O guia definitivo para a transmissão de vídeo em RV e vídeo de 360°

A transmissão de vídeo em realidade virtual (RV) é tendência no sector do vídeo em linha espaço. Este toque inovador no vídeo está a ajudar as organizações a ligarem-se ao seu público de uma forma mais realista e envolvente do que o conteúdo de vídeo normal.

A realidade virtual e o streaming de vídeo a 360º estão a desenvolver-se a um ritmo surpreendentemente rápido, depois de terem sido considerados “futuristas” durante muitos anos. Estas tecnologias têm estado em gestação há décadas, mas só agora o poder de computação e a largura de banda estão a ser recuperados para as tornar realidade. O renascimento da RV chegou finalmente.

Neste artigo, vamos analisar as ligações entre a transmissão de vídeo em direto e a revolução da realidade virtual. Vamos apresentar a tecnologia e rever a sua história antes de explicarmos algumas diferenças técnicas entre o streaming de vídeo VR e o streaming de vídeo 360.

A partir daí, analisaremos a transmissão em direto em RV e discutiremos o que isso pode significar para os profissionais de radiodifusão. Para concluir, partilharemos um fluxo de trabalho de RV e discutiremos os desafios desta tecnologia.

Índice

• A história da realidade virtual
• Realidade virtual e vídeo 360: Qual é a diferença?
• Utilizações para a transmissão de vídeo em RV
• Transmissão em direto a 360º: A próxima fronteira
• O fluxo de trabalho típico de streaming de RV: Um passo a passo
• Desafios do streaming de vídeo 360 e VR
• Conclusão

A história da realidade virtual

A ideia da realidade virtual é simples: criar um ambiente sintético no qual as pessoas podem entrar à vontade. O streaming de vídeo em RV tem tudo a ver com um experiência imersiva de streaming experiência que tenta imitar a realidade.

O conceito de RV já existe há muito tempo. A história da RV remonta à década de 1930, quando o autor de ficção científica Stanley G. Weinbaum concebeu o conceito pela primeira vez. Nos 70 anos seguintes, a tecnologia de RV avançou muito lentamente. As primeiras máquinas de RV não eram de todo digitais. Em vez disso, eram grandes caixas nas quais se enfiava a cabeça e que utilizavam meios mecânicos para alterar as obras de arte à nossa volta.

Entre as décadas de 1980 e 2000, a RV tornou-se mais comum em aplicações de nicho. A Sega e a Nintendo desenvolveram alguns dos primeiros sistemas de RV para videojogos. As indústrias militar e aeronáutica gastaram grandes somas para desenvolver simuladores de voo e de combate em RV para treinar pilotos e caças. A NASA desenvolveu uma plataforma semelhante para pilotar os rovers de Marte. As empresas médicas desenvolveram várias plataformas de formação para simulações de cirurgia.

Só na última década é que a RV arrancou verdadeiramente. Em 2010, foi lançado o primeiro protótipo do Oculus Rift. A empresa Oculus VR foi posteriormente adquirida pelo Facebook em 2014 por 2 mil milhões de dólares. Foi preciso esperar até março de 2016 para que uma versão de produto do Oculus Rift chegar ao mercado. A plataforma inclui um ecrã OLED com uma resolução de 1080×1200 píxeis por olho e uma taxa de atualização de 90 Hz.

O primeiro sistema operativo de RV para o consumidor foi lançado em 2016. O VIVE SteamVR ficou disponível por cerca de 1000 dólares. A configuração era brutal, uma vez que necessitava de várias torres para funcionar. Nesse mesmo ano, a NFL estabeleceu uma parceria com o YouTube e a Google para criar uma série de 9 peças filmadas em 360 VR. A NBA está agora a transmitir vários jogos completos por ano em realidade virtual 360.

Em 2020, a Oculus lançou um outro auscultador de RV para o consumidor, chamado Quest 2 Isso mudou completamente o jogo. A qualidade destes auscultadores é muito superior à de outras consolas de RV de consumo e está disponível por 299 dólares.

A acessibilidade do Quest 2 permite que mais consumidores tenham acesso ao streaming de vídeo em RV. Também facilita às empresas mais pequenas a utilização da tecnologia de RV para marketing, vendas, demonstrações de produtos, eventos de transmissão em direto e outras funções.

