足底压力分布年龄差异分析.pdfVIP

中国人 民公安大学学报 (自然科学版) 2010年第2期 No．22010 JournalofChinesePeople’SPublicSecurityUniversity(ScienceandTechnology) 总第64期 Sum64 足底压力分布年龄差异分析 马 越 ， 王子丹 (1．中国刑事警察学院刑技一系 ，辽宁沈 阳 110035；2．舟 山市公安局 ，浙江舟山 316000) 摘 要 目的：通过对不同年龄段人群行走时足底压力分布的记录和分析 ，解释步态特征 的年龄差异本质 ，为足迹 年龄分析提供科学依据 。方法 ：利用 FOOTSCAN足底压力分析系统采集 2O、3O、4O、5O四个年龄段人群的足底压力 数据 ，并进行 比较。结果 ：通过对数据的观察分析发现 ，足底各 区压强作用时间和大小伴 随年龄 的推移发生规律性 改变 。结论 ：科学实验证明行走步态特征的年龄差异确实存在 ，并且变化规律能够为足迹年龄分析 的方法提供依 据 。 关键词 年 龄 ；分析 ；足底 压力 ；步态特征 中图分类号 D918．91 二跖区、第三跖区、第四跖区和第五跖区数据分别记 0 引言 录，通过每个分 区受力 (压强)随时间变化曲线 ，计 足迹检验 中利用行走时足迹所反映的步态特征 算每个分区受力时间 t与单足支撑作用总时间 r，的 分析留痕人人身 自然特点的技术被广泛地运用到侦 比值 ：t／T；记录各分区最大压 强值 P。将不 同分 区 查办案当中。但是这一技术更多地停 留在经验判断 的数据按年龄组进行比较 。 的层面上，缺乏客观的分析标准 ，更没有科学的理论 2 实验数据 的整理和分析 支持 。基于足迹步态特征的形成是足底与承痕客体 间力的作用结果 ，本文试 图通过科学的手段记录行 在前期 的工作 中，我们发现足底各区压强峰值 走时足底压力的分布情况 ，在不 同年龄段问进行 比 大小与受试者体重之间没有明显对应关系 ，在 60kg 较 ，找出各年龄段之间作用力分布差异，并总结差异 ～ 80kg体重范 围内压强峰值没有明显变化。由于 的形成规律与经验性 的足迹分析方法之 间的联系。 在本研究中被采集人体重均在这一稳定范围内，所 本研究 中所利用的 比利 时 FOOTSCAN足底压力分 以年龄段间压强峰值 比较不受体重影响。在数据采 析系统由长度为 2in的压力采集板与分析软件构 集过程 中，被采集人行走速度差别不明显 ，且各年龄 成。采集板的长度可以保证被采集人在 自然行走状 段间被 比较数据为 t／T，因此也排除了行走速度 的 态下的左右足迹连续记录，且传感器工作稳定、精度 影响。 与分辨率高，能够满足足迹分析的要求。 2．1 跟区数据 比较 将跟区作用时间百分 比t／T及最大压强值 P这 1 各年龄段人群足底压力分布数据采集 2组数据分别求平均值 ，得 到不 同年龄段分布变化 将样本人群按照年龄组划分为 20岁年龄组 、30 图，如图2、图3。 岁年龄组 、40岁年龄组和50岁年龄组 ，从每个年龄 跟 区数据显示从 20岁年龄组到 50岁年龄组 ， 组 中抽取身高、体重接近且没有特殊行走习惯的 10 跟区与地面作用的时间发生 明显增加 ，作用时间大 人 ，每人随机选取左、右脚足迹各一枚 ，利用 FOOT— 大延长 ，同时跟区作用的压强峰值从 20岁年龄组到 SCAN系统采集 赤足行走压力数据