LabmazeV3.0動(dòng)物行為軌跡分析系統(tǒng)AI（型號(hào)ZS-Labmaze-AI）AI算法是一種可訓(xùn)練的計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，讓計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)每種分類(lèi)的特征，模擬出人眼對(duì)每一張圖片的判斷標(biāo)準(zhǔn)

詳細(xì)介紹

Labmaze V3.0動(dòng)物行為軌跡分析系統(tǒng) AI （型號(hào)ZS-Labmaze-AI）

AI 算法是一種可訓(xùn)練的計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，讓計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)每種分類(lèi)的特征，模擬出人眼對(duì)每一張圖片的判斷標(biāo)準(zhǔn)?？梢宰詣?dòng)分析復(fù)雜的嚙齒類(lèi)動(dòng)物行為特征。

系統(tǒng)特點(diǎn)：

1. 可訓(xùn)練的、通用的、系統(tǒng)化的、高通量的、自動(dòng)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)動(dòng)物精細(xì)行為量化系統(tǒng)。

2. 實(shí)時(shí)精細(xì)行為狀態(tài)標(biāo)記

3. 24h精細(xì)行為節(jié)律圖

4. 24h精細(xì)行為時(shí)序圖

5. 分段精細(xì)行為節(jié)律圖

6. 分段精細(xì)行為時(shí)序圖

7. 行為統(tǒng)計(jì)圖

8. 分組統(tǒng)計(jì)圖

9. 模式識(shí)別：計(jì)算機(jī)視覺(jué)深度學(xué)習(xí)，模擬人眼

小鼠行為定量分析

由專(zhuān)業(yè)的科研人員手動(dòng)注釋了超300萬(wàn)張視頻數(shù)據(jù)，用于計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)的訓(xùn)練，通過(guò)不低于1500次的反復(fù)訓(xùn)練、學(xué)習(xí)，對(duì)陌生視頻識(shí)別的準(zhǔn)確率超過(guò)90%，我們系統(tǒng)中的視頻識(shí)別的準(zhǔn)確率高達(dá)99.7%，陌生系統(tǒng)如果希望更高的準(zhǔn)確率，可以進(jìn)一步讓系統(tǒng)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)以獲得令人滿(mǎn)意的數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)的分析系統(tǒng)是對(duì)視頻中動(dòng)物的行為進(jìn)行手工分類(lèi)，并將大量的分類(lèi)制作成數(shù)據(jù)庫(kù)，分析數(shù)據(jù)時(shí)視頻幀與數(shù)據(jù)庫(kù)做匹配，準(zhǔn)確率往往是60%左右，模擬視頻的清晰度決定了這種算法只能用于模糊判斷，并且需要設(shè)置大量參數(shù)限定數(shù)據(jù)的判斷。

計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，利用海量的手工分類(lèi)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)出每種分類(lèi)的特征，把所有的分類(lèi)的特征作為數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)特征去判斷新的視頻的具體分類(lèi)，所以準(zhǔn)確率非常的高。計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)可以通俗地理解成，讓計(jì)算機(jī)掌握了分類(lèi)特征，計(jì)算機(jī)視覺(jué)用人眼的判斷方式去判斷每一個(gè)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)了高精確度的數(shù)據(jù)分析。

AI 是傳統(tǒng)分析系統(tǒng)的一次技術(shù)革新，是未來(lái)行為行業(yè)算法的趨勢(shì)。

系統(tǒng)特點(diǎn)：

自動(dòng)識(shí)別動(dòng)物在飼養(yǎng)籠的位置信息、站立、癲癇、吊掛、站立、支撐站立、飲食、飲水、快速運(yùn)動(dòng)、慢速運(yùn)動(dòng)、不動(dòng)、理毛、睡眠等行為?？梢院Y選出類(lèi)型，偏好異于其他動(dòng)物的個(gè)體，為下一步實(shí)驗(yàn)提供相同類(lèi)型的動(dòng)物，使得行為結(jié)果更加可控，重復(fù)性更高。

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處于自由活動(dòng)的狀態(tài)，不需要對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物做特殊手術(shù)處理，動(dòng)物全程處于飼養(yǎng)籠的自發(fā)狀態(tài)。不需要對(duì)飼養(yǎng)籠做特殊設(shè)計(jì)，普通飼養(yǎng)籠即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程可被保存和回放，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)每種行為發(fā)生的次數(shù)、累計(jì)持續(xù)時(shí)間。系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)分析和錄像回放分析兩種模式可以選擇，實(shí)驗(yàn)起來(lái)更方便，觀(guān)察區(qū)域自由繪制針對(duì)不同的籠具，可以繪制成任意形狀的區(qū)域，配合特異的籠具使用。

硬件特點(diǎn)：

工業(yè)視覺(jué)電腦工作站，固態(tài)硬盤(pán)，電腦最多可以集成10路千兆PoE網(wǎng)口。高速工業(yè)相機(jī)支持幀率120幀每秒，確保穩(wěn)定運(yùn)行，不允許丟幀。

晝夜節(jié)律自動(dòng)控制、切換，環(huán)境燈亮度軟件可調(diào)。對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境燈光無(wú)要求，系統(tǒng)自身光學(xué)匹配合理。

另外，光遺傳實(shí)驗(yàn)室目前流行的實(shí)驗(yàn)工具，硬件支持對(duì)光遺傳動(dòng)物進(jìn)行實(shí)時(shí)觸發(fā)、標(biāo)記。