Neste momento, ainda estamos na vanguarda do desenvolvimento da RV. É provável que esta tecnologia esteja longe da sua forma final, uma vez que ainda está a ser desenvolvida e a evoluir.

Realidade virtual e vídeo 360: Qual é a diferença?

Os termos “vídeo 360” e “realidade virtual” são muitas vezes utilizados indistintamente para descrever o streaming imersivo. Tecnicamente, existe uma grande diferença entre realidade virtual e vídeo 360. A realidade virtual, em plena implementação, permite aos utilizadores deslocarem-se num ambiente gerado artificialmente. É possível interagir com objectos, andar, correr, trepar e funcionar como no mundo real.

As implementações modernas de RV têm limitações que não lhes permitem atingir este ideal. O melhor que a maioria dos jogos de RV pode fazer é permitir-lhe utilizar um comando de videojogo para se movimentar no mundo virtual. Pode girar e rodar no lugar o quanto quiser, mas o movimento avançado ainda não é possível.

Atualmente, a maior parte do que se chama RV é, na verdade, vídeo 360. Isto significa simplesmente um vídeo que foi gravado em todas as direcções ao mesmo tempo. Isto permite que os utilizadores que usam um auricular “olhem” em redor. Para os utilizadores que se encontram numa disposição circular de monitores, basta virarem-se.

No entanto, nos vídeos 360, não é possível alterar a posição das câmaras. Isso é determinado pela pessoa que fez a gravação. É essa a diferença entre a verdadeira RV e o vídeo 360. Alguns profissionais descrevem o vídeo 360º como o conteúdo “ponte” – vídeo plano normalizado esticado numa moldura circular.

Utilizações para a transmissão de vídeo em RV

Há muitos casos de utilização potencial para o streaming de vídeo em RV. O seu caso de utilização mais popular continua a ser o entretenimento, mas pode ser utilizado para vendas, marketing, formação e outras funções empresariais.

Durante os períodos de confinamento devido à COVID-19, a transmissão de vídeo 360º e de vídeo em RV foi utilizada para que os potenciais compradores de casa pudessem fazer uma “visita guiada” às casas em que estavam interessados. Isto ajudou a minimizar o contacto com vendedores e agentes imobiliários.

A RV também tem sido utilizada para testes de condução de veículos que permitiram aos compradores reimaginar a experiência de compra de automóveis.

A indústria da moda também está a experimentar a ideia de utilizar a RV para permitir que os compradores experimentem roupas quando fazem compras online.

Transmissão em direto a 360º: A próxima fronteira

No mundo do vídeo, o desenvolvimento ocorreu por fases. Primeiro foram as gravações de vídeo, depois as transmissões televisivas e, por fim vídeo em linha e transmissão em direto.

A RV e o vídeo 360 estão a seguir um caminho semelhante. Embora o vídeo em RV seja ainda uma tecnologia de nicho, a transmissão em direto já é possível. The Verge chama ao vídeo de RV em direto “a porta de entrada entre o que a maioria das pessoas vê atualmente e a era imersiva da realidade virtual que está a começar”.

O streaming em direto é mais exigente do que o streaming de vídeo a pedido, porque requer uma infraestrutura que permita entregar o conteúdo quase tão rapidamente quanto é captado. Tecnicamente falando, a maior parte da transmissão em direto em RV é, neste momento, uma transmissão de vídeo em direto em 360º.

Infelizmente, a maioria dos espectadores e criadores de conteúdos ainda não está preparada para criar ou ver este tipo de conteúdos devido à conceção única e ao tamanho dos ficheiros de vídeo. As pessoas precisam de melhores ferramentas e de mais largura de banda do que a normalmente disponível.

Suspeitamos que estes obstáculos serão em breve uma coisa do passado. As velocidades da Internet estão a aumentar, a potência dos computadores está a crescer e os algoritmos de compressão estão a tornar-se mais eficazes. Estes factores, combinados com o facto de o streaming de RV vir a ser um meio de comunicação verdadeiramente poderoso, tornam a transição inevitável.

Embora ainda seja pouco comum, existem algumas ofertas de software disponíveis que suportam a transmissão em direto em 360º, tais como A ferramenta de transmissão em direto a 360 graus da Wowza.

O fluxo de trabalho típico de streaming de RV: Um passo a passo

O streaming de vídeo em RV requer uma configuração de streaming muito específica que utiliza técnicas especiais. Existem algumas diferenças em relação a uma configuração de transmissão tradicional.

