基于时—频分析的步态模式自动分类

王斐^1,2，闻时光¹，张育中¹，金基准¹，吴成东¹

1. 东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室2. 哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室

摘 要：针对不同路况和运动模式下的高维、非线性、强耦合和高时变下肢加速度信号的识别问题,提出了一种基于时--频分析的步态模式自动分类方案.利用三轴加速度传感器采集运动时小腿在矢状面、冠状面和横切面的加速度信号,利用五阶Daubechies小波基对其进行特征提取,并采用线性判别式分析进行降维,最后利用决策树和支持向量机对得到的精简步态特征进行模式分类.实验结果显示两种分类器的总体分类准确率均达到90%以上,个别步态分类可达到100%,验证了特征提取和降维方法的合理性和有效性.

关键词：步态分析;模式分类;加速度测量;小波分析;决策树;支持向量机;