行人步态的特征表达及识别综述VIP免费

行人步态的特征表达及识别综述贲观烨1徐森2王科俊31(山东大学信息科学与工程学院济南250100)2(盐城工学院信息工程学院盐城224000)3(哈尔滨工程大学自动化学院哈尔滨150001)摘要从人体测量学数据、空间时间数据、运动学数据、动力学数据和视频流数据的特有方法总结步态识别的各种方法·对视频流的方法做了更为详尽的分析，特别是对类能量图法中各种方法的表达式和含义、蕴含的信息是静态还是动态、时变特性进行对比研究．综述步态自身的多种特征融合的识别方法、步态与其它的生物特征融合的识别方法以及“扩展的”步态识别等方面的研究现状，给出现有步态识别研究的评估方法，指出未来步态识别的研究方向．关键词步态识别，特征表达，特征提取，类能量图，评估方法中图法分类号TP391．41ReviewonPedestrianGaitFeatureExpressionandRecognitionBENXian—Yel，XUSen2，WANGKe-Jun31(SchoolofInformationScienceandEngineering，ShandongUniversity．Jin肌250100)2(Sch。。1ofInformati。nEngineering，ranchengInstituteofTechnology，Ya耽矗e凡g224000)3(CollegeofAutomation，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001)ABSTRACTVariousmethodsforgaitrecognitionaresummarizedbyuniquemetodsfromanthropometry，spatialtemporal，kinematics，kinetics，andvideostreamdataforms．Andvideostreamdataareanalyzedindetail．Theexpressions，meaningsandcharacteristicsincludingstatic，dynamic，andtime-varyinginformationamongdifferentenergyimagespeciesmethodsarecompared．Moreover．thefusionofgaitfeatures，gaitandotherbiometricandextendedgaitrecognitionarereviewed．Theassessmentmethodsforgaitrecognitionresearcharealsopresented，Inaddition，thefutureresearchdirectionsofgaitrecognitionareaddressedKeyWordsGaitRecognition，FeatureExpression，FeatureExtraction，EnergyImageSpecies．AssessmentMethod4勇家自然科学基衾唑：6。09。75042，61105057)、中国博士后科学基金(N。．20110491087)和盐城工学院人才引进专项基金(No．XKR2011019)资助项目⋯一⋯⋯⋯收稿日期：2010—10—13；修回日期：2011—10—10作者简介贲睨烨，女，寥13笔生，博士，讲炯，主要研究方向为模式识别、图像处理、步态识别、超分辨率人脸识别．E-mail：benxia⋯nye．ye@。1。。63：⋯eom·，毪燕墨'二1983刍生?博士，讲师，主要研究方向为模式识别、数据挖掘、智能信息处理．至科俊，男：1962年生，教授，博士生导师，主要研究方向为模式识别与智能系统、生物信息学．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯’万方数据72模式识别与人工智能25卷1引言目前全球对国防建设、恐怖袭击安全和袭击之后的自动防护能力越发重视．2003年，世界民航组织公布出入境的护照使用生物特征信息的身份确认规划，美国、澳大利亚、欧盟、日本、韩国和南非已将这一规划投入使用．目前，人脸、指纹、虹膜和掌纹等识别技术已有产品．步态识别是远距离下最具潜力的生物特征识别技术之一，它具有低分辨率、易采集不易模仿、伪装等优点．本文从针对不同的步态数据形式角度，对现有文献的方法进行综述、总结．由于视频流数据用于步态识别最为广泛，所以重点对其进行分析，针对步态匹配方式的不同，可分为关键帧法、时间归一法、时间序列法；针对轮廓的表达特征形式的不同，可分为外轮廓法、矩法、模型法、投影法、类能量图法、融合法及张量法，并阐明步态识别中已解决的难点问题．还对步态与其他的生物特征融合和“扩展的”步态识别等方面综述了研究现状，给出现有步态识别研究的评估方法，指出未来步态识别的研究方向．2步态的数据形式及公开的步态数据库步态的数据形式可分如下五种数据．1)人体测量学数据：身高、体重和四肢长度等基本测量信息．2)空间时间数据：行走速度、步长、步调、跨度、姿态和摇摆时长．3)运动学数据：身体各部分、关节之间的角度以及其变化范围，不同轴的位置、速度和加速度．4)动力学数据：脚作用的度量数据，如扭矩和地面反作用力(GroundReactionForces，GRFs)．5)视频流数据：通过摄像机采集并记录每...