人體赤足跡形態(tài)學(xué)特征提取方法的研究.pdf

1、人體站立或行走條件下，腳掌面通過(guò)力的傳遞作用在某種剛性載體上形成的壓痕信息即為平面赤足跡。其形態(tài)分布特征由人體腳型骨骼決定，具備特定性和相對(duì)穩(wěn)定性。同時(shí)，足痕信息來(lái)源于人的整體行為，與人的生物特征存在特定聯(lián)系，且表現(xiàn)為一定的規(guī)律性。這是赤足跡形態(tài)特征提取、分析的優(yōu)點(diǎn)，亦為其難點(diǎn)。由于足跡特征點(diǎn)的標(biāo)注定位專家經(jīng)驗(yàn)描述比較模糊，且目前足跡的識(shí)別、檢驗(yàn)都是人工或半人工地進(jìn)行，所以需要研究自動(dòng)可靠的形態(tài)學(xué)分析技術(shù)，以獲取精確穩(wěn)定的特征參數(shù)值來(lái)進(jìn)

2、行足跡分析、認(rèn)證。 作為平面赤足跡分析識(shí)別技術(shù)的初步研究，本文給出了一種自動(dòng)提取基于計(jì)算幾何的數(shù)字形狀特征測(cè)量集模型，并運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)偏差分析理論討論了所提取的足跡輪廓特征測(cè)量集的識(shí)別能力和魯棒性。 在圖像輪廓的提取中，本文采用了閾值分割的方法。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，提出了基于雙峰法和大律法相結(jié)合的雙閾值分割方法，同時(shí)對(duì)大律法在實(shí)施過(guò)程中，針對(duì)其對(duì)于目標(biāo)和背景灰度相差不明顯時(shí)分割會(huì)出現(xiàn)大塊黑色區(qū)域的不足加以改進(jìn)，采用灰度拉伸以增

3、加對(duì)比度，再采用大律法進(jìn)行閾值提取。實(shí)驗(yàn)表明，這是一種速度快且分割效果良好的方法。 對(duì)于特征量，除了一般的幾何特征外，本文考察了足部?jī)蓷l曲線的信息，定義了平均彎曲度來(lái)描述曲線的整體形狀，評(píng)估曲線各點(diǎn)角度變化的程度。 在實(shí)驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析中，基于獲取特征量間的相關(guān)性及對(duì)特征量標(biāo)準(zhǔn)偏差比的分析，本文給出了一種基于人體赤足跡識(shí)別的模型。對(duì)足部特征量與人基本信息如體重、性別、身高之間的關(guān)系做了研究，實(shí)驗(yàn)表明，本文所獲取的特征量可