[0001] 本发明涉及技术领域，特别涉及一种智能终端。

[0002] 随着传感器设备、元宇宙等领域的发展，结合虚拟现实的运动健身成为可能。越来越多的人们选择了在家庭等训练场景下，使用智能设备进行运动。

[0003] 在现有技术中，存在着智能设备对目标对象运动信息采集不足的情况，以及反馈给目标对象的信息较少等问题，造成了目标对象的用户体验较差。

[0004] 因此，希望能有一种新的智能终端，能够克服上述问题。

[0032] 以下将参照附图更详细地描述本发明的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。

[0033] 下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。在下文中描述了本发明的许多特定的细节，例如部件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本发明。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本发明。

[0034] 应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

[0035] 图1示出了根据本发明实施例的智能终端的结构示意图。如图1所示，根据本发明实施例的智能终端包括第一采集设备100、主机端300和显示装置400。

[0036] 具体地讲，第一采集设备100设置在目标对象上以采集目标对象的运动信息。目标对象例如为运动状态下的人。运动信息例如为目标对象的运动动作、运动速度等，可用于运动姿态检测。

[0037] 主机端300与第一采集设备100相连接以获取运动信息。主机端300中设置有获取目标对象图像信息的图像获取模块。主机端根据运动信息和图像信息得到运动指导信息。

[0038] 显示装置400与主机端300相连接以获取运动指导信息，并显示运动指导信息。显示装置400例如为电视、投影仪等。

[0039] 在一个具体的实施例中，智能终端为家庭运动终端。在进行拳击类运动课程时，第一采集设备采集目标对象的运动信息(加速度数据等)，图像获取模块获取目标对象的图像信息。主机端根据运动信息和图像信息运算得到目标对象的出拳动作、出拳速度等，并得到运动指导信息以指导目标对象的运动。对于运动的小白用户，运动指导信息通过技术关键点概述小白用户动作不标准的行为以及小白用户不清楚如何进行运动的困扰，降低了运动的门槛，提升了运动体验。

[0040] 在本发明的一个可选实施例中，第一采集设备100和/或主机端300还包括第一接口和读卡器模块。第一接口用于智能终端与外围设备的连接以及触发信号的生成。读卡器模块与第一接口相连接，用于读取电子标签信息。其中，触发信号用于触发执行读卡器模块。电子标签信息例如设置在外围设备上。可选地，触发信号触发执行读卡器模块后，读卡器模块读取电子标签信息以建立智能终端与外围设备的通讯连接。在一个具体实施例中，外围设备为跳舞毯，跳舞毯上设置有电子标签信息。当跳舞毯通过第一接口与本发明所述智能终端连接后，跳舞毯内部的电路触发接口电路从而产生触发信号，触发信号触发执行智能终端(第一采集设备100和/或主机端300)上的读卡器模块。读卡器模块读取跳舞毯中的电子标签信息，从而实现智能终端与跳舞毯的无感识别、信息读取及产品与功能绑定等，智能终端与跳舞毯结合应用于具有趣味性的健身场景。

[0041] 在本发明的一个可选实施例中，智能终端还包括外围设备和检测单元。外围设备与第一采集设备100相连接。检测单元用于检测外围设备与第一采集设备的连接状态。第一采集设备100包括储能装置和复用接口。储能装置用于储存电能。复用接口与储能装置相连接，用于储能装置的充电或供电。储能装置在第一采集设备100与外围设备处于连接状态下时，为外围设备供电。主机端300在与第一采集设备100连接时，为储能装置充电。在一个具体实施例中，外围设备为耗能的手表主体，第一采集设备为具有运动检测功能的表盘。表盘与手表主体为可拆卸连接。表盘拆卸后，可与主机端300相连接。主机端300向表盘中的储能装置充电。检测到表盘与手表主体连接后，表盘中的储能装置可以向手表主体供电。

[0042] 图2示出了根据本发明实施例的智能终端的结构示意图。如图2所示，根据本发明实施例的智能终端还可包括第二采集设备200和控制设备500。

[0043] 在本发明的可选实施例中，智能终端还包括第二采集设备200。第二采集设备200设置在目标对象上以采集目标对象的生理信息。生理信息例如包括心率、血压、血氧等信息。可选地，第二采集设备200包括光探测器。光探测器包括光源和接收单元。光源向目标对象提供探测光，探测光经过目标对象的反射得到反射光。接收单元接收反射光，并对反射光进行运算处理以得到生理信息。

[0044] 主机端300与第二采集设备200相连接以获取生理信息，并根据运动信息、图像信息和生理信息得到运动指导信息。运动指导信息用于指导目标对象的运动。

[0045] 在本发明的可选实施例中，智能终端设备还包括控制设备500。控制设备500与主机端300相连接以向主机端300传递控制信号。控制信号用于主机端300的控制。控制设备500例如为智能手机，主机端300同智能手机的连接主要通过蓝牙和WIFI方式，智能手机通过APP控制主机端300。

