Live-Videobilder aus der Luft auf einem großen Bildschirm anzeigen

Drohnenflug live fürs breitere Publikum Kann man eigentlich – als Privatperson oder Verein mit begrenztem Budget – Videobilder von einer Drohne live auf einem großen Monitor zeigen? Und wenn ja, welche Ausrüstung braucht man dazu und was kostet die? In diesem Tipp zeigen wir, wie man den HDMI-Ausgang besserer Drohnen-Fernsteuerungen nutzt und welche Bildschirme zur Anzeige des Live-Bildes infrage kommen.

Ideengeber für unsere Tipps auf digitalEyes.de und digitalkamera.de ist oft das Leben, sprich: Anwendungen, die die Redakteure selbst in ihrem privaten Umfeld haben. In diesem Fall kam die Idee von der typischen Situation beim Jugend-Segeltraining und bei Jugend-Regatten auf Jollen wie beispielsweise Optimisten, OpenSkiffs, ILCAs ("Laser") oder 29er. Da stehen die Eltern oft am Ufer und sehen praktisch nichts von ihren Kindern, die da draußen rumschippern. Bestenfalls mit einem ordentlichen Teleobjektiv sind sie noch halbwegs auf dem See oder auf der See auszumachen. Sinnvolle Fotos und Videos kann man oft nur vom Wasser aus machen. Video-Drohnen können da schon eher Eindrücke von dem Geschehen auf dem Wasser liefern. So sind Segeltrainings bei meinen Drohnentests ein willkommenes Motiv.

Die Aufnahmen landen dabei allerdings normalerweise erstmal auf der Speicherkarte in der Drohne. An Land sieht selbst der Drohnenpilot auf dem kleinen Smartphone-Display oder dem fest eingebauten Display einer Drohnenfernsteuerung während der Aufnahme so wenig, dass z. B. das Erkennen einzelner Segler bzw. deren Segelnummern nahezu unmöglich ist. Wenn dann ein paar Eltern drumherum stehen und ebenfalls auf das 5-Zoll-Display gucken, bringt das niemandem etwas. Schön wäre es, wenn man das Live-Bild aus der Drohnenkamera auf einem größeren Display oder sogar auf einem richtig großen Monitor wiedergeben könnte, vielleicht sogar auf einem Großbildschirm oder Videoprojektor in der Segelhalle oder im Clubhaus. Wie das gehen kann, will ich in diesem Tipp aufzeigen, auch ohne alle Möglichkeiten bzw. vor allem deren Kombination ausprobiert zu haben.

Das Ganze soll für unsere Amateur-Anwendung im bezahlbaren Bereich bleiben. Dass man mit Profi-Technik im fünfstelligen Preisbereich eine tolle Live-Videoübertragung von einer Drohnenkamera machen kann, ist heute selbstverständlich und wird ja auch gemacht. Auf der Travemünder Woche wurde so etwas vor einigen Jahren mit großem Aufwand schon sehr schön realisiert – von Profis, gesponsert vom SAP, mit einer Riesen-LED-Videoleinwand und entsprechender Moderation. Auf diese Weise wurden die Segelwettfahrten auf der Lübecker Bucht auch dem Publikum an Land sehr viel näher gebracht. Wir wollen hier versuchen, das Ganze "in klein" hinzubekommen.

Der entscheidende Knackpunkt ist dabei: Wie kommt das Live-Bild von der Drohne auf einen Monitor an Land? Mit den üblichen Fernsteuerungen, bei denen der Drohnenpilot sein Smartphone in die Fernsteuerung einklemmt und darauf die zugehörige App startet, geht das schon mal nicht. Selbst wenn das Smartphone über USB-C ein Videosignal ausgeben würde (manche Smartphones können das), wäre eben diese Schnittstelle schon mit der Verbindung zur Fernsteuerung belegt. Und eine Möglichkeit wäre, das Livebild direkt aus der Drohnen-App in soziale Kanäle zu streamen, dazu ganz am Ende mehr.

