2020年3月23日月曜日

コマンドラインでDVDビデオを作る方法

市販のDVDプレーヤーで再生できるDVD-VideoをLinux上でコマンドライン操作により作る方法を説明します。 コマンドラインでの操作だと、作業を繰り返す時に、手順を自動化するなどで、間違いを減らすことができます。
  1. FFmpegを使って、動画を変換します。
    ffmpeg -i input.mpg -vf yadif=1,scale=720:480,tinterlace=4 -target ntsc-dvd -flags +ilme+ildct  DvdVideo.mpg
    入力ファイルinput.mpgは、16:9の動画で、mp4など他のフォーマットでもOKです。
  2. dvdauthorをつかってDVD-Video形式のディレクトリ構造をつくります。
    export VIDEO_FORMAT=NTSC
    dvdauthor -o DVD_Dir -t -f DvdVideo.mpg
    dvdauthor -o DVD_Dir -T
    
  3. ISOファイルをつくります。
    mkisofs -dvd-video -o dvdimage.iso DVD_Dir
  4. DVDに書き込みます。
    dvdrecord -dao -speed=4 dev=/dev/cdrom dvdimage.iso

以下のサイトを参考にしたのですが、バージョンの違いなのか動かないところがあり、dvdauthorのオプションを追加しました。

なお、私の使用したツールのバージョンは以下の通りです。
  • ffmpeg N-96159-gb0d0d7e
  • dvdauthor 0.7.2-1.el7 (EPELレポジトリから)

2020年3月21日土曜日

OBS-Studioでテキストに白い輪郭をつける方法 (freetype2)

OBS-Studioのテキストプラグイン (freetype2) では、設定により黒色の輪郭 (アウトライン) や影をつけることができます。 明るい背景に文字を出す場合、黒の文字に、白の輪郭をつけたくなるのですが、残念ながら、輪郭の色はソースコード中でハードコードされていおり、変更することはできません。

なお、Freetype2とGDI+との違いについて、こちらのページにまとめました。

テキストプラグインでは設定できないのですが、後処理としてLUTエフェクトを使用することで、輪郭の色を変更することができます。 この方法を紹介します。

  1. 白黒を反転させるLUTを用意します。下のPNGを使用できます。2種類用意しましたが、1個目はただ色を反転するだけ、2個目は明るさだけ反転し色相はそのままにしています。ファイルが圧縮されてしまっています。非圧縮のPNGを生成することをおすすめします。
  2. まず、白の文字で黒の輪郭付のテキストを作ります。
  3. LUTエフェクトを追加し、白黒を反転させるLUTを適用します。

以下のような結果になります。 上側はLUTを使用しない元の文字、下側はLUTを使用して白黒を反転させた文字です。 残念ながら、下端の輪郭・影が切れてしまいました...

テキストプラグイン自体で輪郭の色を設定出来たほうが良いですね。

2020年3月20日金曜日

OBS Studio テキストプラグインのファイルポーリング間隔の変更

OBS Studioでローカルファイルを読み込むようにすると、1秒間隔でしかファイルの更新がチェックされません。 これでは遅延が気になるので、変更する方法を探しました... 残念ながら設定項目はないので、ソースコードを変更することになります。

以下のように0.1秒毎にファイルのタイムスタンプをチェックするよう書き換えます。変更自体は簡単なのですが、ビルドしなおすのは面倒です。

diff --git a/plugins/obs-text/gdiplus/obs-text.cpp b/plugins/obs-text/gdiplus/obs-text.cpp
index c452821..9b8c804 100644
--- a/plugins/obs-text/gdiplus/obs-text.cpp
+++ b/plugins/obs-text/gdiplus/obs-text.cpp
@@ -803,11 +803,11 @@ inline void TextSource::Tick(float seconds)
 
        update_time_elapsed += seconds;
 
