Leap Motion TOP 完全ガイド | 使い方・パラメータ解説【TouchDesigner】

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Leap Motion TOP のカメラ画像取得機能を示すサムネイル

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概要 📖 – 両手の赤外線映像を取得

Leap Motion TOPは、Leap Motion コントローラーの 2 台の赤外線カメラから映像を画像として取り込む TOPです。API パラメータで SDK 世代 (V2 / V4 / V5) を選択し、Camera で左右カメラを切り替えることで、ハンドトラッキング用センサーの生赤外線映像を TouchDesigner 内で自由に加工できます。

主な用途 🎯

  • Leap Motion コントローラーの左右 2 台の赤外線カメラから生映像を取り込み、後段のビジュアル処理に流す
  • Ultraleap V5 SDK と組み合わせて高精度な両手撮影映像を低遅延でリアルタイム取得
  • HMD (ヘッドマウントディスプレイ) に Leap Motion を装着し、VR / AR 用の手元映像を頭部視点で取得
  • 赤外線映像を Threshold TOP / Edge TOP で 2 値化し、手の輪郭マスクを生成してインタラクティブ演出に活用
  • レンズ歪み補正のオン/オフを切り替えて、用途に応じた正確な座標または広視野映像を選択的に取得

データフロー 🔄

入力: Leap Motion コントローラー (USB 接続)
 ↓
API で SDK バージョン (V2 または V4/V5) を選択
 ↓
Library Folder で SDK の DLL パスを指定
 ↓
Camera で左右どちらのカメラを取り込むか選択
 ↓
Flip / 歪み補正 / HMD モード等で映像を整形
 ↓
出力: 赤外線カメラの TOP テクスチャ

Tips

初心者の方は、以下日本語書籍も手元にあると安心です。

まる。
まる。

実際の案件事例まで踏み込んで紹介されていて、効率よくスキルアップするなら必携の二冊です！

パラメータ解説 ⚙️

LeapMotion Page 📋

Active .active ✅

Leap Motion カメラからの映像取り込みオン/オフ:

  • Active: Active (有効化) — オンにすると Leap Motion コントローラーの赤外線カメラからデータを取り込みます。オフにするとキャプチャを停止し、USB 帯域と GPU 負荷を節約できます

API .api 🔌

使用する Leap Motion SDK の世代

項目 内部名 説明
Leap Motion V2 .v2 旧 SDK (V2)。ジェスチャ機能等のレガシー機能を利用したい場合に選択。対応 DLL は Leap.dll
Leap Motion V4/V5 .v4 新 SDK (V4 / V5 = Gemini)。最速かつ最も安定したトラッキングを提供し、Ultraleap 公式が推奨。対応 DLL は LeapC.dll

Library Folder .libfolder 📂

SDK 用 DLL が格納されているフォルダのパス指定:

  • Library Folder: Library Folder (ライブラリフォルダ) — 選択した API バージョンに対応する DLL が格納されているフォルダのパスを指定します。Ultraleap 公式サイトから取得したドライバキット内の LeapSDK/lib/x64 フォルダを指す必要があります。V2 では Leap.dll、V4 / V5 (Gemini) では LeapC.dll が格納されています。V5 (Gemini) の場合はまずトラッキングソフトをインストールしてから、このパラメータに C:\Program Files\Ultraleap\LeapSDK\lib\x64 を設定すると LeapC.dll が見つかります

Camera .camera 📷

Leap Motion 内蔵の 2 台の赤外線カメラのうちどちらを取り込むか:

  • Camera: Camera (カメラ選択) — Leap Motion コントローラーに搭載されている 2 台の赤外線カメラのどちらから映像を取り込むかを選択します。ステレオ視差を利用したい場合は 2 つの Leap Motion TOP を並べて左右別々に取り込み、後段で合成します

Flip X .flipx ↔️

X 軸 (横方向) で画像を反転:

  • Flip X: Flip X (X 軸反転) — 取得した画像を X 軸 (横) 方向に反転します。鏡像表示や、HMD 装着時に視点と一致させるための左右反転に使えます

Flip Y .flipy ↕️

Y 軸 (縦方向) で画像を反転:

  • Flip Y: Flip Y (Y 軸反転) — 取得した画像を Y 軸 (縦) 方向に反転します。Leap Motion を上下逆向きに設置した場合 (HMD マウント等) の補正に有用

