[发明专利]小鼠视频多维特征值的提取方法及视频分类方法

权利要求书

1.小鼠视频多维特征值的提取方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1.分别选择实验小组和对照小组中第一个小鼠原始视频，首先，提取视频帧图像并选择拍摄小鼠视频刚开始的空白场景，然后将空白场景图像进行标记做蒙版图像；具体操作为：首先分别加载实验小组和对照小组中的第一个小鼠视频，利用opencv的函数VideoCapture提取视频帧，然后观察距离小鼠出现最近的几个视频帧中人工选择一张没有小鼠的空白场景图像，手工标定五个点A、B、C、D和E，即图像的四个角和中心点，然后，依据这五个点做蒙版；

步骤2.读入一组小鼠视频，提取含有小鼠场景的视频帧并将小鼠视频每两帧保存为图片；

步骤3.将步骤2保存的小鼠视频帧图片与步骤1得到的空白场景图像进行图像处理，计算小鼠质心，并判断提取到的小鼠质心在空白场景图像上的位置；

步骤4.根据步骤3得到的小鼠质心落在空白场景蒙版的位置分别确定实验小组和对照小组的小鼠的特征信息，具体操作如下：

步骤4.1将标定后的实验小组和对照小组的所述空白场景蒙版图像均分为九个区域依次记为A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8和A9；

步骤4.2分别根据实验小组和对照小组的小鼠质心在空白场景蒙版图像A1～A9各个区域的轨迹依次连接画出小鼠的路径图像，同时计算小鼠的平均速度；根据小鼠视频中相邻三帧的质心坐标计算小鼠的角度信息；根据小鼠质心在空白场景蒙版图像A1～A9各个区域的停留时间统计小鼠的时间信息；

步骤4.2中小鼠的平均速度的计算过程如下：

统计小鼠质心在5分钟时间内的路程，由得到小鼠的平均速度，路程s的具体计算为，假设相邻两帧中小鼠的质心坐标为(x₁,y₁)和(x₂,y₂)则小鼠在此两帧之间运动的距离Δs为其中，L表示图像中的像素与现实场景中距离的比例关系，对视频中所有相邻两帧之间的距离求和最终得到总距离s；

步骤4.2中小鼠角度信息的计算方法如下：在得到的小鼠质心图像中，每隔3帧取一帧上的小鼠质心坐标，连续三个质心坐标计算一个小鼠的转折角度，统计各段视频中小鼠分别在各个角度范围内转折的次数，计算得到小鼠在各个角度范围内的转折次数。

2.如权利要求1所述的小鼠视频多维特征值的提取方法，其特征在于，所述步骤2的具体操作为：输入计算视频开始时间和终止时间，如果开始时间和终止时间不在小鼠视频范围内，则重新输入计算视频开始时间和终止时间，直到开始时间和终止时间落在小鼠视频范围内；如果开始时间和终止时间在小鼠视频范围内，则采用while循环函数提取小鼠视频帧，然后，将提取到的小鼠视频帧每两帧保存为图片。