-       if (update_time_elapsed >= 1.0f) {
+       if (update_time_elapsed >= 0.1f) {
                time_t t = get_modified_timestamp(file.c_str());
                update_time_elapsed = 0.0f;
 
                if (update_file) {
                        LoadFileText();
                        TransformText();
                        RenderText();
diff --git a/plugins/text-freetype2/text-freetype2.c b/plugins/text-freetype2/text-freetype2.c
index bc2dd18..a63621f 100644
--- a/plugins/text-freetype2/text-freetype2.c
+++ b/plugins/text-freetype2/text-freetype2.c
@@ -244,11 +244,11 @@ static void ft2_video_tick(void *data, float seconds)
        if (!srcdata->from_file || !srcdata->text_file)
                return;
 
-       if (os_gettime_ns() - srcdata->last_checked >= 1000000000) {
+       if (os_gettime_ns() - srcdata->last_checked >= 100000000) {
                time_t t = get_modified_timestamp(srcdata->text_file);
                srcdata->last_checked = os_gettime_ns();
 
                if (srcdata->update_file) {
                        if (srcdata->log_mode)
                                read_from_end(srcdata, srcdata->text_file);
                        else

2箇所変更したのですが、どうやらLinuxではtext-freetype2の方を変更すれば良かったようです。 obs-text/gdiplusは、名前からしてWindows用なのでしょう。

2020年3月19日木曜日

OpenLPのテキストをOBS Studioへ送る方法

はじめに

このサイトのメインテーマからは外れるのですが、歌詞をプロジェクタで映すのに我々はOpenLPというソフトを使用しています。 この記事では、OpenLPのテキストをOBS Studioへオーバーレイする方法を紹介します。

OpenLPには遠隔操作のプラグインが組み込まれていて、JSONをHTTP経由でやり取りするプロトコルになっています。一方で、OBS Studioにはローカルに置かれたテキストファイルを読み込み、オーバーレイして表示する機能がついています。 この間に入って、OpenLPからテキストを取り出しローカルファイルに保存すれば、OpenLPのテキストをOBS Studioへ送ることが簡単にできます。

OpenLPの設定

遠隔操作プラグインを有効にしましょう。 もしOpenLPとOBS Studioが別のホスト上で動いている場合、OpenLPが動作しているホストのIPアドレスを固定しておくべきです。 さらに、ファイアウォールの4316番ポートを開けておく必要があります。

スクリプト

OpenLPとOBS Studioの間に入るスクリプトは、Pythonで書きます。 たったの160行です。
#! /bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-

import re

url_base = 'http://127.0.0.1:4316'
url_text = url_base + '/api/controller/live/text'
url_poll = url_base + '/api/poll'

fname_out = '/dev/shm/olp.txt'
fname_tmp = fname_out+'~'

n_maxchar = 50

flg_print = False

r_ascii = re.compile('[0-9a-zA-Z: ()]')
def my_count(s):
        ret = 0
        for c in s:
                ret += 1 if r_ascii.match(c) else 2
        return ret

def get_olp_text():
        import urllib
        import json
        data = urllib.urlopen(url_text).read()
        #print data
        j = json.loads(data)
        if flg_print: print j
        for x in j['results']['slides']:
                if 'img' in x:
                        return ''
                if x['selected']:
                        return x['text']
        return ''# return j['results']['slides'][0]['text']

def olp_poll():
        import urllib
        import json
        j = json.loads(urllib.urlopen(url_poll).read())
        if flg_print: print j
        is_blank = j['results']['blank']
        is_theme = j['results']['theme']
        is_display = j['results']['display']
        if is_blank or is_theme or is_display:
                return False
        return j

j_poll_prev = None
def get_olp():
        global j_poll_prev
        while True:
                j = olp_poll()
                if j != j_poll_prev:
                        j_poll_prev = j
                        break
                from time import sleep
                sleep(0.1)
        if j:   
                return get_olp_text()
        else:   
                return ''

def obs_output(data):
        import codecs
        with codecs.getwriter('utf8')(open(fname_tmp, 'w')) as f_tmp:
                f_tmp.write(data)
        import os
        os.rename(fname_tmp, fname_out)

