CN107930085A - 一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，包括健身设备、后台服务器和客户端，所述健身设备上设有通讯模块、语音模块、信息采集模块和操作显示模块；所述后台服务器用于提供人机交互和多台健身设备之间的在线交互；本发明通过所述信息采集模块对使用者的面部特征参数和运动参数进行采集，并在所述操作显示模块上建立对应的虚拟角色以增强代入感；对于同时在线并在同一虚拟场景内的平台使用者，可以利用人机交互系统，进行虚拟角色之间的互动，使得健身更加的有趣。

Description

一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备
技术领域
本发明属于健身设备领域，具体是一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备。
背景技术
随着社会的发展，人们的生活节奏越来越来，经常加班熬夜导致身心疲惫，大家慢慢地意识到锻炼身体的重要性，锻炼大体上可以分为户外锻炼和室内锻炼，户外锻炼一般为爬山、跑步和骑行，室内锻炼一般是去健身房或者在家用健身设备上锻炼；室外锻炼可以享受清新的空气，但是需要更多的时间和精力，且不易坚持下去；室内锻炼虽然不需要更多的时间和精力，但是场景单一使得锻炼过程比较乏味，不利于用户自主地进行锻炼。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，本发明通过后台服务器建立人机交互系统和互动娱乐平台，所述人机交互系统可以根据用户的各种参数构造虚拟场景和虚拟角色，用户通过所述虚拟角色与所述健身设备进行信息交互；所述互动娱乐平台可以实现多个同时在线的平台使用者之间进行交流互动，从而使得用户在锻炼身体的同时能娱乐身心，还能认识更多的健身爱好者，使健身不再枯燥。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，包括健身设备、后台服务器和客户端，所述健身设备上设有通讯模块、语音模块、信息采集模块和操作显示模块；所述客户端安装在智能终端上，所述智能终端通过有线/无线的方式与所述健身设备和所述后台服务器取得通讯连接；
所述信息采集模块用于采集用户的运动参数和面部特征参数，所述通讯模块再将采集到的参数上传到所述后台服务器，通过所述后台服务器对用户的面部特征参数进行识别和处理，构造出虚拟场景和具有用户面部特征的虚拟角色，并在所述操作显示模块上显示出来，再根据用户的运动参数调整所述虚拟角色在虚拟场景中的运动状态，从而实现人机交互；所述后台服务器通过构造一个互动娱乐平台，用于同时在线并处于同一个虚拟场景内的多个平台使用者之间通过所述虚拟角色进行娱乐互动。
具体地，所述信息采集模块包括面部特征摄录单元和运动参数检测单元；
所述面部特征摄录单元用于采集用户的面部特征参数；所述运动参数检测单元包括多个传感器，用于采集用户的运动参数；
进一步地，所述面部特征摄录单元通过摄像头/摄像机采集用户面部图像信息，并提取面部特征参数发送给所述后台服务器，所述后台服务器再根据接收到的面部特征参数构造相应的虚拟角色；
所述多个传感器设置在所述健身设备或智能穿戴设备上，所述智能穿戴设备可以是手套、手环、服饰和鞋等。
具体地，所述后台服务器还用于对同时在线的多个平台使用者进行临时分组，处于同一分组内的使用者可以通过所述语音模块进行互动交流。
具体地，所述后台服务器通过对用户的运动参数进行处理，分析出用户在使用健身设备过程中包括运动强度、心率变化、呼吸频率、血氧浓度变化以及消耗能量/脂肪在内的数据，并将分析出的数据反馈给客户端；
进一步地，所述客户端会根据所述后台服务器反馈的数据给用户制定专属的健身计划，并推荐最科学的饮食习惯和作息规律，从而大大提升用户的健身效果。
具体地，所述通讯模块包括数据接收单元，数据处理单元和数据发送单元；
所述数据接收单元用于接收所述信息采集模块采集到的数据或者所述后台服务器发送的指令数据；
所述数据处理单元用于对所述数据接收单元接收到的数据进行处理分析；
所述数据发送单元用于将所述数据处理单元处理分析后的数据发送给所述后台服务器。
具体地，所述语音模块包括录音单元和放音单元；
所述录音单元可以是有线/无线麦克风，所述放音单元为扬声器、有线/无线耳机。
具体地，所述操作显示模块包括操作面板和显示屏；
所述操作面板用于选择虚拟场景、虚拟角色以及娱乐模式；
所述显示屏用于显示虚拟场景和虚拟角色。
