Разработчик

ФГБНУ ФИЦ ИЦиГ СО РАН

Авторы

Фёдорова С.А.

Краткая характеристика

Программа АДАО предназначена для анализа двигательной активности объектов на основе анализа фото- или видеоматериалов с помощью искусственного интеллекта. Входные данные представляют собой набор последовательных фотографий или видеофайл (набор видеофайлов). Программа позволяет автоматически определить количество изменений, найденных при сравнении фотографий друг с другом, дополнительно в ней реализован количественный подсчет движущихся объектов в выделенной области либо нескольких областей одновременно. Результаты обработки фотографий программа предоставляет в виде графических файлов, видеофайлов и таблиц с числовыми данными по двигательной активности объектов.

При необходимости длительного по времени анализа двигательной активности (сутки, несколько дней) предусмотрена возможность анализировать видеофайлы, включая видеоматериалы с веб-камер, смартфонов или систем видеонаблюдения. В этом случае программа позволяет 1) автоматически разбивать видеофайл на серию фотографий с заданным промежутком времени и последующим анализом фотоматериалов; 2) сделать интерактивный выбор одного или нескольких отрезков видеофайла для отслеживания траектории движения одного или нескольких отдельных объектов, не выходящих за пределы кадра и подсчета пройденного объектами пути. Результаты обработки видеоматериалов представляют собой видеофайлы с отображением траекторий движения объектов и таблицы с числовыми данными по пройденному расстоянию для каждого объекта.

Области возможного использования

Программа может быть использована в исследованиях, связанных с анализом двигательной активности объектов: определении суточной активности живых объектов, исследованию влияния различных фармакологических или био-добавок на локомоторную активность, точным измерением снижения локомоции, связанного со старением и нейродегенеративными заболеваниями, анализе сложного поведения биологических объектов и т.д.

Также при помощи  ПрЭВМ АДАО можно производить автоматический анализ изменения локализаций любых объектов, при условии, что они не перемещаются за границы выделенных областей.

Степень готовности разработки к практическому применению

Программа готова к практическому применению.

Возможный технический и (или) экономический эффект

Сокращение времени и стоимости анализа двигательной активности объектов.

Повышение точности анализа двигательной активности при различных сценариях исследований ( циркадные ритмы, возрастные изменения локомоции, траектории движения и т.д.).

Сравнительные характеристики с известными разработками

Единственная программа, обладающая схожим функционалом с ПрЭВМ АДАО, — система Multi-Animal Tracker (MAT)  https://bmcbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12915-017-0363-9, — требует установки платных иностранных пакетов ПО (MATLAB, MathWorks© Inc.), работающих исключительно на операционной системе Windows.

ПрЭВМ АДАО работает на операционных системах Linux (включая российские Альт Linux, Астра Linux, РЕД OS) и  Windows (10, 11) и не требует ни установки дополнительных платных пакетов программ, ни использования сайтов с платной регистрацией.

В ПрЭВМ АДАО в качестве исходников могут быть использованы видео-файлы любого формата, в программе предусмотрены перекодировщик видео-файлов и видео-редактор, в котором можно выделить из видео-файла любое количество отрезков  в любом порядке для анализа двигательной активности.

Отличительной особенностью ПрЭВМ АДАО является возможность выбора 7 нейросетей (математических моделей: CSRT, KCF, Boosting, MIL, TLD, MedianFlow и MOSSE) для достижения наилучшего результата в разных сценариях анализа двигательной активности.

Защита разработки

Свидетельство о регистрации № 2024680611, зарегистрирована в Реестре  ПрЭВМ 30.08.2024, Бюл. № 9 , Заявка №  2024667898, дата поступления заявки:  01.08.2024 .