CN108133737A - 啮齿类动物恐惧实验视频分析方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种啮齿类动物恐惧实验视频分析方法及装置。该方法包括:获取啮齿类动物实验视频,根据预设时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,其中,预设时间间隔小于1秒,根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间,提高了恐惧实验视频分析的准确性和分析效率。
Description
技术领域
本发明实施例涉及实验数据分析技术,尤其涉及一种啮齿类动物恐惧实验视频分析方法及装置。
背景技术
本能恐惧是一种与生俱来的情绪状态。研究发现许多精神疾病如精神分裂症、自闭症、创伤后应激障碍等都伴随有恐惧情绪异常,因此,准确有效的本能恐惧行为范式及数据分析,对于解析本能恐惧神经环路,指导临床开发相关精神疾病药物具有重要意义。目前研究视觉本能恐惧的实验范式主要为迫近危险信号(looming)实验范式。图1为looming范式实验模式图。如图1所示,箱子11的顶部放置一个显示白色背景的显示屏12。在箱子11的其中一个角落放置一个遮蔽物15,以作小鼠的窝,再将小鼠14放进箱子中。当小鼠14到达显示屏12下方区域时,人工操纵显示屏12,使其出现一个视角从2°到20°逐渐扩大的黑色圆盘13,小鼠14就会马上表现出冻结样行为或向窝逃跑的行为。对该实验过程进行录像,得到实验视频。根据实验视频可以分析出该实验过程中小鼠的行为,实现分析啮齿类动物模型视觉本能恐惧反应行为。
目前,对looming范式的行为学数据分析的过程为:在Potplayer等视频播放软件上播放实验视频,人工从实验视频中获取小鼠的活动速度及轨迹,寻找刺激出现时刻、小鼠做出行为反应时刻、到窝时刻及出窝时刻这四项关键的时间节点信息,再根据上述四项关键的时间节点信息,确定从刺激开始到做出逃跑或冻结反应的延迟时间、从回窝到出窝的间隔时间等参数,从而,获取到啮齿类动物模型视觉本能恐惧反应行为。
但是,针对目前的分析过程,一方面,使用的视频播放软件的最小时间单位为秒,这导致从实验视频中获取时间节点信息的过程中时间精度低、误差大,造成了目前对啮齿类动物模型视觉本能恐惧反应行为学分析的准确性较低,另一方面,在根据实验视频,确定时间节点信息时,由于是人工进行操作,导致效率较低、误差较大。
发明内容
本发明提供一种啮齿类动物恐惧实验视频分析方法及装置,以解决目前分析实验视频的过程中效率低及误差大的技术问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种啮齿类动物恐惧实验视频分析方法,包括:
获取啮齿类动物实验视频,所述啮齿类动物实验视频包括所述啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹;
根据预设时间间隔对所述啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,所述预设时间间隔小于1秒;
根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在所述looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻;
根据所述刺激出现时刻、所述啮齿类动物反应时刻、所述啮齿类动物到窝时刻以及所述啮齿类动物出窝时刻,确定所述啮齿类动物在所述looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
第二方面,本发明实施例还提供了一种啮齿类动物恐惧实验视频分析装置,该装置包括:
获取模块,用于获取啮齿类动物实验视频,所述啮齿类动物实验视频包括所述啮齿类动物在迫近危险信号looming范式实验中的行为轨迹;
第一确定模块,用于根据预设时间间隔对所述啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,所述预设时间间隔小于1秒;
第二确定模块,用于根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在所述looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻;
第三确定模块,用于根据所述刺激出现时刻、所述啮齿类动物反应时刻、所述啮齿类动物到窝时刻以及所述啮齿类动物出窝时刻,确定所述啮齿类动物在所述looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
第三方面,本发明实施例还提供了一种设备,该设备包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法。
本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法及装置,通过获取啮齿类动物实验视频,其中,啮齿类动物实验视频包括啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹,根据预设时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,其中,预设时间间隔小于1秒,根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间,一方面,实现了可以以小于1秒的时间间隔从实验视频中获取实验画面和对应的实验时刻,使得确定出的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻的精度均小于1秒,最终确定的针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间的精度也小于1秒,从而,提高了啮齿类动物恐惧实验视频分析的准确性,另一方面,实现了可以通过计算机确定上述各个时刻,相较于人工确定这些时刻的方式,效率和准确性均更高。因此,本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法,提高了分析的准确性和分析效率。
附图说明
图1为looming范式实验模式图;
图2是本发明实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法实施例一的流程示意图;
