足迹步幅特征中有关概念的探讨

我国公安高等院校的痕迹检验教材中,足迹步幅特征的某些概念不科学、不统一。足迹步幅特征中,步长、步宽、步角的6项指标,可以用来揭示人的行走运动规律,并可进行定量化检验,对现场足迹的分析与检验非常重要。而这6项指标都是以足迹步行线为基准的。所以应在统一足迹步行线的定义的基础上,统一步长、步宽、步角的定义。     

智能步幅特征分析检验系统的设计与实现

针对公安机关办案人员通过现场遗留成趟足迹快速缩小嫌疑人范围、明确案件侦察方向的需求,设计开发出一种智能步幅特征分析检验系统。详细介绍了该系统的设计思路及图像拼接、基于主分量分析(PCA)的步幅特征提取、隶属度检验等关键技术的具体实现方式。最终通过实际成趟步幅特征检验实验验证该系统能够有效应用于犯罪现场的成趟足迹分析检验。     

两类足弓形态对纵跳能力影响的比较研究

根据两种足弓形态特征,把小学生分为两组进行对比,将最大负重深蹲两倍体重的体院学生分为两组进行比较研究.选取小学生和最大负重深蹲两倍体重的体院学生,旨在探究两种足弓形态对无力量基础阶段和进阶力量阶段的纵跳能力的影响程度,研究两种足弓形态对纵跳能力的影响.综合运用文献资料法、对比分析法、数理统计法,揭示两类足弓形态对纵跳能...     

人行悬索桥的步行参数研究

以九峰山人行悬索桥为观测点，采用视频记录与人工筛选相结合的方法获取了 2 236个行人样本的实测数据，进而统计得到人行悬索桥上的行人步行参数（步频、步幅和步速）的分布特性和统计值，并给出了人行悬索桥上的步频-步速、步幅-步速和步频-步幅之间的转换关系式，得到以下结论：1）在人行悬索桥上，全部行人的步行参数都服从正态分布，即步频~N（1.726， 0.258）Hz、步幅~N（0.596， 0.094）m、步速~N（1.013， 0.260）m/s，它们的合理性也在某工程实例的应用中得以验证；2）人行悬索桥上的行人步行参数的均值（标准差）要小于（大于）其他行走环境所统计得到的行人步行参数的均值（标准差）；3）中国人的步频和步幅的均值（标准差）都小于（大于）西方人的步频和步幅的均值（标准差）.因此，在设计我国的人行悬索桥时，不能直接采用其他人种和行走环境的行人步行参数的统计值，而应采用适合于人行悬索桥的步行参数.     

监控人像步幅特征的矫正测量方法研究

通过视频监控人像进行人身识别是许多案件侦查的重要方法。目前,人身识别的方法主要依赖于人面像的识别,由于实际监控人像的面部往往非常模糊,造成人像识别利用率较低。为充分利用视频监控人像进行人身识别,研究中采用对视频监控人像中地平面进行透视矫正的方法,消除人像足部透视变形,实现了对行走人像足的等价垂直俯视观察记录,并用足迹步幅特征检验的原理,对监控人像行走动作中反映的步幅特征进行测量检验,为监控人像识别提供了一种新的途径。     

基于步幅与体质特征推断年龄的研究

运用足迹推断年龄是刑事技术领域公认的应用技术,目前国内外足迹专家仅限于对足迹的步态研究,缺少通过步幅特征推断年龄的研究。因此,结合统计学中的Spearman相关知识,将步幅特征、身高、体重与年龄进行相关分析,得出上述因素与年龄在95%的置信水平下显著相关;由于模型存在多重共线性的问题,因此利用主成分分析法,将自变量进行"去相关"的降维,导入模型中进行计算,得出Fi 3个主成分,最后将Fi进行逻辑回归的建模,就能得到推断年龄的3个公式,根据犯罪现场的数据就能推断犯罪嫌疑人的年龄。     

25～27岁肥胖男青年自然行走时足底压力分析

为探究肥胖男青年与体质量正常青年自然行走时足底压力参数变化情况,以东北某大学非体育专业25~27岁16名男性研究生为研究对象,其中肥胖男青年8人为肥胖组,体质量正常男青年8人为对照组,运用实验法、文献资料等研究方法,通过二维测力平板(Foot scan 7 USB2 gait system)对自然行走时的步态进行了动力学测量与分析。结果表明:肥胖男青年自然行走时足部的最后离地区域是第2~5趾骨,而体质量正常男青年是第1趾骨;肥胖男青年在足弓部位的接触时间明显早于体质量正常男青年,离地时间却晚于体质量正常男青年;肥胖男青年第5跖骨压强、足弓压强、足跟接触面积、足弓压强负荷率、足弓外侧压强负荷率和足弓冲量明显大于体质量正常男青年;而体质量正常男青年第1趾骨压强、第1趾骨冲量、足跟内侧压强负荷率明显大于肥胖男青年;肥胖男青年足底特定区域的最大峰值压强、压强负荷率、冲量、接触面积与体质量、脂肪占身体的质量分数呈显著正相关。     

