一、儀器介紹
目前，評估小鼠的視覺(jué)能力的方法是要通過(guò)確定視網(wǎng)膜的采樣顆粒，通過(guò)電生理學(xué)，視覺(jué)誘發(fā)電位或解剖學(xué)方式評估鼠類(lèi)嚙齒動(dòng)物的視覺(jué)能力。然而，僅靠這些方法并不能準確地量化視覺(jué)功能。由于其侵入性，它們還排除了正常視覺(jué)發(fā)育的縱向測量以及對操作后功能恢復的時(shí)程的研究。行為技術(shù)再加上動(dòng)物自身已建立的心理-身體程序，提供了一種方法來(lái)量化視覺(jué)功能并規避這些問(wèn)題。
針對于小鼠視力的行為評估，我們開(kāi)發(fā)了一種基于計算機視覺(jué)識別技術(shù)可以快速確定嚙齒類(lèi)動(dòng)物視敏度的裝置。在裝有淺水的梯形水槽的寬端，放置兩塊顯示器，在兩個(gè)顯示器之一上隨機顯示一個(gè)光柵。前期對動(dòng)物進(jìn)行訓練，并以固定的距離使其朝著(zhù)屏幕游泳到顯示光柵的屏幕區域，然后逃到隱藏在其下方的水下平臺。老鼠都很快學(xué)會(huì )了這項任務(wù)。這里描述的任務(wù)的基本原理是利用動(dòng)物將正弦波光柵與逃逸水相關(guān)聯(lián)的能力作為其敏銳度的指標。首先必須對動(dòng)物進(jìn)行訓練，以使其能夠以較高的可靠性將低空間頻率的正弦波光柵與均勻的灰度分開(kāi)，然后才能在較高的空間頻率上評估這種能力的極限?；驹O備由一個(gè)梯形的池組成，池的一端并排放置了兩個(gè)計算機控制的監視器。分隔線(xiàn)的長(cháng)度決定了選擇點(diǎn)和有效空間頻率。

二、應用領(lǐng)域
視覺(jué)研究
認知靈活性
沖動(dòng)和冒險行為
精神分裂癥
毒癮
三、系統配置
VisuTask視覺(jué)任務(wù)軟件
梯形水池
梯形定制940nm紅外燈箱
工業(yè)高清攝像機
可移動(dòng)支架
圖形顯示器

四、系統功能
1、支持光柵類(lèi)型：方波光柵、正弦波光柵、網(wǎng)格光柵和回形光柵；
2、可以調節光柵的空間頻率、對比度及亮度等；
3、支持光柵顯示的位置選擇；
4、可以自動(dòng)計算動(dòng)物在限定區域內活動(dòng)路程、游泳速度、逗留時(shí)長(cháng)、潛伏期、進(jìn)入次數等相關(guān)行為學(xué)參數；
5、可以生成動(dòng)物游泳的軌跡熱圖、軌跡線(xiàn)圖、三維圖等；
6、系統采用多維度監控，頂拍視角和側拍視角，全方面跟蹤分析實(shí)驗動(dòng)物活動(dòng)信息。

五、技術(shù)參數

1.設備硬件呈倒梯形，且底部配備梯形紅外燈板，燈板功率可調，用于純黑暗環(huán)境下的動(dòng)物視覺(jué)敏感度測試，頂端配備兩塊顯示屏，可自由設定屏幕刺激的頻率、亮度、對比度、方波、正弦波等。
2.設備軟件支持多種動(dòng)物追蹤功能，包括三點(diǎn)追蹤、四點(diǎn)追蹤及多體位追蹤，并支持動(dòng)物行為數據量化展現：軌跡圖、軌跡矢量圖、熱圖（2D、3D）、活動(dòng)量圖（2D、3D）、區域偏好指數圖、頭部朝向圖、直立-時(shí)間曲線(xiàn)圖、精細行為圖譜等。
3.系統配備雙目相機，可俯觀(guān)和側觀(guān)動(dòng)物的各項運動(dòng)指標，并實(shí)時(shí)保存實(shí)驗視頻用于后期核驗校對。
4.系統可以根據用戶(hù)需求自由選擇軌跡合并，用于觀(guān)察動(dòng)物的運動(dòng)趨勢，并可設定動(dòng)物的“選擇偏好距離”閾值。
5.可提供動(dòng)物視覺(jué)水迷宮視頻分析軟件著(zhù)作權書(shū)，確保正版軟件及售后服務(wù)質(zhì)量。
6.系統擁有完善的外部輸入輸出控制，將行為與生物信號（腦電圖、血壓、神經(jīng)元活動(dòng)、超聲波發(fā)聲）和實(shí)驗刺激（聲音、光、電擊等）整合。
7.同一套軟件可以在同一臺電腦上同一時(shí)刻在線(xiàn)或離線(xiàn)分析不同的動(dòng)物行為實(shí)驗，提高實(shí)驗效率的同時(shí)更增加了藥效評價(jià)的可靠性、實(shí)時(shí)性以及同步性，且分析結束后數據會(huì )自動(dòng)按照實(shí)驗類(lèi)別歸類(lèi)。
8.軟件可以針對視頻進(jìn)行全部或者部分區域亮度和對比度的調節，并可進(jìn)行濾波平滑調節，達到*佳跟蹤效果。
9.軟件可實(shí)現用戶(hù)權限、用戶(hù)策略分配，含有管理員模式、審閱用戶(hù)模式以及實(shí)驗員模式，并對應不同的軟件使用權限，并可以導出操作日志表以及審閱日志表，同時(shí)可以開(kāi)展動(dòng)物行為“雙盲”實(shí)驗。
10.軟件有實(shí)時(shí)功能，可以實(shí)時(shí)顯示插件窗口，可實(shí)時(shí)顯示動(dòng)物的跟蹤狀態(tài)，實(shí)時(shí)顯示動(dòng)物跟蹤分析過(guò)程的精細行為事件，實(shí)時(shí)顯示指標測量結果。
11.軟件支持云部署及本地部署兩種部署方式，用戶(hù)無(wú)需安裝桌面端軟件可直接登錄網(wǎng)址直接進(jìn)行實(shí)驗；軟件支持并持續兼容眾多主流瀏覽器，充分實(shí)現跨平臺應用支持，不限設備不限網(wǎng)絡(luò )。
12.軟件支持用戶(hù)使用PC、手機、平板等移動(dòng)端隨時(shí)隨地登錄網(wǎng)址進(jìn)行視頻在線(xiàn)回放、數據在線(xiàn)查看、數據在線(xiàn)分析、數據在線(xiàn)下載等，用戶(hù)可通過(guò)微信小程序隨時(shí)查看分析進(jìn)程。
13.軟件支持在線(xiàn)提問(wèn)功能，支持由用戶(hù)在線(xiàn)發(fā)起提問(wèn)，后臺有專(zhuān)員進(jìn)行問(wèn)題解答。