(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210849540.1 (22)申请日 2022.07.19 (71)申请人 浙江建林电子电气股份有限公司 地址 310000 浙江省杭州市拱 墅区美都广 场C座612室 (72)发明人 周禅　周易　周建军　 (74)专利代理 机构 北京沁优知识产权代理有限 公司 11684 专利代理师 胡莹莹 (51)Int.Cl. G06T 17/00(2006.01) G06V 10/40(2022.01) G06V 40/10(2022.01) (54)发明名称 一种运动场合虚拟与现实的交 互系统 (57)摘要 本发明涉及信息互联技术领域， 公开了一种 运动场合虚拟与现实的交互系统， 其技术方案要 点是包括一种运动场合虚拟与现实的交互系统， 包括图像采集模块， 用户端和服务器， 用户端和 服务器通讯连接， 用户端包括模 型建立模块和动 态输出模块， 本发明使 得用户在 使用的过程中能 够获取到其他用户的动态虚拟影像， 实现多个用 户在同一个虚拟空间下同时运动， 增强运动过程 中的交互性， 并且虚拟模型预先建立， 仅需获得 各个关节点在三维空间内的位置变化过程即可 获得动态虚拟影像， 进而在确保较高准确性的前 提下提升图像与信息处理的速度， 提升多个用户 运动时的同步性， 并且能够实现虚拟货币的兑 换， 以及商品的交易， 从而方便贸易， 促进经济 。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 115393503 A 2022.11.25 CN 115393503 A 1.一种运动场合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 包括用户端(1)和服务器(2)， 所 述用户端(1)和服 务器(2)通讯连接， 所述用户端(1)包括 图像采集模块(11)， 所述图像采集模块(11)包括双目相机， 所述双目相机同步拍 摄运 动影像并分别生成影像信息， 两个所述运动影像分别表示人体在不同视角下 的影像， 所述 图像采集模块(1 1)将两个所述影 像信息传输 至所述服务器(2)， 模型建立模块(12)， 所述模型建立模块(12)获取用户的身型数据以建立虚拟模型， 所 述身型数据反映用户的身型比例， 动态输出模块(13)， 所述动态输出模块(13)从服 务器(2)获取动态 虚拟影像； 所述服务器(2)包括 特征提取模块(21)， 所述特征提取模块(2 1)获取并从两个所述影像信息中提取若干基 准点以及若干所述关节信息， 所述基准点与所述关节信息一一对应， 所述基准点表示人体 的关节点， 所述关节信息反映关节点在图像内的位置； 深度处理模块(22)， 所述深度处理模块(22)获取两个影像信息的基准点以及关节信 息， 以生成空间信息， 所述空间信息表示各关节点在三维空间内的位置关系， 拟合模块(23)， 所述拟合模块(23)获取所述虚拟模型， 所述虚拟模型包括若干特征点， 所述特征点与所述关节 点一一对应， 所述拟合模块(23)实时获取所述空间信息以生 成所述 动态虚拟影像。 2.根据权利要求1所述的一种运动场 合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 所述特征 提取模块(21)预设有训练好的卷积神经网络， 所述特征提取模块(21)基于卷积神经网络对 所述图像信息中各视频帧图像进 行识别以提取所述基准点， 并依据所述特征点的相邻关系 依次进行 标号， 并对所述关节信息相应进行排序。 3.根据权利要求1所述的一种运动场 合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 所述图像 采集模块(11)包括相机标定单元， 所述相机标定单元用以对所述双目相机进行标定操作， 所述标定操作在图像采集模块(1 1)工作前进行。 4.根据权利要求1所述的一种运动场 合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 所述服务 器(2)包括联机模块， 所述连接模块接收由多个用户端(1)生成的连接信号 以确认联机关 系， 并将各动态 虚拟影像实时传输 至符合联机关系的用户端(1)进行输出。 5.根据权利要求1所述的一种运动场合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 用户端 (1)还包括健康数据获取模块和健康数据输出模块(15)， 所述健康数据获取模块供用户佩 戴以获取用户的健康数据并传输 至服务器(2)， 所述 健康数据包括心跳频次、 步数、 运动量， 所述服务器(2)还包括健康评估模块， 所述健康评估模块预设有健康数据库以存储健 康数据， 所述健康评估模块对所述健康数据进行监测分析以生成健康分析结果并经所述健 康数据输出模块(15)进行输出， 所述 健康分析 结果能够以图表、 文字的形式进行输出。 6.根据权利要求5所述的一种运动场 合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 所述服务 器(2)预设有若干曲目以及 对应的标准动态影像， 且所述用户端(1)能够依据用户选定的曲 目调取对应的标准动态影 像， 并由所述动态输出模块(13)输出。 7.根据权利要求6所述的一种运动场 合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 所述服务 器(2)配置有曲目推荐模块(24)， 所述曲目推荐模块(24)依据运动的激烈程度将各个所述权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115393503 A 2曲目划分为若干梯度， 并依据历史健康结果推荐对应梯度的曲目， 所述历史健康结果具体 为各个所述健康分析结果的集合， 且所述健康分析结果的权重参数与其获取时间相关， 所 述获取时间越接 近当前时刻， 则对应的健康分析 结果的权 重参数越高。 8.根据权利要求6所述的一种运动场 合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 所述服务 器(2)包括输出整合模块(25)， 所述输出整合模块(25)预设有若干可供用户选择的虚拟场 景， 所述输出整合模块(25)将所述标准动态影像或者一个或多个动态虚拟 影像整合至用户 选定的虚拟场景内并由所述动态输出模块(13)输出。 9.根据权利要求6所述的一种运动场 合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 所述服务 器(2)包括评分模块(26)， 所述评分模块(26)预设有各个所述曲目的标准运动数据， 所述标 准运动数据反映所述标准动态影像上的各标准参照点的运动情况， 所述标准参照点与所述 特征点一一对应， 所述评 分模块(26)获取连续的所述空间数据并与标准运动数据进 行比对 以计算相 似度值， 并经所述动态输出模块(13)输出评分值， 所述评分值与所述相似度值呈 正相关。 10.根据权利要求2所述的一种运动场合虚拟与现实的交互系统， 其特征在于： 所述服 务器(2)包括频次切换模块(27)， 所述频次切换模块(27)依据用户端(1)与服务器(2)之间 的传输速率调控所述视频帧图像的选取速度， 所述选取速度 表示单位时间内选取的视频帧 图像的数量， 所述选取速度与所述传输速率呈正相关， 所述选取速度设置有下限阈值， 所述 下限阈值具体为人眼识别连贯图像的速度。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115393503 A 3