_r_nowrap = re.compile(u'[。、」]')
_r_alnum = re.compile(u'[A-Za-z0-9,.]')
_r_wrap = re.compile(u'[「]$')
def my_split(data, n_th):
        data = re.sub(u"[ \t ]+", ' ', data)
        line = u''
        lines = []
        n_line = 0
        c_prev = ''
        for c in data:
                n = my_count(c)
                if \
                                n_line + n <= n_th or \
                                _r_nowrap.match(c) or \
                                (_r_alnum.match(c) and _r_alnum.match(c_prev)) :
                        line += c; n_line += n
                else:   
                        t = _r_wrap.search(line)
                        if t:   
                                t = t.start()
                                lines.append(line[0:t])
                                line = line[t:] + c
                                n_line = my_count(c)
                        else:   
                                lines.append(line)
                                line = c; n_line = n
                c_prev = c
        if len(line):
                lines.append(line)
        return lines

def split_long_line(v, n):
        v1 = []
        for s in v:
                v2 = my_split(s, n)
                for t in v2:
                        v1.append(t)
        return v1

def myfilter(s):
        import re
        s = re.sub(u'\([^()]*\)', '', s)
        s = re.sub(u'!', '! ', s)
        s = re.sub(u"[  ]\+", ' ', s)
        s = re.sub(u' $', '', s)
        s = re.sub(u'1', '1', s)
        s = re.sub(u'2', '2', s)
        s = re.sub(u'3', '3', s)
        s = re.sub(u'4', '4', s)
        s = re.sub(u'5', '5', s)
        s = re.sub(u'6', '6', s)
        s = re.sub(u'7', '7', s)
        s = re.sub(u'8', '8', s)
        s = re.sub(u'9', '9', s)
        s = re.sub(u' *×[1-9]', '', s) # 繰り返しを「x2」と書くことがあるけれど、消してしまう。
        n = n_maxchar
        v = s.split('\n')
        v = split_long_line(v, n)
        i=0; s=''
        for s1 in v:
                i1 = my_count(s1)
                if i + i1<n:
                        s = s+' ' + s1 if len(s) else s1
                        i += i1 + 1
                else:   
                        s += '\n' + s1 if len(s) else s1
                        i = i1
        return s

def main():
        s_prev = ''
        while True:
                try:
                        s_org = get_olp()
                        if s_org != s_prev:
                                s_prev = s_org
                                s = myfilter(s_org)
                                if flg_print: print u'display: %s'%s
                                obs_output(s)
                        from time import sleep
                        sleep(1)
                except:
                        # OpenLPが起動していない場合など
                        obs_output(u'')
                        from time import sleep
                        sleep(10)

if __name__=='__main__':
        main()
get_olpで、OpenLPからテキストを取得してきます。 OpenLPが別ホストで走っている場合は、url_baseとを書き換えましょう。 0.1秒毎に変更がないかポーリングし、変更があった場合はテキストを取得します。 ブランクかどうかの情報も取得し、ブランクならば空文字 ('') を返します。

myfilterで表記ゆらぎを修正し、改行を整えます。改行する文字数は、n_maxcharで設定できます。 行頭に句読点を入れないなど、禁則処理も行います。 英語の場合は、文字によって文字幅が異なるので、OBS Studioに改行処理をやらせたほうが良いでしょう。

最後に、obs_outputでファイルへ書き出します。 必要に応じて、出力先fname_outを書き換えましょう。 どのタイミングでファイルが読み込まれても良いように、一時ファイル fname_tmp へ書き出した後、renameを使ってファイルを置き換えます。 LinuxやMac OS Xではこの操作のアトミック性が保証されており、OBS Studioは書き換え途中のファイルを開くことはなく、書き換え前・書き換え後いずれかを開くはずです。

OBS Studioの設定

シーンにテキストを追加し、以下のようにファイルからの読み取りにします。

課題

OBS Studioでは、ファイルのタイムスタンプを1秒毎にチェックし、更新があれば読み出すようになっています。 テキストファイルを介するのでなくwebsocketを使ってテキストを送るスクリプトを作成しました。いずれ公開するかもしれません。

2020年3月18日水曜日

SL7にOBS Studioをインストール

はじめに

Scientific Linux 7にOBS Studioをビルドしてインストールしたときのメモ。 普通はWindowsやMac OS Xを選ぶと思いますので、このページにたどり着いた読者はLinuxのインストールくらいは慣れているものとして執筆することにします。

