成躺足跡步幅特征的研究 唐權(quán)瑞(共11頁(yè))

1、PAGE PAGE 13成趟足跡(zj)步幅特征的研究摘 要本文主要(zhyo)研究了 問(wèn)題，與同類(lèi)研究相比，本文旨在(zh zi)突出研討.問(wèn)題的重要性。我們的主要研究目的包括. . ，本文是關(guān)于 .問(wèn)題的綜述性研究。全文共由. .節(jié)組成。第一節(jié)是關(guān)于 .問(wèn)題研究的概述。第二節(jié)主要涉及. .問(wèn)題的討論。我們?cè)诘谌?jié)里集中介紹了. .。第. .節(jié)是全篇的結(jié)尾之作，介紹了本項(xiàng)研究所得結(jié)論。結(jié)論部分的內(nèi)容又可以進(jìn)一步概況為：1）. ；2）. .；3）. .。數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明， 問(wèn)題的研究是一項(xiàng)相當(dāng)艱巨而復(fù)雜的工作，無(wú)法取得統(tǒng)一見(jiàn)解。據(jù)此，我們僅能做出以下初步結(jié)論：1）. ；2）. .；3） .。不

2、言而喻，本文關(guān)于問(wèn)題的討論，還遠(yuǎn)談不上完整全面。對(duì)此問(wèn)題的深入研究，有待于在以下幾個(gè)方面得以改善：1） ；2） ；3） 。關(guān)鍵詞: 1 問(wèn)題(wnt)重述作案人的足跡是案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)中發(fā)現(xiàn)和提取率較高的痕跡之一。發(fā)現(xiàn)這些足跡的相關(guān)特征，并以此尋找和甄別犯罪嫌疑人，是刑事科學(xué)重要的研究方向。他們開(kāi)始借助成趟足跡獲取犯嫌疑人個(gè)人信息及現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)軌跡(guj),進(jìn)而與樣本數(shù)據(jù)庫(kù)中樣本進(jìn)行相似度對(duì)比,可協(xié)助辦案人員縮小嫌疑人范圍,明確案件偵察方向。成趟足跡是指完成一個(gè)行走運(yùn)動(dòng)周期所形成的足跡 步幅特征(tzhng)是指在連續(xù)或者成趟足跡中，反映邁步動(dòng)作及其左右腳之間的搭配關(guān)系的痕跡特征，表示為步長(zhǎng)，步寬，步角

3、。本文是研究成趟足跡步幅特征，主要解決以下三個(gè)問(wèn)題：根據(jù)給出的圖片分析出腳印的規(guī)律，并采取相關(guān)數(shù)據(jù)并刻畫(huà)出犯罪嫌疑人的步幅特征。根據(jù)上述問(wèn)題的結(jié)論來(lái)甄別嫌疑人。設(shè)計(jì)一個(gè)刻畫(huà)雜亂無(wú)章腳印嫌疑人的步幅特征的方法，用來(lái)甄別腳印雜亂無(wú)章的嫌疑人。2 問(wèn)題分析本題要求根據(jù)一幅成趟足跡的圖片，并從自己在實(shí)踐，實(shí)驗(yàn)中收集、整理、分析數(shù)據(jù)，關(guān)于成趟足跡步幅特征進(jìn)行分析。因此本題的關(guān)鍵就在于必須通過(guò)收集一定量的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶幚怼?wèn)題（1）要求對(duì)我們根據(jù)圖片中的腳印來(lái)發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，我們打算從步幅特征來(lái)切入，分別測(cè)量出左右步長(zhǎng)，左右步寬，左右步角。分別對(duì)步長(zhǎng)，步寬，步角利用MATLAB進(jìn)行擬合 描點(diǎn)，

