一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動物行為學領(lǐng)域，具體涉及一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]步態(tài)是指動物在行走過程中，肢體在時間和空間上的協(xié)調(diào)關(guān)系，它是運動學、行為學分析及藥效評估的一種重要分析方法。
[0003]人體步態(tài)分析的研究和應用從19世紀末攝影技術(shù)剛興起的時候就開始發(fā)展，迄今已經(jīng)有100多年的歷史，但是真正進入臨床實用階段只有10多年的時間，而實驗動物步態(tài)的研究更是處于起步階段。由于人或動物機體對行走過程中步態(tài)的調(diào)控極其復雜，步行高級中樞的定位和其對步態(tài)的調(diào)控方式至今尚未明了，據(jù)推測大腦皮質(zhì)、腦干和小腦均存在步行調(diào)控中樞，當其受損或傳導通路發(fā)生障礙時，可能導致不同類型的異常步態(tài)。所以通過現(xiàn)代科技和多學科的交叉融合，將以往無法用人工觀察或手動測量的實驗動物的步態(tài)行為表現(xiàn)精確高效的“可視化”，并最終建立系統(tǒng)全面、客觀定量、智能靈敏的實驗動物模型步態(tài)的分析和評價系統(tǒng)，對不同神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關(guān)病理機制的研究以及新的治療手段的評價均有著非常重要的意義。
[0004]但是，目前在老鼠步態(tài)分析研究中仍有許多能夠反映老鼠健康狀況的指標未被提出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明針對體轉(zhuǎn)角指標的提出，提供了一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法、裝置及系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明提供了一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法，所述方法包括:
[0007]獲取老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)，并讀入所述老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)中的圖像數(shù)據(jù)；
[0008]識別所述圖像數(shù)據(jù)中的老鼠身體覆蓋區(qū)域，并對所述老鼠身體覆蓋區(qū)域進行二值化處理，得到所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像；
[0009]提取所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像的輪廓信息，所述輪廓信息包括輪廓角占.
[0010]計算各個輪廓角點的輪廓曲率，并根據(jù)所述輪廓曲率的大小確定老鼠鼻尖、尾根中點的位置；
[0011]確定所述鼻尖的位置與所述尾根中點的位置的連線，并將所述連線與預設(shè)標準線的夾角確定為體轉(zhuǎn)角。
[0012]優(yōu)選地，所述提取所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像的輪廓信息之前，還包括:
[0013]對所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像進行形態(tài)學濾波。
[0014]優(yōu)選地，所述根據(jù)所述輪廓曲率的大小確定老鼠鼻尖、尾根中點的位置，包括:
[0015]分別設(shè)置老鼠鼻尖、尾根兩個拐點對應的曲率半徑范圍；
[0016]將輪廓曲率符合所述老鼠鼻尖對應的曲率半徑范圍的輪廓角點確定為老鼠鼻尖的位置；以及將輪廓曲率符合所述老鼠尾根兩個拐點對應的曲率半徑范圍的輪廓角點確定為老鼠尾根兩個拐點的位置；
[0017]根據(jù)所述老鼠尾根兩個拐點的位置，確定所述老鼠尾根中點的位置。
[0018]優(yōu)選地，當所述老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)中各幀圖像數(shù)據(jù)均完成體轉(zhuǎn)角的確定后，所述方法還包括:
[0019 ]將所述老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)中各幀圖像數(shù)據(jù)按照播放順序關(guān)聯(lián)；
[0020]根據(jù)關(guān)聯(lián)后的各幀圖像數(shù)據(jù)中體轉(zhuǎn)角的連續(xù)變化特點，判定老鼠的健康狀況。
[0021]本發(fā)明還提供了一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取裝置，所述裝置包括:
[0022]獲取模塊，用于獲取老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)，并讀入所述老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)中的圖像數(shù)據(jù)；
[0023]二值化模塊，用于識別所述圖像數(shù)據(jù)中的老鼠身體覆蓋區(qū)域，并對所述老鼠身體覆蓋區(qū)域進行二值化處理，得到所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像；
[0024]提取模塊，用于提取所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像的輪廓信息，所述輪廓信息包括輪廓角點；
[0025]計算模塊，用于計算各個輪廓角點的輪廓曲率；
[0026]第一確定模塊，用于根據(jù)所述輪廓曲率的大小確定老鼠鼻尖、尾根中點的位置；
[0027]第二確定模塊，用于確定所述鼻尖的位置與所述尾根中點的位置的連線，并將所述連線與預設(shè)標準線的夾角確定為體轉(zhuǎn)角。
[0028]優(yōu)選地，所述裝置還包括:
[0029]濾波模塊，用于對所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像進行形態(tài)學濾波。
[0030]優(yōu)選地，所述第一確定模塊包括:
[0031]設(shè)置子模塊，用于分別設(shè)置老鼠鼻尖、尾根兩個拐點對應的曲率半徑范圍；
[0032]第一確定子模塊，用于將輪廓曲率符合所述老鼠鼻尖對應的曲率半徑范圍的輪廓角點確定為老鼠鼻尖的位置；以及將輪廓曲率符合所述老鼠尾根兩個拐點對應的曲率半徑范圍的輪廓角點確定為老鼠尾根兩個拐點的位置；
[0033]第二確定子模塊，用于根據(jù)所述老鼠尾根兩個拐點的位置，確定所述老鼠尾根中點的位置。
[0034]優(yōu)選地，所述裝置還包括:
[0035]關(guān)聯(lián)模塊，用于將所述老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)中各幀圖像數(shù)據(jù)按照播放順序關(guān)聯(lián)；
[0036]判定模塊，用于根據(jù)關(guān)聯(lián)后的各幀圖像數(shù)據(jù)中體轉(zhuǎn)角的連續(xù)變化特點，判定老鼠的健康狀況。
[0037]本發(fā)明還提供了一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括存儲器和處理器，
[0038]所述存儲器用于存儲程序代碼，并將所述程序代碼傳輸給所述處理器；
[0039]所述處理器用于根據(jù)所述程序代碼中的指令，執(zhí)行以下步驟:獲取老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)，并讀入所述老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)中的圖像數(shù)據(jù);識別所述圖像數(shù)據(jù)中的老鼠身體覆蓋區(qū)域，并對所述老鼠身體覆蓋區(qū)域進行二值化處理，得到所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像;提取所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像的輪廓信息，所述輪廓信息包括輪廓角點;計算各個輪廓角點的輪廓曲率，并根據(jù)所述輪廓曲率的大小確定老鼠鼻尖、尾根中點的位置;確定所述鼻尖的位置與所述尾根中點的位置的連線，并將所述連線與預設(shè)標準線的夾角確定為體轉(zhuǎn)角。
[0040]本發(fā)明提供了一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法，首先獲取老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)，并讀入所述老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)中的圖像數(shù)據(jù)。其次，識別所述圖像數(shù)據(jù)中的老鼠身體覆蓋區(qū)域，并對所述老鼠身體覆蓋區(qū)域進行二值化處理，得到所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像。再次，提取所述老鼠身體覆蓋區(qū)域的二值圖像的輪廓信息，所述輪廓信息包括輪廓角點，計算各個輪廓角點的輪廓曲率，并根據(jù)所述輪廓曲率的大小確定老鼠鼻尖、尾根中點的位置。最后，確定所述鼻尖的位置與所述尾根中點的位置的連線，并將所述連線與預設(shè)標準線的夾角確定為體轉(zhuǎn)角。利用上述方式，可以準確獲取到老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標，進而根據(jù)體轉(zhuǎn)角指標判定老鼠的健康狀況，為運動學、行為學分析及藥效評估提供一定的參考。
【附圖說明】
[0041]為了更清楚地說明本申請實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0042]圖1為本發(fā)明提供的一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法流程圖；
[0043]圖2為本發(fā)明提供的一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角示意圖；
[0044]圖3為本發(fā)明提供的一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖4為本發(fā)明提供的一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0046]下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。
[0047]本發(fā)明提供的老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法中提出了老鼠步態(tài)分析研究中的體轉(zhuǎn)角指標，體轉(zhuǎn)角指標是一項能夠反映老鼠健康狀況的步態(tài)指標，如患有腦中風、偏癱的老鼠的體轉(zhuǎn)角指標與正常老鼠有很大不同。通過獲取老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標，能夠判定老鼠是否患有腦中風、偏癱等疾病，能夠為運動學、行為學分析及藥效評估提供一定的參考。
[0048]以下進行實施例具體內(nèi)容的介紹。
[0049]本發(fā)明實施例提供了一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法，參考圖1，圖1為本實施例提供的一種老鼠步態(tài)分析中的體轉(zhuǎn)角指標獲取方法流程圖，具體可以包括:
[0050]S101:獲取老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)，并讀入所述老鼠步態(tài)視頻數(shù)據(jù)中的圖像數(shù)據(jù)。
[0051 ]本發(fā)明實施例是利用玻璃跑臺