一种基于真实环境的实景3D运动系统技术方案

本发明专利技术涉及运动数据处理技术领域，提供一种基于真实环境的实景3D运动系统，包括云平台、与所述云平台通讯的若干个客户端和与所述客户端通讯连接的数据采集系统，数据采集系统用于对运动数据进行采集，客户端用于获取并显示包含有虚拟3D人物的实景3D场景数据，并对运动数据进行分类处理，和显示，云平台用于组建实景3D运动网络，为各个客户端提供实景3D场景，并在实景3D运动网络中同步各个客户端用户的运动数据，从而实现实景3D场景和虚拟3D人物的结合，给客户端用户以智能化的体验，提升用户运动兴趣。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及运动数据处理
，具体为一种基于真实环境的实景3D运动系统。
技术介绍
随着科学技术的发展与人类对身体健康重视程度的增加，以跑步、游泳、骑车等为基础的健康运动方式越来越受到人们的喜爱与推崇。在电子产业高速发展的同时，以传感器为单元的小型化和集成电路的小型化得到很大的提高，生产出来的电子产品可以进行不同需求的定制化操作；在互联网高速发展的同时，在基本网络中完全能满足低数据量的实时同步要求；在图像拍摄方面，高清摄影技术可以将景观拍摄非常逼真；在3D技术方面，人物的建模、动作已经完全能够模拟人物常规的动作。当前基于跑步的运动产品，基本只是通过智能穿戴设备，将数据通过蓝牙等方式传送到手机APP，再通过手机APP与运动平台进行网络同步。人类在跑步运动方面，主要分为室内运动与室外运动两种情况，室内跑步主要在健身房、家庭跑步机、小区健身室、企事业单位健身房等，室外跑步在公园、野外、公路、运动场等。经过研究，人们跑步的原因主要有健身、减肥、塑形、锻炼耐力等，期望的环境都是空气流动、自然、景色优美等场所，基于现在的社会发展，人类生活环境中自然景观越来越少、适用于跑步的路线比较匮乏，是人们在跑步时的一大难点。而且大多数跑步过程中，均为1-2人跑，过程比较无趣、单一，这也是制约了人们在跑步这一运动上的快速发展。人类在骑行方面，主要分为室内骑行与室外骑行两种情况，室内骑行主要为动感单车类型的运动设备；室外骑行主要为普通自行车、山地自行车、公路自行车等几种；骑行的过程一般耗时较长，体力消耗很大，而且过程非常枯燥。而且由于人类生活场所的限制，一般不会远离居住地太远的地方去锻炼，去国外的可能性就更小了；而且目前城市发展过程中，适合室外骑行的路段已经越来越少，这几方面的因素造成目前国内骑行运动没有快速的发展起来。
技术实现思路
为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本专利技术人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本专利技术。具体而言，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种基于真实环境的实景3D运动系统，以解决上述现有技术提供的运动系统结构简单，功能单一，未能为用户提供智能化、富有运动乐趣的体验的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种基于真实环境的实景3D运动系统，所述基于真实环境的实景3D运动系统包括云平台、与所述云平台通讯的若干个客户端和与所述客户端通讯连接的数据采集系统；所述数据采集系统，用于对客户端用户的运动数据进行采集，并将采集到的运动数据转化为包括跑步速度、心率控制、呼吸、血氧以及身体姿势数据在内的数据，并通过有线或无线的方式将转化后的数据传输至所述客户端，所述客户端用户的运动数据包括心率数据、身体姿势数据、速度数据、呼吸数据、血氧数据和温度数据；所述客户端，用于通过有线或无线的方式与所述云平台进行交互动作，获取并显示与用户请求相匹配的实景3D场景数据，并在所述实景3D场景内显示预先生成的虚拟3D人物，同时，接收所述数据采集系统采集到的运动数据，对所述运动数据进行分类处理，一部分处理后的运动数据在客户端显示屏幕上进行动态提醒显示，以及用于调整虚拟3D人物的动作，另一部分处理后的运动数据传输至所述云平台；所述云平台，用于建立包含若干个所述客户端的实景3D运动网络，并存储若干个预先生成的实景3D场景数据，接收所述客户端的用户请求，向所述客户端发送与所述用户请求相匹配的实景3D场景数据，同时将客户端发送的运动数据同步到实景3D运动网络中的各个客户端中，各个客户端根据接收到的运动数据调整对应的虚拟3D人物的动作。