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
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
- 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
- NC3Rs:Welfare assessment:持续照护与多指标福利评估资源。
- ARRIVE 2.0:Housing and husbandry:饲养与环境条件报告;24 小时及分箱为本篇教学设计。
- ARRIVE 2.0:设计、随机/盲法、排除和福利报告要求。
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。