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動物視頻跟蹤和行為分析系統由高清高幀頻工業相機、動物行為分析軟件、動物活動室/池等組成。通過錄制高質量動物活動視頻，并在計算機上使用專業動物行為分析軟件對視頻中的目標動物進行分析，從而獲得目標動物隨時間變化的行為軌跡（X坐標和Y坐標；單個動物可做3D跟蹤，包括X、Y、Z坐標），進而自動計算獲得數十種動物行為學的參數。可用于單目標動物行為觀測分析和多目標動物行為觀測分析，可以對多孔板中的動物、迷宮、野外開闊區域、魚缸（池）、動物籠舍中的動物如昆蟲、魚類、爬行類、嚙齒類或其他動物及野外動物的行為視頻進行分析。結合動物呼吸測量，可同步化監測動物行為與呼吸代謝。

功能配置

1.USB3.0或USB2.0彩色攝像頭：根據研究動物的種類、研究內容和目的可選配不同的USB攝像頭及光學鏡頭

2.動物行為觀測分析軟件LoliTrack5

3.紅外光板（選配）：用于室內透明魚缸等的紅外照明，可提高反差，模擬黑暗環境

4.動物活動室/池（選配）：定制化動物行為觀測室或觀測池

技術指標

1.動物行為觀測分析軟件可觀測分析：

位置坐標（包括前、后、中線中心、重心）

移動距離

速度和速率

加速度

移動方向

取向

身體彎曲（如擺尾頻率、身體擺動）

移動方向和取向變化速率

活動/非活動時間和比例

選區花費時間和比率

動物到選區中心的距離

個體間距離（IID）

距選區中心距離

2.所有參數都能夠從單個動物體、動物群體（處理組）或者用戶自定義區域（還可統計區域停留時間和訪問次數等）中計算獲得。

3.動物行為觀測分析軟件具備多種基于反差法和背景減除法的過濾功能。

4.可以在單個競技場內跟蹤多個動物，即使動物具有相同（或不同）的形狀，顏色和大小，可以遮擋處理（如碰撞或交叉路徑），以及可以將動物識別隱藏或移出視線應用。如果需要，可以輕松識別和更正任何跟蹤錯誤。

5.軟件可識別跟蹤多個身體點（質心、頭、中線中心、尾），用于運動學研究（如尾拍頻率、身體振蕩等）或特定行為（傾向或運動方向，轉彎速度等）。

6.軟件兼容大部分相機和視頻格式，可以在一個或多個競技場中跟蹤任何形狀或大小的生物體。具備視頻錄制和編輯工具，圖形、熱圖，并可以導出帶有數據疊加的視頻或圖像文件或具有用戶定義輸出的Excel數據文件。用戶可以挑選出單個動物進行跟蹤和分析，而不必跟蹤所有動物。可以省略或包含用戶定義的時間間隔以進行跟蹤。

7.通過兩個攝像頭或文件（立體技術），軟件可對空氣中或水中的焦點動物進行真正的3D視頻跟蹤，同時考慮到空對水光的透射。軌跡的數字3D模型可以以不同的格式導出，以便在其他軟件包中進一步可視化或分析。

8.其他應用包括在 24 孔、48 孔或 96 孔微量滴定板中跟蹤生物體，以快速篩選活性水平或運動（例如，用于毒理學或生物醫學測定）。可以添加用戶定義的處理方法來幫助進行統計分析。

9.可以應用任意數量的用戶定義的興趣區域，以便以自動方式對進出這些感興趣區域的行為進行評估。

10.USB彩色高分辨率數碼攝像系統：

USB3.1彩色高清高幀頻工業攝像機：緊湊設計，分辨率2592 x 1944 (5.04 MP)，幀率48FPS，芯片尺寸1/2.5" (5.702 mm x 4.277 mm)，重量33g。包括USB數據線、三腳架適配器、壁掛式支架安裝。

高品質定焦鏡頭：可選配6mm、8mm、12mm、16mm、25mm、50mm焦距可選。

紅外光板：大小25×11cm至113cm×51cm共5種尺寸可選，波長850nm。

11.可同時選配動物能量代謝測量及微型植入式體溫心率監測。

應用案例

1.Jodi等人研究了升高CO2濃度水平對微鰭烏賊（I. pygmaeus）同種導向行為和活動水平的影響，發現CO2升高通過多種機制改變行為，在CO2升高時，不同行為特征的變化具有不同的機制（見下圖）。CO2升高可能導致神經系統內的一系列變化，包括但不限于GABA-，Glu-，ACh和DA門控Cl?通道以及可能的GABA門控陽離子通道的功能改變。由于不同的神經回路產生不同的行為，只有神經系統中的一些CO2誘導的變化可能導致特定行為特征的改變。其中個體的行為分析便是使用了視頻跟蹤的方法，首先將動物暴露在大氣CO2水平 (～450?µatm) 或(～1000?µatm)下，然后沿著鏡子選定一個3厘米寬的區域A，借助動物行為觀測分析軟件分析了烏賊在A區域花費時間和訪問次數，以及活動時間、移動總距離和平均速度。

2.C. Dye等人使用風洞系統和動物視頻跟蹤和行為分析系統研究了暴露于揮發態和液體噴劑中的炔丙菊酯的飛行行為差異，發現液體噴劑能夠顯著增加蚊子的飛行次數、轉向率、平均移動速率和飛行速率，殺蚊效率高。而揮發態的炔丙菊酯對蚊子飛行行為的影響與對照組并無差異。

參考文獻：

1.Dye-Braumuller K C, Haynes K F, Brown G C. Quantitative analysis of Aedes albopictus movement behavior following sublethal exposure to prallethrin[J]. Journal of the American Mosquito Control Association, 2017, 33(4): 282-292.

2.Jodi T. Thomas, Blake L. Spady, Philip L. Munday, Sue-Ann Watson; The role of ligand-gated chloride channels in behavioural alterations at elevated CO2 in a cephalopod. J Exp Biol 1 July 2021; 224 (13): jeb242335. 

產地：歐洲