[0046] 在本发明的一个具体实施例中，智能终端为家庭运动终端。在进行舞蹈类健身游戏时，

[0047] 第一采集设备采集目标对象的运动信息(加速度数据等)，图像获取模块获取目标对象的图像信息。第二采集设备采集目标对象的生理信息(心率、血压等)。主机端根据运动信息、图像信息和生理信息运算得到目标对象的舞蹈动作、身体状况等，并得到运动指导信息以指导目标对象的舞蹈动作、及时休息等。

[0048] 图3示出了根据本发明实施例的主机端的结构示意图。根据本发明实施例的主机端300包含主体结构和电子结构两个部分。电子结构包含在主体结构内部。电子结构部分包含主控模块(MCU)、摄像头模块、系统模块、WIFI模块、蓝牙模块、存储模块、电源模块、触控模块、充电模块、显示灯模块等中的至少一种。

[0049] 具体地讲，主控模块用于主机端300的控制和数据的处理。主控模块是主机端300主要的控制和运算中心，包含CPU、NPU等核心硬件模块，负责主机端内部各个模块之间可以高效的协同工作及运算。

[0050] 存储模块用于数据的存储。存储模块是主机端300主控模块运行及使用者数据存储的核心模块，包含DDR4(主控模块程序运行时需要的内存，只能临时存储数据用于与CPU交换高速缓存数据)，EMMC(存储内存，用于存储系统文件和用户数据)，Micro‑SD(支持外部扩展存储空间，使用者可以选择合适的容量进行扩充)。

[0051] 电源模块用于供电。电源模块是主机端核心的供电系统，主要包含外界供电模块和充电模块。外界供电模块主要负责给主机端供电，保证系统的运行；充电模块是主机端通过Pogo Pin的方式给第一采集设备100/第二采集设备200进行充电，保证第一采集设备100/第二采集设备200可以正常的工作。

[0052] 主机端300中的图像获取模块用于获取目标对象的图像信息。图像获取模块可以包括摄像头模块、红外图像获取模块等。可选地，摄像头模块用于获取目标对象的图像信息。摄像头模块是主机端主要的信息采集窗口，结合相应的算法可以对目标对象进行骨骼点检测、人脸识别、手势识别、人像抠图等工作。算法包括但不限于骨骼点检测算法(对肩、肘、腕、手、髋、膝、踝、脚、颈等骨骼点进行识别检测，从而判断目标对象当前的动作)，人脸识别算法(采集面部特征进行人脸识别)，手势识别算法(采集手部特征进行手势识别)，人像抠图(检测和抠出采集到画面的人物部分，包含整个身体和头发)。可选地，摄像头模块包括3D摄像头。

[0053] 通讯模块用于主机端300与第一采集设备100的识别与连接。通讯模块例如包括蓝牙模块、WIFI模块等，用于主机端300与第一采集设备100的连接。蓝牙模块是同外部设备(包括但不限于手机、传感器、其他类型智能设备)连接通信的主要方式，包括经典蓝牙模块(BT)和低功耗蓝牙模块(BLE)。WIFI模块是无线网络连接的核心模块，支持2.4g和5g频段。可选地，通讯模块包括电子标签单元，用于存储电子标签信息。第一采集设备100包括读卡器单元。读卡器单元读取电子标签信息以进行主机端300与第一采集设备100的识别，即通过近场通信进行主机端与第一采集设备身份的识别。可选地，通讯模块包括蓝牙单元。蓝牙单元用于主机端300与第一采集设备100的连接。可选地，主机端300还包括HDMI端口。主机端300通过HDMI线与显示装置400相连接。

[0054] 系统模块是主机端300可以运行的核心模块，包含Android系统及自研OS两大模块，Android系统是各模块在主控模块下可以协同工作的基础；自研OS则是给使用者呈现的主要图形交互界面，用户可以通过手机、物理按键、触控按键等方式来操作主机。

[0055] 触控模块是主机端300用于操控自身的核心模块，包含物理按键(实体电源键)和触摸按键(四向方向键、菜单键、返回键)。实体电源键用于开关机；触摸四向方向键可以使主机内控制焦点向上、下、左、右进行移动，菜单键可以在触控后调出界面菜单选项，返回键触控后可以从当前操作选项或界面返回。

[0056] 在本发明的上述实施例中，智能终端的产品形式包括主机端300、第一采集设备100和第二采集设备200等。智能终端通过主机端同显示装置400(家庭电视、投影仪等)，并通过电视及投影设备展示智能运动内容、运动课程等。主机端300通过内置的摄像头模块对使用者的人脸、手势、运动动作(骨骼点)进行识别，通过智能算法判断和计算使用者在运动过程中动作的标准度、稳定度等。同时使用者需要佩戴第一采集设备(主传感器)100和第二采集设备(副传感器)200，主传感器可以佩戴在手部，副传感器可以佩戴在手部或腿部，使用者(目标对象)可以在佩戴传感器后实时跟踪自己的运动状况，包括心率、血氧、运动轨迹等状况。例如：在进行拳击类运动课程时，可以配合主机计算出拳动作、出拳速度等数据。