Voraussetzung für alles ist also (solange wir uns im bezahlbaren Preisbereich bewegen wollen) eine Fernsteuerung, die von Haus aus mehr kann. Sie braucht einen eingebauten Monitor und einen HDMI-Anschluss, über den wir das Videosignal abgreifen können. Solche Fernsteuerungen gibt es im mittleren/gehobenen Preisbereich als Zubehör von Drohnenherstellern wie DJI oder Autel. Folgende Geräte haben wir ausfindig gemacht:

• DJI Smart-Fernsteuerung Die hochwertige Fernsteuerung passt ausschließlich zu den Drohnen DJI Mini 2, DJI Air 2S, Mavic Air 2, Mavic 2 Zoom, Mavic 2 Pro, Mavic 2 Enterprise Serie, Mavic 2 Enterprise Advanced und P4P V2.0, ist also leider z. B. nicht mit den neuen DJI Drohnen wie DJI Mini 3 Pro kompatibel. Leider deshalb, weil diese hochwertige Fernbedienung das macht, was wir hier brauchen und dabei vergleichsweise sehr günstig war: offizielle Preisempfehlung war 649 Euro. Das Gerät ist bei Veröffentlichung dieses Artikels bei DJI nicht mehr erhältlich und auch im Handel kaum noch zu bekommen (und wenn, dann teurer). Das Display ist mit 5,5 Zoll Diagonale nicht besonders groß, aber mit 1.000 cd/m² schön hell (aber einige gute Smartphones schaffen das auch). Der HDMI-Ausgang (große Typ-A-Buchse) kann auf Clean-HDMI umgeschaltet werden, sodass dort nur das reine Kamerabild anliegt ohne die Kontroll-Einblendungen.
• DJI RC Pro ist die der aktuelle, hochwertige Smart Controller von DJI, praktisch der direkte Nachfolger der DJI Smart-Fernsteuerung mit ganz ähnlichen technischen Eckwerten, allerdings einer anderen Kompatibilität. Diese Fernsteuerung passt für DJI Mavic 3 Classic, DJI Mavic 3, DJI Mavic 3 Cine, DJI Mini 3 Pro und DJI Air 2S. Einzige Überschneidung in der Kompatibilität ist derzeit also die DJI Air 2S, die damals schon und heute noch angeboten wird. Ob DJI diese Fernsteuerung noch für ältere Drohnen kompatibel macht, ist uns nicht bekannt, wünschenswert wäre es. Allerdings ist der Preis gegenüber der älteren Smart-Fernsteuerung um mehr als die Hälfte auf 999 Euro unverbindliche Preisempfehlung gestiegen. Das ist angesichts des nach wie vor nicht allzu großen 5,5-Zoll-Displays mit 1.000 cd/m² schon recht teuer, auch wenn einige andere Details, z. B. die Steuerungsknüppel, gegenüber der Vorgängerversion verbessert wurden. Clean-HDMI-out sollte das Gerät wie sein Vorgänger beherrschen. Der HDMI-Anschluss ist bei diesem Gerät vom nicht so gebräuchlichen Mini-HDMI-Typ (Typ B).
• Autel Smart Controller Aktuell bei der Veröffentlichung dieses Artikels ist die Version V3, die aber noch nicht erhältlich ist. Die Version V2 ist bei Autel ausverkauft, im Handel aber noch für Preise von 1.200 bis 1.800 Euro erhältlich (wo V3 preislich landen wird, wissen wir aktuell nicht). Die Versionen funktionieren mit unterschiedlichen Autel-Drohnen, man sollte also unbedingt darauf achten, die passende Kombination zu erwerben. Der Preis erscheint teuer, die Fernsteuerung hat aber eine sehr großen Monitor mit 7,9 Zoll Bildschirmdiagonale. Das entspricht also schon einem kleinen Tablet-Computer und nicht einem großen Smartphone. Zudem ist der Monitor mit 2.000 cd/m² superhell. Ein echtes Tageslicht-Display also. Da sieht man als Drohnenpilot auch bei Sonnenlicht deutlich mehr auf dem Display und der Flug wird mit dem großen, sehr hellen Bildschirm deutlich entspannter. Für die große Bildschirmdiagonale ist das Gerät erfreulich kompakt. Ich habe keine Information dazu gefunden, ob das Gerät Clean-HDMI-out kann, also eine Ausgabe des reinen Kamerabilds ohne die Kontrollanzeigen. Die Geräte haben sogar einen USB-A-Port, in den man einen kompatiblen Mobilfunk-Dongle mit SIM-Karte stecken könnte, womit ein direktes Streaming zu Facebook möglich sein soll. Soweit die Theorie. Ausprobieren konnten wir das bislang noch nicht.