图3是本发明实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法实施例二的流程示意图;
图4为图3所示实施例中步骤305的一种具体实现方式的流程示意图;
图5是图3所示实施例中一种确定啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间的示意图;
图6为图3所示实施例中用绘图软件显示啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间的示意图;
图7为本发明实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析装置实施例一的结构示意图;
图8为本发明实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析装置实施例二的结构示意图;
图9为本发明实施例中提供的一种设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图2是本发明实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法实施例一的流程示意图。该方法可以由计算机来执行。如图2所示,本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法包括如下步骤:
步骤101:获取啮齿类动物实验视频。
其中,啮齿类动物实验视频包括啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹。
具体地,请参照图1,在进行looming范式实验时,可以在箱子11的前方或者上方放置摄像头,以采集啮齿类动物在looming范式实验中的活动。本发明实施例中的啮齿类动物可以是小鼠。Looming范式实验中,在0.5秒时间内,将显示屏12上的黑色圆盘13由视角为2°变化为视角为20°,即,逐渐扩大黑色圆盘13的面积,一次looming范式实验持续的时间为5秒。将该黑色圆盘作为刺激信号,以检测啮齿类动物视觉本能恐惧反应行为。即,本发明实施例中的looming范式实验可以用于分析啮齿类动物模型视觉本能恐惧反应行为。
本发明实施例的实验视频中可以采集一次looming范式实验中啮齿类动物的活动,也可以采集多次looming范式实验中啮齿类动物的活动。当进行多次looming范式实验时,相邻的两次looming范式实验之间可以间隔预设时间,以便于充分观察每次looming范式实验后啮齿类动物的反应行为。
步骤101中,可以是计算机从其他设备中,例如,摄像机中,获取啮齿类动物实验视频,也可以是计算机接收其他设备发送的啮齿类动物实验视频。
啮齿类动物实验视频中包括的啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹,指的是啮齿类动物在刺激出现后做出的一系列行为的轨迹,例如,做出逃跑反应、进窝及出窝等行为的轨迹。
步骤102:根据预设时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻。
其中,预设时间间隔小于1秒。
具体地,本发明实施例中可以采用时间精度为帧的播放器播放该啮齿类动物实验视频。本发明实施例中所涉及的帧为时间单位,一秒可以包括多个帧。例如,一秒可以包括30帧。可选地,本发明实施例中的播放器可以为Adobe Premiere。
由于本发明实施例中所使用的播放器的时间精度为帧,则在分析该啮齿类动物实验视频采集该视频的画面时,就可以以帧的精度进行分析,获取实验画面和对应的实验时刻。因此,本发明实施例中可以以小于1秒的时间间隔获取啮齿类动物实验视频的实验画面。在分析该视频后,可以得到多个实验画面和每个实验画面对应的实验时刻。本发明实施例中所涉及的“分析”指的是以预设时间间隔获取啮齿类动物实验视频的多幅画面。
步骤103:根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻。
具体地,在获取到实验画面和对应的实验时刻之后,可以对实验画面进行图像识别,以确定刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻。
本发明实施例中的实验时刻、刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻均为相对时刻,即,定义啮齿类动物实验视频开始播放的时刻为0,这些时刻为相对于该0时刻的时刻。
由于在获取实验画面时,是以小于1秒的时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析的,则获得的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻的精度均小于1秒。换句话说,由于是在精度为帧的播放器播放实验视频的过程中以预设时间间隔获取实验画面,且,预设的时间间隔小于1秒,则获取到的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻的精度均为帧精度。
需要说明的是,本发明实施例对上述各个时刻进行了明确定义,以建立统一的时刻提取标准。其中,刺激出现时刻为looming范式实验中显示屏刚出现刺激信号的时刻,啮齿类动物反应时刻为啮齿类动物在显示屏出现刺激信号后准备逃离或者冻结的时刻,啮齿类动物到窝时刻为啮齿类动物后脚进入窝的时刻,啮齿类动物出窝时刻为啮齿类动物后脚离开窝的时刻。这里所说的刺激信号即为looming范式实验中显示屏上出现的黑色圆盘信号。
步骤103的一种可能的实现方式为:确定第一实验时刻对应的第一实验画面及与第一实验时刻相邻的第二实验时刻对应的第二实验画面之间的啮齿类动物的动作变化情况;当确定动作变化情况符合第一预设识别模板时,确定第一实验时刻为刺激出现时刻,其中,第一预设识别模板用于指示实验画面中出现刺激;当确定动作变化情况符合第二预设识别模板时,确定第一实验时刻为啮齿类动物反应时刻,其中,第二预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物做出反应;当确定动作变化情况符合第三预设识别模板时,确定第一实验时刻为啮齿类动物到窝时刻,其中,第三预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物到窝;当确定动作变化情况符合第四预设识别模板时,确定第一实验时刻为啮齿类动物离窝时刻,其中,第四预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物离窝。
