(推荐课件)步态识别PPT学习幻灯片
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步态分析 ppt课件
屈曲受限 下肢内旋位 下肢外旋位 下肢内收位 下肢外展位
髋膝的屈曲挛缩，屈髋肌过紧张
髋屈曲受限，髋屈肌减弱 臀大肌减弱，内旋肌减弱，外旋肌痉挛，对侧骨盆过 度前旋 对侧骨盆过多后旋 髋屈肌内收肌痉挛 臀中肌挛缩、无力 髋屈肌减弱的代偿 短缩下肢的代偿 代偿屈膝、踝背屈功能的减弱 代偿下肢伸肌痉挛 对垂足的代偿
ppt课件
7
支撑中期 (mid stance):为人体下肢承受最大的 负重，足完全接触地面，膝、髋关节均过渡到 伸展位，骨盆处于中间位。
ppt课件
8
足跟离地 (heel off):是为过渡到摆动期做准备。足跟离地，
膝、髓关节继续保持伸展，骨盆向后旋转。从支撑中期到 足趾离地，足部完全负重到身体重心前移，足背屈、足跟 内翻，距舟、跟骰关节活动轴不平行，足部活动度受限， 稳定性增加，足弓得到加强，跖腱膜因跖趾关节过伸而被 拉紧，足部形成坚强杠杆，小腿外旋。同时小腿后侧肌肉 收紧，足跟迅速离地，此后由于胫骨后肌、跟腱、腓骨长 短肌、趾屈肌的共同作用，足跖屈、内翻，体重负荷分布 于跖骨上并朝前推移，背伸肌也起作用，足离开地面
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踢出期
无踢出，从足跟外侧部 向前掌部移动体重不充 分 足趾拖地、背屈不充分
摆动期
过度足内翻
20
谢谢
ppt课件
21
ppt课件பைடு நூலகம்
摆动期
划圈 上提骨盆 过度屈曲
18
膝关节
步行周期 异常模式 足底着地 膝反张 原因 股四头肌肌力减弱或痉挛 比目鱼肌肌力减弱 对尖足的代偿
支撑中期 膝反张 同上 摆动期 膝过度屈曲 对尖足代偿 屈曲反射 膝屈曲受限 膝痛、膝活动度减少、伸肌痉挛、髋环 转
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髋膝的屈曲挛缩，屈髋肌过紧张
髋屈曲受限，髋屈肌减弱 臀大肌减弱，内旋肌减弱，外旋肌痉挛，对侧骨盆过 度前旋 对侧骨盆过多后旋 髋屈肌内收肌痉挛 臀中肌挛缩、无力 髋屈肌减弱的代偿 短缩下肢的代偿 代偿屈膝、踝背屈功能的减弱 代偿下肢伸肌痉挛 对垂足的代偿
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7
支撑中期 (mid stance):为人体下肢承受最大的 负重，足完全接触地面，膝、髋关节均过渡到 伸展位，骨盆处于中间位。
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8
足跟离地 (heel off):是为过渡到摆动期做准备。足跟离地，
膝、髓关节继续保持伸展，骨盆向后旋转。从支撑中期到 足趾离地，足部完全负重到身体重心前移，足背屈、足跟 内翻，距舟、跟骰关节活动轴不平行，足部活动度受限， 稳定性增加，足弓得到加强，跖腱膜因跖趾关节过伸而被 拉紧，足部形成坚强杠杆，小腿外旋。同时小腿后侧肌肉 收紧，足跟迅速离地，此后由于胫骨后肌、跟腱、腓骨长 短肌、趾屈肌的共同作用，足跖屈、内翻，体重负荷分布 于跖骨上并朝前推移，背伸肌也起作用，足离开地面
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踢出期
无踢出，从足跟外侧部 向前掌部移动体重不充 分 足趾拖地、背屈不充分
摆动期
过度足内翻
20
谢谢
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摆动期
划圈 上提骨盆 过度屈曲
18
膝关节
步行周期 异常模式 足底着地 膝反张 原因 股四头肌肌力减弱或痉挛 比目鱼肌肌力减弱 对尖足的代偿
支撑中期 膝反张 同上 摆动期 膝过度屈曲 对尖足代偿 屈曲反射 膝屈曲受限 膝痛、膝活动度减少、伸肌痉挛、髋环 转
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步态的分析PPT课件
组成：根据下肢在步行时的位置分为支 撑相（站立相）和摆动相（迈步相）
11
支撑相(Stance Phase) 指下肢接触地 面和承受重力的时间，占步行周期的 60%
