交互式练习虚拟场景显示方法、系统、终端及介质与流程

本发明涉及智能健身技术领域，更具体地说，它涉及交互式练习虚拟场景显示方法、系统、终端及介质。

背景技术：

在如今全民互联网时代，互联网会占用生活的大部分时间，同时随着生活节奏的加快，越来越多人的身体处于亚健康状态，但是又很难抽出时间进行户外运动，大多选择在家里自己对照网上的运动教程进行运动健身，由于缺乏专业指导，健身训练效果不显著，通过选择智能设备进行辅导训练。然而，当前用户在使用现有智能健身设备健身练习时，一般通过智能健身设备的镜面效果达到用户训练动作的显示，用户长时间在枯燥无味的训练环境中，容易存在存在代入感较差，用户难以保持持续性的训练热度和兴趣的问题。因此，如何研究设计一种交互式练习虚拟场景显示技术是我们目前急需解决的问题。

技术实现要素：

为解决现有的智能健身设备在健身训练时存在代入感较差，用户难以保持持续性的训练热度和兴趣的问题，本发明的目的是提供交互式练习虚拟场景显示方法、系统、终端及介质，通过增强虚拟场景显示方式增强用户训练过程的趣味性与代入感，达到提高训练效果的目的。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

第一方面，提供了交互式练习虚拟场景显示方法，包括以下步骤：

获取课程视频流数据和场景视频流数据，并根据课程视频流数据在场景视频流数据中生成虚拟运动路径；

根据训练用户的图像信息构建虚拟人体模型，以及加载虚拟互动模型；

将虚拟人体模型、虚拟互动模型嵌入虚拟场景，并以虚拟运动路径为路线进行追逐运动；

根据课程视频流数据的节奏数据控制场景视频流数据的播放速率以及虚拟互动模型的运动参数；

根据训练用户的运动数据控制虚拟人体模型的运动参数。

进一步的，该方法还包括：获取课程视频流数据中背景音乐的节奏点分布信息，虚拟互动模型根据节奏点分布信息发出对应音效的互动声；节奏点分布信息包括背景音乐中声音的高低起伏点、停顿点、转折点。

进一步的，该方法还包括：当所述虚拟互动模型与虚拟人体模型之间的追逐间距达到预设标准值时，生成追逐特效图像，并将追逐特效图像放大后在场景视频流数据的播放过程中弹出播放。

进一步的，该方法还包括：当所述虚拟互动模型与虚拟人体模型追逐接触时，虚拟人体模型根据接触状态发出相应的警示声。

进一步的，该方法还包括：获取虚拟人体模型的运动量，并将运动量转换成训练用户的卡路里消耗信息后实时显示。

进一步的，该方法还包括：通过心率监测设备实时获取训练用户的信息后实时显示。

进一步的，该方法还包括：通过图像识别用户的特定动作控制交互式练习的启停。

第二方面，提供了交互式练习虚拟场景显示系统，包括：

路径生成模块，用于获取课程视频流数据和场景视频流数据，并根据课程视频流数据在场景视频流数据中生成虚拟运动路径；

模型建立模块，用于根据训练用户的图像信息构建虚拟人体模型，以及加载虚拟互动模型；

模型加载模块，用于将虚拟人体模型、虚拟互动模型嵌入虚拟场景，并以虚拟运动路径为路线进行追逐运动；

第一控制模块，用于根据课程视频流数据的节奏数据控制场景视频流数据的播放速率以及虚拟互动模型的运动参数；

第二控制模块，用于根据训练用户的运动数据控制虚拟人体模型的运动参数。

第三方面，提供了一种计算机终端，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面中任意一项所述的交互式练习虚拟场景显示方法。

第四方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行可实现如第一方面中任意一项所述的交互式练习虚拟场景显示方法。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过建立虚拟人体模型实时虚拟显示训练用户的运动情况，并通过虚拟互动模型与虚拟人体模型随着练习进程不断进行虚拟互动，不仅增强了用户的代入感，使得用户保持持续性的训练热度和兴趣，提高了训练效果。