可选地,本发明实施例中可以通过机器学习的方式,确定第一预设识别模板、第二预设识别模板、第三预设识别模板以及第四预设识别模板。第一预设识别模板可以是根据海量的looming范式实验中,相邻两个实验时刻之间,显示屏显示白色的实验画面的纹理特征,与显示屏中刚出现刺激信号的实验画面的纹理特征之间的纹理差异特征确定的。第二预设识别模板可以是根据海量的looming范式实验中,相邻两个实验时刻之间,刺激出现后啮齿类动物在静止或者闲逛状态的实验画面的纹理特征,与啮齿类动物做出冻结或者逃跑行为的实验画面的纹理特征之间的纹理差异特征确定的。第三预设识别模板可以是根据海量的looming范式实验中,相邻两个实验时刻之间,啮齿类动物后脚未进窝的实验画面的纹理特征,与啮齿类动物后脚进窝的实验画面的纹理特征之间的纹理差异特征确定的。第四预设识别模板可以是根据海量的looming范式实验中,相邻两个实验时刻之间,啮齿类动物后脚未离窝的实验画面的纹理特征,与啮齿类动物后脚离窝的实验画面的纹理特征之间的纹理差异特征确定的。
在步骤103中,确定第一实验时刻对应的第一实验画面及与第一实验时刻相邻的第二实验时刻对应的第二实验画面之间的啮齿类动物的动作变化情况,可以是确定第一实验画面的纹理特征与第二实验画面的纹理特征之间的纹理差异特征,该纹理差异特征即表征了啮齿类动物的动作变化情况。再根据该纹理差异特征与预设识别模板之间的关系,确定刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻。这里的第一实验时刻为获取到的多个实验时刻中的任一实验时刻。
当啮齿类动物实验视频中记录了多次looming范式实验时,可以针对每一次looming范式实验,确定出每次looming范式实验中刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻。
步骤104:根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
具体地,本发明实施例中的啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间为刺激出现时刻与啮齿类动物反应时刻之差。回窝所用时间为啮齿类动物到窝时刻与啮齿类动物反应时刻之差。回窝到出窝所用时间为啮齿类动物出窝时刻与啮齿类动物到窝时刻之差。
一种实现方式中,如果啮齿类动物实验视频中只记录了一次looming范式实验中啮齿类动物的行为轨迹,则可以直接根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
另一种实现方式中,如果啮齿类动物实验视频中记录了多次looming范式实验中啮齿类动物的行为轨迹,则可以分别计算啮齿类动物在每次looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
再一种实现方式中,如果啮齿类动物实验视频中记录了多次looming范式实验中啮齿类动物的行为轨迹,则可以将多次looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻生成时间信息文件,再根据该时间信息文件批量计算啮齿类动物在每次looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。该实现方式将在实施例二中进行详细描述。
本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法,通过获取啮齿类动物实验视频,其中,啮齿类动物实验视频包括啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹,根据预设时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,其中,预设时间间隔小于1秒,根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间,一方面,实现了可以以小于1秒的时间间隔从实验视频中获取实验画面和对应的实验时刻,使得确定出的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻的精度均小于1秒,最终确定的针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间的精度也小于1秒,从而,提高了啮齿类动物恐惧实验视频分析的准确性,另一方面,实现了可以通过计算机确定上述各个时刻,相较于人工确定这些时刻的方式,效率和准确性均更高。因此,本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法,提高了分析的准确性和分析效率。
图3是本发明实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法实施例二的流程示意图。本发明实施例在图2所示实施的基础上,对如何根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间的方案作一详细描述。本发明实施例适用于啮齿类动物实验视频记录了多次looming范式实验的情况。如图3所示,本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法包括如下步骤:
步骤301:获取啮齿类动物实验视频。
其中,实验视频包括啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹。
步骤302:根据预设时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻。
其中,预设时间间隔小于1秒。
步骤303:根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻。
步骤301与步骤101、步骤302与步骤202、步骤303与步骤203的实验过程和技术原理类似,此处不再赘述。
步骤304:根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,生成时间信息文件。