融合术后压缩载荷下腰椎粘弹性的研究

通过对比前路融合术前后双节段腰椎的蠕变特性,研究日常静态载荷下融合术对腰椎的粘弹性的影响.选择10组L3-L5双节段熟龄山羊腰椎制作样本,融合组样本采用钢板前路融合术.在L3上表面施加0.4 Mpa的压缩载荷30 min,模拟人体坐姿或直立状态腰椎受力情况.观察融合术前后样本的蠕变曲线,通过蠕变曲线拟合计算出粘弹性参数.与完好组脊柱相比,融合术后脊柱整体蠕变变形显著减小;融合术后样本总体弹性特性参数显著增大,其中包括快速响应刚度S1和慢速响应刚度S2;融合术后样本总体粘性特性参数τ2显著减小,其中慢速响应粘性参数显著减小,快速响应粘性参数τ1无显著性差异;融合术后样本的位移显著减小,其中包括术后慢速响应位移L·S-12,弹性响应位移L·SE-1,快速响应位移L·S-11;平衡位移和平衡时间显著减小.快速和慢速响应分别对应骨组织和间盘组织.融合术后样本下椎间盘作用被钢板替换导致整体粘性下降,刚度上升,融合术后样本的蠕变变形由于刚度的增大而显著降低.平衡时间和平衡位移降低说明融合后整体的缓冲能力下降,但是邻近节段承受的缓冲负载却增大.     

快速煅烧条件下水泥原料的易烧性

将水泥原料(粘土、石灰石及硫化矿渣)混合,压实成片,高温煅烧并冷却后,分析所形成熟料中的游离CaO,研究如下参数及其对游离CaO的相互作用:最高锻烧温度(分为1300、1350、1400℃)、最高温度下停留时间(分为5、30、60min)、加热方法(分为快、慢速)、冷却方式(也分为快、慢速)、生料的石灰饱和系数LSF(分为0.95、0.85、0.76)。拟将实验作数理统计评估,与正常煅烧相比,快速煅烧会提高水泥原料的易煅性,这表明快速煅烧可采用较低的煅烧温度或较短的停留时河。影响熟料中游离CaO含量的因素主要有生料的LSF值及最高加热温度,其余参数影响较小。     

关于足迹学中几个模糊问题的探讨

足迹学是一门实践性较强的学科，经过长期的经验积累和实践验证最后上升为理论，然而作为更高层次的理论应反过来再去指导实践。作为学校教学的教师，一方面要维护教科书的权威性，另一方面要把科学的、易于操作的理论教给将从事实践工作的学生，为他们提供正确的服务。在此，根据自己的经验，对足迹学中的行走运动周期、步幅特征等问题加以探讨，欢迎赐教。     

基于融合分布图网络的触觉压力足迹分类方法

随着生物特征识别技术的发展,触觉压力足迹分类的研究得到越来越多的应用,而传统的分类方法比较耗费人力.针对触觉压力足迹分类,本研究提出了一种融合分布图网络的触觉压力足迹分类方法.首先通过嵌入模块提取触觉压力足迹图像的卷积特征并采用范数正则化方法得到样本相关性矩阵,再将样本与标签one-hot向量构成融合相关性矩阵,通过自...     

运用多元回归分析法估算残缺赤足迹的身高

目的由于现场上遗留的多为残缺足迹,导致用完整足迹分析受限,因此需要研究一套利用残缺足迹进行身高分析的参数方程。方法统计可知现场足迹跖区和跟区这两个部位留痕较为稳定,因此在这两个部位上选取6个特征,分别进行测量,并进行回归分析。结果利用这6个特征和身高的相关性得出参数方程可以很好的解决残缺足迹分析身高的局限性。结论用此方法分析身高,理论值和真实值的误差在3 cm以内,可以在公安一线推广使用。     

The Plane Footprints Inspection in Computer

介绍了一个用于刑侦的交互式足迹计算机自动检验系统．在本系统中应用多媒体技术,数字图象处理和模式识别技术实现二维足迹图象的采集、分析与处理,从而自动标定足迹特征,对犯罪现场提取的足迹与嫌疑人样本足迹进行一致性检验．根据分析、处理所得到的某些特征值可以实现体态推断,如身高、体重、年龄、性别、行走姿态等．本系统是刑事技术人员桌面上较好的一个检验工具     

基于粒子滤波和概率神经网络的步行者定位参数校正

采用粒子滤波器融合全球卫星导航系统GPS和可穿着传感器的测量值,并利用概率神经网络作为分类器,依据从固定时长加速度采样中提取的特征,识别步行者的动作状态,减小了航向角测量误差、步幅估计误差和步数统计误差对航位推算结果的影响,校正了定位参数.通过分析加速度的振动特征估算步行者实时步幅,采用时长比例等效的方法同步采样,进一步优化了系统模型.实验表明,该方案具有较好的定位效果.     