2、本发明通过在训练互动过程中触发互动声、追逐特效图像、警示声，生动形象的显示虚拟场景内容，并通过互动声带动用户随着课程视频流数据同节奏训练，同时通过追逐特效图像、警示声在用户训练疲弱期提示、激励用户坚持训练；

3、本发明通过卡路里消耗信息、心率信息实时显示，方便用户实时了解自身的运动状态；

4、本发明通过对特定动作进行图像识别完成交互式练习的启停控制，可在训练过程中及时的控制交互式练习，使得交互性练习的训练成绩统计更加精准、可靠。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是本发明实施例1中的流程图；

图2是本发明实施例2中的系统架构图。

附图中标记及对应的零部件名称：

101、路径生成模块；102、模型建立模块；103、模型加载模块；104、第一控制模块；105、第二控制模块。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例1-2和附图1-2，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：交互式练习虚拟场景显示方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤一：获取课程视频流数据和场景视频流数据，并根据课程视频流数据在场景视频流数据中生成虚拟运动路径。

步骤二：根据训练用户的图像信息构建虚拟人体模型，以及加载虚拟互动模型。其中，虚拟互动模型包括但不限于动物、车辆、飞机等可移动的模型

步骤三：将虚拟人体模型、虚拟互动模型嵌入虚拟场景，并以虚拟运动路径为路线进行追逐运动。其中，追逐运动可为虚拟互动模型追赶虚拟人体模型，还可为虚拟人体模型追赶虚拟互动模型。

步骤四：根据课程视频流数据的节奏数据控制场景视频流数据的播放速率以及虚拟互动模型的运动参数。节奏数据包括但不限于播放速度、切换频率、节奏点等信息。

步骤五：根据训练用户的运动数据控制虚拟人体模型的运动参数。运动参数包括但不限于运动速度、步伐跨度大小、移动方向等。

该方法还包括：获取课程视频流数据中背景音乐的节奏点分布信息，虚拟互动模型根据节奏点分布信息发出对应音效的互动声；节奏点分布信息包括背景音乐中声音的高低起伏点、停顿点、转折点。

该方法还包括：当所述虚拟互动模型与虚拟人体模型之间的追逐间距达到预设标准值时，生成追逐特效图像，并将追逐特效图像放大后在场景视频流数据的播放过程中弹出播放。追逐特效图像可为对对应场景进行放大后添加动图生成的图像。

该方法还包括：当所述虚拟互动模型与虚拟人体模型追逐接触时，虚拟人体模型根据接触状态发出相应的警示声。例如，呼救声、惊叫声。

该方法还包括：获取虚拟人体模型的运动量，并将运动量转换成训练用户的卡路里消耗信息后实时显示。

该方法还包括：通过心率监测设备实时获取训练用户的信息后实时显示。

该方法还包括：通过图像识别用户的特定动作控制交互式练习的启停。

实施例2：交互式练习虚拟场景显示系统，如图2所示，包括路径生成模块101、模型建立模块102、模型加载模块103、第一控制模块104、第二控制模块105。其中，路径生成模块101，用于获取课程视频流数据和场景视频流数据，并根据课程视频流数据在场景视频流数据中生成虚拟运动路径。模型建立模块102，用于根据训练用户的图像信息构建虚拟人体模型，以及加载虚拟互动模型。模型加载模块103，用于将虚拟人体模型、虚拟互动模型嵌入虚拟场景，并以虚拟运动路径为路线进行追逐运动。第一控制模块104，用于根据课程视频流数据的节奏数据控制场景视频流数据的播放速率以及虚拟互动模型的运动参数。第二控制模块105，用于根据训练用户的运动数据控制虚拟人体模型的运动参数。

工作原理：通过建立虚拟人体模型实时虚拟显示训练用户的运动情况，并通过虚拟互动模型与虚拟人体模型随着练习进程不断进行虚拟互动，不仅增强了用户的代入感，使得用户保持持续性的训练热度和兴趣，提高了训练效果。通过在训练互动过程中触发互动声、追逐特效图像、警示声，生动形象的显示虚拟场景内容，并通过互动声带动用户随着课程视频流数据同节奏训练，同时通过追逐特效图像、警示声在用户训练疲弱期提示、激励用户坚持训练；

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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