Nur der Vollständigkeit halber sei kurz angemerkt: Die ebenfalls neue, mit der DJI Mini 3 Pro eingeführte Fernsteuerung DJI RC hat zwar ebenfalls ein Display direkt eingebaut, dieser preisgünstige Remote Controller besitzt aber keinen HDMI-Ausgang.

Zum Ausprobieren hatten wir einen DJI Smart-Controller (also die ältere Version für die Mavic 2 Serie und die Mavic Air 2 und Air 2s) zur Verfügung. Der Controller liegt gut in der Hand, ist ziemlich schwer und deutlich größer als die kleine einfache Fernsteuerung, die den Drohnen beiliegt. Die Größe ist aber auch ein Nachteil: In die Tasche der Drohne passt diese Fernsteuerung nicht, sie muss also immer irgendwie separat mitgeführt werden. Schade, dass dem edlen Teil dazu nicht wenigstens eine Neoprenhülle oder ein anderer Schutz beiliegt. Ein pfiffiges Detail immerhin: Die zum Platz sparen abschraubbaren Steuerknüppel lassen sich sicher auf der Unterseite der ausklappbaren Antenne verstauen. Wenn die Antenne eingeklappt ist, sind die kleinen Dinger gut geschützt und gehen garantiert nicht verloren. Allerdings finde ich es immer wieder faszinierend, dass zu Steuerknüppeln noch keinem Ingenieur etwas Besseres eingefallen ist, als diese zum Transport abschrauben zu müssen und für die Benutzung wieder anzuschrauben.

Beim ersten Einschalten und Herstellen einer WLAN-Verbindung (zunächst im Büro) installierte die Smart-Fernsteuerung zunächst erstmal Updates auf die neueste Firmware und die neuesten Apps. Der Controller hat ein vorkonfiguriertes Android an Bord. Darauf sind nur wenige Apps installiert. Zum Fliegen wird dann aber noch die zur jeweiligen Drohne passende Flug-App gestartet, entweder DJI Go 4 oder DJI Fly. Im Prinzip unterscheidet sich das Flugerlebnis also nicht wesentlich vom normalen Verfahren mit dem in die normale Fernsteuerung eingesteckten Smartphone. Ein solches sollte man trotzdem dabei haben und darauf einen Hotspot freigeben und den DJI Smart-Controller (in der "Android-Abteilung" der Benutzeroberfläche) damit verbinden. Sonst hat der Smart-Controller keinen Internet-Zugang, den er im Grunde genauso haben sollte, wie beim Fliegen mit der App auf dem Smartphone. Für die neue DJI RC Pro Fernsteuerung gibt es übrigens optional einen 4G-USB-Dongle, mit dem die Fernsteuerung direkt kontakt zum Internet herstellen kann.

Die Sache mit dem HDMI-Ausgang ist dann schnell erzählt. Stecker in die Buchse und läuft. Standardmäßig allerdings wird die Anzeige auf dem Monitor der Fernsteuerung 1:1 auf den angeschlossenen Monitor gespiegelt – inklusive aller Flug- und Status-Informationen. Das mag gut bei Drohnenschulungen sein, ist hier aber nicht das, was wir wollen. Fürs Publikum brauchen wir das pure Kamerabild. Dies findet man (ich zumindest) nicht auf Anhieb, denn wenn man mit der Drohne beschäftigt ist, ist man leicht zu sehr in der Welt der Flug-App gefangen, in der es reichlich Einstellungen gibt.

Eine kurze Internet-Recherche ergibt, dass der HDMI-Ausgang natürlich nicht in der Flug-App, sondern quasi im Android-Betriebssystem umgestellt wird. Die Einstellungen erreicht man per Wischgeste vom oberen Rand nach unten. Völlig klar, das war ja auch die "Abteilung", wo man die WLAN-Verbindung zum Smartphone-Hotspot eingerichtet hat. Dort gibt es auch eine Schaltfläche für HDMI mit diversen Einstellungsmöglichkeiten. Hier ist es der letzte Punkt, der uns interessiert: der HDMI-Ausgangsmodus. Auswählbar sind die Optionen übrigens nur, wenn eine HDMI-Verbindung besteht. Standardmäßig steht das auf "Bildschirm duplizieren", wir brauchen aber "Kameraansicht". Einmal umgestellt, bleibt diese Einstellung erhalten. Daraufhin haben wir Clean-HDMI-Out, also das reine Kamerabild am HDMI-Ausgang anliegen, übrigens in FullHD. Ein störungsfreies FullHD-Live-Bild auf dem großen Fernseher, das sieht schon gut aus, das kann man nicht anders sagen.