可选地,可以将多次looming范式实验中确定的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,写入excel或者word中,生成xls、xlsx、doc及docx等格式的时间信息文件。时间信息文件中的一行对应一次looming范式实验。
步骤305:根据时间信息文件,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
具体地,本发明实施例中可以通过矩阵实验室(matlab)确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
本发明实施例中,时间信息文件中以小时:分钟:秒:帧的格式表示多次looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻。举例来说,以01:26:52:18表示刺激出现时刻,其中,01表示第1个小时,26表示第26分钟,52表示第52秒,18表示第18帧。
图4为图3所示实施例中步骤305的一种具体实现方式的流程示意图。以下详细描述如何根据时间信息文件,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间,如图4所示,步骤305包括如下步骤:
步骤3051:根据时间信息文件,生成大小为N*4的第一矩阵。
其中,第一矩阵中第一列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的刺激出现时刻,第二列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的啮齿类动物反应时刻,第三列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的啮齿类动物到窝时刻,第四列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的啮齿类动物出窝时刻。N为大于等于1的整数,N表示looming范式实验的次数,第一矩阵的每一行对应一次looming范式实验。
该过程为将时间信息文件转换为矩阵表示形式,具体可以通过调用matlab中的importdata函数实现。第一矩阵中的不同列表示不同的时刻,第一矩阵中的不同行表示不同次的looming范式实验。
步骤3052:根据第一矩阵,生成大小为N*4的第二矩阵。
其中,第二矩阵中的第一列元素为以秒为单位表示的刺激出现时刻,第二列元素为以秒为单位表示的啮齿类动物反应时刻,第三列元素为以秒为单位表示的啮齿类动物到窝时刻,第四列元素为以秒为单位表示的啮齿类动物出窝时刻。第二矩阵的每一行对应一次looming范式实验。
在该步骤中,对第一矩阵中元素的单位进行了统一,将第一矩阵的元素以时、分、秒及帧表示的值转换为以秒表示。
一种实现方式中,第一矩阵中的元素为11位字符串,小时以两位字符表示,分钟以两位字符,秒以两位字符表示,帧以两位字符表示,三个冒号用三位字符表示。即,从时间信息文件中读取到的数据为字符串,而不是数值。相应地,步骤3052的一种可能的实现过程为:
根据第一矩阵中的位置为(x,y)的第一元素的值,生成大小为1*4的中间矩阵。其中,如果第一元素为无效数据,则中间矩阵的值均为零;如果第一元素为有效数据,则中间矩阵的第一列的元素的值为第一元素的第一个字符和第二个字符组合后表示的值,中间矩阵的第二列的元素的值为第一元素的第四个和第五个字符组合后表示的值,中间矩阵的第三列的元素的值为第一元素的第七个和第八个字符组合后表示的值,中间矩阵的第四列的元素的值为第一元素的第十个和第十一个字符组合后表示的值。x为大于等于1、小于等于N的整数,y为大于等于1、小于等于4的整数;
将中间矩阵中第一列元素乘以3600的积,加上中间矩阵的第二列元素乘以60的积,加上中间矩阵中的第三列元素,加上中间矩阵的第四列元素除以M的商得到的结果,确定为第二矩阵中位置为(x,y)的元素的值。其中,M表示一秒中包括的帧的个数。
现对上述步骤3052的实现方式进行举例说明。假设x为3,y为5,M为30,第一矩阵中位置为第三行第五列的第一元素的值假设为01:24:56:18。第一元素的第一个字符和第二个字符分别为0和1,第四个字符和第五个字符分别为2和4,第七个字符和第八个字符分别为5和6,第十个字符和第十一个字符分别为1和8。该第一元素的值为有效数据,则中间矩阵的第一列为01、第二列为24、第三列为56、第四列为18。01*3600+24*60+56+18/30=5096.6,即将原先由01:24:56:18表示的第1个小时、第24分钟、第56秒、第18帧转换为5096.6秒。将5096.6确定为第二矩阵中第三行第五列的元素的值。根据该方式,可以确定出第二矩阵中每个元素的值。
步骤3053:根据第二矩阵,生成大小为N*3的第三矩阵。
其中,第三矩阵的第一列元素为第二矩阵中的第二列减去第二矩阵中第一列的值,第三矩阵的第二列元素为第二矩阵的第三列减去第二矩阵中的第二列的值,第三矩阵的第三列元素为第二矩阵的第四列减去第二矩阵的第三列的值。
具体地,将第二矩阵中位置为(p,q)的元素的值与位置为(p,q-1)的元素的值的差,作为第三矩阵中位置为(p,q-1)的元素的值。p大于等于1小于等于N,q大于1小于等于4。
步骤3054:将第三矩阵中位置为(i,1)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间,将第三矩阵中位置为(i,2)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物回窝所用时间,将第三矩阵中位置为(i,3)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物从回窝到出窝所用时间。
其中,i为大于等于1、小于等于N的整数。
具体地,第一矩阵的每一行对应一次looming范式实验,第二矩阵的每一行对应一次looming范式实验,根据第二矩阵生成的第三矩阵中,每一行也对应一次looming范式实验。则第三矩阵中的某一行的第一列元素的值表示与该行对应的looming范式实验中,啮齿类动物回窝所用时间,该行的第二列元素的值表示与该行对应的looming范式实验中,啮齿类动物回窝所用时间,该行的第三列元素的值表示与该行对应的looming范式实验中,啮齿类动物从回窝到出窝所用时间。