摆动相(Swing Phase) 指足离开地面 向前迈步到再次落地之间的时间，占步 行周期的40%
12
13
以右足为例
右足趾离开地面的瞬间标志着站立相结 束，迈步相开始，站立相和迈步相的时 间比例和步行的速度有一定关系，如果 速度加快，迈步相的时间延长，站立的 时间缩短。
6
步态分析目的
为制定康复治疗计划和评定康复疗效提 供客观依据
确定异常步态的原因 确定异常步态的程度 比较不同辅助具、矫形器、下肢矫形手
术的作用及对于步态的影响
7
适应证
用于所有疾病或外伤导致的行走障碍或 步态异常
中枢神经系统损伤：脑卒中、脑外伤、 脑瘫、帕金森氏病、小脑病变
骨关节疾病与外伤：截肢、髋关节或膝 关节置换术后、关节炎、韧带损伤、踝 扭伤、下肢不等长等
指足跟着地后至足底与地面全 面接触瞬间的一段时间，即一 侧足跟着地后至对侧下肢足趾 离地，为双支撑期，是重心由 足跟转移至足底的过程
膝关节于站立相达到其最大屈 曲角度标志着支撑腿有效地承 受了体重，故又称为承重期
此时人体重心处于行走时的最 低点
发生在步行周期的10%-15% 19
阶段3支撑相中期 (mid stance)
17
阶段1：首次着地Initial Contact (Heel Strike足跟着地)
步行周期和站立相的起 始，指足跟或足底的其 他部位第一次与地面接 触的瞬间
骨盆旋前5°，髋关节屈 曲30°，膝和踝保持中 立位
发生在步行周期的0-10%
11
支撑相(Stance Phase) 指下肢接触地 面和承受重力的时间，占步行周期的 60%
摆动相(Swing Phase) 指足离开地面 向前迈步到再次落地之间的时间，占步 行周期的40%
12
13
以右足为例
右足趾离开地面的瞬间标志着站立相结 束，迈步相开始，站立相和迈步相的时 间比例和步行的速度有一定关系，如果 速度加快，迈步相的时间延长，站立的 时间缩短。
6
步态分析目的
为制定康复治疗计划和评定康复疗效提 供客观依据
确定异常步态的原因 确定异常步态的程度 比较不同辅助具、矫形器、下肢矫形手
术的作用及对于步态的影响
7
适应证
用于所有疾病或外伤导致的行走障碍或 步态异常
中枢神经系统损伤：脑卒中、脑外伤、 脑瘫、帕金森氏病、小脑病变
骨关节疾病与外伤：截肢、髋关节或膝 关节置换术后、关节炎、韧带损伤、踝 扭伤、下肢不等长等
指足跟着地后至足底与地面全 面接触瞬间的一段时间，即一 侧足跟着地后至对侧下肢足趾 离地，为双支撑期，是重心由 足跟转移至足底的过程
膝关节于站立相达到其最大屈 曲角度标志着支撑腿有效地承 受了体重，故又称为承重期
此时人体重心处于行走时的最 低点
发生在步行周期的10%-15% 19
阶段3支撑相中期 (mid stance)
17
阶段1：首次着地Initial Contact (Heel Strike足跟着地)
步行周期和站立相的起 始，指足跟或足底的其 他部位第一次与地面接 触的瞬间
骨盆旋前5°，髋关节屈 曲30°，膝和踝保持中 立位
发生在步行周期的0-10%
步态分析ppt课件
步态周期
首次着地 （足跟着地）
承重反应 （足放平）
站立中期
站立末期 （足跟离地）
迈步前期 （足趾离地）
迈步初期 （加速期）
迈步中期
迈步末期 （减速期）关节Fra bibliotek动角度骨盆
髋关节
5°旋前
30°屈曲
50°旋前
30°屈曲
中立位 5°旋后
30°屈曲～00 0°～10°过伸
5°旋后
10°过伸～0°
5°旋后
0°～20°屈曲
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23
10、帕金森
(Parkinson) 步态： Parkinson)病 或其它基底 节病变时， 步幅短而急 促，有阵发 性加速，不 能随意立停 或转向，又 称为前冲步 态或慌张步 态。
精选课件
24
11、截瘫步态
精选课件
25
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步态分析
精选课件
1
一、定义
步行牵涉全身众多关节和肌群的一种协调、 对称、均匀、稳定的周期性运动。因此，步态分 析是康复评价中重要的一环，用在诊断与评估神 经骨骼肌肉系统疾病上有其优点与必要性。而藉 由步态分析技术发展的治疗方法、辅具、假体等 则可回馈到治疗与矫正异常步态之上，以协助病 人恢复正常行动功能。
