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eSense Daten zu einem PC/Mac/Browser streamen (eSense Web App, OSC, LSL)

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ByMindfield Biosystems

Wir bieten fortgeschrittenen Anwendern wie Biofeedback-Trainern, Therapeuten und Coaches die Möglichkeit an, die Messdaten der eSense Sensoren mittels der eSense App auch an einen PC zu streamen. Somit können Gruppenkurse realisiert werden oder ein Ferntraining, bei dem der Trainierende an einem anderen Ort sein kann als der Trainer. Auch eine Supervision aus der Ferne ist somit möglich.

Freischaltung über In-App-Kauf

Die OSC- und LSL-Datenübertragung sind kostenpflichtige Zusatzfunktionen der eSense App und werden grundsätzlich über einen In-App-Kauf direkt in der App freigeschaltet. Sie finden den Kauf im Tab „In-App-Käufe“ in den Einstellungen der eSense App. Nach der Freischaltung erscheinen die OSC- und LSL-Einstellungen automatisch in der App.

Bereits enthalten im professionellen eSense-Set: Käufer eines professionellen eSense-Sets (https://mindfield-shop.com/produkt/esense-set-exkl-sdk) erhalten die Freischaltung als Bestandteil des Sets — bei diesen Anwendern ist also kein zusätzlicher In-App-Kauf erforderlich.

OSC- und LSL-Datenübertragung als In-App-Kauf in der eSense App
Beschreibung des In-App-Kaufs „OSC- und LSL-Datenübertragung“ in der eSense App

Hinweis zum Preis: Der angezeigte Preis (im Screenshot beispielhaft 11,99 USD) ist variabel und kann sich je nach Region, Währung und aktueller App-Store-Preisstufe von Apple bzw. Google unterscheiden. Den für Sie gültigen Preis sehen Sie in Ihrer eSense App in der jeweiligen Landeswährung. Der Kauf wird über Ihren Apple- oder Google-Account abgewickelt; die Freischaltung ist anschließend dauerhaft an Ihren Account gebunden.

Ab Version 8.x der eSense App bieten wir Ihnen drei Möglichkeiten für den Datentransfer von der eSense App zum PC, Mac oder Browser: unsere eSense Web App, den OSC-Transfer (Open Sound Control) und den LSL-Transfer (Lab Streaming Layer). Alle drei können sogar parallel genutzt werden, in der Regel macht es jedoch Sinn, eines auszuwählen, das zur jeweiligen Zielanwendung passt.

  • eSense Web App – die einfachste Lösung, ideal für Coaching, Gruppenkurse und Live-Beobachtung im Browser
  • OSC – zeitlich präzises Streaming für Multimedia, Creative-Coding und Echtzeit-Klangsteuerung (z. B. Max/MSP, Pure Data, TouchDesigner, Processing, Game Engines)
  • LSL – De-facto-Standard im wissenschaftlichen Biosignal-Recording (z. B. LabRecorder, OpenViBE, BCI2000, MATLAB, pylsl)

eSense Web App

Mit der eSense App für iOS und Android haben wir auch eine eSense Web App für den Browser entwickelt, welche die App spiegelt und damit ergänzt.

Benötigt wird dafür ein Account für die eSense-App und einer unserer Pläne. Sie können Ihre aufgezeichneten Daten im Browser analysieren (mit dem Basis Plan) oder sogar in Echtzeit an einen PC streamen (mit dem Premium Plan). Mit der eSense Web App kann man sich die Messungen von mehreren und verschiedenen eSenses gleichzeitig und in Echtzeit ansehen. 

So können Sie zum Beispiel als professioneller Anwender eine Gruppe von 5 verschiedenen Anwendern erstellen, jeder mit seinem eigenen eSense, und diese gleichzeitig beobachten und betreuen. Es können dabei auch verschiedene Sensoren frei kombiniert werden, zum Beispiel ein eSense Skin Response mit einem eSense Pulse oder Temperature oder Respiration. Dabei können die Anwender sogar auf der ganzen Welt verteilt sein. Sie brauchen lediglich ein Smartphone, einen eSense Sensor und die App und einen gebuchten Plan. Mehr Informationen zu den Plänen finden Sie in Kürze hier.

eSense Web App bei einer Live-Messung mit dem eSense Pulse

Als privater Anwender können Sie außerdem davon profitieren, dass man mit einem großen Bildschirm den Graphen noch besser sehen und einzelne Bereiche vergrößern kann.

Sie finden die Web App unter https://esense.live. Dort können Sie sich mit demselben Account (Benutzername und Passwort) wie bei der eSense App einloggen.

OSC und LSL – Echtzeit-Streaming-Protokolle für Biosignaldaten

Ab Version 8.x finden Sie in den Einstellungen der eSense App den kombinierten Bereich „OSC und LSL“. Beide Protokolle ermöglichen es, die Live-Messdaten Ihrer eSense Sensoren in Echtzeit an externe Anwendungen weiterzuleiten – Sie können sie unabhängig voneinander aktivieren oder kombinieren.