以下结合matlab程序对步骤3051-步骤3053的过程进行说明:
上述程序包括三个步骤:换算时间、计算时间差以及保存数据。
在上述程序中,looming_time.xlsx即为时间信息文件。time为第一矩阵,a为第一矩阵中位置为(x,y)的第一元素的值,value为中间矩阵,result为第二矩阵。需要说明的是,在上述程序中,将最终的计算结果即第三矩阵中的值与第二矩阵合并为了一个矩阵,即,最终的矩阵result中第六列的值表示啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间,第七列的值表示啮齿类动物回窝所用时间,第八列的值表示啮齿类动物从回窝到出窝所用时间。
在换算时间步骤中,上述程序中的函数size(a,1)表示返回a的行数,当size(a,1)的值为0时,表示a不存在,即第一元素为无效数据,此时,中间矩阵value的值全为0。语句n=1:3:10表示n从1开始循环取值,每次加3,直至n大于10结束。a(n:n+1)表示第一元素a中第n个字符与第n+1个字符。函数str2double(a(n:n+1));表示将第一元素a中第n个字符与第n+1个字符转换为数值,例如,将字符串“24”转换为十进制数24。position也为一矩阵。中间矩阵value与矩阵position相等。矩阵position中第一行第一列的数为a中第一个字符和第二个字符转换后的数值,矩阵position中第一行第二列的数为a中第四个字符和第五个字符转换后的数值,矩阵position中第一行第三列的数为a中第七个字符和第八个字符转换后的数值,矩阵position中第一行第四列的数为a中第十个字符和第十一个字符转换后的数值。value{x,y}(1,1)*3600表示中间矩阵中第一行第一列元素乘以3600,value{x,y}(1,2)*60表示中间矩阵中第一行第二列元素乘以60,value{x,y}(1,4)/30表示中间矩阵中第一行第四列元素除以30。number为第二矩阵中位置为(x,y)的元素的值。
在计算时间差步骤中,为了便于展示最终的时间结果,将最终计算出的以秒为单位的啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间、啮齿类动物回窝所用时间及啮齿类动物从回窝到出窝所用时间,转换为毫秒,即将矩阵result的元素乘以1000后的值,作为矩阵result中的元素的新的值。
在保存数据步骤中,将最终计算结果保存在时间信息文件looming_time.xlsx中的新建的名称为result的sheet中。
图5是图3所示实施例中一种确定啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间的示意图。如图5所示,图5中的a图表示获取到的以小时:分钟:秒:帧的格式表示的多次looming范式实验中的,刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻的矩阵表达形式,即a图表示第一矩阵。图5的b图中的前4列表示将上述时刻转换为以毫秒为单位的数据,b图中的后三列为以毫秒为单位表示的确定出的啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间、啮齿类动物回窝所用时间及啮齿类动物从回窝到出窝所用时间。举例来说,将a图中以小时:分钟:秒:帧的格式表示的第10行数据00:09:32:15,00:09:34:12,00:09:35:12,00:09:58:12,分别转换为以毫秒为单位的数据572500,574400,575400,598400,再根据这四个时刻计算啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间、啮齿类动物回窝所用时间及啮齿类动物从回窝到出窝所用时间,其中,针对刺激的反应延迟时间为574400-572500=1900毫秒,回窝所用时间为575400-574400=1000毫秒,从回窝到出窝所用时间598400-575400=23000毫秒。
可选地,本发明实施例中,在确定出啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间后,为了便于展示实验结果,可以通过绘图软件,显示啮齿类动物在looming范式实验中从刺激开始到做出反应的延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。本实施例中的绘图软件可以是GraphPad。
图6为图3所示实施例中用绘图软件显示啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间的示意图。如图6所示,a图表示对照组和实验组中啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间。图中的每个点表示一次looming范式实验。b图表示对照组和实验组中啮齿类动物回窝所用时间。c图表示对照组和实验组中啮齿类动物从回窝到出窝所用时间。通过绘图软件形象地展示实验结果,可以使实验人员快捷地获取到实验结果,进一步提高了恐惧实验视频分析的效率。
本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法,通过获取啮齿类动物实验视频,其中,实验视频包括啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹,根据预设时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,其中,预设时间间隔小于1秒,根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,生成时间信息文件,根据时间信息文件,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间,实现了对刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻进行批量处理,确定出反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间,该过程实现效率较高、准确性较高,进而,进一步提高了恐惧实验视频分析方法的准确性和分析效率。