一种帕金森患者行走步态的非线性特征分析

鉴于医师对帕金森患者病情严重程度的诊断存在一定的主观性,使其无法对患者进行更加有效的治疗,提出一种基于帕金森患者行走步态的非线性特征的客观定量分析方法.利用去趋势波动分析法和重复周期密度熵,对正常青年人、正常老年人以及老年帕金森患者的行走步态信号中的地面反作用力信息进行定量非线性分析,然后将所提方法的参数与传统时域参数进行相关性对比分析.实验结果表明:帕金森患者与正常人相比较,二者的步态信号在稳定性、长程相关性和重复周期性方面均有显著差别.研究结果能为帕金森患者病情的分级评估以及诊断康复,提供一种简单有效的指导方法.     

贝叶斯判别法在基于足底压力特征个体识别研究中的应用

利用贝叶斯判别法,以足底压力特征为研究对象,选取footscan足底压力分析系统所提取的50名实验对象的足底各区域压力参数作为分析样本(训练样本500枚足迹、测试样本100枚足迹),建立个体识别模型。经检验,同一个体的足底压力特征组合具有相对稳定性,不同个体的足底压力特征组合具有特定性,且个体间的识别率可达92%。为利用足底压力特征的人身识别研究提供了理论基础。     

对足迹进行同一认定的探讨

足迹所具有的反映性、自身同一性、总体特殊性可以用来直接认定人身.足迹的周边特征能够比较清晰稳定地反映行走人的行走习惯,而每个人的行走习惯都具有特殊性,故足迹的周边特征也是因人而异的.在利用足迹的周边特征来认定人身时,要加强综合运用稳定性强的特征,对稳定性较低的特征可运用＂淡化＂处理的方法.     

影响中国男子短跑成绩的主要因素分析与对策

通过对中外百米短跑优秀运动员的运动指标进行相关性数理分析,发现影响百米成绩的主要指标依次是步幅、相对步幅、步频.对步幅、相对步幅、步频进行差异性比较:中外选手在步频上没有显著性差异,步幅、相对步幅具有显著性差异.提出了从多角度提高步幅的建议,为教练员科学训练提供参考。     

基于相关分析的对接接头缺口应力集中系数不确定性研究

针对对接接头焊缝形状变化引起的缺口应力集中系数不确定性问题，基于参数化有限元分析和相关性分析进行研究。焊缝几何形状的不确定性由引入控制点的几何变化进行模拟，并基于仿真实验生成的大量测试数据样本计算控制点间的相关性，通过蒙特卡洛模拟获得大量随机焊缝数据。在缺口应力法基础上，使用ANSYS进行参数化建模，建立引入焊缝形状不确定性的对接接头有限元模型，对对接接头焊趾处的缺口应力集中系数进行研究，得到不同缺陷等级下的分布规律，总结了焊缝形状不确定性对缺口应力集中系数的影响。在此基础上，基于得到的大量实验数据建立焊缝几何参数的一阶响应面模型。结果表明：缺口应力集中系数与焊趾倾角及焊缝高度呈正相关，与焊缝宽度呈负相关，其中，焊趾倾角的影响最大，焊缝高度的影响最小。     

节理面形貌参数相关性分析及粗糙度量化分级研究

以岩石自然节理面为研究对象,对节理面形貌进行了测量,建立了节理面三维形貌图,在此基础上计算得到了5个形貌参数,以中心线平均高度均方根为基准,对参数之间的相关性进行了研究.在形貌参数测量的基础上,选取3个形貌参数,采用模糊数学方法,实现节理面粗糙度的量化,对粗糙度进行了分级,并对形貌参数与粗糙程度指标之间的依存关系进行了研究.研究表明,中心线平均高度与均方根呈线性正比例关系,峰态系数、偏度系数及表面微凸体倾角均方根值与中心线平均高度均方根值的比值与中心线平均高度的均方根值为幂函数关系.粗糙度量化分级研究结果表明,粗糙度量化分级指标与静摩擦因数及静摩擦角有明显正比例线性关系,静摩擦因数、静摩擦角及量化分级指标与中心线平均高度均方根值的比值与中心线平均高度均方根值为幂函数关系.通过各参数相互之间的定量函数关系,可得到相关性系数,进而实现形貌参数对节理面粗糙程度及摩擦力的估算.