水迷宫说明书

Morris水迷宫视频跟踪系统使用说明书

Morris水迷宫行为学是医学院校开展药理行为学研究的一个经典实验，本软件采用最新图像处理算法，实时跟踪大小鼠运动轨迹，得出小鼠在设定区域内经过的路径和所花的时间以及其它相关数据，通过这些定量数据，供实验人员分析，得出精确的结论。

该系统在进行图象计算分析的时候,对鼠无需染色,即可辨别,并且采用了最先进的图象压缩技术,用户可以长时间记录图像且暂用硬盘空间极小。并且提供事后图像分析的功能，便于用户反复分析，以得到最精确的结论。另外该系统包含一套严格的图象定位方法，使得实验结果误差最小化。

该设备由成都仪器厂制造并生产。

软件界面简介

➢视频显示区

显示摄像头捕捉视频的整个范围，我们默认定义为640X480分辨率采集图像。

并且显示4个观察桶区域的定义范围。

➢视频控制区

控制视频采集、暂停、记录、停止、设置、回放等功能。

➢轨迹显示区

显示跟踪到的大（小）鼠运动的轨迹，并且显示其相对坐标值和活动区域等信息。

➢时间轴控制区

当记录视频状态时，用于显示记录轨迹时间长度。

当分析视频状态事，用于显示记录总时间长度，并可以拖动滚动条定位视频时间位置。➢实验信息显示区

该区域用于显示水迷宫设置状态和信息参数。

➢实验数据管理区

用于显示其定义的数据库所包含的所有记录的视频轨迹和统计结果所用到的统计方法。

完整实验步骤

➢设置数据（数据库）保存空间状态。

该软件采用目录数据库保存方式。

目录数据库的意思是，首先你需要定义一个总目录来保存你所有的视频和轨迹、实验信息数据。实验目录，其次你可以定义属于你自己的实验目录名称路径。下面我们做详细说明：

选择菜单“参数－>设置数据库目录路径”，弹出如下对话框。

选择一个硬盘目录作为你的数据库“总目录”例如我们选择“D:\BMP”作为数据库总目录。

那么你所有的实验目录和数据都保存在这个目录下，以后你可以直接到该目录下寻找文件。

下面我们需要定义属于你自己的实验项目（目录），点击工具条上的“”弹出设置对话框。

你可以选择或者新建一个属于你自己的目录，例如我们点击左下角“新建文件夹”，然后我们在被选中的地方输入我们的目录名称“新的实验”。点击确定，你可以看到右下角实验数据管理区，目录信息上会显示“当前实验目录：D：\BMP\新的实验”。

现在我们就设置了“数据库目录”和“实验项目（目录）”。下面我们可以开始正式实验了。

之后我们所有的记录视频文件、轨迹文件、信息文件、都将保存到该目录下。便于你查找。

➢设定实验信息

首先我们来看下视频控制区的几个按钮。从左到右依次为：

（WA TCH显示状态）开始采集：只在视频区显示图像并不记录，此时用于实验桶位置设定、观察动物跟踪状态等操作。

（PAUSE暂停状态）暂停采集：此功能只能在WA TCH状态下使用，他用于暂停显示视频。（RECORD记录状态）记录视频并开始记录轨迹：开始记录视频并跟踪记录轨迹。

（进入ANAL YZE分析或WAIT停止状态）停止（记录）采集：结束一次采集显示或者记录过程。（SET）设置视频：此功能用于设置视频各项参数。

下面我们开始实验，首先我们点击“开始采集”按钮，此时会弹出实验信息设置对话框如下：

实验名称：本次实验的实验名称。

对水迷宫进行实验信息设置。

➢设置完实验桶信息后，点击确定我们进入采集状态。

你可以在视频区看到采集到的视频图像，此时你可以单击工具栏上的“”按钮，弹出实验桶设置对话框。

输入水迷宫的实际桶半径（指外筒的内半径）和实际台半径（指逃逸平台的半径大小）。

调节水迷宫的在视频区域的相对位置。

调节图像上水迷宫的桶半径和平台半径使得水迷宫区（视频区看到的观察区域）的边缘和视频中的水迷宫桶边缘基本重合。

黑白鼠切换：菜单：“动物设置”->黑鼠/白鼠。

注意：水迷宫对白鼠实验无需染色，但是对于黑鼠实验的话，需要对水进行染色，常用的染色方法有，加入牛奶或者白色染料。

新软件加入了平台辐射区范围统计指标和上台自动停止记录功能，还有自定义统计时间。

调节二值化阈值，该值用于调节老鼠跟踪灵敏度，由于动物的不同毛发颜色深度和环境的光照影响，我们实际看到的动物在视频中和环境的色差有一定区别，所有我们需要调节一下。使得右上角对应的观察编号视频区里“蓝色区域(动物颜色跟踪区)”和老鼠在视频中的位置重合并且闪烁不大即可。例如如下图：

上边的图为视频显示区看到的，下边的图为调节二值化阈值后，绿色色的区域就会覆盖实际图像中的目标区域。调节好之后可以进行下一步操作。

注意：如果你觉得图像目标和环境色差不明显或者图像效果不好。可以点击视频控制区的

（SET）设置视频按钮弹出视频设置对话框：

视频制式：我们推荐PAL_D

亮度，对比度，色调，饱和度等参数，是视频达到一个最佳效果。

➢观察轨迹显示区的轨迹坐标点是否和视频区中的对应位置重合，并且当物体静止时，跟踪轨迹点没有明显的抖动。

此时各项前期准备工作就绪，可以点击（RECORD记录状态）记录视频并开始记录轨迹按钮，开始记录视频和轨迹，此时你可以看到动物在轨迹区走过的诡计图。

由于一般记录时间较长，我们不能显示所有时间段的轨迹数据，那样不紧会占用大量的系统资源，导致系统运行速度下降，并且也不便于观察。我们默认的显示轨迹长度是5分钟。你也可以自己设置该参数。在菜单“参数－>设置最长轨迹显示长度”

。

➢当所有的记录工作完成之后，我们可以点击（进入ANALYZE分析或W AIT停止状态）停止（记录）采集按钮。

此时系统自动进入分析状态，并且将你刚记录的波形保存到你的目录数据库中。

并且显示在右下角的数据库管理区列表里面。

下面我们对保存的数据进行说明。一个完整的实验数据由3部分组成：

A VI文件：视频文件，我们采集记录的视频文件。

Dat文件：轨迹文件，记录的轨迹数据文件。

szmgs文件：实验信息文件，保存所有的实验信息包括（实验信息，水迷宫定位信息，记录时间长度等）。这些文件平时你可以不用管理，我们完善的数据库管理功能能够很好的管理这些数据，你只需要对数据库列表进行操作即可。

例如你想打开以前你记录的文件，有2个方法。

方法一：选择自己的实验项目（目录），我们会将你所有做过的实验在列表中显示，你用鼠标选中要打开的实验，然后点击右侧的“打开”。

方法二：点击右侧的“打开MGS”按钮，弹出文件打开对话框，找到你所要打开的文件，点击确定，打开。

➢视频回放

当你完成一次记录过程或者打开一个实验后。

时间轴控制区会显示你记录的时间长度，并且视频采集控制区的回放按钮会变成高亮状态，不在是灰化状态。

你可以点击“”按钮，调出该实验数据的视频文件，此时如果你拖动时间轴滚动条，视频也会自动跳转到该时间位置，同步观察。

➢数据分析状态分析统计