Image Correction .correction 🔍

魚眼レンズによる歪みを補正:

  • Image Correction: Image Correction (画像補正) — オンにすると Leap Motion の魚眼レンズによる歪みを補正し、直線が直線として見える整った画像を出力します。実空間座標との対応が重要な解析用途には推奨、広視野の生映像を演出に使いたい場合はオフで使用します

HMD Mode .hmd 🥽

Leap Motion を HMD 前面に装着する利用形態の有効化:

  • HMD Mode: HMD Mode (HMD モード) — Leap Motion を VR ヘッドマウントディスプレイの前面にマウントして使用する場合に有効化します。デバイスを HMD モードに切り替えると、Ultraleap トラッキングが頭部装着前提の手の向き・距離レンジに最適化されます

Common Page 🔧

項目 内部名 説明

実践アイデア 💡

Example 1: 両手のIR映像をデバッグ表示 🖐️

Leap Motion TOP (Camera 1) + Leap Motion TOP (Camera 2) → Layout TOP → モニター表示

Leap Motion TOP を 2 つ並べて Camera パラメータをそれぞれ左カメラと右カメラに設定し、Layer TOP で並べて表示すれば、Leap Motion が「見ている世界」をリアルタイムにデバッグ確認できます。トラッキング精度が出ない原因 (照明・反射・遮蔽) の切り分けに有用です。

  1. Leap Motion TOP を 2 つ配置し、Active を両方オンにする
  2. 片方の Camera を 1 番目、もう片方を 2 番目のカメラに設定
  3. API を Leap Motion V4/V5 に設定し、Library Folder に Ultraleap SDK の x64 フォルダを指定
  4. Layer TOP に 2 つの TOP を入力して左右に並べ、モニターでリアルタイム表示する

Example 2: 手の輪郭マスクで演出 🎭

Leap Motion TOP → Threshold TOP → Edge TOP → Composite TOP (背景映像と合成)

Leap Motion の赤外線映像は手が背景より明るく映るため、Threshold TOP で 2 値化するだけで手のマスクが生成できます。さらに Edge TOP で輪郭線を取り出して、ジェネレーティブな背景映像と Composite TOP で合成すれば、手の動きに反応するインタラクティブな映像演出が実現できます。

  1. Leap Motion TOP を配置し、Image Correction をオンにして歪みを補正
  2. Threshold TOP を接続して明るさの上位部分 (手) だけを白くマスク化
  3. Edge TOP で輪郭線を抽出し、後段で色付け / 線パーティクル化
  4. 背景映像と Composite TOP の Over モードで重ねて出力

Example 3: HMD装着で頭部視点撮影 🥽

Leap Motion TOP (HMD Mode オン) → Math TOP (露出調整) → VR レンダリングへ入力

Leap Motion を VR ヘッドマウントディスプレイの前面にマウントし、HMD Mode をオンにすることで、ユーザーの頭部視点からの手元映像を取得できます。VR シーン内に「自分の手が見える」表現や、パススルー映像と組み合わせた MR (Mixed Reality) 表現の素材として利用できます。

  • Leap Motion を VR ヘッドセットの前面にマウントし、HMD Mode をオンに設定
  • Flip Y を必要に応じてオンにして、HMD 視点で上下が正しく見えるよう調整
  • Render TOP の前段に合成し、VR 内のオブジェクトと手を視覚的に重ねる

関連オペレータ 🔗

類似機能OP 🔍

  • Kinect TOP — Kinect センサーから深度・カラー画像を取得する TOP。Leap Motion より広範囲だが手の精度は劣る
  • Kinect Azure TOP — Azure Kinect 用の TOP。深度・カラー・赤外線を取得、Leap Motion より遠距離向き
  • RealSense TOP — Intel RealSense 深度センサー用 TOP。深度マップが必要なときの代替
  • Video Device In TOP — 一般 USB カメラからの映像取得。手のトラッキングが不要で映像だけが必要な場合の代替
  • OAK Select TOP — Luxonis OAK カメラの画像ストリーム選択用 TOP