Vejamos as diferentes partes de um fluxo de trabalho de transmissão de vídeo VR e 360.

1. Equipamento e estúdio

Em primeiro lugar, a própria câmara. A questão é a seguinte: é preciso mais do que um.

No passado, a gravação de vídeo 360 era extremamente dispendiosa, exigindo equipamentos personalizados com várias câmaras ligadas a um único controlador.

No entanto, isso mudou nos últimos anos. As câmaras modernas que permitem gravações a 360º são surpreendentemente acessíveis. De facto, é possível obter um por apenas algumas centenas de dólares. Qualidade de transmissão Câmaras 360 que captam resoluções ultra-altas podem ser compradas por quatro ou cinco mil dólares.

O áudio é outra parte importante do vídeo em RV. Uma gravação 360º deslumbrante pode ser completamente arruinada se o áudio não soar bem.

Na vida real, rodar a cabeça muda a orientação dos ouvidos e altera a forma como as coisas soam. Por este motivo, os vídeos de RV e 360 têm de ser acompanhados de uma gravação de som estéreo especializada para obter o máximo impacto. Isto significa microfones omnidireccionais e uma mistura cuidadosa para garantir que os sons certos chegam ao espetador no momento certo.

Tudo isto exigirá o apoio de tripés e hardware de montagem. Isto pode traduzir-se numa configuração de estúdio completamente diferente.

Na maioria das situações tradicionais de gravação de vídeo, a câmara fica numa alcova e aponta numa direção. O que está à frente da câmara tem de ser bonito, mas o que está por trás não interessa. Já não é esse o caso com o streaming de vídeo 360.

Isto traz novos desafios em termos de conceção de cenários, colocação de câmaras, gestão de cabos e até onde colocar os operadores de câmara e assistentes.

2. Costura

Após a gravação, os vídeos 360 têm normalmente de ser unidos. Isto porque quase todas as câmaras 360 são, na realidade, várias câmaras que gravam fluxos de vídeo separados. Algumas câmaras foram concebidas para saltar este passo.

Existe uma variedade de software para juntar estas diferentes fontes num único vídeo esférico. É possível fazer a montagem utilizando o software Premiere Pro da Adobe, mas programas dedicados como o Vahana VR e o Kolor Autopano produzem melhores resultados.

O StitchBox e o VideoStitch Studio são duas das principais ofertas de software capazes de unir vídeos de RV em tempo real para transmissão em direto. Com várias placas de vídeo, é possível capturar fluxos de vídeo de várias câmaras, juntá-los num vídeo 360 e enviar esse vídeo através de RTMP para o seu fornecedor de serviços de transmissão.

3. Codificação e Transcodificação

Naturalmente, qualquer vídeo em fluxo contínuo requer codificação para que esteja num formato digital de fluxo contínuo. O mesmo se aplica à RV e ao vídeo 360. Depois de o vídeo ter sido unido, vai para a codificação. Isto pode ser feito através de software ou de codificadores de hardware dedicados.

No entanto, este tipo de conteúdo de vídeo tende a ter tamanhos de ficheiro extremamente grandes. Isso significa que transcodificação é particularmente importante, uma vez que o tamanho dos ficheiros tem de ser minimizado. Idealmente, os fluxos devem ser entregues com várias taxas de bits diferentes para satisfazer os espectadores com diferentes velocidades de Internet.

Além disso, será necessária uma maior capacidade de processamento para codificar este conteúdo vídeo. Pode ser necessário um computador mais potente ou um codificador de hardware com melhor desempenho.

4. Carregamento e entrega

As questões relacionadas com o tamanho dos ficheiros também se tornam importantes quando se trata de carregar. Na Dacast, recomendamos que a velocidade de carregamento da Internet seja, pelo menos, o dobro da largura de banda que planeia utilizar para transmitir vídeo de alta definição.

No entanto, os vídeos VR requerem normalmente dados adicionais. Em vez de enviar um único fluxo de vídeo de 1080 x 1920 píxeis, pode estar a enviar muito mais dados. Atualmente, a maioria dos vídeos 360 na Web utiliza a resolução 4K (3840 x 2160 pixels). Isto representa quatro vezes mais dados do que HD 1080p.

