線上授課 以及 直播教學 的詳 (OBS and YouTube)
前言
為了因應中國武漢肺炎(COVID-19)，所以從開學到現在一直研究怎麼把課程弄成線上課程，從原本的相機錄影，變成相機錄影+同時錄製投影片再用Premiere整合在一起。最後決定用直播的方法，這樣一來能夠同時提供線下以及線上的同學準時參與課程，也能在課程結束時直接把影像上傳到 NTU COOL (Premiere壓影片要花不少時間)。
當然可能會有些人覺得遠端課程不用搞的這麼麻煩，這個就見仁見智了，如果要直接用一台相機或DV直播也是可以，但是如果連同黑白板+投影幕一起拍的話會有亮度的問題，而且投影幕一般來說解析度都蠻差的。而且有些課程可能有時候要用PPT講解，有時候要寫白板，又有時候要寫coding，如果只有錄白板畫面的話其實效果不是很理想，所以最後我們才決定用這個方案。在這裡分享給其他想嘗試或者即將要開始遠距教學的助教。以下內容會有點冗長，如果懶得看可以直接end到最下面有大致的設定方法。
先簡單說一下這個方法的優缺點以及呈現方式
優點: 我個人覺得會比直接架相機或DV來的清楚很多，而且比較多資訊。和單純使用Zoom, U meeting之類的視訊會議軟體比較的話，若課程有較多資訊(例如本課程有coding畫面/投影片畫面/板書)會有較好的整合效果
缺點: 當然就是架設起來有點麻煩，然後需要的器材不少 (不過其實也就是需要多兩張擷取卡+一堆線材)
畫面看起來會像這樣
畫面1: 教授講解課程的時候會有投影片在左下輔助 並且投影片是跟課堂投影機的畫面是同步的 (稍微把教授的臉碼掉一下)
畫面2: 因為我們在課堂上會coding，所以要把老師coding的話放大到全螢幕
使用器材
擷取卡 x 2
直播用筆電
教學用筆電
攝影器材
這裡我們擷取卡是使用 AVerMedia GC551 + GC513
GC551是需要下載驅動程式的 GC513則可以支援隨插即用
教學用筆電則是助教自己的筆電 規格上應該不會有太大影響
我這裡使用的是HP ENVY-13
規格如下
OS: Windows 10
CPU: Intel Core i5–8250U
RAM: 8G DDR4
GPU: Intel UHD Graphics 620 (內顯)
攝影器材為 Sony DSC-RX10
使用軟體
OBS (Open Broadcaster Software)
比較麻煩的是剛開始架設設備的部分
大致流程如下
老師上課用筆電 接到 GC513
GC513 將第一個訊號 轉給 投影機 (給在課堂上的同學看的畫面)
GC513 將第二個訊號 轉給 助教的筆電 (供直播以及錄影使用)
相機 or 攝影器材 接至 GC551
目前測試相機以及DV是可以匯入訊號的，我們也有買GoPro Hero 8 但是似乎不能 (待確認，也有可能是我們設定上有問題)
GC551 將影像訊號 轉給 助教的筆電
藍芽耳機 直接用助教的筆電連 (這部分非必要，下面會說明)
將以上的素材 (GC513+GC551+藍芽耳機) 轉到助教直播用的筆電後再利用OBS軟體整合起來
Flowchart如下
PS: AVerMedia的擷取卡只支援USB 3.0 不支援2.0，如果用2.0來連接設備會讓電腦完全抓不到，這個要特別注意，第一次架設的時候因為這個問題卡了很久。
另外，擷取卡用其他的牌子或是型號應該也是可以，會選GC513和GC551只是因為開學到現在嘗試過很多方法，剛好買到這兩張後能使用，便沒有特別去更換設備了，不過要注意的是擷取卡最好能夠同時輸出兩個訊號，否則無法同時把老師的筆電畫面輸出至投影幕以及直播筆電上，這裡我們用GC513確定是可以的。
OBS設定
1: 直播畫面區: 即觀眾看到的畫面
2: 場景: 一般直播的話單一場景即可, 但如果除了撥放投影片之外, 還有其他需求的話, 則可以用其他場景來做轉換。
3: 來源: 有點類似素材區, OBS的來源主要有
A. 圖片
B. 媒體來源
C. 擷取音訊輸入/出
D. 文字
E. 視窗擷取
F. 視訊擷取裝置
G. 遊戲擷取
H. 顯示器擷取
做直播教學的話比較常用到的應該是 圖片/文字/視窗擷取/視訊擷取裝置/顯示器擷取，當然實際情況得看每個課程需求而有所變化。
以下我會用我們課程的情況來做範例，由於我們的課程會牽涉半導體物理/線性代數/coding，所以同時需要用到白板/投影幕，若只是用攝影機直播錄影的話，會有白板和投影幕亮度不同的問題，也會有解析度的問題。
