ノウハウ 2018/04/06

MATLAB/LabVIEW/PythonとOptiTrack

MATLAB/LabVIEW/PythonとOptiTrack

モーションキャプチャシステム「OptiTrack」のデータを使い、「MATLAB」「LabVIEW」「Phython」でご自身でプログラミングを作り、ロボット制御や数値解析を行うユーザーの方は多くいらっしゃいます。OptiTrackとの連携について、ご紹介いたします。

OptiTrackのデータと用途

モーションキャプチャシステム「OptiTrack」で取得するデータは、「MATLAB」「LabVIEW」「Python」へストリーミングし、ご自身でプログラムを作成することが可能です。OptiTrackではデータの送り先をIPで指定するだけで以下の情報を送ることができるのでロボットやドローンの制御等、様々な分野で使われています。

  • 1点に対するXYZの各座標情報
  • 剛体の6自由度情報(XYZの座標および姿勢情報)
  • SkeletonのBoneデータ

また、ご自身で計算式を組んで解析される方も多く、 取得したデータをCSVに出力してご使用いただいています。
※オプティトラック・ジャパン(現:アキュイティ―)では、各プログラミング言語のストリーミングのサンプルコードを用意しています。サンプルコードをご覧になりたい方はお問い合わせください。

MATLABとの連携

MATLABとは、数値解析ソフトウェアおよびその中で使用するプログラミング言語の名称です。名称の由来 "Matrix Laboratory"(行列研究室)からわかるように、行列計算・ベクトル演算を得意とし、数値計算・画像処理・信号処理・機械学習・最適化計算・ディープラーニングのような処理が可能です。そのため、OptiTrackから算出される3次元座標の計算に適しています。

【MATLABの活用例】

  • CSVファイルを使用した計測データの解析
  • 座標情報や剛体位置・姿勢を元にしたリアルタイム解析・グラフ表示

LabVIEWとの連携

LabVIEWとは、設計・テスト・制御システムの開発に使用されているNational Instruments社製の開発ソフトウェアです。多数のハードウェアデバイスとの統合が可能で、特にリアルタイム制御が必要なシステムの構築に優れています。また、DAQやRIO等の自社開発ハードウェアに対するサポートや情報が充実しています。

【LabVIEWの活用例】

  • 座標情報や剛体位置・姿勢を元にしたリアルタイム制御システムの構築
  • 座標情報と計測データの同期

Pythonとの連携

Pythonとは、オープンソースソフトウェアであり、だれでも無償で自由に使用することができるプログラミング言語です。科学技術計算や統計データ処理のライブラリが充実しているため、近年は機械学習やディープラーニングの分野で注目されています。また、無償のソフトウェアであるため、IoTで使うような小型コンピュータの組み込みシステムでもPythonは活躍しています。

【Pythonの活用例】

  • OptiTrackをサーバーとした座標情報によるIoT機器の制御
  • CSVファイルを使用した計測データの解析

※記載されている他社のシステム名・製品名は、各社の登録商標または商標です。