Além disso, os vídeos de RV têm normalmente melhor aspeto com taxas de fotogramas mais elevadas. No total, os dados são quatro vezes mais numerosos ou mais. Atualmente, a maioria dos vídeos 360 ou VR de boa qualidade é codificada a cerca de 20-30 Mbps. Trata-se de uma boa solução de compromisso que produz uma qualidade aceitável com o codec h.264. No entanto, as pessoas utilizarão cada vez mais codecs avançados que tornarão os ficheiros mais pequenos, reduzindo os requisitos de largura de banda.

No futuro, a resolução de vídeo de 8K (7680 x 4320 pixéis) tornar-se-á provavelmente a norma para o vídeo de RV.

5. Visualização

Por último, vem a etapa mais importante: a visualização. O seu público só pode aceder a transmissões em direto em RV com ligações à Internet extremamente robustas e dispositivos potentes. Para uma experiência imersiva, os espectadores precisam de auscultadores como o Oculus, o PlayStation VR ou o HTC Vive. Precisam também de um leitor de vídeo que suporte a navegação em torno de um quadro de 360º no telemóvel ou no computador.

Desafios do streaming de vídeo 360 e VR

Os maiores desafios do vídeo em RV têm a ver com os dados. Em termos simples, é necessária uma enorme quantidade de dados para representar um campo de visão de 360º. A maior parte das transmissões em direto de alta qualidade atinge uma resolução máxima de 1080p. Geralmente, isso não é suficiente para vídeo VR ou 360, pelo que o suporte para transmissão em alta resolução é obrigatório.

Por exemplo, digamos que o seu campo de visão utilizando um auricular de RV é de 120 graus. Isto significa que, para mostrar uma resolução de vídeo de 4K para onde quer que olhe, é necessário gravar com uma resolução de 12K. Isso é um resolução de 12.288 x 6144.

Os conteúdos de RV também beneficiam de velocidades de fotogramas muito elevadas. A maioria dos vídeos de RV tem de ser gravada com, pelo menos, 90 fotogramas por segundo para parecer realista. Para tal, são necessários ainda mais dados.

Outro desafio da RV é a costura. Atualmente, a combinação de vídeo de várias câmaras é difícil. O software facilita a tarefa, mas podem surgir problemas. Podem ocorrer artefactos e problemas de mistura quando os fotogramas se sobrepõem. Por vezes, não parece muito correto.

O lado positivo é que estes desafios estão a diminuir pouco a pouco. As melhorias na velocidade da Internet, na capacidade de processamento, na compressão de vídeo e na usabilidade do software facilitarão a produção e a visualização de conteúdos de RV no futuro.

O futuro da RV

Os smartphones são a tecnologia que define a geração atual, e a RV pode muito bem ser a tecnologia que define a próxima.

À medida que o poder de processamento e a largura de banda aumentam, a RV vai tornar-se ainda mais comum. É perfeitamente possível assumir que o conteúdo de RV será o meio dominante de multimédia na próxima década.

Esta mudança afectará os meios de comunicação social, o entretenimento, o desporto, a televisão, a música, os jogos de vídeo e dezenas de outras indústrias. As empresas, as conferências e os grupos religiosos também irão utilizar cada vez mais o streaming de vídeo em RV.

Os conteúdos estereoscópicos também fazem parte do futuro da RV. Isto significa que cada olho vê uma imagem ligeiramente diferente. Isto é semelhante a um vídeo 3D. Em vez de uma única superfície de visualização plana, tem um ecrã para cada olho ou um conjunto especial de óculos que filtra certos tipos de luz. Isto permite uma perceção real da profundidade num ambiente virtual. Algumas câmaras especiais com lentes duplas já suportam a gravação de vídeo estereoscópico.

O céu é o limite para o futuro do streaming de vídeo em RV.

Conclusão

É uma altura empolgante para o vídeo em RV, uma vez que a tecnologia de transmissão continua a evoluir e a melhorar para suportar este tipo de transmissão de vídeo envolvente. Esperamos ver mais avanços nesta tecnologia no futuro.

Atualmente, muitos fornecedores de transmissão em direto oferecem algum nível de suporte para a transmissão de vídeo em 360º. O Dacast, por exemplo, suporta a transmissão em 360º na maioria dos casos. Esperamos que, no futuro, o vídeo 360 em direto esteja disponível na nossa plataforma de transmissão em direto.

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