股四头肌向 心性收缩以 稳定膝关节 伸展位，为 足跟着地作 准备
腓肠肌、比目 鱼肌腓骨短肌、 足拇长屈肌收 缩引起踝关节 屈曲 背屈肌收缩使 踝关节呈中立 位，防止足趾 拖地
背屈
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14
（四）常见的异常步态
1、疼痛步态 如果患肢负 重时产生疼痛，患者常试 图缩短患肢支撑期，以减 轻疼痛，表现为对侧下肢 摆动加速．步长缩短，致 使左、右不对称，故又称 为短促步。腰部有疼痛时， 患者常小步慢行，以减少 震动。腰椎间盘突出症病 人为了减轻神经跟疼痛而 有脊柱侧弯，从而导致躯 体倾斜，患侧支撑期时足 跟轻轻触地。
步态识别ppt课件
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5 一、步态识别的简述
1.2 步态识别技术
1.2.1 步态识别技术的特点
非接触的生物特征识别技术。 适合于远距离或低视频质量情况下的识别
不容易伪装，这是任何生物特征识别所无 法比拟的。
让犯罪分子防不胜防的追捕手段。
采集装置简单、经济。因为只需要一个监 控摄像头就行。
LOGO
1
LOGO
步态识别
3 一、步态识别的简述
1.1 生物识别技术
LOGO
什么是生物识别技术？
生物特征识别技术(Biotircs)是通过计算机与各种 传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合， 利用人体固有的生理特性和行为特征，来进行个人 身份的鉴定。
生物识别的特点和分类
由于人体的生理特征具有不可改变、不可复制的唯一性，这使得生物 识别身份验证方法可以不依赖于各种人造的和附加的物品来证明自己的身 份，只要依靠人本身就能证明，所以它很难被伪造和假冒，这样也就保证 了它的安全性和可靠性。
图： 罪犯的脚：英国闭路电视 在犯罪现场拍到的镜头。
10 三、需要攻克的难关
3 瓶颈
步态识别的缺陷：
• 人与摄像机距离 • 不能太远，否则因为图像分辨
率低而无法进行识别，因此基 于模型的步态识别方法仍存在 一定的局限性。
• 目标检测中阴影的消除 • 阴影明显不同于场景中的背景，
运动目标投射的阴影还会随着目 标一起运动，现有的算法在利用 背景减除进行运动目标检测时， 往往将阴影检测为运动前景
The end
2019/7/30
1
2
瓶颈
4
3
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• 人体轮廓图像 • 人体轮廓图像的变化对于特征
的提取和识别性能也会造成一 定的影响。而导致轮廓变化的 有服饰、行走路面、视角、鞋 帽、伤病等等
步态分析课件
骶棘肌、臀大肌、 腘绳肌收缩
股四头肌先 向心性收缩 后离心性收 缩
胫前肌离心性收 缩，防止足放平 时前脚掌拍击地 面
臀大肌逐渐停止收 股四头肌逐 腓肠肌和比目鱼
缩
渐停止活动 肌离心性收缩控
制小腿前倾
精品 PPT 可修改
腓肠肌、比目鱼 肌离心性收缩对 抗踝关节背屈
13
足跟离地 ↓ 足趾离地
加速期 ↓ 迈步中期
精品 PPT 可修改
17
4、胫前肌步 态：因足下垂， 摆动期髋及膝 屈曲度代偿性 增大，形成跨 槛步态或垂足 步态；轻度胫 前肌无力时， 足跟着地时不 能控制足掌下 落速度，致使 足掌拍地有声。
精品 PPT 可修改
18
5、股四头肌无力
步态：因股四头肌
无力，在支撑期不
能保持稳定伸膝，
致使患者身体前倾，
使上身的重力线在
膝关节旋转轴前方
通过，从而维持被
动伸膝，久之会造
成膝反曲畸形。当
被动伸膝机制不能
奏效时，患者在支
撑期常俯身用手后
压大腿，使膝伸直，
称为扶膝步态。
精品 PPT 可修改
19
6、臀中肌步态：当 臀中、小肌无力使 髋外展时，难以维 持髋关节的侧向稳 定，在患腿的支撑 期躯干常弯向患侧， 使上体的重力线在 髋关节外侧通过， 以体重与内收肌的 平衡来维持髋关节 侧向稳定，同时便 于对侧下肢迈步。 两侧臀中、小肌受 损时，步行时上体 大幅度左右摇摆， 呈典型的鸭步。
精品 PPT 可修改
20
7、踝跖屈挛 缩时，足跟 不能着地而 出现马蹄足。 在摆动期以 髋及膝过度 屈曲来代替 踝背屈障碍 防止足尖触 地，状如跨 过门槛，故 又称为跨槛 步。
【步态分析】(共19张PPT)优秀
足跟着地
承重反应 从足跟着地起到对侧足尖离地止。
足平放
站立中期 从对侧足尖离地开始到同侧足跟离地止。
站立中期
站立末期 从足跟抬起到同侧髋屈曲中立位止。
踵离地
迈步前期 从髋开始屈曲起，到同侧足尖离地止。（足尖离地瞬间） 趾离地
迈步初期 从足尖离地起到同侧足到达身体中线止。
加速期
迈步中期 从足到达身体中线起到胫骨垂直地面止。
第十四页，共19页。
摆动早期
❖ 指足离开地面早期的活动，主要作用是足廓 清地面和加速肢体向前摆动，从足尖离地起 到同侧足到达身体中线止（即膝关节屈曲达 最大角度）。参与的肌肉主要为髂腰肌、股 直肌、缝匠肌、阔筋膜张肌、腘绳肌、胫前 肌。
摆动相末期 步频❖(cadence)指平均步数（步/min）。
0°～跖屈15°～0° 正常步态：是通过骨盆、髋、膝、踝和足趾的一系列活动完成的，而躯干则基本保持在两足之间的支撑面上。 从足跟抬起到同侧髋屈曲中立位止。 首次触地异常是造成支撑相异常的最常见原因之一。 从髋开始屈曲起，到同侧足尖离地止。 从足跟着地起到对侧足尖离地止。 跖屈20°～跖屈10°
❖ 一个步行周期可分为支撑相和摆动相。
❖ 支撑期（stance phase） ：指下肢接触地面和承受重力的时间，占步行周期的
60%。
❖ 摆动期（swing phase）：指足离开地面向前迈步到再次落地之间的时间，占步行周
期的40%。
第五页，共19页。
RLA分期
步态分析内容
传统分期
初始接触 指足跟接触地面的瞬间。
步行概述
❖ 步行：是人类生存的基础，是人类与其它动物区别的关键 特征之一。
❖ 步态：是经过学习而获得的，因此，它具有个体特 性。步态是人类步行的行为特征。
正常人体步态分析演示PPT
4．常用步行参数
步宽：是指通过双脚跟部中心，且与行进方向平 行的两直线间的距离。成年男性的步宽一般为5一 10 CM。
步长：步行时，一侧足着地位置到对侧足跟着地 位置之间的距离（后跟一后跟）。
步频：步行时每分钟迈步的步数。一般为 70-120 步／分钟。 步行速度：单位时间内步行的距离。
•11
在站立中期，一侧腿支撑时，骨盆向支撑侧倾斜，此时为 了维持骨盆的侧向稳定和身体重心的平衡，髋外展肌收缩， 防止身体向一侧过度倾斜．从而维持身体的恻向稳定。胜 后肌群的活动在蹬离期达到最大，是为了更好地完成蹬地 动作。胫后肌群的强烈收缩，在克服外力背屈作用后，使
足跖屈运动，产生前进的推力，使人向前迈步。
站立中期：全足放平到跟离地时期。在此时期，身体体全 部体重转移到支撑足。该时期为步态周期的 15－30％的时 间段。
蹬离期（站立末期）：距离地到趾离地时期。此间，身体 重量逐步向对侧转移，并产生蹬地动作，推动身体向前。 该时期为步态周期的30－60％的时间段。
•5
3）摆动期
概念：趾离地后到足跟再次着地时期，称为摆动期〔摆动 相）。该时期约占整个步态周期的40％。
降低了重心上升的幅度。 3）骨盆的侧向移动 步行中，随着承重足的左右变更，为了在单足支撑时保持 身体的平衡，重心向支撑腿移动，骨盆随着也产生向承重 侧的左右移动。
•13
二、正常步态的一般特征
3．跟着地后的膝屈曲
正常人跟着地时，膝关节有15-20度的屈曲，以减少 重心的上下移动。膝踝的协调运动使人体重心的轨 迹基线变得更平坦光滑。
第一节 正常人体步态
一、基本概念
1．重心 — 含义：人体受到重力 的合力点。身体的重量 集中于该点。 — 位置：人体重心位于 骨盆中间，约在第一骶 椎的前缘。 — 注意：人体重心位置 与身体姿势有关，与各 环节的重量分布有关。
步态分析完整版 ppt课件
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三、行走运动学
正常步行周期中骨盆和下肢各关节 的角度变化及参与的肌群 （另见表 格）
2020/10/28
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第二节、常见的病理步态的原因及表现
一、疼痛
急、慢性疼痛均可影响运动功能 髋关节疼痛的患者在行走时，为减轻负重期的 疼痛，患者站立相时间缩短。 膝关节疼痛时，患者在整个行走周期中以轻度 屈曲膝关节为特征。 踝足创伤、炎症、退行性关节炎等可引起疼痛。 患者患侧步长明显缩短，正常的足跟-足尖运动模 式消失。
足跟离地到对侧下肢足跟着 地。
5、迈步前期（双支撑期 ）
指从对侧下肢足跟着地到支 撑腿足趾离地之前的一段时 间。
14
6、迈步初期 从支撑腿离地至该侧膝关节
达到最大屈曲时。
7、迈步中期 从膝关节最大屈曲摆动到小
退与地面垂直时。
8、迈步末期 指与地面垂直的小腿向前摆
动至该侧足跟再次着地之前。
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• 3、髋关节屈肌无力 • 4、骨四头肌麻痹 • 5、胫前肌无力 • 6、腓肠肌无力
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三、畸形
对关节活动受限必然 影响 表现：1平足
2足尖
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(二) 步长与跨步长 1．步长 (step length) 行
走时左右足跟或足尖先后着地时两 点间的纵向直线距离。
正常人的步长约为50-80cm。偏 瘫患者：健侧步长缩短，患侧步长 延长。
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2、跨步长( stride length) 指同一侧足跟前后连续两次着地点间
forever304
2020/10/28
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《步态分析基础》课件
总结
步态分析的重要性
步态分析能够帮助人们深入 了解走路的奥秘，为健康和 运动提供科学依据。
步态分析的局限性
步态分析并不能完全代表人 体运动的复杂性，需要结合 其他评估手段进行全面分析。
如何更好地发挥步 态分析的பைடு நூலகம்用
通过结合多种评估手段，并 与医学、运动训练和健康管 理等领域进行合作，可以更 好地应用步态分析。
通过测量行走过程中的 时间参数，如步行速度 和步频，来评估步态质 量。
3 空间分析法
通过测量行走过程中的 空间参数，如步幅和步 宽，来评估步态的稳定 性。
步态分析的应用
生理医学领域
步态分析在评估和治疗神经 肌肉疾病、康复训练和假肢 适配等方面起着重要作用。
运动训练领域
通过步态分析，运动员可以 优化自己的步态，提高运动 技能和竞技水平。
健康管理领域
步态分析可以帮助评估个体 的身体功能和健康风险，提 供个性化的康复和健康管理 方案。
步态分析的局限性
步态分析的局限性与应对方法
步态分析受到环境、设备和个体差异等因素的影响。应结合其他评估手段，如生物力学和心 理测量等，综合评估。
步态分析技术的未来展望
随着科技的发展，步态分析技术将更加先进和精确，为人体运动的研究和应用带来更多可能。
步态分析的基础知识
步态的周期性参数
通过分析步态的周期性参数，我们可以了解 一个人走路的速度、步长和步频。
步态的空间性参数
步态的空间性参数包括路程、步幅和步宽， 用来衡量一个人在行走中所占据的空间。
步态分析的方法
1 动作分析法
2 时间分析法
通过观察和记录行走过 程中的动作和姿态，帮 助分析步态特征和异常。
步态分析ppt课件
性疾病有关，如关节炎或腰椎疾病。
案例三
总结词
身体功能障碍
详细描述
该残疾人在行走过程中存在明显的步态异常，如一瘸一 拐或摇摆不稳等，这些问题可能与身体功能障碍有关， 如肌肉萎缩或神经损伤。
感谢您的观看
THANKS
。
其他疾病
如糖尿病、甲状腺功能亢进等 ，也可能影响步态。
常见步态问题类型
蹒跚步态
走路时左右摇摆，常见 于神经系统疾病。
剪刀步态
双腿僵硬，交叉向前移 动，常见于脑瘫患儿。
痉挛性步态
步伐小而快，足部呈划 圈样移动，常见于帕金
森病。
拖腿步态
足部下垂，步伐缓慢， 常见于下肢肌肉或关节
疾病。
步态问题对人体的影响
步态周期与阶段
步态周期定义
步态周期是指行人在一个步行循环中完成一个完整的步态过 程所需的时间。一个步态周期可分为支撑相和摆动相两个阶 段。
支撑相与摆动相
支撑相是指行走过程中，足部与地面接触的阶段，主要负责 承受体重和推动身体前进。摆动相则是指足部离开地面的阶 段，主要负责平衡和加速。
03
步态分析方法
观察法
总结词
直接观察法是一种简单易行的步态分析方法，通过观察者的肉眼观察，对被观察者的步态进行初步评 估。
详细描述
观察法通常用于初步判断步态是否异常，如观察行走过程中是否存在姿势异常、步长和步频是否正常 等。这种方法虽然简单，但对于一些明显的步态问题，如蹒跚步态、剪刀步态等，观察法可以提供快 速的初步判断。
06
案例分析
案例一：某运动员的步态问题分析
总结词：运动损伤
详细描述：该运动员在训练和比赛中经常出现膝盖疼痛和脚踝扭伤的问题，通过步态分析发现其步态存在异常，如足部外翻 和膝盖内扣等，这些问题可能导致运动损伤。
案例三
总结词
身体功能障碍
详细描述
该残疾人在行走过程中存在明显的步态异常，如一瘸一 拐或摇摆不稳等，这些问题可能与身体功能障碍有关， 如肌肉萎缩或神经损伤。
感谢您的观看
THANKS
。
其他疾病
如糖尿病、甲状腺功能亢进等 ，也可能影响步态。
常见步态问题类型
蹒跚步态
走路时左右摇摆，常见 于神经系统疾病。
剪刀步态
双腿僵硬，交叉向前移 动，常见于脑瘫患儿。
痉挛性步态
步伐小而快，足部呈划 圈样移动，常见于帕金
森病。
拖腿步态
足部下垂，步伐缓慢， 常见于下肢肌肉或关节
疾病。
步态问题对人体的影响
步态周期与阶段
步态周期定义
步态周期是指行人在一个步行循环中完成一个完整的步态过 程所需的时间。一个步态周期可分为支撑相和摆动相两个阶 段。
支撑相与摆动相
支撑相是指行走过程中，足部与地面接触的阶段，主要负责 承受体重和推动身体前进。摆动相则是指足部离开地面的阶 段，主要负责平衡和加速。
03
步态分析方法
观察法
总结词
直接观察法是一种简单易行的步态分析方法，通过观察者的肉眼观察，对被观察者的步态进行初步评 估。
详细描述
观察法通常用于初步判断步态是否异常，如观察行走过程中是否存在姿势异常、步长和步频是否正常 等。这种方法虽然简单，但对于一些明显的步态问题，如蹒跚步态、剪刀步态等，观察法可以提供快 速的初步判断。
06
案例分析
案例一：某运动员的步态问题分析
总结词：运动损伤
详细描述：该运动员在训练和比赛中经常出现膝盖疼痛和脚踝扭伤的问题，通过步态分析发现其步态存在异常，如足部外翻 和膝盖内扣等，这些问题可能导致运动损伤。
步态分析参考幻灯片
1、首次着地 指足跟或足底的其他部位第一 次与地面接触的瞬间，此时骨盆旋前5度，髋 关节屈曲30度，膝和踝关节中立位。 正常人首次着地方式为足跟着地，病理步态 时表现各异：脑瘫患儿可出现脚掌着地，脚 后跟疼痛患者可见足底外侧缘或内侧缘着地。
2020/2/7
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2、负荷反应期（承重期）――双支撑期
正常步态的维持，应为髋关节前屈30 °， 后伸10 °；膝关节充分伸展，屈曲60° ； 踝关节跖屈20° ，背伸15° 左右
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骨盆：主要是重心的移动。正常人重心位于第二骶
椎前面 1、上下运动：正弦曲线，2次/周期，震幅4.5cm， 最高点：支撑中期；最低点：足跟着地（支撑前
其他动物区别的关键特征之一。包括步行和
跑两种状态。
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3
www,
二、步态分析的目的
1． 确定异常步态的障碍学诊断。
2． 确定异常步态的程度。
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3． 比较不同种类的辅助具（假肢、 矫形器）对步态的影响。
4
三、步态分析的临床意义
1、是重要的日常生活活动能力之一。
下肢肌力损伤
其他（疼痛）
2、禁忌症 严重心肺疾病
下肢骨折未愈合
检查不配合者
不宜进行步态分析
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第二部分 正常步态
一、正常步态的基本要素： （一）定义 正常步态：是指当一个健康成人用自我感觉
最自然、 最舒坦的姿态行进时的步态，应该 是髋关节、 膝关节、踝关节的灵活运动,身体 良好的平衡能力以及头、 躯干、 四肢协调、 流畅的配合运动。
2）、步幅( stride length) 指同一侧足跟前后连续两次着地点间的纵向
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2、负荷反应期（承重期）――双支撑期
正常步态的维持，应为髋关节前屈30 °， 后伸10 °；膝关节充分伸展，屈曲60° ； 踝关节跖屈20° ，背伸15° 左右
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骨盆：主要是重心的移动。正常人重心位于第二骶
椎前面 1、上下运动：正弦曲线，2次/周期，震幅4.5cm， 最高点：支撑中期；最低点：足跟着地（支撑前
其他动物区别的关键特征之一。包括步行和
跑两种状态。
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二、步态分析的目的
1． 确定异常步态的障碍学诊断。
2． 确定异常步态的程度。
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3． 比较不同种类的辅助具（假肢、 矫形器）对步态的影响。
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三、步态分析的临床意义
1、是重要的日常生活活动能力之一。
下肢肌力损伤
其他（疼痛）
2、禁忌症 严重心肺疾病
下肢骨折未愈合
检查不配合者
不宜进行步态分析
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第二部分 正常步态
一、正常步态的基本要素： （一）定义 正常步态：是指当一个健康成人用自我感觉
最自然、 最舒坦的姿态行进时的步态，应该 是髋关节、 膝关节、踝关节的灵活运动,身体 良好的平衡能力以及头、 躯干、 四肢协调、 流畅的配合运动。
2）、步幅( stride length) 指同一侧足跟前后连续两次着地点间的纵向
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5 一、步态识别的简述
1.2 步态识别技术
1.2.1 步态识别技术的特点
非接触的生物特征识别技术。 适合于远距离或低视频质量情况下的识别
不容易伪装，这是任何生物特征识别所无 法比拟的。
让犯罪分子防不胜防的追捕手段。
采集装置简单、经济。因为只需要一个监 控摄像头就行。
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瓶颈
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• 人体轮廓图像 • 人体轮廓图像的变化对于特征
的提取和识别性能也会造成一 定的影响。而导致轮廓变化的 有服饰、行走路面、视角、鞋 帽、伤病等等
• 目标跟踪过程中遮挡的处理 • 目前大部分步态识别系统都不能
很好地解决运动目标的自遮挡以 及目标之间的互遮挡问题.在拥挤 状态下，多目标检测和跟踪问题 更难于处理
瑞典警方曾成功应用此系统识别出了一个银 行抢劫犯。在此案件中，一位顾客被杀害。 2003年，瑞典警方调查刺杀瑞典外交部长安娜• 林德(Anna Lindh)的凶手时，让专家们来检查他 们的嫌疑犯米亚伊洛•米亚伊洛维奇(Mijailo Mijailovic)的走路方式。结果他们的努力没有白 费，米亚伊洛维奇被证实就是凶手。此案例使此 技术的前途大为提升。（英国《泰晤士报》）
图： 罪犯的脚：英国闭路电视 在犯罪现场拍到的镜头。
10 三、需要攻克的难关
3 瓶颈
步态识别的缺陷：
• 人与摄像机距离 • 不能太远，否则因为图像分辨
率低而无法进行识别，因此基 于模型的步态识别方法仍存在 一定的局限性。
• 目标检测中阴影的消除 • 阴影明显不同于场景中的背景，
运动目标投射的阴影还会随着目 标一起运动，现有的算法在利用 背景减除进行运动目标检测时， 往往将阴影检测为运动12
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步态识别
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3 一、步态识别的简述
1.1 生物识别技术
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什么是生物识别技术？
生物特征识别技术(Biotircs)是通过计算机与各种 传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合， 利用人体固有的生理特性和行为特征，来进行个人 身份的鉴定。
生物识别的特点和分类
由于人体的生理特征具有不可改变、不可复制的唯一性，这使得生物 识别身份验证方法可以不依赖于各种人造的和附加的物品来证明自己的身 份，只要依靠人本身就能证明，所以它很难被伪造和假冒，这样也就保证 了它的安全性和可靠性。
的整形补偿或有效地治疗
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• 身份识别认证 在计算机视觉监控系统中可 以作为用于一定距离是的身 份识别
• 破案侦查 • 通过对比闭路电视捕捉到
的嫌犯的行动情况与嫌疑 犯走路的姿势
安全交易
• 交易者身份的识别
9 二、基本原理与应用
2.2 步态识别的应用
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步态识别在罪犯侦察中的应用
罪犯很狡猾，多般会乔装打扮一番躲避闭路 电视的监控，甚至还不会留下线索让警方查到他 们的DNA，但走路方式他们得留下，成为识别 罪犯的永久依据。
预/报警
步态识别
步态特征提 取
处理与对比
已存储的步态 模式库
8 二、基本原理与应用 2.2 步态识别的应用
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• 安全防盗
• 可代替门钥匙
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步
• 门禁管理。
态
• 对比出入者与库存步态信
识
息
别
的
应 用
• 医疗
领
• 通过检查与分析人的走路姿势可
域
以帮助医生判断其退步受伤的情
况或者畸形程度，从而做出积极
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7 二、基本原理与应用
2.1 步态识别的基本原理
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人的步态视频序 列的采集
人体步态的检测
获在取视人频体序主列要中关将节人体 经与同集的首的过己样的步于先步获的这和作进存的步/有监态报态模进由态得步中角些时为一贮模态匹控运警特型行监，步态抽度轨间动步在式特配摄动。征的步控通态区取变迹归态处数；征的像运进无进步态摄过的域 出化经一特理据最与即机动行匹行态的像检视从来轨过化征，库后步进则分运配比识采机测频背，迹结后（使的，态行继割动的对别集采与序景再，构，其步将数基预续检，识）集跟列图对成态新据测别人踪像步为的采库、
基于生理特征的识别包括:人脸识别、指纹识别、虹膜识别等 基于行为特征的识别包括:笔迹识别、声音识别、步态识别等
分类
特点
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一、步态识别简述 1.2 步态识别技术
1.2.1 步态识别简介
步态识别是一种新兴的生物特征识 别技术，旨在通过人们走路的姿态进行 身份识别，与其他的生物识别技术相比， 步态识别具有非接触远距离和不容易伪 装等优点。在智能视频监控领域，比其 他生物识别技术更具优势。
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四、现状与前景
4 现状与前景
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步态识别的现状和发展前景
现状：尽管生物力学中对于步态进行了大量的研究工作，基于 步态的身份鉴别的研究工作却是刚刚开始。步态识别主要提取的 特征是人体每个关节的运动。到目前为止，还没有商业化的基于 步态的身份鉴别系统。
前景：随着复杂背景下满足实时需求的自适应背景建模问题的 克服，多相机的使用可克服遮挡的问题，多维建模的应用等等的 使用，会进一步优化现有的系统，促使步态识别系统步入商业化。