自然行走狀態下的足底壓力穩定性研究

丁 漢,唐云祁,郭 威

(中國人民公安大學 刑事科學技術學院,北京 100038)

自然行走狀態下的足底壓力穩定性研究

丁 漢,唐云祁,郭 威

(中國人民公安大學 刑事科學技術學院,北京 100038)

利用足底壓力進行身份識別在人機交互、生物識別等領域已有一定的應用。只有每個人的足底壓力是穩定的、個性化的，足底壓力的身份識別才是科學的，但足底壓力的穩定性問題一直沒有得到驗證。公安實踐中，足跡可進行人身的同一認定，但也沒有底層科學規律作為理論支撐。通過對采集的相關數據進行計算機編程處理,探究人自然行走狀態下的足底壓力數據的穩定性，為利用足底壓力進行人身識別奠定科學基礎。使用MATLAB軟件,對FOOTSCAN足底壓力測量分析系統采集的足底壓力峰值數據運用歐氏距離特征向量方差算法進行處理，以分析足底壓力的穩定性。實驗結果表明，自然行走狀態下每個人足底壓力的歐氏距離特征向量的方差基本穩定，可以利用足底壓力數據進行相關研究和應用。

足底壓力；峰值數據；歐氏距離；穩定性

0 引 言

縱觀現有自然人機交互技術，絕大多數都是面向上肢和體態的方面，針對下肢的研究很少[1]。事實上，下肢是人體運動的支撐，下肢運動跟手勢一樣能夠表達豐富的肢體語言，適合用做交互載體。首先，下肢與上肢在生理結構上較為接近，雖不及上肢靈活，但上肢能表達的簡單動作，下肢一般都能表達。Eduardo在文獻[2]中提到：“Feet excel at performing simple tasks”，“The performance of the feet might not be as bad as people think”。而且在穿戴設備方面，相比上肢，下肢有其獨特優勢[2]。……