[發明專利]一種基于跑步機使用3D虛擬場景跑步的系統及其方法

有效

• 申請號: 202110261919.6
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN112891831B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 陳杰
• 申請（專利權）人: 杭州輕程網絡技術有限公司
• 主分類號: A63B22/02
• 分類號: A63B22/02;G06T19/00
• 代理公司: 北京壹川鳴知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11765
• 代理人: 趙浩竹

本發明提供一種基于跑步機使用3D虛擬場景跑步的系統及其方法，涉及運動健身技術領域。該基于跑步機使用3D虛擬場景跑步的系統及其方法，包括網絡服務器和跑步機模塊，所述網絡服務器包括有用戶管理模塊、網絡同步模塊、社交系統模塊和語音交互模塊，所述跑步機模塊包括有主控系統、協控系統、操作硬件、跑步機硬件、底層系統、3D虛擬場景、3D虛擬角色和軟件。通過建立用戶的3D虛擬角色，然后同步到3D虛擬場景中進行跑步，可以使用戶的跑步體驗得到大幅度提升，通過網絡服務器可以將多個跑步機用戶的3D虛擬角色同步到同一個3D虛擬場景中進行跑步，從而可以大幅提高交互體驗，值得大力推廣。

技術領域

本發明涉及運動健身技術領域，具體為一種基于跑步機使用3D虛擬場景跑步的系統及其方法。

背景技術

跑步機自產生以來，已經廣泛被應用于家庭或者健身房，是健身器材中最為常見同時也是體量最大的產品，跑步機最基本的原理是操作按鈕發送指令給主控系統，系統根據指令操控電機帶動滾軸和跑帶，讓用戶跟著跑帶跑步，以達到鍛煉身體的目的。

跑步機一般由機架、跑臺、跑帶、電機、滾筒、驅動板、液晶屏以及其他一些配件組成，跑步機運作的核心原理是由電機與滾軸之間通過皮帶帶動跑帶運轉，實現電機動力輸送，從而可以讓用戶在跑步機上跑步，大部分跑步機搭載的跑步場景為“跑圈”，包括橢圓形操場、起點、進度條，當用戶開始跑步后，進度條從起點出發，進度條移動速度與用戶當前跑步速度成正比，一般情況下跑一圈距離為400米，如此反復，在此過程中通過跑步機搭載的液晶屏顯示跑步數據，如當前速度、里程、消耗、步數等，但目前市面上跑步機存在一個普遍問題，就是體驗差導致用戶無法堅持使用，跑圈單一而乏味，沒有隨機因素也無法讓人產生期待感，通過跑步機自帶的液晶屏界面效果都比較一般，跑圈也只是一張簡單的2D平面圖，無法有較高的視覺效果，也很容易產生視覺疲勞，而且幾乎所有的跑步機都是單機或者弱聯網的，只有極為簡單的跑步數據反饋，不存在用戶之間交互，無法聚集大家在一起跑步，也沒有人與人之間的陪伴感。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種基于跑步機使用3D虛擬場景跑步的系統及其方法，解決了跑步機體驗差的問題。

(二)技術方案

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種基于跑步機使用3D虛擬場景跑步的系統，包括網絡服務器和跑步機模塊，所述網絡服務器和跑步機模塊通過網絡模塊相互連接，所述跑步機模塊的數量可以是若干個且均連接在同一網絡服務器上，所述網絡服務器包括有用戶管理模塊、網絡同步模塊、社交系統模塊和語音交互模塊，所述跑步機模塊包括有主控系統、協控系統、操作硬件、跑步機硬件、底層系統、3D虛擬場景、3D虛擬角色和軟件；

所述用戶管理模塊用于對所有跑步機用戶賬號信息進行管理，所述網絡同步模塊用于將所有跑步機用戶的3D虛擬角色同步呈現在同一個3D虛擬場景中，所述社交系統模塊用于管理所有跑步機用戶的個人社交好友信息數據，所述語音交互模塊用于實現在同一3D虛擬場景中跑步的跑步機用戶之間的語音交流；

所述主控系統包括有觸摸屏顯示模塊、處理器和存儲器，其中處理器用于接收操作硬件輸入的指令并控制跑步機硬件的啟動、停止和加減速，觸摸屏顯示模塊用于顯示相關指令內容及跑步機硬件工作狀態，存儲器用于存儲上述處理器和觸摸屏顯示模塊產生的相關數據；

所述協控系統包括有數據采集模塊，用于獲取跑步機硬件實時工作數據；

所述操作硬件包括有按鍵板，用于物理操作發送操作指令；

所述跑步機硬件包括有機架、跑臺、電機、電源、滾動軸和跑帶，其中機架和跑臺用于載重，電源用于供電，電機用于驅動滾動軸，滾動軸用于帶動跑帶轉動，跑帶用于跑步機用戶在其上進行跑步；