非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物三維步態(tài)采集分析系統(tǒng)KinemaTracer是一套包含軟件、硬件的完整系統(tǒng),可以自動(dòng)追蹤、分析實(shí)驗(yàn)對(duì)象在運(yùn)動(dòng)過程中的三維步態(tài)(關(guān)節(jié))的運(yùn)動(dòng)情況,用于評(píng)價(jià)非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)功能,可用于帕金森癥、ALS、亨廷頓舞蹈癥、脊柱損傷、神經(jīng)性疼痛、關(guān)節(jié)炎、中風(fēng)、運(yùn)動(dòng)共濟(jì)失調(diào)、腦損傷、外周神經(jīng)損傷、神經(jīng)肌肉及骨骼肌肉疾病等運(yùn)動(dòng)功能相關(guān)疾病的評(píng)價(jià)。
跟蹤相機(jī)4個(gè),可以從前后左右四個(gè)方向同時(shí)對(duì)被檢測(cè)動(dòng)物進(jìn)行分析。
可以同步記錄4個(gè)跟蹤相機(jī)為錄像,或者為肢體、關(guān)節(jié)、步態(tài)圖。
可以使用多種無創(chuàng)方式對(duì)動(dòng)物的皮、毛進(jìn)行關(guān)節(jié)顏色標(biāo)記,也可以使用帶有顏色標(biāo)記的球體來進(jìn)行標(biāo)記。
多種標(biāo)記方式必須可以同時(shí)使用,以便適應(yīng)不同的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物對(duì)象的不同實(shí)驗(yàn)條件(包括但不限于主動(dòng)運(yùn)動(dòng)、被動(dòng)運(yùn)動(dòng)等實(shí)驗(yàn)環(huán)境)。
三維計(jì)算器:軟件利用DTL算法自動(dòng)跟蹤視頻文件中所有的顏色標(biāo)記物的三維運(yùn)動(dòng)軌跡,同時(shí)計(jì)算三維空間中的位置、角度、速度、加速度等參數(shù)。
通過插值函數(shù)算法,可以自動(dòng)跟蹤隱藏區(qū)域的顏色標(biāo)記物(如隱藏在關(guān)節(jié)處、足底的顏色標(biāo)記物),同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)手工標(biāo)定。
各種分析數(shù)據(jù)可以顯示在同一個(gè)窗口,可以使用模板來設(shè)置首選項(xiàng)的位置??梢员容^數(shù)據(jù),可同時(shí)顯示多個(gè)數(shù)據(jù)疊加圖,可同時(shí)顯示的動(dòng)物被處理之前/之后或不同組別動(dòng)物的步態(tài)結(jié)果,方便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)比。
可以在分析界面同步顯示視頻錄像(movie)、關(guān)節(jié)圖(stick picture)、時(shí)間系列圖表(Time series graph)、歸一化圖(步態(tài)周期分析,Normalized graph,Gait Cycle Analysis)、李薩如圖(Lissajou)、步態(tài)分析(Gait Analysis)。
軟件基本分析:XYZ三維圖,速度,加速度,角的關(guān)節(jié)點(diǎn),關(guān)節(jié)點(diǎn)的角速,度,關(guān)節(jié)點(diǎn)的角加速。
3D步態(tài)分析:跨步、踏步(步長(zhǎng))、站立期、邁步期、雙腳支撐期、步態(tài)周期、步調(diào)及身體搖擺的正?;?,平均值,標(biāo)準(zhǔn)偏差值,變異系數(shù)。
透視圖:三維運(yùn)動(dòng)軌跡圖、跟蹤圖、疊加圖、時(shí)間序列圖、李薩如圖形、標(biāo)準(zhǔn)化圖形、數(shù)字列表及透視圖生成模板。
對(duì)比:覆蓋圖、運(yùn)動(dòng)圖像,并行呈現(xiàn)貼圖片,同時(shí)回放多個(gè)數(shù)據(jù)。
數(shù)字化:自動(dòng)跟蹤、逆轉(zhuǎn)自動(dòng)跟蹤、多標(biāo)記物自動(dòng)跟蹤、預(yù)測(cè)位置、自動(dòng)插值及手動(dòng)數(shù)字化。
數(shù)據(jù)輸出:動(dòng)物運(yùn)動(dòng)的XY二維圖及XYZ三維圖,各種圖形,數(shù)字列表等。
數(shù)據(jù)整合:以上所有數(shù)據(jù)可以與CSI PrimateScan系統(tǒng)完美整合??梢詫?shí)現(xiàn)常見行為譜與3D步態(tài)分析數(shù)據(jù)的有機(jī)整合,實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的智能整合分析。