具体地，所述智能终端为手机、平板、电脑或者运动手环。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、通过信息采集模块采集用户的面部特征参数，所述后台服务器根据用户的面部特征参数建立对应的虚拟角色，以增强用户的代入感；2、通过所述后台服务器构造互动娱乐平台，并对多个同时在线的平台使用者进行临时分组，处于同一个分组的成员之间可以通过语音模块进行互动交流，从而拓展用户的社交平台；3、所述后台服务器可以在操作显示模块上构建不同的虚拟场景，用户通过所述操作显示模块选择一个虚拟场景，对于同时在线且处于同一个虚拟场景中的多个用户，可以通过所述虚拟角色进行互动，从而提升用户的体验感。
附图说明
图1为本发明一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备的结构框图。
图中：100、健身设备；101、通讯模块；1011、数据接收单元；1012、数据处理单元；1013、数据发送单元；102、语音模块；1021、录音单元；1022、放音单元；103、信息采集模块；1031、面部特征摄录单元；1032、运动参数检测单元；104、操作显示模块；1041、操作面板；1042、显示屏；200、后台服务器；300、客户端。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例提供了一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，包括健身设备100、后台服务器200和客户端300，所述健身设备100上设有通讯模块101、语音模块102、信息采集模块103和操作显示模块104；所述客户端300安装在智能终端上，所述智能终端通过有线/无线的方式与所述健身设备100和所述后台服务器200取得通讯连接；
所述信息采集模块103用于采集用户的运动参数和面部特征参数，所述通讯模块101再将采集到的参数上传到所述后台服务器200，通过所述后台服务器200对用户的面部特征参数进行识别和处理，构造出虚拟场景和具有用户面部特征的虚拟角色，并在所述操作显示模块104上显示出来，再根据用户的运动参数调整所述虚拟角色在虚拟场景中的运动状态，从而实现人机交互；所述后台服务器200通过构造一个互动娱乐平台，用于同时在线并处于同一个虚拟场景内的多个平台使用者之间通过所述虚拟角色进行娱乐互动。
具体地，所述健身设备100可以为跑步机；
优选地，所述信息采集模块103包括面部特征摄录单元1031和运动参数检测单元1032；
所述面部特征摄录单元1031用于采集用户的面部特征参数；
所述运动参数检测单元1032包括多个传感器，用于采集用户的运动参数；
进一步地，所述面部特征摄录单元1031通过摄像头/摄像机采集用户面部图像信息，并提取面部特征参数发送给所述后台服务器200，所述后台服务器200再根据接收到的面部特征参数构造相应的虚拟角色；
所述多个传感器设置在所述跑步机或智能穿戴设备上，所述智能穿戴设备可以是手套、手环、服饰和鞋等。
具体地，所述后台服务器200还用于对同时在线的多个平台使用者进行临时分组，处于同一分组内的使用者可以通过所述语音模块102进行互动交流。
具体地，所述后台服务器200通过对用户的运动参数进行处理，分析出用户在使用跑步机的过程中包括运动强度、心率变化、呼吸频率、血氧浓度变化以及消耗能量/脂肪在内的数据，并将分析出的数据反馈给客户端300；
进一步地，所述客户端300会根据所述后台服务器200反馈的数据给用户制定专属的健身计划，并推荐最科学的饮食习惯和作息规律，从而大大提升用户的健身效果。
具体地，所述通讯模块101包括数据接收单元1011，数据处理单元1012和数据发送单元1013；
所述数据接收单元1011用于接收所述信息采集模块103采集到的数据或者所述后台服务器200发送的指令数据；
所述数据处理单元1012用于对所述数据接收单元1011接收到的数据进行处理分析；
所述数据发送单元1013用于将所述数据处理单元1012处理分析后的数据发送给所述后台服务器200。
具体地，所述语音模块102包括录音单元1021和放音单元1022；
所述录音单元1021可以是有线/无线麦克风，所述放音单元1022为扬声器、有线/无线耳机。
具体地，所述操作显示模块104包括操作面板1041和显示屏1042；
所述操作面板1041用于选择虚拟场景、虚拟角色以及娱乐模式；
所述显示屏1042用于显示虚拟场景和虚拟角色。
具体地，所述智能终端为手机、平板、电脑或者运动手环。
实施例2
如图1所示，本实施例提供了一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，与上述实施例1的区别在于，所述健身设备100为动感单车，所述动感单车上设有通讯模块101、语音模块102、信息采集模块103、控制模块和显示模块；所述信息采集模块103通过采集用户的面部特征参数和用户/动感单车的运动参数，所述通讯模块101再将采集到的参数上传到所述后台服务器200，通过所述后台服务器200对用户的面部特征参数进行识别和处理，构造出3D虚拟场景和具有用户面部特征的虚拟角色，并在所述显示模块上显示出来，再根据用户/动感单车的运动参数调整所述虚拟角色在虚拟场景中的运动状态；
