[发明专利]一种基于跑步机使用3D虚拟场景跑步的系统及其方法

说明书

本发明提供一种基于跑步机使用3D虚拟场景跑步的系统及其方法，涉及运动健身技术领域。该基于跑步机使用3D虚拟场景跑步的系统及其方法，包括网络服务器和跑步机模块，所述网络服务器包括有用户管理模块、网络同步模块、社交系统模块和语音交互模块，所述跑步机模块包括有主控系统、协控系统、操作硬件、跑步机硬件、底层系统、3D虚拟场景、3D虚拟角色和软件。通过建立用户的3D虚拟角色，然后同步到3D虚拟场景中进行跑步，可以使用户的跑步体验得到大幅度提升，通过网络服务器可以将多个跑步机用户的3D虚拟角色同步到同一个3D虚拟场景中进行跑步，从而可以大幅提高交互体验，值得大力推广。

技术领域

本发明涉及运动健身技术领域，具体为一种基于跑步机使用3D虚拟场景跑步的系统及其方法。

背景技术

跑步机自产生以来，已经广泛被应用于家庭或者健身房，是健身器材中最为常见同时也是体量最大的产品，跑步机最基本的原理是操作按钮发送指令给主控系统，系统根据指令操控电机带动滚轴和跑带，让用户跟着跑带跑步，以达到锻炼身体的目的。

跑步机一般由机架、跑台、跑带、电机、滚筒、驱动板、液晶屏以及其他一些配件组成，跑步机运作的核心原理是由电机与滚轴之间通过皮带带动跑带运转，实现电机动力输送，从而可以让用户在跑步机上跑步，大部分跑步机搭载的跑步场景为“跑圈”，包括椭圆形操场、起点、进度条，当用户开始跑步后，进度条从起点出发，进度条移动速度与用户当前跑步速度成正比，一般情况下跑一圈距离为400米，如此反复，在此过程中通过跑步机搭载的液晶屏显示跑步数据，如当前速度、里程、消耗、步数等，但目前市面上跑步机存在一个普遍问题，就是体验差导致用户无法坚持使用，跑圈单一而乏味，没有随机因素也无法让人产生期待感，通过跑步机自带的液晶屏界面效果都比较一般，跑圈也只是一张简单的2D平面图，无法有较高的视觉效果，也很容易产生视觉疲劳，而且几乎所有的跑步机都是单机或者弱联网的，只有极为简单的跑步数据反馈，不存在用户之间交互，无法聚集大家在一起跑步，也没有人与人之间的陪伴感。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于跑步机使用3D虚拟场景跑步的系统及其方法，解决了跑步机体验差的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于跑步机使用3D虚拟场景跑步的系统，包括网络服务器和跑步机模块，所述网络服务器和跑步机模块通过网络模块相互连接，所述跑步机模块的数量可以是若干个且均连接在同一网络服务器上，所述网络服务器包括有用户管理模块、网络同步模块、社交系统模块和语音交互模块，所述跑步机模块包括有主控系统、协控系统、操作硬件、跑步机硬件、底层系统、3D虚拟场景、3D虚拟角色和软件；

所述用户管理模块用于对所有跑步机用户账号信息进行管理，所述网络同步模块用于将所有跑步机用户的3D虚拟角色同步呈现在同一个3D虚拟场景中，所述社交系统模块用于管理所有跑步机用户的个人社交好友信息数据，所述语音交互模块用于实现在同一3D虚拟场景中跑步的跑步机用户之间的语音交流；

所述主控系统包括有触摸屏显示模块、处理器和存储器，其中处理器用于接收操作硬件输入的指令并控制跑步机硬件的启动、停止和加减速，触摸屏显示模块用于显示相关指令内容及跑步机硬件工作状态，存储器用于存储上述处理器和触摸屏显示模块产生的相关数据；

所述协控系统包括有数据采集模块，用于获取跑步机硬件实时工作数据；

所述操作硬件包括有按键板，用于物理操作发送操作指令；

所述跑步机硬件包括有机架、跑台、电机、电源、滚动轴和跑带，其中机架和跑台用于载重，电源用于供电，电机用于驱动滚动轴，滚动轴用于带动跑带转动，跑带用于跑步机用户在其上进行跑步；