图7为本发明实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析装置实施例一的结构示意图。如图7所示,本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析装置包括:获取模块71、第一确定模块72、第二确定模块73以及第三确定模块74。
获取模块71,用于获取啮齿类动物实验视频。
其中,啮齿类动物实验视频包括啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹。
第一确定模块72,用于根据预设时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻。
其中,预设时间间隔小于1秒。
第二确定模块73,用于根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻。
可选地,本发明实施例中,刺激出现时刻为looming范式实验中显示屏刚出现刺激信号的时刻,啮齿类动物反应时刻为啮齿类动物在显示屏出现刺激信号后准备逃离或者冻结的时刻,啮齿类动物到窝时刻为啮齿类动物后脚进入窝的时刻,啮齿类动物出窝时刻为啮齿类动物后脚离开窝的时刻。
一种实现方式中,第二确定模块73具体用于:确定第一实验时刻对应的第一实验画面,以及,与第一实验时刻相邻的第二实验时刻对应的第二实验画面之间的啮齿类动物的动作变化情况;当确定动作变化情况符合第一预设识别模板时,确定第一实验时刻为刺激出现时刻,其中,第一预设识别模板用于指示实验画面中出现刺激;当确定动作变化情况符合第二预设识别模板时,确定第一实验时刻为啮齿类动物反应时刻,其中,第二预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物做出反应;当确定动作变化情况符合第三预设识别模板时,确定第一实验时刻为啮齿类动物到窝时刻,其中,第三预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物到窝;当确定动作变化情况符合第四预设识别模板时,确定第一实验时刻为啮齿类动物离窝时刻,其中,第四预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物离窝。
第三确定模块74,用于根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析装置可执行本发明图2所示实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
图8为本发明实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析装置实施例二的结构示意图。本发明实施例在图7所示实施例的基础上,对啮齿类动物恐惧实验视频分析装置的其他模块作一详细说明。如图8所示,本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析装置还包括生成模块81。
生成模块81,用于根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,生成时间信息文件。
相应地,第三确定模块74具体用于:根据时间信息文件,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
一种实现方式中,时间信息文件中以小时:分钟:秒:帧的格式表示多次looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻。相应地,第三确定模块74具体包括:第一生成子模块741、第二生成子模块742、第三生成子模块743以及确定子模块744。
第一生成子模块741,用于根据时间信息文件,生成大小为N*4的第一矩阵。
其中,第一矩阵中第一列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的刺激出现时刻,第二列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的啮齿类动物反应时刻,第三列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的啮齿类动物到窝时刻,第四列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的啮齿类动物出窝时刻。N为大于等于1的整数,N表示looming范式实验的次数,第一矩阵的每一行对应一次looming范式实验。
第二生成子模块742,用于根据第一矩阵,生成大小为N*4的第二矩阵。
其中,第二矩阵中的第一列元素为以秒为单位表示的刺激出现时刻,第二列元素为以秒为单位表示的啮齿类动物反应时刻,第三列元素为以秒为单位表示的啮齿类动物到窝时刻,第四列元素为以秒为单位表示的啮齿类动物出窝时刻。第二矩阵的每一行对应一次looming范式实验。
可选地,第一矩阵中的元素为11位字符串,小时以两位字符表示,分钟以两位字符,秒以两位字符表示,帧以两位字符表示,三个冒号用三位字符表示。相应地,第二生成子模块742具体用于:
根据第一矩阵中的位置为(x,y)的第一元素的值,生成大小为1*4的中间矩阵;其中,如果第一元素为无效数据,则中间矩阵的值均为零,如果第一元素为有效数据,则中间矩阵的第一列的元素的值为第一元素的第一个字符和第二个字符组合后表示的值,中间矩阵的第二列的元素的值为第一元素的第四个和第五个字符组合后表示的值,中间矩阵的第三列的元素的值为第一元素的第七个和第八个字符组合后表示的值,中间矩阵的第四列的元素的值为第一元素的第十个和第十一个字符组合后表示的值,x为大于等于1、小于等于N的整数,y为大于等于1、小于等于4的整数;
将中间矩阵中第一列元素乘以3600的积,加上中间矩阵的第二列元素乘以60的积,加上中间矩阵中的第三列元素,加上中间矩阵的第四列元素除以M的商得到的结果,确定为第二矩阵中位置为(x,y)的元素的值;其中,M表示一秒中包括的帧的个数。
第三生成子模块743,用于根据第二矩阵,生成大小为N*3的第三矩阵。
其中,第三矩阵的第一列元素为第二矩阵中的第二列减去第二矩阵中第一列的值,第三矩阵的第二列元素为第二矩阵的第三列减去第二矩阵中的第二列的值,第三矩阵的第三列元素为第二矩阵的第四列减去第二矩阵的第三列的值。
