Multimodal Veri Senkronizasyonu (LSL)
28-08-2026
07:30
Lab Streaming Layer (LSL) Nedir? EEG, Eye Tracking ve GSR Verileri Nasıl Senkronize Edilir?
EEG, göz takip (Eye Tracking), GSR/EDA ve deney yazılımlarının aynı araştırmada birlikte kullanılması, katılımcının davranışsal ve fizyolojik tepkilerinin çok daha kapsamlı biçimde incelenmesini sağlar.
Ancak multimodal araştırmalarda temel sorun yalnızca farklı cihazlardan veri toplamak değildir. Asıl önemli konu, farklı cihazlardan ve farklı örnekleme hızlarında gelen verilerin zaman açısından doğru şekilde eşleştirilmesidir.
Lab Streaming Layer (LSL), bu amaçla geliştirilmiş açık kaynaklı bir veri aktarım ve zaman senkronizasyon altyapısıdır.
LSL NE İŞE YARAR?
Lab Streaming Layer; farklı cihazlardan ve yazılımlardan gelen zaman serisi verilerinin gerçek zamanlı olarak yayınlanmasını, alınmasını ve ortak bir zaman referansı kullanılarak senkronize edilmesini sağlar.
Bir multimodal araştırmada örneğin;
• EEG sistemi beyin aktivitesini,
• Eye Tracking sistemi bakış, fixation ve pupil verilerini,
• GSR/EDA sistemi deri iletkenliği ve fizyolojik uyarılma verilerini,
• Deney yazılımı ise uyaran ve olay işaretlerini (event marker)
kaydedebilir.
LSL sayesinde bu farklı veri akışları ortak bir zaman ekseni üzerinde bir araya getirilebilir.
Böylece araştırmacı yalnızca “Katılımcı nereye baktı?” sorusuna değil, aynı zamanda “O anda EEG aktivitesinde ne oldu?” ve “Fizyolojik uyarılma nasıl değişti?” gibi sorulara da yanıt arayabilir.
LSL NASIL ÇALIŞIR?
LSL mimarisinde veri üreten cihaz veya yazılım bir veri akışı (stream) oluşturur.
Örneğin;
EEG → LSL Stream
Eye Tracking → LSL Stream
GSR / EDA → LSL Stream
Deney Yazılımı / Event Marker → LSL Stream
Bu veri akışları ağ üzerinde yayınlanır ve LSL uyumlu yazılımlar tarafından algılanabilir.
EEG, gaze, GSR/EDA ve event marker verileri birbirinden bağımsız akışlar halinde üretilse bile LSL'nin zaman senkronizasyon mekanizması sayesinde ortak bir zaman ekseninde değerlendirilebilir.
NEDEN MULTİMODAL ARAŞTIRMA?
Tek bir sensör, katılımcının yalnızca belirli bir yönü hakkında bilgi verir.
Eye Tracking:
Katılımcının nereye baktığını ve görsel dikkatini gösterir.
EEG:
Beyin aktivitesinin zamana bağlı değişimini ölçer.
GSR / EDA:
Deri iletkenliğindeki değişimleri ölçerek fizyolojik uyarılmanın değerlendirilmesine yardımcı olur.
Event Marker:
Deney sırasında belirli bir uyaranın veya olayın hangi anda gerçekleştiğini tanımlar.
Bu verilerin zaman açısından senkronize edilmesi, aynı olay karşısındaki görsel dikkat, beyin aktivitesi ve fizyolojik tepkinin birlikte incelenmesini mümkün hale getirir.
LSL ÜCRETLİ MİDİR?
Hayır.
Lab Streaming Layer açık kaynaklı bir altyapıdır. LSL'nin kendisi için ticari bir lisans satın alınması gerekmez.
Ancak burada önemli bir ayrım bulunmaktadır:
LSL ücretsiz olsa da kullanılan EEG, Eye Tracking, GSR/EDA veya diğer veri toplama cihazlarının LSL'ye veri gönderebilmesi için üreticinin kendi yazılımına veya belirli bir yazılım lisansına ihtiyaç duyulabilir.
Bu nedenle bir multimodal araştırma sistemi oluşturulurken yalnızca “LSL destekliyor mu?” sorusuna değil, cihazın LSL entegrasyonunun hangi yazılım ve lisans koşullarında kullanılabildiğine de bakılmalıdır.
LSL İLE HANGİ CİHAZLAR KULLANILABİLİR?
LSL ekosistemi içerisinde EEG sistemleri, Eye Tracking cihazları, fizyolojik sensörler, hareket takip sistemleri ve çeşitli araştırma yazılımları kullanılabilir.
