居家笼活动观察:固定视频窗口与盲态行为计数

保留原有饲养条件,用红外视频定义活动、静止与遮挡,区分个体可识别分析和笼层级观察。

01本篇适用条件

适用于已有获批饲养条件中的非侵入观察,不为获得清晰画面擅自单笼、撤掉必需巢材或改变光周期。群养个体识别必须经过验证,遮挡严重时改报告笼层级指标而非编造个体轨迹。示例连续 24 小时、10 分钟分箱及一段 5 分钟事件记录是教学安排,不是所有设备或品系统一标准。

02实验原理

活动可按轨迹距离或预定义行为状态记录,两者不能混称。静止视频无法区分睡眠与安静清醒,不得直接写成 EEG 确认睡眠。昼夜分段使用设施真实灯控日志;改变红外照明、摄像架或笼位也可能影响动物,需设备验证。

03安全与适用范围

仅供已完成设施准入、相关技能培训且纳入有效伦理批准的人员执行。先核对动物状态、操作范围与批准版本;出现疼痛、受伤、呼吸或活动异常时停止测定并依获批福利路径联系兽医。体重、肿瘤负担及行为触发条件填入本项目获批值,不采用本页数字作为通用人道终点。优先福利,不能为补齐数据延迟处置。

04材料与仪器

  • 适配设施的非接触可见光/红外相机、固定支架与充足存储。
  • 不改变必需食水与丰富化的既有笼具、比例参照及灯控日志。
  • 行为定义字典、遮挡/身份交换规则、文件 ID 与备份清单。

05配液与用量

物品/参数教学示例验收
录像系统全笼连续 24 h暗期可辨、时间同步与空间覆盖
存储预算2 Mbit/s 示例码率约 21.6 GB/24 h,再留余量
分析时间箱10 min,共 144 箱实际有效秒数单独记录
行为字典移动/静止/梳理/进食饮水/不可见定义互斥或说明允许重叠

06时间安排

阶段教学安排输出
正式前按获批安排适应设备相机环境变化记录
启动前 30 min试录、对时与存储检查开始清单
连续记录24 h 示例,覆盖明暗期原视频与灯控/干扰日志
结束后 15 min核对完整性并备份缺失时间段列表
盲态分析10 min 时间箱示例每箱有效时长与指标

07开始前的准备

固定分析单位与“活动”定义。若用移动距离,预先锁定位置平滑、最小运动阈值与身份确认规则〔验证值〕;若人工状态评分,先用合规视频建立训练图例。无干扰不等于无监护,设施常规福利巡检照常进行并记入干扰日志。

08逐步操作

  1. 核对笼号、动物数、光周期、换笼与饲养资源,确认相机安装与红外光源获设施许可;不遮挡通风和工作人员观察。
  2. 检查支架固定、电源走线和防啃咬,避免热源、反光及闪烁;相机不得接触动物或使笼盖无法闭合。
  3. 对时并记录时区,试录覆盖明暗两种模式,核对是否红外切换后丢失画面或动物难辨。
  4. 计算存储预算:教学 2 Mbit/s×86400 s÷8=21600 MB,约 21.6 GB 十进制;实际码率会变,须留足容量并预防自动覆盖。
  5. 在不拆除必要丰富化的前提下固定视角和标定,记录被巢材、食槽遮挡区域;未经验证不得透过遮挡推算个体运动。
  6. 按获批排程开始本例 24 小时连续记录,写实际开机时间与光照切换;常规巡检、加食、噪声和开笼事件均留时间戳。
  7. 不因动物静止而敲笼验证“活跃”,状态异常由福利流程处理;录像记录继续与否取决于获批计划和动物安全。
  8. 结束后逐文件核对总时长、时间连续性和可播放性,先做只读备份,再生成编码分析副本,缺失段明确列出。
  9. 盲态全程或按预设抽样方案评分,逐段记录行为起止与不可见;抽样结果必须称为样本窗口估计,不能宣称覆盖全日每秒。
  10. 本例按 10 分钟分箱,用每箱有效观察时长作分母。教学一箱有效 600 s,其中移动 150 s,则移动时间比例 25%;若遮挡 100 s,应按预设规则使用 500 s 分母并报告遮挡。
  11. 轨迹算法出现 ID 交换时标记受影响时间,由盲态人员复核;无法恢复的个体段写不可评估,可在事先允许时汇总笼层级。
  12. 汇总明暗期模式与个体/笼重复测量,保留有效时长和干扰标记。144 个时间箱不是 144 只动物,静止不能直接标注“睡眠”。

09结果判断与质控

应得到完整视频索引、明暗/干扰日志、每箱有效时间与活动读数。教学移动比例为 25%;遮挡处理会改变分母,必须透明。相机推断的进食饮水须验证,不能等同实际摄入量;不同笼具、笼内数量和算法结果不宜直接合并。

10实验记录模板

笼/个体及文件 ID开始/结束/时区明暗段时间箱有效/遮挡 s行为 s或距离/单位干扰/ID交换算法版/评分者
〔填写〕〔填写〕〔真实灯控〕〔填写〕〔填写〕〔实测〕〔时间戳〕〔填写〕

11常见问题与排错

巢里看不到动物

保留不可见状态和有效时长,不拆巢追踪;研究需要可见性时先评估获批替代设备。

暗期活动突然归零

回看红外切换、曝光、存储与算法,不能先认定昼夜节律异常。

三只动物只出一条轨迹

只能解释为当前算法可见对象或笼层级,未验证身份不能分配到具体动物。

12参考资料

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做完最后一步,再核对原始记录。填写实际用量、起止时间与观察结果;遇到异常,先记录,再查看排错说明。