韩程韡，李想，石岩，王一轩

（1.北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京 100191；2.中国传媒大学，媒体融合与传播国家重点实验室，北京 100024）

1 引言

医学信号是人体所表现出来的物理信息和化学信息。正确处理医学信号无论对认识人体自身还是应用到工程技术当中，都至关重要。在工程中，脑机接口技术是医学信号处理的重要应用场所，而数据处理与分析系统则是脑机技术中起决定性作用的环节。在智能假肢等应用中，正确分析脑电数据和步态数据的信号，探求二者间的关联，是实现控制系统的关键。

步态是人或动物在行走过程中表现出来的相应特征和模式，观察并研究人或动物的行走过程并从中提取出相应的特征进行分析则被称为步态分析。因行走是一种较为复杂的运动，由生物体大脑、神经、骨骼、关节、肌肉等多环节配合才能完成，且受生物身高、体重、日常习惯等多方面因素影响，故步态分析在生物医学、信息科学等多领域有着广泛应用。在一般的研究中，研究者多通过计算机视觉或压力分析来研究步态特征，如在山东大学纪阳阳的硕士毕业论文中选用了运动视觉的方式来获得人体行走时的步态信息［1‑2］，安徽大学的李彦琳在硕士学位论文中则是根据足底触觉和压力分布分析出人的步态特征［3‑4］。这些方法在应用时所需的数据量大，计算复杂。若数据不经处理直接应用到算法当中，则可能会使计算量加大，运算时间过长。……