智能步幅特征分析检验系统的设计与实现

针对公安机关办案人员通过现场遗留成趟足迹快速缩小嫌疑人范围、明确案件侦察方向的需求,设计开发出一种智能步幅特征分析检验系统。详细介绍了该系统的设计思路及图像拼接、基于主分量分析(PCA)的步幅特征提取、隶属度检验等关键技术的具体实现方式。最终通过实际成趟步幅特征检验实验验证该系统能够有效应用于犯罪现场的成趟足迹分析检验。

基于3种足弓参数的足弓与步幅特征的相关性研究

足迹是犯罪现场最常见的痕迹之一,足弓作为脚的一部分,对足迹有着不可忽视的影响。通过查阅相关材料,确定了衡量足弓高低的3个参数:足印系数、比值系数和足弓系数,并对各系数的计算和测定进行了实证研究;通过实验,获取了302个实验对象在正常行走、快速大步、快速小步、慢速正常、快速正常、倒退行走等6种行走状态下赤足成趟的足迹样本及赤脚单个足迹样本;运用SPSS软件对足印系数、比值系数、足弓系数与步幅特征进行了相关性分析。研究结果表明:足印系数、比值系数、足弓系数等3种足弓参数与正常、快速大步、快速小步、快速正常、慢速正常、倒行行走的步幅特征均不存在显著的相关性。进而从数量关系上证明了足弓对步幅特征的影响较小。

监控人像步幅特征的矫正测量方法研究

通过视频监控人像进行人身识别是许多案件侦查的重要方法。目前,人身识别的方法主要依赖于人面像的识别,由于实际监控人像的面部往往非常模糊,造成人像识别利用率较低。为充分利用视频监控人像进行人身识别,研究中采用对视频监控人像中地平面进行透视矫正的方法,消除人像足部透视变形,实现了对行走人像足的等价垂直俯视观察记录,并用足迹步幅特征检验的原理,对监控人像行走动作中反映的步幅特征进行测量检验,为监控人像识别提供了一种新的途径。

基于6种不同行走状态下步幅特征对3种体态特征推定的研究

足迹是犯罪现场最常见的痕迹之一,通过现场遗留足迹推断嫌疑人身高体重,对案件侦破意义重大。首先,获取138个研究对象在正常行走、快速大步、快速小步、慢速正常、快速正常、倒退行走6种行走状态下赤足成趟的足迹样本,利用SPSS软件,对这6种行走状态下的赤足成趟足迹步幅特征和研究样本的3种体态特征等参数进行分析,得出在6种行走状态下步幅特征与体态特征的综合相关性,再通过主成分分析和线性回归得出相关推断公式。经研究得出身高平均综合相关系数为R=0.623,具有强相关性;体重平均综合相关系数为R=0.448,具有中度相关性;肥胖指数平均综合相关系数为R=0.508,具有中度相关性。主成分分析和线性回归分别得出身高、体重及肥胖指数对应6种行走状态下的具体公式,通过化简得到3个总公式。带入数据验证,分别得出身高总公式偏差率为0.64%,体重总公式的偏差率为1.26%,肥胖指数总公式的偏差率为1.50%,公式具有较强准确性。本文为今后公安工作开展提供新的有效的方法和思路,为案件侦破提供相关依据。

不同鞋种形成的步幅特征差异性研究

足迹是犯罪现场遗留率、提取率最高的痕迹之一,特别是成趟足迹在刑事犯罪现场中的出现率比较高,在侦查破案、打击犯罪中一直发挥着重要作用。随着犯罪嫌疑人反侦察意识和伪装意识不断增强,犯罪现场通过采取穿着不同种鞋进行作案或作案后销毁鞋子的方法来逃避侦查人员视线的案件屡见不鲜。本文对同一人穿着运动鞋、皮鞋、拖鞋、休闲鞋时在同一承痕客体所形成的成趟足迹的步幅特征进行数据测量及比较分析,研究穿着不同鞋种的同一人的步幅特征变化情况,即步长、步宽、步角之间的变化及差异性,并运用同一认定理论对其进行综合分析。

下肢机器人早期介入对卒中患者下肢功能、步幅特征的影响

目的分析下肢机器人早期介入对卒中患者下肢功能、步幅特征的影响。方法将40例脑卒中患者根据随机对照法分为对照组和观察组,每组20例。对照组给予常规康复训练,观察组在常规康复训练的基础上采用下肢机器人辅助治疗。比较两组患者的下肢功能及步幅特征。结果观察组的Fugl-Meyer评分高于对照组,WGS评分低于对照组,步长大于对照组(P<0.05)。观察组的步宽及步角小于对照组(P<0.05)。结论下肢机器人早期训练对可提高脑卒中患者下肢功能,改善患者的步幅特征。

基于步幅与体质特征推断年龄的研究

运用足迹推断年龄是刑事技术领域公认的应用技术,目前国内外足迹专家仅限于对足迹的步态研究,缺少通过步幅特征推断年龄的研究。因此,结合统计学中的Spearman相关知识,将步幅特征、身高、体重与年龄进行相关分析,得出上述因素与年龄在95%的置信水平下显著相关;由于模型存在多重共线性的问题,因此利用主成分分析法,将自变量进行"去相关"的降维,导入模型中进行计算,得出Fi 3个主成分,最后将Fi进行逻辑回归的建模,就能得到推断年龄的3个公式,根据犯罪现场的数据就能推断犯罪嫌疑人的年龄。

鞋跟高度对步幅特征影响的比较研究

通过研究人体穿不同鞋跟高度鞋时步幅特征的变化规律特点,可以为利用高跟鞋足迹的成趟步幅特征量化检验提供科学依据。文中制作和选取50名实验对象穿不同高跟鞋的成趟步幅特征样本,对步幅特征的长、宽和角参数进行测量,并将测量所得结果和穿平跟鞋时所得结果利用级差检验方法进行比较,结果显示:随着鞋跟高度的增加,整体实验对象步幅特征中有步长逐渐变长、步宽逐渐变宽、步角逐渐变小的趋势,当鞋跟高度超过一定的区间范围时,单个步幅特征类型发生改变。这一实验结果为确定步幅特征量化检验的鞋跟高度范围提供科学依据。

不同负重条件对步法特征影响的研究

负重行走足迹是犯罪现场常见的一种非正常足迹,所形成的足迹步法特征有别于正常行走的足迹。本文从背负、肩扛、双手抱、单手提四种不同方式,以及无负重和5kg、10kg、20kg三种不同负重量对人体行走时足迹步法特征的变化进行比较实验研究。总结人体在不同负重条件下步法特征的变化规律,为正确刻画嫌疑人的特征和作案条件提供科学依据。

不同步速对步幅影响的比较研究

为了研究人体在不同步速与行走条件下步幅特征的变化规律与特点,为利用现场各类步幅情况分析案犯的人身特点与作案过程提供科学依据,也为步幅特征定量化分析与检验奠定基础,分别制作并选取正常行走和不同速度情况下的成趟足迹样本,通过大量实验对步速、步长、步宽和步角等参数进行统计、分析,得出不同步速条件下的步幅特征各参数的变化规律通过比较分析得出结论:随着步速的不断增加,步幅特征有步长逐渐变长、步宽逐渐变宽、步角逐渐变小的趋势,并在一定的区间内变化相对明显。

步幅模糊模式的计算机识别

步幅的各种特征组成了不同的步幅模式,它是步法检验与追踪的基础。本文利用模糊数学的方法建立起能反映步幅特征的模糊集和相应的计算机算法,只要输入现场步幅的参数及嫌疑人步幅参数,计算机即自动根据模糊算法规则算出嫌疑人与现场步幅各因子间的贴进度,根据择近原则,可以对嫌疑人步幅模式和现场足迹步幅模式进行同一识别,如果在大量试验基础上获得了认定因子的数值,亦可在步幅模式识别的基础上进行个体同一认定。

基于BP神经网络的人体特征预测

近年来,神经网络发展迅猛,在人工智能、分类识别、预测分析,图像处理等方面都取得了不错的进展。目前应用最广泛的神经网络是BP神经网络,其是按照误差逆向传播来训练多层前馈网络,调整权值和阈值。本文以人的步幅特征(左右步长、步宽,步角)为输入,人体特征(身高,体重)为输出来训练神经网络,最终用matlab神经网络工具箱实现。结果表明,在正负10的误差范围内,该神经网络对人的身高、体重,年龄的预测准确率分别为96.67%,56.67%,70%。

成趟足迹分析检验算法及系统研究

通过对平面成趟足迹进行分析和计算可以推断足迹所有者的一些诸如步长、年龄和身高等重要的特征信息。然而该类分析检验方法在人工实现过程容易出错、后期信息管理复杂且效率较低。针对以上问题,设计开发了一种成趟足迹分析检验系统,系统基于LabVIEW平台进行开发,可实现图像采集、步幅特征提取、步幅特征比对和信息管理等功能。实际的分析结果表明,系统的精度和效率均可有效满足刑侦勘探现场的要求。

模糊模式识别与足迹步法鉴定

步幅特征作为每个人行走姿态的反映 ,是形成足迹步法鉴定的基础。随着科学技术的发展 ,法制建设的日趋完善 ,足迹在刑事案件现场勘查中作为诉讼证据越来越要求它的科学准确性、理论可依性。模糊模式识别理在步法鉴定中的应用及特点。

痕迹检验中足迹检验技术探究

足迹检验是现代刑事侦查与物证技术中现场痕迹检验中的重要部分之一,通过对现场足迹各方面特征的检验和确认能够对事件的主要关系人物特征、事件发生时情况做出简单的判断,对案情的侦破有重要帮助。是侦查部门使用的主要侦查手段之一。

负重对足迹质量的影响

从100组立体足迹捺印样本中抽取10组进行数据统计和形态分析,分别以背负、抱负、单手体侧提、双手体前提的姿态负重15公斤进行捺印取样,并测量其步幅特征及步态特征;再分别以背负、抱负、单手体侧提、双手体前提的姿态负重5公斤-20公斤进行捺印取样并测量其步幅特征及步态特征。通过对以上数据的分析、总结,发现负荷重量的变化及负重的方式的改变会对足迹的步幅特征和步态特征产生不同的影响。在实验中发现这种变化,还受到个体力量差异、行走习惯等因素的影响。

关于足迹学中几个模糊问题的探讨

足迹学是一门实践性较强的学科， 经过长期的经验积累和实践验证最后上升为理论， 然而作为更高层次的理论应反过来再去指导实践。作为学校教学的教师， 一方面要维护教科书的权威性， 另一方面要把科学的、易于操作的理论教给将从事实践工作的学生， 为他们提供正确的服务。在此， 根据自己的经验， 对足迹学中的行走运动周期、步幅特征等问题加以探讨， 欢迎赐教。

足迹步法定量检验在一起盗窃案中的应用

尽管犯罪嫌疑人采取了种种反侦查措施,但运用足迹步法定量检验技术,仍可以使案件侦破工作得以顺利进行。

痕迹检验中足迹检验技术探究

在刑事侦查案件中足迹检验技术也是一项非常重要的应用,通过足迹检验技术能够对案发现场的人物关系特征、时间发生的情况进行有效的判断,进而掌握犯罪人的犯罪信息,这样就可以有助于提高案情侦破的效率和质量。主要通过对痕迹检验中足迹检验技术的研究来详细说明足迹检验技术的具体应用,以供参考。