Eingepflegt werden alle bewegten Systeme und feste Objekte, wie Wände, Boden und Lampen. Die Software vermeidet nun akkurat sowohl bei der manuellen Steuerung per Joy-Stick-Panel, als auch bei der Berechnung von Fahrten eine Kollision. Neue Objekte können vom User mit einer einfach zu bedienenden Eingabemaske eingepflegt werden. Das Einzige, was die CamBot®.remote-seitige Softwarekollisionsvermeidung nicht simulieren kann, sind sich unvorhersehbar bewegende Objekte, wie Menschen.

Um hier die zweite nötige Instanz der Sicherheit zu bieten empfehlen sich sogenannte kollaborative Systeme. Ein kollaborativer Roboterarm hält z. B. im Falle einer tatsächlichen Kollision automatisch an und gilt dadurch als verletzungsfrei sicher. Bei nicht kollaborativen Systemen ist eine Sicherheitszone mit Third-Party Systemen, wie Laserschranken oder Ultraschallsensoren nötig.

Target-Modus

Der Target-Modus ist ein Zielverfolgungsmodul. Mithilfe des Target-Modus können Personen oder Objekte innerhalb des Sets mit dem jeweiligen Kamerasystem verfolgt werden, sodass sie, trotz Bewegung im Raum, automatisch im Bild bleiben. Voraussetzung dafür ist ein Talent-Tracking-System, mit dem die Position der Person oder des Objekts im Raum erfasst und an die Kamerasteuerung übermittelt werden kann.

Trotz der eingestellten Zielverfolgung kann der Operator weiterhin manuell auf die Kamera zugreifen. So kann er sich auf eine dynamische Fahrt und die Perspektive konzentrieren, ohne sich um das Framing oder den Fokus kümmern zu müssen.

Ist keine zusätzliche Talent-Tracking-Lösung vorhanden, kann der Target-Modus dennoch mit festen Target-Positionen verwendet werden. Vor allem bei Roboter-Armen entsteht hier eine Art „Hover-Effekt“ um das Target durch das automatische Framing. Feste Targets können innerhalb von Sekunden mittels Triangulation ohne ausmessen einprogrammiert werden – auch live und On-Air.

Moderator-Offsets

In den meisten Studio-Situationen dreht sich das Geschehen um einen Moderator und einen oder mehrere Gäste, auf welche sich einzelne Positionen und Presets beziehen. Gerade bei wechselnden Gästen und / oder Moderatoren steht man bei einer durchgeplanten und durchprogrammierten Show vor einem Problem: Alle Personen sind unterschiedlich groß. Hier bietet CamBot®.remote mehrere Abhilfen.

Moderations-Plätze definieren

Für eine Show werden in der Regel spezielle Positionen für die unterschiedlichen Moderationssituationen festgelegt. Diese Positionen werden in der Datenbank von CamBot® gespeichert und können entsprechend benannt werden, z. B. Matrix „Talkrunde“ mit den Positionen Moderator, Gast01, Gast02 etc. CamBot® ist hier in der Lage zu jeder dieser Kamera-Positionen beliebig viele Varianten abzuspeichern. (Beispiel: Moderation Frau Müller, mit und ohne Absatz-Schuhe oder Gast01 klein / mittel / groß)

In der Matrix kann der Operator nun global für die Show die Varianten der einzelnen Plätze festlegen und alle zugewiesenen Positionen mit wenigen Klicks auf die erforderliche Personengröße einstellen. Das System berechnet nun hintergründig alle Moves von und zu diesen Positionen neu. So wird sichergestellt, dass das gesamte Setup der Show kurzfristig angepasst werden kann und auch noch wie beabsichtigt funktioniert.

PTZF-Offset

Mithilfe des PTZF (Pan, Tilt, Zoom, Focus)-Offsets kann jede Position durch nur einen Klick mit einem Offset belegt werden, beispielsweise wenn der Moderator nicht an der vorgesehenen Stelle steht.

Wieder berechnet das System alle Moves von und zu dieser Position neu und stellt sicher, dass noch alles richtig funktioniert. Stellt man fest, dass der Moderator wieder an der ursprünglich angedachten Position steht, kann das PTZF-Offset auch mit einem Klick wieder entfernt werden.

Routing

Die Software bietet zusätzlich die Möglichkeit diverse Kreuzschienen zu verwalten. Im Produktions-Workflow ist die Bedienung von Kreuzschienen ein elementarer Baustein und wird als Routing bezeichnet. So können unterschiedliche Kamera- und Videosignale zu den entsprechenden Ein- und Ausgängen von beispielsweise Monitoren geleitet werden. Der Operator ist somit in der Lage die Kamerabilder entsprechend der Anforderungen zu routen. Durch die Einbindung von mehreren Protokollen auf Netzwerkebene, ist CamBot®.remote in der Lage verschiedene Kreuzschienen zu steuern. Die Anzahl der Kreuzschienen, die sich in CamBot®.remote einpflegen lassen, wächst stetig und wird auch in Zukunft erweitert. Die Routing-Funktionalität kann sowohl intern mit anderen Features verknüpft werden als auch mit einem konventionellen Kreuzschienen-Interface von der Software gesteuert werden.

Vergleich CamBot®.remote

Pro
PTZ
Positions-Datenbank
Ja
Ja
User-Management
Ja
Ja
Matrix- & Cut-Fahrten
Ja
Ja
Target-Modus
Ja
Ja
Moderator-Offsets
Ja
Ja
PTZF-Offset
Ja
Ja
Kamerasteuerung im Raum inklusive Zoom- und Fokussteuerung
Ja
Ja
Thumbnail Darstellung in der Matrix

bei PTZ ohne Sekundenanzeige

Ja
Ja
Timeline-basierter Move-Editor
Ja
Nein
Kollisionswarnung

Bei PTZ-Kameras nicht notwendig.

Ja
Nein
Rundown-Darstellung
Ja
Nein
Steuerbare Systeme

Kameras mit Steuereinheiten für Fokus & Zoom, Roboter, Schwenk-Neige-Köpfe, PTZ-Kameras, Schienensysteme, Hubsäulen

Ja
nur PTZ-Kameras

Kontakt

Felix Moschkau
CTO