4、分別計(jì)算出步長(zhǎng)，步寬，步角的曲線(xiàn)，從而得到現(xiàn)場(chǎng)罪犯留下的足跡的步幅特征。 問(wèn)題(wnt)（2）是要在問(wèn)題（1）的基礎(chǔ)上，根據(jù)問(wèn)題(wnt)一所得到的現(xiàn)場(chǎng)遺留下來(lái)的足跡步幅的相關(guān)(xinggun)特征，在 問(wèn)題（3）是要3 符號(hào)說(shuō)明及模型假設(shè)3.1 符號(hào)說(shuō)明符號(hào)說(shuō)明單位注：其余符號(hào)見(jiàn)每個(gè)問(wèn)題(wnt)當(dāng)中具體注釋基本(jbn)假設(shè)1.我們(w men)所測(cè)得的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤，真實(shí)可信。2.不考慮步速，不同的鞋，步態(tài)對(duì)步幅特征的影響。3.不考慮年齡，身高，性別，體重對(duì)步幅特征的影響。4.對(duì)于同一個(gè)人，在一定的時(shí)間階段內(nèi)，若干次行走結(jié)果應(yīng)具有相對(duì)穩(wěn)定性。5對(duì)于不同的人其各自行走結(jié)果應(yīng)具有一定的差異性。

5、6.同一個(gè)人在多次行走中所選特征要能夠重復(fù)出現(xiàn)。4 模型的建立與求解4.1問(wèn)題一4.1.1問(wèn)題一的分析我們根據(jù)圖片中的腳印來(lái)發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律，我們打算從步幅特征來(lái)切入，分別測(cè)量出左右步長(zhǎng)，左右步寬，左右步角。分別對(duì)步長(zhǎng)，步寬，步角利用MATLAB進(jìn)行擬合 描點(diǎn)，分別計(jì)算出步長(zhǎng)，步寬，步角的曲線(xiàn)，從而得到現(xiàn)場(chǎng)罪犯留下的足跡的步幅特征。 4.1.2問(wèn)題一的解答上圖中腳印的規(guī)律分別從三個(gè)方面來(lái)看:步幅特征分為步長(zhǎng)，步寬，步角。根據(jù)圖片我們可以看出該罪犯從步長(zhǎng)角度看為短步，從步寬的角度看為分跟步，從步角的角度看為外展步。然后我們規(guī)定步長(zhǎng)，步寬，步角的測(cè)量方法。步幅特征檢驗(yàn)指標(biāo)的選取一般地，選取步幅特征指

6、標(biāo)應(yīng)遵循的原則有三點(diǎn)：一是對(duì)于同一個(gè)人，在一定的時(shí)間階段內(nèi)，若干次行走結(jié)果應(yīng)具有相對(duì)穩(wěn)定性；二是對(duì)于不同的人其各自行走結(jié)果應(yīng)具有一定的差異性；三是同一個(gè)人在多次行走中所選特征要能夠重復(fù)(chngf)出現(xiàn)。步幅長(zhǎng)、寬、角步幅特征可用它的長(zhǎng)度、寬度和角度加以描述，即前面所談到的步幅特征。實(shí)踐和研究結(jié)果認(rèn)為，左步長(zhǎng)、右步長(zhǎng)、左步寬、右步寬、左步角、右步角等六項(xiàng)指標(biāo)效果最好。它既可顯示一個(gè)人在步幅特征方面的穩(wěn)定性，又可反映出不同人步幅方面的差異性，而且多次行走可以重復(fù)出現(xiàn)，易于測(cè)量，且適用(shyng)于所有的步幅類(lèi)型。為此，我們選定步幅特征的長(zhǎng)、寬、角六項(xiàng)指標(biāo)用來(lái)揭示人的行走運(yùn)動(dòng)規(guī)律，分別記為：1