なぜScientific Linux

他のOSやLinuxディストリビューションと比べて、サポート期間が長く、古いバージョンで固められていて安定していると考えられるため、Scientific Linux 7を選びました。 当時はまだCentOS 8が出ていな方ので、7が最新メジャーバージョンでした。

RPMでインストールするソフトウェア

OSは既にインストールできているものとして、以下のパッケージを追加でインストールします。
  • v4l2
  • ibus ibus-gtk2 ibus-gtk3 ibus-qt
  • mozc (fedora-19のレポジトリからもってくる) v4l2は、アナログのキャプチャカードを使用する場合に必要です。mozcは日本語入力が快適なので... OBS Studioには必要ないです。

    ソースからビルドするソフトウェア

    1. FFmpeg

    動画のエンコード・デコードツールの定番です。
    $ git clone https://git.ffmpeg.org/ffmpeg.git
    $ cd ffmpeg
    $ mkdir b
    $ cd b
    $ ../configure --enable-gpl --enable-version3 --enable-nonfree --enable-postproc --arch=x86_64 --enable-libmp3lame --enable-pic --enable-libfreetype --enable-shared --enable-libxcb --disable-libmfx --disable-nvenc --enable-libpulse
    $ make -j8
    $ sudo make install
    

    2. x264

    GITレポジトリ http://git.videolan.org/git/x264.git からクローンして、ビルド・インストールしました。

    3. OBS-Studio

    $ git clone https://github.com/jp9000/obs-studio.git
    $ cd obs-studio
    $ b=b-$(date +%Y%m%d)
    $ mkdir $b && cd $b && cmake -DUNIX_STRUCTURE=1 ..
    $ make -j8
    $ sudo make install
    

    3.1. OBS-websocket

    OBS Studioをインストールした後、OBS-websocketをビルド・インストールします。 OBS Studioのライブラリを読み込むので、OBS Studioをアップデートした後は忘れずビルドし直さなければなりません。
    $ cd ../..
    $ git clone https://github.com/Palakis/obs-websocket.git
    $ cd obs-websocket
    $ mkdir $b && cd $b
    $ cmake -DLIBOBS_INCLUDE_DIR=../obs-studio/libobs -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local ..
    $ make
    $ /usr/lib64/qt5/bin/uic -o ui_settings-dialog.h ../src/forms/settings-dialog.ui
    $ make
    
    QTのバージョンのためか、CMakeがつくるMakefileの中でuicが流れていなかったので、手動でuicを実行し、再度makeを流しました。

    設定

    AlsaとPulseAudioの設定

    PulseAudioの設定で、サンプリングレートを48kHzに固定します。 設定ファイル /etc/pulse/daemon.conf に以下の設定を追加します。
    default-sample-rate = 48000
    
    このとき、代替サンプリングレート alternate-sample-rate を設定してはいけません。 例えば代替サンプリングレートを44.1kHzに設定していると、他のソフトを起動した際に44.1kHzに変更されてしまうことがあり、録音・配信途中で音声がずれてしまいます。

    グループ設定

    OBS Studioを使用するユーザに、グループ video audio を割り当てておきます。 videoはV4L2のデバイスにアクセスするために必要、audioはもしかすると不要かも。 BlackMagicのキャプチャカードを使用するのであれば、videoは不要です。

    OBS Studioの起動

    以下のスクリプトを用意しておき、このスクリプトでOBS Studioを起動します。
    #! /bin/bash
    
    export LANG=ja_JP.UTF-8
    export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/lib:
    export QT_IM_MODULE=ibus
    export XMODIFIERS=@im=ibus
    export GTK_IM_MODULE=ibus
    
    exec /usr/local/bin/obs
    
  • 2020年3月17日火曜日

    ライブストリーミングのための機材の選択

    はじめに

    何もない状態から初めるのであれば、機材を揃える必要があります。 予算・スキルにあわせて、どのような機材をつかうか選択するのがよいでしょう。

    スマートフォンから配信

    いまや、ひとり1台以上はスマートフォンを持っている時代です。もっとも安価な方法でしょう。 最近のスマートフォンには、配信には十分な性能のイメージセンサーがついています。ズームなどの機能は貧弱で、かなり広い範囲が写ってしまう可能性があります。

    まずは、配信アプリをインストールしましょう。

  • nanoStream iPhone, Android
  • 他にも色々出ています...
  • 音声をミキサーから取り込む場合、このようなTRRSの変換プラグを使うと良いでしょう。Lightningの場合、やや高いですが、Sonic Portが使えそうです。3.5mmのステレオライン入力がついています。

    もしRolandのミキサー M-200i を使っていれば、Lightningへステレオ音声を送れます。このためにミキサーを選ぶことはないでしょうが...

