基于力反馈电阻的地面反作用力实时步态模式检测的可调方法及恒虚警率的统计

基于力反馈电阻的地面反作用力实时步态模式检测的可调方法及恒虚警率的统计分析(中文6800字,英文PDF)
摘要：
本文提出了一种新的方法，通过力敏电阻（FSR）测量地面接触力（GCFs），自适应地检测实时步态模式。已发布的基于阈值的方法通过设置固定阈值来检测步态模式，以将GCF划分为地面和地面状态。然而，文献中基于阈值的方法既不是自适应方法也不是实时方法。为了克服这些缺点，本研究利用恒定误报率（CFAR）来分析GCF信号的特征。具体地说，建立一个滑动窗口检测器来记录GCF信 号曲率的持续时间，一个完整的步态周期可以分为三个区域，如连续上升区域，连续下降区域和不 稳定区域。然后，不稳定区域中的GCF值用于通过CFAR计算阈值。最后，提出了新的步态模式检测规则，其包括滑动窗口检测器的结果和通过计算的阈值的除法结果。为验证这一想法，数据采集板旨 在从健全的受试者处收集GCF数据。同时，为了测试所提方法的可靠性，引入文献中的五种基于阈值 的方法作为参考方法，并通过比较所提出的方法的检测结果与参考方法的检测结果来验证可靠性。实验结果表明，与参考方法相比，该方法可用于实时步态模式检测，自适应地检测步态模式，获得较高的可靠性。
关键词：地面接触力;力敏电阻;阈值法;恒定误检测概率法