仪器仪表学报

作者：史丽娟，王斯博，赵 剑，吕 晶，贾宏博

单位：史丽娟,1. 长春大学电子信息工程学院,3. 吉林省人体健康状态辨识与机能增强重点实验室,,王斯博,1. 长春大学电子信息工程学院,3. 吉林省人体健康状态辨识与机能增强重点实验室,,赵 剑,2. 长春大学计算机科学技术学院,3. 吉林省人体健康状态辨识与机能增强重点实验室,,吕 晶,4. 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,5. 中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部,,贾宏博,4. 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,5. 中国科学技术大学生物医学工程学院(苏州)生命科学与医学部,

关键词：动物行为学;LabVIEWreal-time;目标检测跟踪;反馈刺激;在线分析

基金：中国科学院国家重大科研装备研制基金(ZDYZ2013-1)、中国科学院科研仪器设备研制项目(GJJSTD2019003)、国家自然科学基金青年基金(61705251)、吉林省科技厅项目(20200301054RQ,20200601004JC,20190201195JC)资助

利用LVRT(LabVIEWreal-time)实时操作系统部署高速图像处理算法,并结合FPGA(fieldprogrammablegatearray)技术,建立一种面向动物行为学实验的高速实时检测跟踪与刺激系统,对连续帧图像做到确定性输出,实现各个不同动物行为学实验场景下的运动目标高速检测跟踪及刺激。应用实验表明,在100fps采集速率下,该系统具有较好的实时性和稳定性,系统从目标检测到刺激反馈信号输出这一整个过程的处理时间稳定为10ms,执行时间的平均相对误差较传统系统降低了15%,同时,在线分析完成了目标检测、运动轨迹、划分区域内小鼠行为特征分析等功能,离线分析生成运动轨迹热图,大大提升实验效率。

来源：2021年第1期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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