定量步態(tài)分析儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、人體步態(tài)分析是研究人體步行規(guī)律的檢查方法，主要分為定性分析與定量分析。定性分析主要采用觀察法，通過(guò)觀察步態(tài)的總體情況（如步行節(jié)奏、流暢性、對(duì)稱性、身體重心的偏移等特征），完成步態(tài)分析觀察表，從而得出步態(tài)結(jié)論；而定量分析利用相關(guān)儀器來(lái)獲得步長(zhǎng)、步幅、步速、步頻、步寬、足偏角、步行周期等客觀數(shù)據(jù)，進(jìn)而完成對(duì)步態(tài)的分析。由此可知，定性分析對(duì)檢查者要求高、結(jié)果具有一定主觀性、測(cè)試結(jié)果簡(jiǎn)單，而定量分析操作簡(jiǎn)單、檢查時(shí)間短、結(jié)果準(zhǔn)確、可信度高，因此

2、定量分析是步態(tài)分析方法的主要發(fā)展趨勢(shì)。目前國(guó)內(nèi)的定量步態(tài)分析方法主要基于視頻圖像，從而存在對(duì)設(shè)備和場(chǎng)地的要求高、資金投入大等問(wèn)題。
　　基于此，本文研究并設(shè)計(jì)了一種基于定量分析的人體步態(tài)分析儀，包括硬件與軟件兩大部分，實(shí)現(xiàn)了對(duì)步態(tài)參數(shù)的測(cè)量。硬件部分主要采用電力信號(hào)的壓力開(kāi)關(guān)模式，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的采集、傳輸和分析；而軟件部分通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以得出步態(tài)參數(shù)，包括基本信息管理系統(tǒng)、圖像預(yù)處理、左右腳識(shí)別、步態(tài)參數(shù)計(jì)算等功能。
　　本

3、文主要工作如下：
　?、賹?duì)步態(tài)分析的相關(guān)原理和技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r作了較為深入的分析，設(shè)計(jì)了基于足底壓力開(kāi)關(guān)的步態(tài)檢測(cè)板和矩陣檢測(cè)電路，并對(duì)上位機(jī)與下位機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)的分析與設(shè)計(jì)，主要包括整體架構(gòu)、主要功能、數(shù)據(jù)訪問(wèn)層和存儲(chǔ)文件等。
　　②對(duì)通信協(xié)議進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)以提高傳輸效率，并設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了針對(duì)下位機(jī)數(shù)據(jù)采集的優(yōu)化算法，改善了傳統(tǒng)單點(diǎn)信號(hào)采集存在的性能差、效率低、數(shù)據(jù)量大等不足，較大幅度地提高了傳輸效率和采樣頻率。
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