作为一种改进的方案，所述数据采集系统包括手机、智能穿戴设备、跑步机、椭圆机、台阶机、划船机、健身机、智能手表、智能手环以及智能鞋子；所述客户端包括手机以及具有处理功能的跑步机、椭圆机、台阶机、划船机和健身机。作为一种改进的方案，所述有线或无线的传输方式包括2/3/4/5G移动通讯传输方式、Wifi通讯传输方式、有线网络通讯传输方式、蓝牙通讯传输方式、BLE通讯传输方式、Ant+通讯传输方式、Zigbee通讯传输方式、Nb-iot通讯传输方式和Uart通讯传输方式。作为一种改进的方案，所述客户端显示屏幕上显示的运动数据包括呼吸数据、血氧数据、温度数据、GPS数据、心率数据以及海拔数据。作为一种改进的方案，所述客户端还用于对心率数据进行处理，即：将采集到的心率数据与科学运动心率区间进行比较判断；当采集到的心率数据在所述科学运动心率区间内时，将采集到的心率数据显示在所述客户端显示屏幕上；当采集到的心率数据未在所述科学运动心率区间内时，执行语音报警提示的动作。作为一种改进的方案，所述基于真实环境的实景3D运动系统还包括实景3D场景数据生成系统；所述实景3D场景数据生成系统用于利用拍摄工具对各种实景进行数据采集，将采集到的实景数据进行调整处理，提取得到3D轨迹，并对生成3D轨迹进行包括轨迹平滑处理、经纬度距离计算以及遮挡处理在内的轨迹处理，生成若干个实景3D场景数据，并将生成的若干个实景3D场景数据保存到所述云平台；其中，实景数据的采集方式包括实景图像采集、现场视频采集和在线视频获取三维空间数据。作为一种改进的方案，所述基于真实环境的实景3D运动系统还包括虚拟3D人物生成系统；所述虚拟3D人物生成系统用于应用3D制作软件，制作虚拟3D人物形象，所述虚拟3D人物形象包括着装参数和人物参数，所述着装参数包括短袖、短裤、跑鞋以及运动背心，所述人物参数包括走路、慢跑以及快跑参数。作为一种改进的方案，所述云平台还用于根据客户端用户的多人在线竞技请求信息，将当前在线的若干竞技者模拟到共用的实景3D场景上，以及对同一实景3D场景上的若干名在线竞技者进行运动竞技排名，生成排名数据，并将所述实景3D场景和排名数据发送给所述客户端。作为一种改进的方案，所述客户端还用于向云平台发送多人在线竞技请求信息，接收所述云平台发送的实景3D场景和排名数据，控制实景3D场景以及若干名模拟到实景3D场景中的在线竞技者进行显示，并最终显示排名数据；其中，所述多人在线竞技类型包括普通竞技、官方比赛以及线上马拉松比赛，所述竞技显示的内容包括虚拟物品、虚拟天气、实景3D图像、行走路径、运动数据、个人成绩、排名成绩、通讯信息、比赛信息以及小地图信息。作为一种改进的方案，所述客户端还用于根据用户对实景3D场景中在线竞技者所对应的虚拟3D人物的点击动作，查询被点击的虚拟3D人物的运动数据，并显示。采用了上述技术方案后，本专利技术的有益效果是：基于真实环境的实景3D运动系统包括云平台、与所述云平台通讯的若干个客户端和与所述客户端通讯连接的数据采集系统，数据采集系统用于对运动数据进行采集，客户端用于获取并显示包含有虚拟3D人物的实景3D场景数据，并对运动数据进行分类处理，和显示，云平台用于组建实景3D运动网络，为各个客户端提供实景3D场景，并在实景3D运动网络中同步各个客户端用户的运动数据，从而实现实景3D场景和虚拟3D人物的结合，给客户端用户以智能化的体验，提升用户运动兴趣。