确定子模块744,用于将第三矩阵中位置为(i,1)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间,将第三矩阵中位置为(i,2)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物回窝所用时间,将第三矩阵中位置为(i,3)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物从回窝到出窝所用时间。
其中,i为大于等于1、小于等于N的整数。
进一步地,本发明实施例中,装置还包括:显示模块(图中未示出),用于通过绘图软件,显示啮齿类动物在looming范式实验中从刺激开始到做出反应的延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
本发明实施例提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析装置可执行本发明图3所示实施例中提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
图9为本发明实施例中提供的一种设备的结构示意图。如图9所示,该设备包括处理器90和存储器91。可选地,还可以包括输入装置92和输出装置93。设备中处理器90的数量可以是一个或多个,图9中以一个处理器90为例;设备中的处理器90、存储器91、输入装置92和输出装置93可以通过总线或其他方式连接,图9中以通过总线连接为例。
存储器91作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法对应的程序指模块(例如,啮齿类动物恐惧实验视频分析装置中的获取模块71、第一确定模块72、第二确定模块73和第三确定模块74)。处理器90通过运行存储在存储器91中的软件程序、指令以及模块,从而执行设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法。
存储器91可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外,存储器91可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储器91可进一步包括相对于处理器90远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至该设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置92可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置93可包括显示屏等显示设备。
本发明实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种啮齿类动物恐惧实验视频分析,该方法包括:
获取啮齿类动物实验视频,啮齿类动物实验视频包括啮齿类动物在looming范式实验中的行为轨迹;
根据预设时间间隔对啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,预设时间间隔小于1秒;
根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻;
根据刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,确定啮齿类动物在looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法中的相关操作.
通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
值得注意的是,上述搜索装置的实施例中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种啮齿类动物恐惧实验视频分析方法,其特征在于,包括:
获取啮齿类动物实验视频,所述啮齿类动物实验视频包括所述啮齿类动物在迫近危险信号looming范式实验中的行为轨迹;
根据预设时间间隔对所述啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,所述预设时间间隔小于1秒;
根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在所述looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻;
根据所述刺激出现时刻、所述啮齿类动物反应时刻、所述啮齿类动物到窝时刻以及所述啮齿类动物出窝时刻,确定所述啮齿类动物在所述looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻之后,所述方法还包括:
根据所述刺激出现时刻、所述啮齿类动物反应时刻、所述啮齿类动物到窝时刻以及所述啮齿类动物出窝时刻,生成时间信息文件;
相应地,根据所述刺激出现时刻、所述啮齿类动物反应时刻、所述啮齿类动物到窝时刻以及所述啮齿类动物出窝时刻,确定所述啮齿类动物在所述looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间,包括:
根据所述时间信息文件,确定所述啮齿类动物在所述looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述时间信息文件中以小时:分钟:秒:帧的格式表示多次looming范式实验中的所述刺激出现时刻、所述啮齿类动物反应时刻、所述啮齿类动物到窝时刻以及所述啮齿类动物出窝时刻;
相应地,所述根据所述时间信息文件,确定所述啮齿类动物在所述looming范式实验针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间,包括:
根据所述时间信息文件,生成大小为N*4的第一矩阵;其中,所述第一矩阵中第一列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的所述刺激出现时刻,第二列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的所述啮齿类动物反应时刻,第三列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的所述啮齿类动物到窝时刻,第四列元素为以小时:分钟:秒:帧的格式表示的所述啮齿类动物出窝时刻,N为大于等于1的整数,N表示所述looming范式实验的次数,所述第一矩阵的每一行对应一次looming范式实验;