7、(左步長(zhǎng)) 2 (右步長(zhǎng))3 （左步寬) 4 （右步寬）5 （左步角） 6 （右步角）二、步幅特征檢驗(yàn)指標(biāo)(zhbio)的標(biāo)定與測(cè)量根據(jù)足跡中心線(xiàn)和步行線(xiàn)來(lái)標(biāo)定步幅特征六項(xiàng)指標(biāo)。足跡中心線(xiàn)是通過(guò)足跡前掌中心點(diǎn)與后跟中心點(diǎn)的縱向連線(xiàn)。如圖285中的AB直線(xiàn)，A點(diǎn)是后跟中心點(diǎn)，B點(diǎn)是前掌中心點(diǎn)。單個(gè)足跡中，確定前掌與后跟的中心點(diǎn)一般選取二者的最寬處，然后取其最長(zhǎng)線(xiàn)段的中間點(diǎn)位即可。這里的足跡步行線(xiàn)采用成趟足跡中同側(cè)兩相鄰足跡后跟中心點(diǎn)的連線(xiàn)，左側(cè)足跡后跟中心點(diǎn)的連線(xiàn)叫左步行線(xiàn)，右側(cè)足跡后跟中心點(diǎn)的連線(xiàn)叫右步行線(xiàn)，如圖中所標(biāo)示。人的步行線(xiàn)在地面上不是兩條平行線(xiàn)，而是兩兩相連的多條無(wú)等距離關(guān)系的折線(xiàn)，

8、它說(shuō)明人行走所留軌跡是一條近似曲線(xiàn)。我們又利用圖片來(lái)得到關(guān)于步長(zhǎng)，步寬，步角的相關(guān)(xinggun)數(shù)據(jù)如下表所示。 TOC n p h z c 圖表 名稱(chēng)序號(hào)左步長(zhǎng)右步長(zhǎng)左步寬右步寬左步角右步角15657.53.54101025757.533.58.51335857.54.541312.5459.558.542.51313.5558.558341112表1再利用MATLAB中的曲線(xiàn)擬合工具箱來(lái)進(jìn)行分別描點(diǎn)連線(xiàn)，擬合成函數(shù)(hnsh)圖像。步長(zhǎng)的擬合(n h)曲線(xiàn)圖得到(d do)的解析式為y=57.32sin（1.566x+0.070）步寬的擬合(n h)曲線(xiàn)圖得到(d do)的解析式為y=

9、-3.673sin（3.1x+1.639）步寬的擬合(n h)曲線(xiàn)圖得到(d do)的解析式為y=-12.77sin（1.504x+13.42）以上三個(gè)就是分別對(duì)步長(zhǎng)，步寬，步角做擬合曲線(xiàn)所得到的結(jié)果。 5 模型(mxng)的評(píng)價(jià)與推廣5.1.1 模型(mxng)優(yōu)點(diǎn)1. 5.1.2 模型(mxng)缺點(diǎn) 5.2模型(mxng)的改進(jìn)(gijn)與推廣(tugung)參考文獻(xiàn)引用別人的成果或其他公開(kāi)的資料(包括網(wǎng)上查到的資料) 必須按照規(guī)定的參考文獻(xiàn)的表述方式在正文引用處和參考文獻(xiàn)中均明確列出。正文引用處用方括號(hào)標(biāo)示參考文獻(xiàn)的編號(hào)，如13等；引用書(shū)籍還必須指出頁(yè)碼。參考文獻(xiàn)按正文中的引用次序列出，其中書(shū)籍的表述方式為：編號(hào) 作者，書(shū)名，出版地：出版社，出版年。參考文獻(xiàn)中期刊雜志論文的表述方式為：編號(hào) 作者，論文名，雜志名，卷期號(hào)：起止頁(yè)碼，出版年。參考文獻(xiàn)中網(wǎng)上資源的表述方式為：編號(hào) 作者，資源標(biāo)題，網(wǎng)址，訪(fǎng)問(wèn)時(shí)間（年月日）。附錄(fl)：內(nèi)容總結(jié)（1）成趟足跡步幅特征的研究摘 要本文主要研究了 問(wèn)題，