LSL tarafından desteklenen cihazların güncel listesini aşağıdaki bağlantıdan inceleyebilirsiniz:
https://labstreaminglayer.readthedocs.io/info/supported_devices.html
EMOTIV EEG SİSTEMLERİ VE LSL
EMOTIV EEG cihazlarından elde edilen veriler, EmotivPRO yazılımının LSL özelliğini destekleyen lisans seviyeleri kullanılarak Lab Streaming Layer (LSL) üzerinden diğer uygulamalara aktarılabilir. Burada önemli bir lisans ayrımı bulunmaktadır: EmotivPRO Lite ve EmotivPRO Standard lisansları LSL özelliğini içermez. LSL desteği için EmotivPRO Standard Team veya EmotivPRO Performance lisanslarından birinin kullanılması gerekir. Uygun lisans ile EmotivPRO içerisindeki LSL Outlet üzerinden EEG ve desteklenen diğer veri akışları LSL ağına yayınlanabilir. Böylece EMOTIV EEG verileri Eye Tracking, GSR/EDA, deney yazılımları ve diğer LSL uyumlu sistemlerden gelen verilerle ortak zaman ekseninde kullanılabilir. Önemli: Lab Streaming Layer (LSL) açık kaynaklı ve ücretsizdir. Buradaki lisans gereksinimi LSL'nin kendisi için değil, EMOTIV cihazından elde edilen verilerin EmotivPRO üzerinden LSL'ye aktarılabilmesi içindir.
EMOTIV EEG sistemleri:
EMOTIV'in LSL uygulama rehberi:
BRAINACCESS VE LSL
BrainAccess EEG sistemleri de LSL tabanlı multimodal araştırma altyapılarında kullanılabilir.
BrainAccess yazılım altyapısı EEG verilerinin LSL ekosistemine dahil edilmesine ve farklı veri kaynaklarıyla birlikte kullanılmasına olanak sağlar.
Bu yaklaşım özellikle EEG, Eye Tracking ve fizyolojik sensörlerin aynı deney içerisinde birlikte kullanıldığı multimodal araştırmalar açısından önemlidir.
Sistem oluşturulurken kullanılacak BrainAccess donanımı ve yazılım sürümünün gerekli LSL fonksiyonları açısından kontrol edilmesi önerilir.
EYE TRACKING VE LSL
Mobil veya sabit Eye Tracking sistemleri, uygun entegrasyon desteği bulunduğunda LSL tabanlı multimodal araştırmalara dahil edilebilir.
Örneğin Pupil Labs Neon gibi mobil göz takip sistemlerinden elde edilen gaze verileri ile EEG ve GSR/EDA verileri aynı araştırma içerisinde zaman açısından ilişkilendirilebilir.
Bu yapı özellikle katılımcının serbest hareket ettiği gerçek mekân araştırmaları, kullanıcı davranışı araştırmaları ve görsel dikkat çalışmalarında önemli avantaj sağlar.
GSR / EDA VE LSL
GSR/EDA sensörlerinden elde edilen deri iletkenliği verileri de multimodal sistemin fizyolojik veri katmanını oluşturabilir.
Örneğin Shimmer GSR sistemleri kullanılarak elde edilen fizyolojik veriler, uygun yazılım ve LSL entegrasyonu ile EEG ve Eye Tracking verileriyle zaman açısından eşleştirilebilir.
Bu sayede görsel dikkat, beyin aktivitesi ve fizyolojik uyarılma aynı deney içerisinde birlikte değerlendirilebilir.
LABRECORDER NEDİR?
LSL üzerinden yayınlanan farklı veri akışlarının aynı deney oturumu içerisinde kaydedilmesi için kullanılabilecek araçlardan biri LabRecorder'dır.
LabRecorder ücretsiz ve açık kaynaklı bir uygulamadır.
Örneğin;
EEG
Eye Tracking
GSR / EDA
Event Marker
akışları LabRecorder tarafından birlikte kaydedilebilir.
Veriler XDF (Extensible Data Format) formatında saklanabilir ve daha sonra Python, MATLAB, EEGLAB ve diğer uygun analiz ortamlarında işlenebilir.
LabRecorder indirme sayfası:
LSL KURULUMU – ADIM 1: CİHAZ UYUMLULUĞUNU KONTROL EDİN
Öncelikle kullanılacak veri toplama cihazlarının LSL desteğini kontrol edin.
Desteklenen cihazlar:
Üretici tarafından doğrudan LSL desteği sağlanabileceği gibi bazı cihazlarda ek yazılım veya entegrasyon gerekebilir.
ADIM 2: CİHAZ YAZILIMINI KURUN
Kullanacağınız EEG, Eye Tracking veya fizyolojik veri toplama cihazının gerekli üretici yazılımını kurun.