我們的場景設定有三個
1. 上課場景 (包含母畫面: 教授+板書 以及 子畫面: )
2. CODING畫面, 這裡用MATLAB作範例
3. 下課時間的圖片
上課場景的部分 主要需要設定三個來源
1. 視訊擷取裝置 (GC551-相機影像) — Camera
2. 視訊擷取裝置 (GC531-老師電腦畫面) — laptop
3. 圖片 (Copyright 或其他圖片 視情況而定) — copyright
把上面的來源設定好後，就在直播畫面區設定每個來源的視窗大小
由於我們的課程會頻繁使用matlab寫code, 但是寫CODE時看子母畫面其實蠻不清楚地，所以第二場景則為全畫面MATLAB。
因此第二個畫面主要需要設定三個來源
1. 視訊擷取裝置 (GC531-老師電腦畫面)
2. 視訊擷取裝置 (GC551-相機影像)
3. 圖片 (Copyright 或其他圖片 視情況而定)
這裡要注意的是，在加入視訊擷取裝置的時候，因為source在第一個場景已經被使用過了，所以在加入來源的時候記得要用「加入已建立來源」。
這裡的設定是把 老師電腦畫面 拉到最大，然後將相機影像拉到最小，之後調整畫面順序，將老師電腦畫面至頂 (「右鍵」>「排序」>「移至最上層」)，要將相機影像加入場景的主要原因是要他的音源，否則會沒有聲音 (第一次直播的時候就因為少了這個動作, 所以切到MATLAB後整段沒有聲音)。
看起來就會像這樣子
這樣在直播的途中就可以經由左下「場景」的控制，來調整直播的畫面了
最後我們會有第三個場景，就是下課時的畫面，基本上就是選一張圖片放到最大，然後記得把音源關掉，以免直播到或者錄到一些不該錄的聲音
Audio Setting
音源的部分選擇很多, 因為我們接線的關係所以會有
1. 投影片筆電的Mic
2. 直播筆電的Mic
3. 相機的收音
4. 外接藍芽Mic
你可以選一個你想要的音源放到直播中，如下
OBS中會自帶混音器，所以你可以看你的source那些有音訊，在我們的設定中Audio是用藍芽耳機，但麥克風(筆電自帶的)和Camera都會有音源，所以記得要靜音，否則聲音疊加在一起時聽起來會有點奇怪
另外，最後我們是選擇Camera的音源，主要是藍芽會有延遲的問題，會造成嘴型跟聲音有點稍微延遲，影片看起來會有點不協調。但是如果想要比較乾淨的聲音還是選藍芽會好點，Camera會收到部份環境音。
YouTube Setting
- 在YouTube主頁面右上角 選 進行直播
2. 如果你之前已經設定過了，可以直接沿用上次直播的設定(如下)
若沒設定過的話，選新增直播會跳出下面的視窗
標題，說明還有縮圖要用什麼
這邊可以安排直播時間，我們在使用是會預定上課的時間開始直播，然後會先用ceiba或是NTUCOOL把網址寄給同學，要注意的是這裡的時間是看你的YouTube設定時區是哪裡，你設定台灣就是GMT+8，如果設定到其他地方時間會有點問題
設定完後，就到了直播的主控台
這裡最重要的是串流金鑰，這個待會要貼到OBS中
延遲的部分，一般來說低延遲效果會好點，但是得看環境網速而訂。我們是用明達館的有線網路，開低延遲時直播看起來是很順的，但wifi就不一定了
左側的紅框可以管理你目前的直播，如果你有設定好預定直播的話可以直接從這裡，點進去你之前預定的直播
瀏覽權限則是其他人是否會看到這個直播，公開就是全部人都看的到(但其實也很少會有人點進來…)，不公開則為有連結的人才能透過連結看這個直播，私人則是只有自己能看到，這個主要是在測試時會用到。
OBS設定
服務選「YouTube / YouTube Gaming」
串流金鑰 從YouTube直播串流複製下來的那串 (如下)
接著就選擇開始串流，就會開始直播啦！
另外，在直播的同時也可以按開始錄製，OBS會把影像儲存起來，這樣在上傳 NTUCOOL 的時候會比較方便，不過 NTUCOOL 只接受mp4的檔案格式，所以記得要在「設定」>「輸出」>「錄影」>「錄影格式」改成「mp4」
總結
1. 架設器材
2. 設定OBS畫面 (畫面來源以及音源設定好，詳細設定視教授教學所需決定)
3. 設定直播平台，把平台產生的金鑰貼到OBS上
4. 開始串流
以上，給要進行線上課程的助教參考，大家都辛苦啦～
有問題的話歡迎留言 或者mail討論 a4794723@gmail.com