組み合わせ推奨OP 🔄

  • Threshold TOP — 赤外線映像を 2 値化して手のマスクを生成
  • Edge TOP — 手の輪郭線を抽出して線画演出に利用
  • Composite TOP — Leap Motion 映像と背景映像のレイヤ合成
  • Math TOP — 赤外線画像のコントラスト・露出調整
  • Layer TOP — 左右 2 つのカメラ映像をデバッグ用に並べて表示
  • Channel Mix TOP — 赤外線画像 (グレースケール) のチャンネル割当を調整
  • Leap Motion CHOP — Leap Motion TOP は赤外線映像、Leap Motion CHOP は同センサーの手の関節座標取得を担当

前処理・後処理TOP 🎯

Info CHOP情報 📊

Leap Motion TOPは Info CHOP による詳細情報取得に対応しています。

TOP固有情報 🖼️

  • resx: TOP の出力解像度 X (ピクセル単位)
  • resy: TOP の出力解像度 Y (ピクセル単位)
  • aspectx: アスペクト比 X
  • aspecty: アスペクト比 Y
  • depth: 3D テクスチャ / テクスチャ配列の深度 (2D テクスチャでは 1)
  • gpu_memory_used: TOP が消費している GPU メモリ量 (MB 単位)

汎用オペレータ情報 🔄

  • total_cooks: プロセス開始からのクック回数
  • cook_time: 最後のクック時間 (ミリ秒)
  • cook_frame: 最後にクックされたフレーム番号
  • warnings: 警告数
  • errors: エラー数

代表的な取得チャンネル 📡

  • resolution_x / resolution_y: 出力テクスチャの幅・高さ (ピクセル)
  • aspectx / aspecty: 出力テクスチャのアスペクト比 (横 / 縦)
  • depth: ピクセルフォーマットのビット深度 (8 / 16 / 32)
  • num_components: 出力チャンネル数 (赤外線グレースケールでは通常 1)
  • gpu_mem_used: GPU メモリ使用量 (バイト)、複数 Leap Motion TOP 同時運用時の負荷確認に有用

トラブルシューティング ⚠️

よくある問題と解決策 🔧

❌ Problem: 映像が真っ黒で何も取り込めない
✅ Solution:

  • Active がオンになっているか確認 (デフォルトでオフのこともあるため要チェック)
  • Library Folder が正しい SDK インストール先 (例: C:\Program Files\Ultraleap\LeapSDK\lib\x64) を指しているか確認
  • API の選択 (V2 / V4/V5) と Library Folder 内の DLL (Leap.dll / LeapC.dll) が一致しているか確認

❌ Problem: Ultraleap トラッキングソフトを起動しても認識されない
✅ Solution:

  • V5 (Gemini) を使う場合は Ultraleap 公式トラッキングソフトを先にインストールし、Windows サービスが起動していることを確認
  • USB ケーブルが直接マザーボードの USB ポートに接続されているか確認 (USB ハブ経由は不安定になりやすい)
  • デバイスマネージャーで Leap Motion / Ultraleap デバイスが認識されているか確認、ドライバの再インストールを試す

❌ Problem: HMD 装着時に画像の上下が逆さまになる
✅ Solution:

  • HMD Mode をオンにして HMD 装着前提のトラッキング設定に切り替え
  • Flip Y をオンにして画像の縦方向を反転させ、装着角度に合わせる
  • Leap Motion 本体の物理的な装着向き (USB ケーブルの出る向き) が HMD メーカー推奨の向きと一致しているか確認

❌ Problem: 魚眼レンズの歪みが強く解析に使いにくい
✅ Solution:

  • Image Correction をオンにしてレンズ歪み補正を有効化し、直線が直線として見える整った画像に変換
  • 歪み補正をオンにすると視野は狭くなる点に注意 (広視野が必要な演出用途ではオフのまま使用)
  • 後段の Crop TOP で解析対象領域だけを切り出し、歪みの影響が大きい外周部を除外する

参考資料 📚

その他 🔗

公式リソース 📖

この記事はLLMと共に内容を執筆、更新しています。
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まる。

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Python/Touchdesigner/M5Stackをこよなく愛すフルスタックエンジニア。
専門は生理心理学、趣味はヨガやサウナ、EMS電気風呂などヘルスケア全般。
脳波や筋電、心拍を中心とした生体情報のセンシング＆インタラクティブアートづくりがライフワーク。

普段はワントゥーテンという会社で空間演出エンジニアをしています。
リファラル採用お繋ぎできますので、我こそはという尖った方は経歴と希望職種添えてDMください(エンジニア以外、営業職等もOK)。
ご飯行きましょう。

↓日常垢
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