[发明专利]一种基于小鼠游泳的运动状态分析方法及系统

权利要求书

1.一种基于小鼠游泳状态的行为分析方法，其特征在于，包括：

构建小鼠游泳的运动场景，其包括运动耐力评估运动场景和运动协调性运动场景；

获取小鼠在所述运动场景中的游泳状态下的姿态视频数据；

基于所述姿态视频数据，识别小鼠的各个骨骼关节点的位置，并提出对应骨骼关节点在不同时刻下的坐标值；

基于所述坐标值，建立小鼠各个关节点的坐标值的数据合集；

基于所述数据合集，识别对应骨骼关节点的行为发生的时常和次数、比较各类行为的差异，并生成小鼠游泳状态的运动变化规律数据。

2.根据权利要求1所述的基于小鼠游泳状态的行为分析方法，其特征在于，在构建所述运动耐力评估运动场景中，包括：

构建小鼠的游泳区域，且在所述游泳区域一侧设置有用于获取小鼠状态的视频获取设备；

预设所述游泳区域的水温范围以及水深范围，其中所述水温范围包括25±1℃，以及所述水深包括35±1cm；

设置配重块，所述配重块质量为小鼠体重的5％。

3.根据权利要求1所述的基于小鼠游泳状态的行为分析方法，其特征在于，在构建所述运动协调性运动场景中，包括：

构建一矩形的测试箱，且所述测试箱采用透明材质；

视频获取设备，是位于所述测试箱底部，其用于获取所述测试箱内小鼠的运动时的姿态视频数据；

第一调整镜面；

第二调整镜面，其位于所述第一调整镜面的侧边，且所述第二调整镜面与所述第一调整镜面之间为夹角设置；以及

第三调整镜面，其位于所述第一调整镜面的另一侧，且所述第三调整镜面与所述第一调整镜面之间为夹角设置；

其中，所述第二调整镜面或所述第三调整镜面与所述第一调整镜面之间的夹角可允许进行调节。

4.根据权利要求1所述的基于小鼠游泳状态的行为分析方法，其特征在于，在所述基于所述姿态视频数据，识别小鼠的各个骨骼关节点的位置，并提出对应骨骼关节点在不同时刻下的坐标值的步骤中：

所述骨骼关节点的位置包括：鼻尖、左耳、右耳、左眼、右眼、头部中心、颈、躯干中心、尾根、尾中、尾端、髂嵴、臀部、后脚踝、后脚趾尖、肩部、手腕、肘部、前脚趾尖；以及

所述骨骼关节点的坐标值所对应的坐标系由视频获取设备的分辨率进行设置。

5.根据权利要求1所述的基于小鼠游泳状态的行为分析方法，其特征在于，基于小鼠躯干骨架，对所述骨骼关节点进行分类并映射相应的躯干分类标签。

6.根据权利要求1所述的基于小鼠游泳状态的行为分析方法，其特征在于，在所述基于所述数据合集，识别对应骨骼关节点的行为发生的时常和次数、比较各类行为的差异，并生成小鼠游泳状态的运动变化规律数据的步骤中，所述小鼠游泳状态的运动变化规律数据包括：

小鼠运动耐力数据，包括运动时长、静止时常、躯干角、偏转角、舒展角、尾巴弯曲角、游泳运动距离、摆动运动距离；以及

小鼠运动协调性数据，其包括时间指标数据、垂直节理运动和高度指标数据、步长和伸缩距离指标数据、爪与身体中心角指标数据以及躯体节段角指标数据。

7.一种基于小鼠游泳状态的行为分析系统，其特征在于，包括实验模块、数据获取模块、数据传输模块、视频分析模块、存储模块、以及输出模块；

所述视频分析模块用于对小鼠的游泳视频数据进行分析，其包括：

获取小鼠在运动场景中的游泳状态下的姿态视频数据；

基于所述姿态视频数据，识别小鼠的各个骨骼关节点的位置，并提出对应骨骼关节点在不同时刻下的坐标值；

基于所述坐标值，建立小鼠各个关节点的坐标值的数据合集；

基于所述数据合集，识别对应骨骼关节点的行为发生的时常和次数、比较各类行为的差异，并生成小鼠游泳状态的运动变化规律数据。