基于加速度的人體步態(tài)信息多尺度熵研究.pdf

1、生理信號的研究和處理一直是人體健康和醫(yī)學(xué)研究的重點(diǎn)。人體的步態(tài)信息與人體生理結(jié)構(gòu)、運(yùn)動控制系統(tǒng)、行為等生理和心理因素有關(guān)，并且如同指紋一樣，包含了個體的特異性信息。加速度作為反映步態(tài)信息的一個重要方面，也同樣包含了人體運(yùn)動系統(tǒng)的豐富信息，從一個側(cè)面反映出人體的精神狀態(tài)、運(yùn)動狀態(tài)及其特征。 本文采用三軸向加速度傳感器MMA7260Q和USB2000AQ數(shù)據(jù)采集卡組成加速度信號采集系統(tǒng)并設(shè)計實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)對象在不同狀態(tài)下的加速度進(jìn)行采

2、集，得到了三軸向加速度的原始數(shù)據(jù)。研究了坐標(biāo)軸校正的算法和應(yīng)用條件。 通過對很多種不同的分析方法的研究與比較，本文最終選擇多尺度熵的方法對加速度信號進(jìn)行分析，得到了多尺度熵曲線。通過相關(guān)性研究，發(fā)現(xiàn)其有很好的重復(fù)性。為了說明多尺度熵在數(shù)據(jù)分析中的優(yōu)勢，將其結(jié)果與功率譜進(jìn)行了比較。結(jié)果顯示，多尺度熵的方法更能夠體現(xiàn)出加速度的細(xì)節(jié)特征。利用已計算出的多尺度熵曲線，提取了曲線的特征點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)曲線波峰的分布位置針對不同的實(shí)驗(yàn)對