根据所述第一矩阵,生成大小为N*4的第二矩阵;其中,所述第二矩阵中的第一列元素为以秒为单位表示的所述刺激出现时刻,第二列元素为以秒为单位表示的所述啮齿类动物反应时刻,第三列元素为以秒为单位表示的所述啮齿类动物到窝时刻,第四列元素为以秒为单位表示的所述啮齿类动物出窝时刻;所述第二矩阵的每一行对应一次looming范式实验;
根据所述第二矩阵,生成大小为N*3的第三矩阵;其中,所述第三矩阵的第一列元素为所述第二矩阵中的第二列减去所述第二矩阵中第一列的值,所述第三矩阵的第二列元素为所述第二矩阵的第三列减去所述第二矩阵中的第二列的值,所述第三矩阵的第三列元素为所述第二矩阵的第四列减去所述第二矩阵的第三列的值;
将所述第三矩阵中位置为(i,1)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物针对刺激的反应延迟时间,将所述第三矩阵中位置为(i,2)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物回窝所用时间,将所述第三矩阵中位置为(i,3)的元素的值确定为第i次looming范式实验中啮齿类动物从回窝到出窝所用时间;i为大于等于1、小于等于N的整数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一矩阵中的元素为11位字符串,小时以两位字符表示,分钟以两位字符,秒以两位字符表示,帧以两位字符表示,三个冒号用三位字符表示;
所述根据所述第一矩阵,生成大小为N*4的第二矩阵,包括:
根据所述第一矩阵中的位置为(x,y)的第一元素的值,生成大小为1*4的中间矩阵;其中,如果所述第一元素为无效数据,则所述中间矩阵的值均为零,如果所述第一元素为有效数据,则所述中间矩阵的第一列的元素的值为所述第一元素的第一个字符和第二个字符组合后表示的值,所述中间矩阵的第二列的元素的值为所述第一元素的第四个和第五个字符组合后表示的值,所述中间矩阵的第三列的元素的值为所述第一元素的第七个和第八个字符组合后表示的值,所述中间矩阵的第四列的元素的值为所述第一元素的第十个和第十一个字符组合后表示的值,x为大于等于1、小于等于N的整数,y为大于等于1、小于等于4的整数;
将所述中间矩阵中第一列元素乘以3600的积,加上所述中间矩阵的第二列元素乘以60的积,加上所述中间矩阵中的第三列元素,加上所述中间矩阵的第四列元素除以M的商得到的结果,确定为所述第二矩阵中位置为(x,y)的元素的值;其中,M表示一秒中包括的帧的个数。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻,包括:
确定第一实验时刻对应的第一实验画面,以及,与第一实验时刻相邻的第二实验时刻对应的第二实验画面之间的啮齿类动物的动作变化情况;
当确定所述动作变化情况符合第一预设识别模板时,确定所述第一实验时刻为所述刺激出现时刻;其中,所述第一预设识别模板用于指示实验画面中出现刺激;
当确定所述动作变化情况符合第二预设识别模板时,确定所述第一实验时刻为所述啮齿类动物反应时刻;其中,所述第二预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物做出反应;
当确定所述动作变化情况符合第三预设识别模板时,确定所述第一实验时刻为所述啮齿类动物到窝时刻;其中,所述第三预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物到窝;
当确定所述动作变化情况符合第四预设识别模板时,确定所述第一实验时刻为所述啮齿类动物离窝时刻;其中,所述第四预设识别模板用于指示实验画面中啮齿类动物离窝。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,
所述刺激出现时刻为所述looming范式实验中显示屏刚出现刺激信号的时刻;
所述啮齿类动物反应时刻为所述啮齿类动物在显示屏出现刺激信号后准备逃离或者冻结的时刻;
所述啮齿类动物到窝时刻为所述啮齿类动物后脚进入窝的时刻;
所述啮齿类动物出窝时刻为所述啮齿类动物后脚离开窝的时刻。
7.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述刺激出现时刻、所述啮齿类动物反应时刻、所述啮齿类动物到窝时刻以及所述啮齿类动物出窝时刻,确定所述啮齿类动物在所述looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间之后,所述方法还包括:
通过绘图软件,显示所述啮齿类动物在所述looming范式实验中从刺激开始到做出反应的延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
8.一种啮齿类动物恐惧实验视频分析装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取啮齿类动物实验视频,所述啮齿类动物实验视频包括所述啮齿类动物在迫近危险信号looming范式实验中的行为轨迹;
第一确定模块,用于根据预设时间间隔对所述啮齿类动物实验视频进行分析,得到实验画面和对应的实验时刻,所述预设时间间隔小于1秒;
第二确定模块,用于根据相邻实验时刻的实验画面中啮齿类动物的动作变化情况,确定在所述looming范式实验中的刺激出现时刻、啮齿类动物反应时刻、啮齿类动物到窝时刻以及啮齿类动物出窝时刻;
第三确定模块,用于根据所述刺激出现时刻、所述啮齿类动物反应时刻、所述啮齿类动物到窝时刻以及所述啮齿类动物出窝时刻,确定所述啮齿类动物在所述looming范式实验中针对刺激的反应延迟时间、回窝所用时间以及从回窝到出窝所用时间。
9.一种设备,其特征在于,所述设备包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序,
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的啮齿类动物恐惧实验视频分析方法。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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