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Title page
Abstract
Contents
I. Introduction 10
1.1 Motivation 10
1.2 Background 11
1.3 Outline 12
II. Related Works 13
2.1 Image-based system 13
2.2 Sensor-based system 13
III. Digital Shoes 15
3.1 Overview 15
3.2 System Hardware Architecture 15
3.2.1 Pressure Sensing Module 16
3.2.2 Signal Processing Unit 19
3.3 Rule-based Classifier 21
3.3.1 Pre-Processing 21
3.3.2 Static Behavior 25
3.3.2.1 On Knee 26
3.3.2.2 On Ground 27
3.3.2.3 Toe Stand 27
3.3.2.4 One leg stand 28
3.3.2.5 Standing 28
3.3.3 Dynamic Behavior 30
3.3.3.1 Walking forward 30
3.3.3.2 Walking backward 31
3.3.3.3 Mark time 32
3.3.3.4 Run 33
IV. Experimental results 34
4.1 State Detection 34
V. Conclusion and Future works 40
Abstract in Korean 41
References 42
Acknowledgements 45
Table 1) State Transition 25
Table 2) On Knee State Percentage 26
Table 3) toe state percentage 28
Table 4) Standing State Percentage 29
Table 5) Classification Result 34
Figure 1 System hardware architecture of the Digital Shoes system 15
Figure 2 Human gait cycle 16
Figure 3 FSR Sensing Points 17
Figure 4 Force resistor sensor 18
Figure 5 Schmetic of Signal Processing Unit and Sensor modules 19
Figure 6 Data packet structure 20
Figure 7 Acode300 Bluetooth Serial Communication Module 20
Figure 8 Acode-300 Zig board (a) and IBM Thinkpad A31 2652 (b) 21
Figure 9 Data Processing 22
Figure 10 Threshold Decision 23
Figure 11 States of each foot 25
Figure 12 States of On Knee 26
Figure 13 States of On Ground 27
Figure 14 States of Toe Stand 27
Figure 15 States of One leg stand 28
Figure 16 Standing States 28
Figure 17 Walking forward States 30
Figure 18 Walking backward States 31
Figure 19 Mark time States 32
Figure 20 Run States 33
Figure 21 Run Classification 36
Figure 22 Mark time Classification 37
Figure 23 One leg stand Classification 38
Figure 24 Stand Classification 39
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