Videoanzeige per HDMI-Kabel auf einem Outdoor-Monitor

Bei einem ersten Test haben wir übrigens keinen so großen Fernseher verwendet, sondern einen tragbaren 17-Zoll-Monitor, der einen eingebauten Akku hat. Den kann man theoretisch einfach irgendwo hinstellen, mit dem HDMI-Ausgang der Fernsteuerung verbinden und hat dann zusätzlich zum 5,5 Zoll Bild mit Statusanzeigen ein schönes 17-Zoll-Bild ohne Statusanzeigen. Nachteil dabei: Solche Monitore sind fast immer nicht wirklich hell und damit kaum für draußen geeignet. Die Fotos für diesen Artikel konnten wir auf einer schattigen Veranda machen, da sieht das noch halbwegs sinnvoll aus. Komplett im Freien, in der Sonne womöglich, kann man das aber eigentlich vergessen. Mehr als 250 cd/m² (Candela pro Quadratmeter, gleichbedeutend mit Nits) bringen diese Dinger im allgemeinen nicht, viele haben noch weniger Leuchtdichte. Wir haben bei unseren Recherchen zu diesem Artikel lediglich zwei Geräte der Firma Uperfect gefunden, die immerhin 400 und 500 cd/m² hell sind.

Bei einem normalen (stationären) Computermonitor sieht das ähnlich aus. Auch diese sind für Büros gedacht und nicht für draußen. Ähnlich bei Fernsehern, die liegen normalerweise ebenfalls im Bereich bis maximal 500 cd/m² Leuchtdichte, es gibt aber durchaus auch Geräte mit angeblich bis zu 2.000 cd/m², die dann aber auch ab 1.600 € aufwärts kosten (UVP über 2.000 Euro). Ebenso verhalten sich viele Smartphones oder auch die Monitore der meisten Digitalkameras. Men kennt das: Irgendwie bedienen kann man das Gerät in heller Sonne noch, aber bei der Kamera schaut man dann doch lieber durch den Sucher als auf den Monitor; zumindest, wenn man das Bild beurteilen will. Und dabei geht es hier ja, wir wollen nicht irgendwelche Menüs bedienen, sondern wir wollen das Publikum mit tollem Live-Video aus der Drohne vorsorgen.

Da gibt es im Grunde nur zwei Möglichkeiten: Entweder muss das Publikum nach drinnen, in eine Halle, ins Clubhaus – dann kann dort ein großer Fernseher stehen. Oder der Außen-Monitor muss richtig hell sein – ab 1.000 cd/m² kann man halbwegs von Tageslicht-Tauglichkeit sprechen.

Wobei die Leute, die digitale Beschilderung verkaufen (Digital Signage, das sind die professionellen Monitore, die heue als digitale Poster genutzt werden) 1.000 cd/m² noch ganz klar im Innenbereich positionieren würden, der direkten Sonneneinstrahlung abgewandt. Ab 1.500 cd/m² sind die Geräte für sehr sonnige Innenplätze geeignet, ab 2.000 cd/m² sprechen die Profis von Outdoor-Tauglichkeit – am liebsten dennoch im beschatteten Bereich. Geräte, die in der Sonne stehen, haben dann gern auch mal 3.000 oder gar 4.000 cd/m². Das ist achtmal so hell wie der hellste Fernseher oder 16-mal so hell wie der ein Büromonitor. Das Ganze noch schön in 65 Zoll, dann sind wir gleich mal locker bei 6.000 Euro. Bei 49 Zoll können wir etwa 3.000 Euro veranschlagen. Das ist für unsere Anwendung also vermutlich eher nicht das Richtige.

Muss es draußen sein, und darf es nicht teuer sein, bleibt eigentlich nur die Möglichkeit, mit der Bildgröße drastisch runterzugehen. Professionelle Videokontrollmonitore für draußen, Field Monitore genannt, sind gelegentlich schon mal bezahlbar, die günstigsten kosten unter 300 Euro bei satten 2.200 cd/m² (z. B. Feelworld 7 4K FW279), haben da dann aber auch nur 7 Zoll Bilddiagonale, also weniger als die oben genannte Autel-Fernsteuerung. Ein 21 Zoll großes Modell (Lilliput PVM210) mit immerhin noch 1.000 cd/m² kostet ungefähr 600 bis 750 Euro.

