一、實(shí)驗(yàn)介紹

   動(dòng)物在運(yùn)動(dòng)神經(jīng)**缺損的情況下，會(huì)對(duì)動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)步態(tài)產(chǎn)生細(xì)微的影響。運(yùn)動(dòng)足印姿態(tài)（步態(tài)）分析系統(tǒng)可用于評(píng)價(jià)神經(jīng)創(chuàng)傷，神經(jīng)性，神經(jīng)**，以及疼痛癥狀群的動(dòng)物模型。用于運(yùn)動(dòng)神經(jīng)缺損評(píng)價(jià)，可對(duì)帕金森癥、阿茲海默癥、ALC、脊索損傷，神經(jīng)性疼痛，關(guān)節(jié)炎，中風(fēng)，帕金森病，運(yùn)動(dòng)失調(diào)，腦損傷，外周神經(jīng)損傷、關(guān)節(jié)炎、神經(jīng)肌肉及骨骼肌肉**進(jìn)行評(píng)價(jià)。

二、實(shí)驗(yàn)裝置

l規(guī)格：   XR-FP101

三、技術(shù)規(guī)格

1. 糞便收集裝置；采用 Acrylonitrile Butadiene Styrene,High-density foam, Wave crest sponge，聚甲基丙烯酸甲酯板、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物等材質(zhì)制作，無(wú)毒無(wú)氣味，可**、拆卸方便，易清洗。

2. 視頻數(shù)據(jù)采集組件包括：采用進(jìn)口冷光源高速相機(jī)，超低照度0.05 lx， 120fps，1/4”CCD高速攝像機(jī)，分辨率640×480鏡頭，兼容千兆網(wǎng)口或USB3.0。

3. 紅色LED背光屏背景增強(qiáng)系統(tǒng)。

4. 封閉式采光系統(tǒng)，封閉式的步行臺(tái)設(shè)計(jì)，對(duì)動(dòng)物不采取任何強(qiáng)迫措施，能夠準(zhǔn)確地評(píng)估動(dòng)物的腳步和步態(tài)，從而獲得自然步態(tài)。

5. 足跡增強(qiáng)板組件：由紅色LED背光屏、高通量鋼化玻璃走道、綠色LED熒光發(fā)射模塊、封閉式通道的步行臺(tái)組成。采用腳印光亮折射技術(shù)，綠色熒光足跡能夠捕獲真正的（真實(shí)和動(dòng)態(tài)的）足印。 

6. 通過(guò)軟件調(diào)節(jié)相機(jī)白平衡、光線增益等以適應(yīng)不同環(huán)境光照情況，還可根據(jù)老鼠的大小選擇步態(tài)工作區(qū)域；并可調(diào)節(jié)足跡增強(qiáng)板組件的紅色背光板和綠色LED步行板的光線強(qiáng)度。

7. 老鼠步行通道：通道寬度可根據(jù)動(dòng)物的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，寬度0-20cm?？蓽y(cè)量動(dòng)物的體重分布從而獲得腳步的壓力差異。

8. 大小鼠兼容支架。并具備可升降紅色LED背光屏及通道。

四、軟件介紹

1. 軟件中可設(shè)置實(shí)驗(yàn)組以及各實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物編號(hào)等信息。采用實(shí)驗(yàn)用戶與訪客登錄設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)用戶實(shí)驗(yàn)均需輸入密碼方可進(jìn)入用戶可設(shè)置彼此獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)文件，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)資料便于儲(chǔ)存管理；

2. 采用的Image Denoising、VACA、subtraction、Binarization algorithm、Edge measurement等技術(shù)，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，三點(diǎn)跟蹤算法，可識(shí)別頭身尾三個(gè)部分，排除尾巴身體接近物體的誤識(shí)別。智能識(shí)別身體大小、頭、尾、四肢、中心，實(shí)時(shí)跟蹤。

3. 軟件系統(tǒng)可在步態(tài)視頻分析時(shí)同步在各個(gè)信息顯示區(qū)域內(nèi)顯示距離類指標(biāo)分析圖像、時(shí)間類指標(biāo)分析圖像、體態(tài)類指標(biāo)分析圖像、足底壓力類指標(biāo)分析圖像；還可以顯示坐骨神經(jīng)功能指數(shù)等。

4. 自定義指標(biāo)模式，根據(jù)您的需求隨時(shí)自定義程序系統(tǒng)。

5. 軟件支持RadioPowerOn功能

6. 上等步態(tài)分析：該系統(tǒng)可以根據(jù)每個(gè)足印的大小尺寸，位置，壓力計(jì)算出大量的參數(shù)，用于定性和定量地分析單個(gè)腳步和步態(tài)

7. 在軟件自動(dòng)識(shí)別步態(tài)后，可由實(shí)驗(yàn)人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)對(duì)自動(dòng)識(shí)別結(jié)果進(jìn)行細(xì)微調(diào)整；并增加了足印自動(dòng)分類模塊，足跡交互識(shí)別系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)分類錯(cuò)誤,可提示手動(dòng)標(biāo)記系統(tǒng)識(shí)別模糊的足跡。

8. 實(shí)驗(yàn)的錄像及分析視頻可保存和導(dǎo)出。

9. 實(shí)驗(yàn)流程由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制完成。通過(guò)冷光源攝像機(jī)檢測(cè)動(dòng)物腿部的足底，自動(dòng)計(jì)算動(dòng)物步態(tài)行走情況，無(wú)需人為監(jiān)控被測(cè)對(duì)象，便可隨時(shí)自動(dòng)記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并評(píng)價(jià)處理前后（如給藥前后、手術(shù)前后）的效果，

10. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以直接導(dǎo)入到Excel 電子表格，供用戶事后作進(jìn)一步的分析處理 

五、實(shí)驗(yàn)指標(biāo)

    可實(shí)現(xiàn)包括足印參數(shù)、接觸參數(shù)、步序參數(shù)、步行體態(tài)參數(shù)等200多類指標(biāo)，包括步行周期、支撐時(shí)長(zhǎng)、擺動(dòng)時(shí)長(zhǎng)、足跡平均強(qiáng)度等傳統(tǒng)指標(biāo)至少150類，還有制動(dòng)時(shí)長(zhǎng)、推進(jìn)時(shí)長(zhǎng)、體轉(zhuǎn)角標(biāo)準(zhǔn)偏差、平均軸向移動(dòng)等**指標(biāo)至少50類；并可實(shí)現(xiàn)上等精細(xì)步態(tài)分析，包括：

單個(gè)足印參數(shù)：（腳印面積，懸空和觸地時(shí)間 ,觸地速度，支撐時(shí)相比，壓力等。）

腳印之間的距離參數(shù):（腳間距離，步周長(zhǎng)，同側(cè)腳印間的距離等）

足印間的時(shí)間關(guān)系：（單位時(shí)間腳步數(shù)，支撐方式，步序，時(shí)相延遲，行走速度等。）

交互式腳印測(cè)量功能：（遠(yuǎn)趾端開(kāi)口距、近趾端開(kāi)口距、腳印長(zhǎng)度、腳爪朝向等）

六、技術(shù)性能指標(biāo)及參數(shù)

1軟件部分技術(shù)參數(shù)：

1.1系統(tǒng)擁有軟件著作權(quán)書，保證售后服務(wù)質(zhì)量；

1.2系統(tǒng)通過(guò)內(nèi)光源折射方法全自動(dòng)識(shí)別四肢腳印，自動(dòng)計(jì)算腳印和步態(tài)參數(shù)；

1.3系統(tǒng)可以可視化呈現(xiàn)：平面腳印圖、步序圖、腳印壓力分布圖、腳印熱圖、三維腳印圖、行徑圖等；

1.4自動(dòng)保存視頻文件，可用于離線分析，視頻分辨率為不低于1280*960；

1.5系統(tǒng)可以靈活調(diào)節(jié)光敏感度，可以應(yīng)對(duì)不同體重的動(dòng)物；

1.6支持雙向分析功能，即動(dòng)物前行和后退都能采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析；。

1.7系統(tǒng)依據(jù)的識(shí)別算法可自動(dòng)進(jìn)行錄像采集，無(wú)需人工手動(dòng)點(diǎn)擊錄像采集，節(jié)省人工的同時(shí)提高了實(shí)驗(yàn)效率；

1.8系統(tǒng)可測(cè)量基于單只腳印的參數(shù)：

1.8.1制動(dòng)時(shí)長(zhǎng)及制動(dòng)指數(shù)

1.8.2推進(jìn)時(shí)長(zhǎng)及推進(jìn)指數(shù)

1.8.3腳觸地壓力

1.8.4腳印寬度

1.8.5站立時(shí)長(zhǎng)及擺動(dòng)時(shí)長(zhǎng)

1.8.6左側(cè)步基、右側(cè)步基、前肢步寬、后肢步寬

1.8.7同一腳爪觸地時(shí)間占總時(shí)間的比例

1.9系統(tǒng)可測(cè)量基于不同腳印間關(guān)系的參數(shù)：

1.9.1單位時(shí)間內(nèi)腳步數(shù)

1.9.2步序類型

1.9.3步序正常指數(shù)

1.9.4雙足協(xié)調(diào)指數(shù)

1.9.5單足支撐、雙足支撐、三足支撐、四足支撐比例

1.10系統(tǒng)可以自動(dòng)測(cè)量出脛骨神經(jīng)功能指數(shù)（Posterior Tibial Functional Index TFI）

1.11系統(tǒng)可以自動(dòng)測(cè)量出腓骨神經(jīng)功能指數(shù)（Peroneal Functional Index PFI）

1.12系統(tǒng)可以自動(dòng)測(cè)量出坐骨神經(jīng)功能指數(shù)（Sciatic Functional Index SFI）

1.13系統(tǒng)可以自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)參數(shù)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差

1.14系統(tǒng)可以根據(jù)用戶調(diào)整的閾值對(duì)保存下來(lái)的視頻進(jìn)行一鍵批量分析，提高實(shí)驗(yàn)效率。

2硬件部分技術(shù)參數(shù)：

2.1系統(tǒng)配備暗盒，方便引導(dǎo)動(dòng)物前行

2.2系統(tǒng)含有綠色內(nèi)光源的玻璃步行道

2.3可以調(diào)整步行道側(cè)壁，適合不同大小的動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

2.4系統(tǒng)配有可發(fā)出紅色背景的頂蓋，提高腳印自動(dòng)識(shí)別的準(zhǔn)確性

2.5系統(tǒng)可以在紅光燈下或低照度的環(huán)境下操作

2.6配備高速攝像機(jī)，采集幀數(shù)120fps