一种全息镜像锻炼系统

本发明属于全息投影和健身锻炼，尤其涉及一种全息镜像锻炼系统。

背景技术：

1、随着现代社会对健康生活理念的倡导，人们对于健身锻炼的需求日益增长。传统健身房以及个人居家训练，使用镜子进行训练，其观察范围受限，使锻炼者难以发现健身锻炼过程中的姿态错误，易发生不良锻炼姿势带来的肌肉代偿等。另外，传统健身锻炼模式缺乏智能交互性，无法满足持续实时监测的需求，当用户出现姿势错误、肌肉代偿等问题时仅凭个人难以进行细节观察分析。基于上述问题，健身锻炼模式有以下方面需要改进：

2、(1)缺乏实时反馈和姿态纠正，不能有效改善姿态不良的问题。

3、(2)缺乏智能交互和个性化训练，难以提供符合用户需求的训练体验。

4、(3)缺少便捷性，不适用于家庭健身环境。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种全息镜像锻炼系统,以使用者为原型，通过左右两侧传感器采集实时数据，利用光的干涉原理对目标对象进行干涉成像，经过云端处理，得到全息显示三维模型，并通过云端算法完成体态纠正，最后用光的衍射原理进行镜像模型显像，以解决背景技术中存在的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明的具体技术方案如下：

3、一种全息镜像锻炼系统，包括全息投影模块、数字处理模块和用户操控模块；

4、全息投影模块包括全息成像模块和全息显像模块；全息成像模块以使用者为原型，将用户姿态信息的全息成像图像传输到数字处理模块处理后，利用光的干涉原理对目标对象进行三维建模；全息显像模块接收来自数字处理模块的信号，利用光的衍射原理进行全息显像；

5、数字处理模块包括成像信号接收模块，操控信号接收模块，镜像转换模块，用户指令处理模块和信号传输模块；

6、成像信号接收模块用于接收由全息成像模块输出的全息成像图像，并向镜像转换模块继续传输全息成像图像；操控信号接收模块用于接收由用户操控模块输出的操作指令，并直接传输至用户指令处理模块；镜像转换模块用于处理由成像信号接收模块传输的全息成像图像，使其实现镜像转换，并将镜像转换后的图像传输至用户指令处理模块；用户指令处理模块用于处理镜像转换后的图像，通过计算机将数据传输至云端，经过云端算法纠正后向计算机反馈纠正后的体态图像数据，并按照操控信号接收模块传输的操控指令进行操作；信号传输模块用于将用户指令处理模块处理后的体态图像数据向全息显像模块传输；

7、用户操控模块允许用户对全息图像进行交互和调整。

8、进一步的，全息成像模块包括左侧传感器、右侧传感器和干涉成像模块，通过使用者左侧传感器、右侧传感器捕捉用户姿态信息，再通过干涉成像模块利用光的干涉原理对使用者进行干涉成像，将全息成像图像传输到数字处理模块形成全息显示的三维模型；全息显像模块包括全息投影和底座；由全息显像模块接收来自数字处理模块的信号，利用光的衍射原理进行全息显像，悬挂于顶部的全息投影以将经过云端纠正处理的图像通过全息显像方式呈现在底座上。

9、进一步的，用户操控模块包括图像停滞按钮和放大按钮；用户通过图像停滞按钮暂停全息图像的实时显示；通过放大按钮对全息图像的特定部分进行放大。

10、本发明的一种全息镜像锻炼系统，具有以下优点：

11、1.实时姿态监测与纠正：传统健身训练中，用户往往难以准确地观察自己的姿态，并难以发现并纠正不良姿势。本发明提供了实时的姿态监测与纠正功能，使用户能够清晰地观察自己的姿态并及时调整，从而有效地改善健身效果。

12、2.智能交互和个性化训练：传统健身训练模式缺乏智能交互功能，用户往往无法根据个人需求进行训练调整。本发明通过用户操控模块提供了个性化训练功能，用户可以根据自己的需求选择图像停滞、部分放大等功能，以实现更符合个人需求的训练体验。

13、3.便捷的宅家健身解决方案：传统健身训练往往需要前往健身房或专业场所进行，对用户的时间和空间造成了限制。本发明提供了便捷的宅家健身解决方案，用户可以在家中进行健身训练，无需前往健身房，从而提高了健身的便捷性和舒适性。

14、4.促进健康科技发展：传统健身训练方式缺乏智能化和科技化的支持，无法满足用户对于智能化健身设备的需求。本发明的全息镜像锻炼系统融合了全息成像技术、数字处理技术等前沿技术，为健康科技领域的发展提供了新的思路和范例，推动了健康科技领域的发展。

15、全息镜像锻炼系统通过实时姿态监测与纠正、智能交互和个性化训练、便捷的宅家健身解决方案以及促进健康科技发展等多方面的有益效果，为健身训练领域带来了一种全新的解决方案，具有重要的实用价值和广阔的应用前景。

技术特征：

1.一种全息镜像锻炼系统，其特征在于，包括全息投影模块(1)、数字处理模块(2)和用户操控模块(3)；

2.根据权利要求1所述的全息镜像锻炼系统，其特征在于，全息成像模块(11)包括左侧传感器(111)、右侧传感器(112)和干涉成像模块(113)，通过使用者左侧传感器(111)、右侧传感器(112)捕捉用户姿态信息，再通过干涉成像模块(113)利用光的干涉原理对使用者进行干涉成像，将全息成像图像传输到数字处理模块(2)形成全息显示的三维模型；全息显像模块(12)包括全息投影(121)和底座(122)；由全息显像模块(12)接收来自数字处理模块(2)的信号，利用光的衍射原理进行全息显像，悬挂于顶部的全息投影(121)以将经过云端纠正处理的图像通过全息显像方式呈现在底座(122)上。

3.根据权利要求1所述的全息镜像锻炼系统，其特征在于，用户操控模块(3)包括图像停滞按钮(31)、放大按钮(32)和遥控板(33)；图像停滞按钮(31)、部分放大按钮(32)均封装于遥控板(33)上；用户通过图像停滞按钮(31)暂停全息图像的实时显示；通过放大按钮(32)对全息图像的特定部分进行放大。

技术总结本发明公开了一种全息镜像锻炼系统，包括全息投影模块、用户操控模块和数字处理模块。全息投影模块包括全息成像模块和全息显像模块，全息成像模块以使用者为原型，利用光的干涉原理对目标对象进行三维建模；全息显像模块接受数字处理模块传递的信号，利用一般的光的衍射原理进行镜像模型的显像。在用户操控模块中，使用者可以选择图像停滞、放大功能。数字处理模块包括操控信号接收、成像信号接收、镜像转换、用户指令处理、信号传输功能，用来接收全息投影模块、用户操控模块的信号，并将处理后的信号反馈给全息投影模块进行全息显像。本发明适用于健身锻炼过程中的姿态纠正，便于使用者宅家进行体育锻炼，避免不良锻炼姿势带来的肌肉代偿。技术研发人员：张洁怡,张宇宁,孙天蕙,马万里,徐刘可,邓皓,胡卜文受保护的技术使用者：东南大学技术研发日：技术公布日：2024/6/2