足底压力分布步态分析系统的工作原理

足底压力分布步态分析系统的工作原理可分为以下核心步骤：

一、数据采集

传感器阵列‌

系统通过嵌入鞋垫、步态板或地面设备中的高密度压力传感器阵列实时捕捉足底各区域的压力变化。这些传感器通常具备高精度和快速响应特性，可覆盖足跟、前掌、足弓等关键区域‌。

动态监测‌

当受试者站立或行走时，传感器以毫秒级频率记录足底与接触面的压力分布数据，形成连续的动态压力变化图谱‌。

二、数据传输与处理

信号转化与传输‌

传感器采集的模拟信号通过数据采集设备转化为数字信号，并传输至分析系统。部分系统支持无线传输，减少运动干扰‌。

数据预处理‌

系统对原始数据进行滤波、去噪及标准化处理，确保后续分析的准确性‌。

三、分析与可视化

压力分布建模‌

利用算法生成3D足底压力分布模型，动态显示压力峰值、重心轨迹及对称性等参数‌。

步态特征提取‌

分析软件计算步频、步长、足部旋转角度、足弓形态等生物力学指标，并与正常参考值对比，识别异常模式（如扁平足、高弓足等）‌。

报告生成‌

输出包含压力热力图、时间序列曲线及个性化建议的综合报告，辅助临床诊断或康复方案制定‌。

四、应用反馈

系统通过实时或离线分析结果，为康复训练、矫形器具设计及运动损伤预防提供量化依据‌。