【摘要】：生物特征識別技術(shù)是采用人的固有特征進行識別的,由于其具有唯一性、穩(wěn)定性等優(yōu)點,已成為關(guān)注的熱點問題之一。相對于大多數(shù)生物特征識別,步態(tài)識別還具有遠(yuǎn)距離和非侵?jǐn)_的優(yōu)勢,因此更受到研究者的青睞。步態(tài)識別技術(shù)主要分為基于視覺和基于觸覺兩種識別方式,基于視覺的步態(tài)識別是一種主流的識別方式,但受光照和服裝等因素影響較大,而基于觸覺的識別不受光線和遮擋等影響,所以研究視觸覺融合的步態(tài)識別具有重要的意義。在研究步態(tài)識別的基礎(chǔ)上,提出了基于視觸覺多特征融合的步態(tài)識別方法,具體的內(nèi)容如下:深入介紹課題的研究背景和意義以及國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀。在步態(tài)運動學(xué)分析的基礎(chǔ)上,建立下肢的力學(xué)模型,計算下肢關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動的角速度、角加速度,對步態(tài)視覺和步態(tài)觸覺的識別機理進行研究,找到了具體的識別特征�；谝曈X的步態(tài)識別一般流程包括運動目標(biāo)的檢測、預(yù)處理、特征提取、分類識別四部分。使用圖像處理的方法檢測運動的步態(tài)圖像,通過形態(tài)學(xué)處理和關(guān)鍵幀提取得到步態(tài)的特征序列。運用實驗測得腿部的角度并分析角度的變化規(guī)律,選擇具有代表性的特征作為身份識別的特征。根據(jù)髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)的定位,計算出關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動角度、角速度、角加速度的特征值。在觸覺方面,使用足底壓力測力板測得步態(tài)行走過程中的壓力曲線,對曲線上的特征點進行分析,得到足底壓力曲線上的特征值和對應(yīng)的時間參數(shù)。把這些特征作為視觸覺融合的特征。在視觸覺理論研究的基礎(chǔ)上結(jié)合融合理論,確定了信息在特征層進行融合。根據(jù)生物學(xué)的啟發(fā),構(gòu)建視觸覺融合的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器。分析了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特性,并確定各項函數(shù),使用樣本對網(wǎng)絡(luò)進行訓(xùn)練,獲得該網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)值。實驗的仿真結(jié)果表明,視觸覺融合的步態(tài)識別方法比單獨采用視覺特征或觸覺特征的識別率高,也驗證了視觸覺融合方法的可行性。
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP391.41

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本文編號：2780973