AI算法是一種可訓(xùn)練的計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)；自動(dòng)分析復(fù)雜的鼠類(lèi)行為。我們收集并手動(dòng)注釋了3000000張視頻圖片，用于訓(xùn)練和測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。我們的系統(tǒng)與人類(lèi)手動(dòng)注釋得分相當(dāng)。全面基于視頻軟件應(yīng)補(bǔ)充現(xiàn)有基于傳感器的自動(dòng)化方法并幫助開(kāi)發(fā)適應(yīng)性強(qiáng)，高通量，精細(xì)行為在綜合表型分析中起重要作用。

AI Tube Test

社會(huì)等級(jí)實(shí)驗(yàn)，俗稱(chēng)鉆管實(shí)驗(yàn)，是目前的社會(huì)等級(jí)評(píng)估實(shí)驗(yàn)，通常狀況下社會(huì)等級(jí)高的動(dòng)物會(huì)占領(lǐng)Tube，將正面過(guò)來(lái)的動(dòng)物推出Tube，從而體現(xiàn)出社會(huì)等級(jí)高的性；可搭配光遺傳設(shè)備使用，激活社會(huì)等級(jí)低動(dòng)物的特定腦區(qū)，結(jié)果很有可能翻轉(zhuǎn)，所以AI Tube Test是個(gè)比較有意思的實(shí)驗(yàn)。

嚙齒類(lèi)動(dòng)物天生對(duì)鉆洞感興趣，鉆管實(shí)驗(yàn)利用這一特性制作而成，把動(dòng)物放在Tube的兩端，兩只動(dòng)物相向而行，社會(huì)等級(jí)高的動(dòng)物會(huì)占領(lǐng)Tube，將社會(huì)等級(jí)低的動(dòng)物推出定義為獲勝。

AI Tube Test把此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中動(dòng)物的進(jìn)攻策略，實(shí)時(shí)在線(xiàn)統(tǒng)計(jì)分析。各種狀態(tài)，其中包括：僵持、前進(jìn)、后退、進(jìn)攻、抵御、回?fù)?、撤退等精?xì)行為。如果觸發(fā)光遺傳設(shè)備，觸發(fā)信號(hào)

會(huì)顯示在下面的時(shí)序圖里面，動(dòng)物的進(jìn)攻策略是否會(huì)改變，也會(huì)體現(xiàn)在完整的時(shí)序圖里面，應(yīng)用非常方便。

AI Tube Test利用AI圖像識(shí)別算法，區(qū)別于傳統(tǒng)的軌跡跟蹤，AI圖像識(shí)別算法對(duì)動(dòng)物的整體形態(tài)進(jìn)行分類(lèi)，將所有的分類(lèi)進(jìn)行特征提取，形成完整的數(shù)據(jù)庫(kù)，特征提取的判斷速度是毫秒級(jí)別，正式實(shí)驗(yàn)的時(shí)候每一幀圖片與數(shù)據(jù)庫(kù)里面的特征進(jìn)行對(duì)比，實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)就此產(chǎn)生。

AI算法簡(jiǎn)介: 卷積網(wǎng)絡(luò)算法à深度學(xué)習(xí)à雙層網(wǎng)絡(luò)à級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)

硬件包含：工業(yè)視覺(jué)電腦、工業(yè)相機(jī)、Tube，如果需要出發(fā)光遺傳設(shè)備，需要配備Trigger Master。

工業(yè)視覺(jué)電腦工業(yè)攝像機(jī)

Trigger Master Tube

標(biāo)準(zhǔn)的硬件搭配，成就的效果。

Trigger Master是標(biāo)準(zhǔn)的TTL I/O觸發(fā)器，配有48路TTL輸出和16路TTL輸入，支持任何支持TTL信號(hào)的設(shè)備的觸發(fā)及數(shù)據(jù)同步。

相關(guān)文獻(xiàn)：

1.The Effects of 4-Methylethcathinone on Conditioned Place Preference, Locomotor Sensitization, and Anxiety-Like Behavior: A Comparison with Methamphetamine

2.Effect of acute exposure to hypobaric hypoxia on learning and memory in adult Sprague-Dawley rats

3.Paeoniforin exerts neuroprotective efects by modulating the M1/M2 subset polarization of microglia/macrophages in the hippocampal CA1 region of vascular dementia rats via cannabinoid receptor 2

4.A Novel, Multi-Target Natural Drug Candidate,Matrine, Improves Cognitive Deficits in Alzheimer’s Disease Transgenic Mice by Inhibiting Aβ Aggregation and Blocking the RAGE/Aβ Axis

5.A polysaccharide extracted from Astragalus membranaceus residue improves cognitive dysfunction by altering gut microbiota in diabetic mice

6.Effects of the electrode insertion depth on the neural signal amplitude in the spinal cord

7.DYSFUNCTION OF IRON METABOLISM AND IRON-REGULATORY PROTEINS IN THE RAT HIPPOCAMPUS AFTER HEAT STROKE

8.Effects of armodafinil nanocrystal nasal hydrogel on recovery of cognitive function insleep-deprived rats

9.The relationship between microwave radiation injury and abnormal lipid metabolism

10.Nasal timosaponin BII dually sensitive in situ hydrogels for the prevention of Alzheimer’s disease induced by lipopolysaccharides

11.Modulation of the Astrocyte-Neuron Lactate Shuttle System contributes to Neuroprotective action of Fibroblast Growth Factor 21

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