Ein Vorteil solcher kleiner Monitore ist, neben dem bezahlbaren Preis, die Tatsache, dass sich diese sehr unkompliziert z. B. mit einem Vesa-Adapter, auf einem mittelgroßen Fotostativ, einem Leuchtenstativ oder Haltearm befestigen lassen. Und sie sind natürlich tragbar und mobil. Die Stromversorgung erfolgt entweder per Akku oder mittels 12-24V-Anschluss, d. h. z. B. eine kleine Motorrad-Batterie oder eine große Powerbank mit 12V-Ausgang reicht zur Stromversorgung. Wer alternativ vielleicht doch eines der großen Digital Signage Displays ergattert, der braucht dagegen auf jeden Fall eine Kabeltrommel oder eine leistungsfähige mobile Akku-Power-Station. Der "große Bildschirm", von dem wir in der Überschrift sprechen, sind sie aber natürlich nicht. Bleibt noch die Übertragung nach drinnen ins Clubhaus.

Videoübertragung nach drinnen

Wenn die Live-Videos dann vielleicht doch lieber drinnen gezeigt werden sollen bzw. können, wie kommt dann das Bild von draußen, wo der Drohnen-Pilot steht, nach drinnen zum Fernseher? HDMI-Kabel funktionieren bis ca. zehn Meter Länge. Wenn das nicht reicht, gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder eine Kabelstrecke oder gleich Funk. Kabelkonverter gibt es z. B. von HDMI auf Netzwerkkabel und weiter von Netzwerkkabel wieder auf HDMI. Ein Netzwerk-Patchkabel ist billig und wird dann für die lange Strecke benutzt (z. B. 50 oder auch 100 Meter).

Aber wer will als Drohnen-Pilot schon am langen Kabel hängen? Weitaus angenehmer ist natürlich die drahtlose Videoübertragung. Das ist auch heute kein Hexenwerk mehr, sondern eigentlich völlig normal. Immerhin kommt das Videosignal von der Drohne ja auch drahtlos zur Fernsteuerung. Solche Video-Funkstrecken gibt es von verschiedenen Herstellern. Einen guten Namen in diesem Segment hat sich die Firma Hollyland gemacht, die bisher ganz auf bezahlbare Videofunkstrecken spezialisiert war und erst neuerdings auch Funkmikrofone im Sortiment hat.

Solche Lösungen sind eigentlich fast zu professionell für unsere Anwendung. Weder brauchen wir hier 4K noch "low latency", also eine sehr geringe Verzögerung, die die aktuellen Top-Modelle können (und die für andere Anwendungen auch wichtig sind). Das kleinste Geräte-Set sollte deshalb schon ausreichen. Das schafft FullHD mit 120 Metern Reichweite und kostet etwas mehr als 500 Euro. Für mehr Geld lassen sich auch längere Strecken überbrücken, z. B. bis zu 350 Meter. Ganz ausreizen würde ich die Maximal-Entfernung jeweils nicht, das Signal soll ja schön störungsfrei ankommen.

Der Sender lässt sich per Akku betreiben und wird normalerweise am Körper getragen. Ein HDMI-Kabel verbindet den Sender in diesem Fall mit dem HDMI-Ausgang der Fernsteuerung. Der Empfänger hängt üblicherweise an einem Netzteil und ist mit einem Videomischer verbunden, in unserem Fall aber einfach direkt mit dem großen Fernseher oder dem Videoprojektor. Mit so einer Lösung hat der Kameramann, bzw. in diesem Fall der Drohnenpilot, dann alle Bewegungsfreiheit, solange er die Sendereichweite der Funkstrecke nicht überschreitet.

Videoübertragung direkt ins Internet

Eine ganz andere Variante will ich hier erstmal nur ganz kurz anreißen: das direkte Streaming ins Internet. Wenn es zweckmäßiger ist, dass die Zuschauer das Live-Video direkt auf ihrem eigenen Smart-Gerät anschauen, würde sich direktes Live-Streaming z. B. zu YouTube, Facebook oder Instagram anbieten. Das geht grundsätzlich zumindest mit der aktuellen Smartphone-App von DJI. In den Beschreibungen der oben genannten Smart Controller ist das Thema auch drin, allerdings durchweg mit Fußnoten versehen, die besagen, dass das zumindest derzeit noch nicht funktionieren soll. Wir bleiben an dem Thema dran und kommen demnächst mit einem weiteren Tipp-Artikel genau darauf zurück.