由于客户端包括手机以及具有处理功能的跑步机、椭圆机、台阶机、划船机和健身机，从而在具有处理功能的跑步机、椭圆机、台阶机、划船机和健身机上实现实景3D场景的显示，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于真实环境的实景3D运动系统，其特征在于，所述基于真实环境的实景3D运动系统包括云平台、与所述云平台通讯的若干个客户端和与所述客户端通讯连接的数据采集系统；所述数据采集系统，用于对客户端用户的运动数据进行采集，并将采集到的运动数据转化为包括跑步速度、心率控制、呼吸、血氧以及身体姿势数据在内的数据，并通过有线或无线的方式将转化后的数据传输至所述客户端，所述客户端用户的运动数据包括心率数据、身体姿势数据、速度数据、呼吸数据、血氧数据和温度数据；所述客户端，用于通过有线或无线的方式与所述云平台进行交互动作，获取并显示与用户请求相匹配的实景3D场景数据，并在所述实景3D场景内显示预先生成的虚拟3D人物，同时，接收所述数据采集系统采集到的运动数据，对所述运动数据进行分类处理，一部分处理后的运动数据在客户端显示屏幕上进行动态提醒显示，以及用于调整虚拟3D人物的动作，另一部分处理后的运动数据传输至所述云平台；所述云平台，用于建立包含若干个所述客户端的实景3D运动网络，并存储若干个预先生成的实景3D场景数据，接收所述客户端的用户请求，向所述客户端发送与所述用户请求相匹配的实景3D场景数据，同时将客户端发送的运动数据同步到实景3D运动网络中的各个客户端中，各个客户端根据接收到的运动数据调整对应的虚拟3D人物的动作。...

【技术特征摘要】
1.一种基于真实环境的实景3D运动系统，其特征在于，所述基于真实环境的实景3D运动系统包括云平台、与所述云平台通讯的若干个客户端和与所述客户端通讯连接的数据采集系统；所述数据采集系统，用于对客户端用户的运动数据进行采集，并将采集到的运动数据转化为包括跑步速度、心率控制、呼吸、血氧以及身体姿势数据在内的数据，并通过有线或无线的方式将转化后的数据传输至所述客户端，所述客户端用户的运动数据包括心率数据、身体姿势数据、速度数据、呼吸数据、血氧数据和温度数据；所述客户端，用于通过有线或无线的方式与所述云平台进行交互动作，获取并显示与用户请求相匹配的实景3D场景数据，并在所述实景3D场景内显示预先生成的虚拟3D人物，同时，接收所述数据采集系统采集到的运动数据，对所述运动数据进行分类处理，一部分处理后的运动数据在客户端显示屏幕上进行动态提醒显示，以及用于调整虚拟3D人物的动作，另一部分处理后的运动数据传输至所述云平台；所述云平台，用于建立包含若干个所述客户端的实景3D运动网络，并存储若干个预先生成的实景3D场景数据，接收所述客户端的用户请求，向所述客户端发送与所述用户请求相匹配的实景3D场景数据，同时将客户端发送的运动数据同步到实景3D运动网络中的各个客户端中，各个客户端根据接收到的运动数据调整对应的虚拟3D人物的动作。2.根据权利要求1所述的基于真实环境的实景3D运动系统，其特征在于，所述数据采集系统包括手机、智能穿戴设备、跑步机、椭圆机、台阶机、划船机、健身机、智能手表、智能手环以及智能鞋子；所述客户端包括手机以及具有处理功能的跑步机、椭圆机、台阶机、划船机和健身机。3.根据权利要求1所述的基于真实环境的实景3D运动系统，其特征在于，所述有线或无线的传输方式包括2/3/4/5G移动通讯传输方式、Wifi通讯传输方式、有线网络通讯传输方式、蓝牙通讯传输方式、BLE通讯传输方式、Ant+通讯传输方式、Zigbee通讯传输方式、Nb-iot通讯传输方式和Uart通讯传输方式。4.根据权利要求1所述的基于真实环境的实景3D运动系统，其特征在于，所述客户端显示屏幕上显示的运动数据包括呼吸数据、血氧数据、温度数据、GPS数据、心率数据以及海拔数据。5.根据权利要求4所述的基于真实环境的实景3D运动系统，其特征在于，所述客户端还用于对心率数据进行处理，即：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王怡，
申请(专利权)人：深圳市智游人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44