    三脚を準備して、カメラを固定します。

    PC + Webカメラ

    スマートフォンよりもPCを使う方がなれているのであれば、PCとWebカメラを使用する方法も選択肢に挙がるでしょう。 Webカメラの方が画質では劣る可能性がありますが、オーディオをミキサーから取り込むのは簡単です。

    まず、配信ソフトをインストールしましょう。

  • OBS Studio - Windows, Mac, Linuxに対応したライブ配信ソフトです。
  • FFsplit - Windowsだけ対応です。

    Webカメラを購入するのであれば、配信ソフトに対応しているか確認した上で購入する必要があります。

  • Logicool C270n - HD (1280x720) に対応している安価なカメラです。今となっては、HDの画素数は時代遅れですね...
  • 音声はPCのライン入力端子に接続しても良いですが、予算があれば、XLRで接続できることが好ましいです。

  • Behringer UMC202HD - USB接続でステレオ信号を取り込めます。2入力ですパンの機能はついていないので、マイクを接続するなら他のにしたほうがよいです。

    PC + スマートフォンのカメラ

    スマートフォンのカメラから映像をPCへ送り、PCで映像を切り替えながら配信することができます。 複数のスマートフォンからの映像を切り替えるなどメリットはありますが、この方法は、映像とPCで取り込んだ音声との遅延がずれるなど問題があります。設定も難しいので、いずれ別記事にします。

    PC + ハンディーカム

    ハンディーカムをHDMI経由 (あるいはコンポジット) でPCに接続して配信すると、そこそこ綺麗な映像になります。 以下の機器が必要になります。
  • PC
  • HDMIキャプチャカード
  • ビデオカメラ
  • オーディオインターフェイス (optional)

    HDMIキャプチャカードは、BlackMagicがおすすめです。OBS Studioで使用できます。ただし、ドライバが特殊なので、他のソフトでは対応指定ない可能性があります。

    Aver Live Gamerも有名です。Windowsでは使用できるはずです。

    民生品のハンディーカムは、hdmi出力に、顔認識の情報、メニュー画面などが出力されることがあります。注意して選択・使用しましょう。

    スイッチャ + 業務用ビデオカメラ

    PCでも数台のカメラなら切り替えられますが、数十台になると、すべてを接続することはできなくなります。 また、hdmiの伝送距離は10m程度が限度です。 予算が許すなら、SDI規格のビデオカメラ・スイッチャを揃えましょう。
  • カメラ
  • Blackmagic Micro Studio Camera 4K
  • Blackmagic Studio Camera
  • など
  • スイッチャ
  • ATEM Television Studio HD / Pro HD / Pro 4K
  • ストリーミング
  • Blackmagic Web Presenter
  • あるいは、 DeckLink Mini Recorder 4K とPCを使用して配信

  • ... 私はまだSDIの機材については詳しくありません。

    さいごに

    内容としては、このサイトの What technology should we use? と似たような内容になってしまいました。

    このブログについて

    私はあるプロテスタント教会で礼拝のライブ配信をしています。最近になって、同様のライブ配信をするにはどうすればよいか相談を受けるようになったので、これを機にウェブサイトにまとめることにしました。

    なお、サイト名の「アレオパゴス」は、パウロが多くの人の前で演説を行ったとされる場所の名前に由来しています。 アレオパゴスで行った演説のように、広く言葉が伝わることを願って、アレオパゴスと名付けました。

    色彩の印象について

    このページに、PCCSトーンとその印象についてわかりやすく書かれていて参考になった。こんど映像を編集する機会があれば、このページを参考にしたいと思う。 著者は大学で映像制作を学んだ方のようで、基礎をわかりやすく説明されているように感じる。他の記事も読みたい。 【映像制作者が...