OSC und LSL Einstellungen in der eSense App
OSC und LSL stehen ab Version 8.x gemeinsam in den Einstellungen der eSense App zur Verfügung

OSC Transfer

OSC und LSL Einstellungen in der eSense App auf dem iPad
OSC und LSL Einstellungen in der vollen App-Ansicht (iPad)

OSC (https://opensoundcontrol.stanford.edu) steht für „Open Sound Control“ und ist ein open-source Netzwerkprotokoll, welches von der University of California in Berkeley entwickelt wurde. Es ist in der Musik-Industrie weit verbreitet, da es hervorragend geeignet ist, um verschiedene Signale in Echtzeit zu verarbeiten (zum Beispiel bei einem Konzert, bei dem mehrere Mikrofone und Lichter in Echtzeit aufeinander abgestimmt sein müssen). 

Gerade dadurch eignet sich dieses Protokoll auch sehr gut für die Datenübertragung von mehreren eSenses in Echtzeit. Durch die weite Verbreitung in der Musik-Industrie gibt es bereits einige Erweiterungen und Plugins, die man relativ einfach anpassen und in einer selbst gestalteten Software verwenden kann. Man findet diese in der Regel auch in allen üblichen Programmiersprachen wie Android, iOS, Java, JavaScript, C++, Python und vielen mehr. Typische Zielanwendungen sind Max/MSP, Pure Data, TouchDesigner, Processing oder Game Engines.

Um OSC mit der eSense App zu benutzen, müssen Sie die IP-Adresse des Empfängers definieren. Dies kann eine lokale IP-Adresse oder eine IP-Adresse im Internet sein. Die Ports können Sie dabei frei wählen. Achten Sie lediglich auf Firewalls, da diese den Datenfluss verhindern können.

In der App können Sie zudem eine Variable definieren, um verschiedene eSense zuordnen zu können. Damit lassen sich die eSense-Geräte (oder die Anwender) sortieren, filtern und besser analysieren.

Der OSC-Transfer richtet sich an Programmierer eigener Software (Windows oder Mac), welche die Daten vom eSense integrieren möchten. Durch die verfügbaren OSC-Bibliotheken in den üblichen Programmiersprachen ist eine solche Einbindung sehr einfach möglich.

LSL Transfer (Lab Streaming Layer)

LSL steht für „Lab Streaming Layer“ und ist ein open-source-System für die Echtzeit-Erfassung, das Streamen und die Synchronisation von Biosignaldaten. Es wurde an der University of California, San Diego (Swartz Center for Computational Neuroscience) entwickelt und hat sich zum De-facto-Standard im EEG- und Biosignal-Forschungsumfeld entwickelt.

Während OSC seine Stärken im kreativen und multimedialen Bereich hat, richtet sich LSL gezielt an Forschungslabore, Universitäten und klinische Studien, in denen mehrere Datenquellen (EEG, Biosignale, Marker, Augen-Tracking, Video) zeitlich präzise synchronisiert aufgezeichnet werden müssen.

Mit dem LSL-Transfer der eSense App können Sie die Live-Daten Ihrer eSense Sensoren in jeden LSL-kompatiblen Empfänger einspeisen, darunter:

  • LabRecorder – die offizielle Aufzeichnungs-Software aus dem LSL-Projekt
  • OpenViBE – offene Plattform für Brain-Computer-Interface- und Neurofeedback-Forschung
  • BCI2000 – etabliertes Framework für Brain-Computer-Interface-Experimente
  • MATLAB und Python (pylsl) – direkte Integration in eigene Analyse- und Auswertungs-Pipelines

In den LSL-Einstellungen der eSense App definieren Sie einen Stream-Namen (z. B. eSense_Pulse oder eSense_Skin_Response), das Channel-Format (standardmäßig float32) sowie die Geräte-IP-Adresse. Anschließend wird der Stream im Netzwerk publiziert und kann von jedem LSL-Empfänger entdeckt und aufgezeichnet werden.

LSL ist die ideale Wahl, wenn Sie peer-reviewte Forschungsdaten erheben, mehrere Biosignal-Quellen zeitlich exakt synchronisieren oder die eSense Sensoren in eine bestehende Forschungsumgebung wie LabRecorder oder OpenViBE einbinden möchten.

Weitere Informationen und Dokumentation zu LSL

Das Lab-Streaming-Layer-Projekt wird von der Forschungs-Community am Swartz Center for Computational Neuroscience (UCSD) gepflegt. Eine umfassende Einführung, technische Spezifikationen und Code-Beispiele finden Sie auf den offiziellen Projekt-Seiten:

Sie können den OSC- und LSL-Transfer in den allgemeinen Einstellungen in der eSense App aktivieren (siehe Screenshot oben).

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