Örneğin EMOTIV EEG cihazlarında LSL bağlantısı EmotivPRO üzerinden gerçekleştirilebilir.
EMOTIV cihazları:
EMOTIV sistemlerinde LSL özelliğinin kullanılabilmesi için uygun EmotivPRO lisansının bulunması gerektiğini unutmayın.
ADIM 3: PYTHON LSL KÜTÜPHANESİNİ KURUN
Python kullanarak LSL stream'leri oluşturmak, almak veya özel entegrasyonlar geliştirmek için pylsl kütüphanesi kullanılabilir.
Lab Streaming Layer GitHub:
Python üzerinden kurulum için:
pip install pylsl
ADIM 4: LABRECORDER'I KURUN
LSL üzerinden yayınlanan farklı stream'leri birlikte kaydetmek için LabRecorder kullanılabilir.
LabRecorder:
LabRecorder, LSL ağı üzerinde bulunan uygun veri akışlarını algılayarak bunların aynı deney kaydı içerisinde saklanmasını sağlar.
ADIM 5: DENEY İÇİN GEREKLİ PYTHON PAKETLERİNİ KURUN
Python üzerinden deney kontrolü veya uyaran sunumu gerçekleştirilecekse uygulamaya göre ek Python paketleri kullanılabilir.
Örneğin ses uyaranlarının sunulacağı bir uygulamada:
pip install sounddevice soundfile
kütüphaneleri kullanılabilir.
Bu paketlerin LSL'nin zorunlu bileşenleri olmadığı unutulmamalıdır. Bunlar Python tabanlı örnek bir deneyde ses dosyalarının kullanılması için gerekli yardımcı paketlerdir.
ÖRNEK BİR MULTİMODAL ARAŞTIRMA MİMARİSİ
Bir araştırma sistemi aşağıdaki şekilde yapılandırılabilir:
EEG Sistemi
↓
LSL Stream
Eye Tracking Sistemi
↓
LSL Stream
GSR / EDA Sistemi
↓
LSL Stream
Deney Yazılımı / Event Marker
↓
LSL Stream
Tüm Veri Akışları
↓
Ortak Zaman Ekseni
↓
LabRecorder
↓
XDF Kayıt Dosyası
↓
Python / MATLAB / EEGLAB / Diğer Analiz Araçları
E-PRIME VE DENEY EVENT MARKER'LARI
Multimodal araştırmalarda yalnızca fizyolojik verilerin senkronizasyonu yeterli değildir. Katılımcıya bir görsel, ses veya başka bir uyaranın tam olarak hangi anda sunulduğunun da bilinmesi gerekir.
E-Prime gibi deney tasarımı ve uyaran sunum yazılımları bu amaçla event marker oluşturmak için kullanılabilir.
Uygun entegrasyon yöntemi kullanılarak bu marker'lar EEG, Eye Tracking ve GSR/EDA kayıtlarıyla zaman açısından ilişkilendirilebilir.
Böylece belirli bir uyaranın hemen öncesinde, sırasında ve sonrasında meydana gelen fizyolojik değişimler analiz edilebilir.
CMsense MULTİMODAL ARAŞTIRMA SİSTEMLERİ
CMsense olarak farklı araştırma amaçlarına göre EEG, Eye Tracking, GSR/EDA ve deney yazılımlarının birlikte kullanılabileceği multimodal araştırma sistemleri oluşturuyoruz.
Araştırmanın gereksinimlerine göre;
• EEG sistemleri
• Mobil Eye Tracking
• Sabit Eye Tracking
• GSR / EDA
• PPG / nabız ölçümü
• Deney ve uyaran sunum yazılımları
• Event Marker sistemleri
• LSL tabanlı veri senkronizasyonu
aynı araştırma altyapısı içerisinde yapılandırılabilir.
Her multimodal araştırma için aynı sistem konfigürasyonu uygun değildir.
Katılımcının sabit veya hareketli olması, EEG kanal sayısı, elektrot yapısı, Eye Tracking yöntemi, örnekleme hızları, ölçülecek fizyolojik parametreler ve deney yazılımı sistem tasarımında birlikte değerlendirilmelidir.
Doğru yapılandırılmış bir multimodal araştırma sistemi, farklı veri kaynaklarını yalnızca aynı anda kaydetmekle kalmaz; bu verilerin aynı olay ve zaman ekseni üzerinden birlikte analiz edilebilmesini sağlar.
TEKNİK KAYNAKLAR
LSL Desteklenen Cihazlar:
Lab Streaming Layer GitHub:
LabRecorder:
EMOTIV LSL Rehberi:
EMOTIV EEG Sistemleri: