第6卷第2期 智能系统学报 Vol.6 No.2 2011年4月 CAAI Transactions on Intelligent Systems Apr.2011 doi:10.3969/i.issn.1673-4785.2011.02.005 正面视角的步态识别 高海燕，阮秋琦 (北京交通大学信息科学研究所，北京100044)】 摘要：现有的步态识别算法研究几乎全都是基于侧面步态的.提出一种基于正面视角的步态识别方法.首先归一 化RGB颜色空间被用来检测和去除阴影，并用背景减除法提取二值化人体轮廓.提出一种专门适用于正面步态的周 期检测方法，提取周期关键帧后跟踪轮廓线，并用改进的等角度采样法进行采样以减少计算量.简单高效的傅里叶 描述子被用来提取特征向量，进行数据降维后构造步态模板.用最近邻和最近邻标本分类器分别进行分类.在CASIA 数据库上的实验表明，该算法不仅具有较低的计算量而且表现出较好的识别性能 关键词：步态识别；正面视角；去除阴影；傅里叶描述子；步态模板 中图分类号：TP391.4文献标识码：A文章编号：16734785(2011)02-011907 A gait recognition method based on front-view GAO Haiyan,RUAN Qiugi Institute of Information Science,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China) Abstract:Existing gait recognition methods are usually based on side view sequences;however,in this paper a new method for front-view gait recognition was proposed.First,a method of normalized RGB color space was used for detection and shadow removal and the binary silhouettes were extracted by background subtraction.Then,a special method for cyclic gait analysis based on a front view was performed to extract cyclic key frames.Next,body con- tours were tracked,and an improved equal-angle sampling method was applied to reduce the number of computa- tions.Next,the feature vectors were extracted efficiently.Fourier descriptors as data dimension were reduced,al- lowing the gait template vectors to be constructed.Finally,recognition was achieved separately by the nearest neighbor classifier NN and the nearest neighbor classifier with respect to the template ENN.Experimental results show that the proposed approach is not only efficient in computing,but also has an encouraging recognition perform- ance in the CASIA database. Keywords:gait recognition;front-view;shadow removal;Fourier descriptors;gait template 步态识别就是根据人走路的姿势进行人的身份NyOg等2提出一种使用步态时空特征进行识别的 识别和认证，是一种新兴的生物特征识别技术，较之方法.2000年美国国防高级研究项目署的项目HD 人脸识别、指纹识别、虹膜识别，具有远距离、非接 (human identification at a distance)计划推动了步态 触、难伪装、难隐藏的特点，并且对视频质量要求也 识别的研究.目前的步态识别方法大致分为2类.基 不高，在门禁系统、动态监控、医疗诊断等方面有广 于模型的方法依据人的生理特征把人体区域分割成 阔的应用前景，近年来越来越受到学者的关注， 若干部分，主要是获得人体躯干或者腿部的运动信 步态识别研究起源于心理学研究，早期Johans- 息，如Cunado等3)的钟摆模型、Lee等4的七椭圆 sonI通过实验发现，人可以通过观察MLDs(moving 结构、Yoo等5的摆角模型等.基于非模型的方法是 light displays)图像感知人的运动模式.1994年S.A. 根据人体目标移动时，所产生时空模式的各类统计 值来提取特征，如Kale等[6]以人体轮廓宽度为特 收稿日期：20100326. 征，Liu等7以人体平均侧影作为特征，Yang等81提 基金项目：国家“973”计划资助项目(2004BC318005):国家自然科学 基金资助项目(60973060). 出步态能量图算法等 通信作者：高海燕.E-mail:hygao2010@163.com, 目前的步态识别大都是基于侧面步态的（即测