具体地，所述虚拟场景包括城市、公园、野外等多种场景，所述虚拟角色在虚拟场景中的骑行状态由用户在所述动感单车上的运动参数控制。
具体地，所述控制模块设置在所述动感单车的把手上，用于选择/确定虚拟场景；
进一步地，所述控制模块包括控制按钮和控制旋钮。
具体地，所述显示模块通过投影的方式显示3D虚拟场景，以增加用户的体验感。
具体地，所述后台服务器200用于构造一个互动娱乐平台，用户通过所述控制模块选择虚拟场景和娱乐模式，同时在线且处于同一个虚拟场景中的多个平台使用者之间可以通过所述虚拟角色进行比赛；
进一步地，所述比赛包括个人竞技和团队竞技，在团队竞技比赛中处于同一个团队里的用户可以通过语音模块进行互动。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，其特征在于，包括健身设备(100)、后台服务器(200)和客户端(300)，所述健身设备(100)上设有通讯模块(101)、语音模块(102)、信息采集模块(103)和操作显示模块(104)；所述客户端(300)安装在智能终端上，所述智能终端通过有线/无线的方式与所述健身设备(100)和所述后台服务器(200)取得通讯连接；
所述信息采集模块(103)用于采集用户的运动参数和面部特征参数，所述通讯模块(101)再将采集到的参数上传到所述后台服务器(200)，通过所述后台服务器(200)对用户的面部特征参数进行识别和处理，构造出虚拟场景和具有用户面部特征的虚拟角色，并在所述操作显示模块(104)上显示出来，再根据用户的运动参数调整所述虚拟角色在虚拟场景中的运动状态，实现人机交互；
所述后台服务器(200)通过构造一个互动娱乐平台，用于同时在线并处于同一个虚拟场景内的多个平台使用者之间通过所述虚拟角色进行娱乐互动。
2.根据权利要求1所述的一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，其特征在于，所述信息采集模块(103)包括面部特征摄录单元(1031)和运动参数检测单元(1032)；
所述面部特征摄录单元(1031)用于采集用户的面部特征参数；
所述运动参数检测单元(1032)包括多个传感器，用于采集用户的运动参数。
3.根据权利要求1所述的一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，其特征在于，所述后台服务器(200)还用于对同时在线的多个平台使用者进行临时分组，处于同一分组内的使用者通过所述语音模块(102)进行互动交流。
4.根据权利要求1所述的一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，其特征在于，所述后台服务器(200)通过对用户的运动参数进行处理，分析出用户在使用所述健身设备(100)过程中包括运动强度、心率变化、呼吸频率、血氧浓度变化以及消耗能量/脂肪在内的数据，并将分析出的数据反馈给所述客户端(300)。
5.根据权利要求1所述的一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，其特征在于，所述通讯模块(101)包括数据接收单元(1011)，数据处理单元(1012)和数据发送单元(1013)；
所述数据接收单元(1011)用于接收所述信息采集模块(103)采集到的数据或者所述后台服务器(200)发送的指令数据；
所述数据处理单元(1012)用于对所述数据接收单元(1011)接收到的数据进行处理分析；
所述数据发送单元(1013)用于将所述数据处理单元(1012)处理分析后的数据发送给所述后台服务器(200)。
6.根据权利要求1所述的一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，其特征在于，所述语音模块(102)包括录音单元(1021)和放音单元(1022)。
7.根据权利要求1所述的一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，其特征在于，所述操作显示模块(104)包括操作面板(1041)和显示屏(1042)；
所述操作面板(1041)用于选择虚拟场景、虚拟角色以及娱乐模式；
所述显示屏(1042)用于显示虚拟场景和虚拟角色。
8.根据权利要求1所述的一种带有娱乐交互系统的多功能健身设备，其特征在于，所述智能终端为手机、平板、电脑或者运动手环。
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