[0057] 图4示出了根据本发明实施例的第一采集设备的结构示意图。如图4所示，根据本发明实施例的第一采集设备100包括主体结构和电子结构两个部分。电子结构包括主控单元、输入输出单元、光探测器、蓝牙单元、6轴传感器单元、马达单元、电源单元等。电子结构在主体背面，电子部分采用一体化封装，与主体采用扣合固定方式，可灵活拆装。

[0058] 具体地讲，主控单元用于第一采集设备100的控制和数据的处理。主控单元是第一采集设备100主要的控制和运算中心，包含CPU、NPU等核心硬件模块，负责第一采集设备100内部各个模块之间可以高效的协同工作及运算。

[0059] 输入输出单元用于第一采集设备100与外界的信息交互。输入输出单元例如包括用于显示的屏幕和用于输入的触控。输入输出单元是第一采集设备100主要交互的模块，包含PMOLED屏幕和单点触控按键，负责第一采集设备100同主机端300直接交互，以及把第一采集设备100需要展示的数据显示出来。

[0060] 存储单元用于数据的存储。存储单元是第一采集设备100主控单元运行及使用者数据存储的核心模块，采用了读写速度更有优势的flash来进行存储。

[0061] 电源单元用于供电。电源单元是第一采集设备100核心的供电系统，主要包含内置电池模块和充电模块。内置电池模块主要负责给第一采集设备100供电，保证传感器的运行；充电模块是需要把第一采集设备100放到主机端300上后，主机端300通过Pogo Pin的方式进行充电。

[0062] 光探测器用于生理信息的采集。光探测器是第一采集设备100负责生理信息(心率等)监测的核心模块，采用电光溶剂脉搏波描记法(PPG)来测量心率、血氧等生物计量指标。整体可分为AFE、PD、LED灯组三个大模块，工作原理是通过光发射二极管(LED)会将光波照进皮肤内部，然后由光电二极管(PD)和模拟前端(AFE)捕获使用者皮肤折射的光，并将这些模拟信号转换成数字信号用于计算可实际应用的心率数据。

[0063] 蓝牙单元是第一采集设备100同外部设备(包括但不限于主机端300、手机、传感器、其他类型智能设备)连接通信的主要方式，包括经典蓝牙模块(BT)和低功耗蓝牙模块(BLE)。

[0064] 6轴传感器单元是第一采集设备100负责采集运动数据的核心模块，包含加速度传感器和陀螺仪，三轴加速器是负责感应XYZ(立体空间三个方向，前后左右上下)轴向上的加速度，三轴陀螺仪是负责检测角度旋转和平衡的，通过采集到方向上的数据再结合运动算法进行相关运算。

[0065] 马达单元是第一采集设备100中负责振动的核心模块，第一采集设备100可以通过马达来给到使用者振动反馈。

[0066] 在本发明的可选实施例中，第一采集设备包括初始连接单元和蓝牙连接单元。初始连接单元用于第一采集设备100与主机端300的初次连接，即第一次启动主机端后需要通过Pogo pin的连接方式对第一采集设备100进行激活。在激活后，后续运动的过程中会同主机端300保持连接状态，直到使用者结束运动。Pogo pin是一种由针轴、弹簧、针管三个基本部件通过精密仪器铆压预压之后形成的弹簧式探针，其内部有一个精密的弹簧结构，广泛应用于半导体设备中，起连接作用。蓝牙连接单元用于第一采集设备100与主机端300初次连接后的连接。

[0067] 在本发明的可选实施例中，第一采集设备包括穿戴主体和设置在穿戴主体上的采集单元。采集单元用于采集目标对象的运动信息。穿戴主体用于目标对象的穿戴，穿戴主体为手套、臂带、腕带、手环、拳套中的至少一种。可选地，穿戴主体包括上述的主体结构，采集单元包括上述的电子结构。

[0068] 图5示出了根据本发明实施例的第二采集设备的结构示意图。如图5所示，根据本发明实施例的第二采集设备200包括主体结构和电子结构两个部分。电子结构包括主控单元、指示灯单元、蓝牙单元、RFID、6轴传感器单元、马达单元、电源单元、存储单元等中的至少一个。电子结构在主体背面，电子部分采用一体化封装，与主体采用扣合固定方式，可灵活拆装。

[0069] 具体地讲，主控单元是第二采集设备200主要的控制和运算中心，包含CPU、NPU等核心硬件模块，负责第二采集设备200内部各个模块之间可以高效的协同工作及运算。

[0070] 指示灯单元是第二采集设备200用于部分场景提示的核心模块，由于没有屏幕，指示灯单元是有WRGB的LED灯组合而成，可以显示出白、红、绿、蓝色。

[0071] 蓝牙单元是第二采集设备200同外部设备(包括但不限于主机端300、手机、传感器、其他类型智能设备)连接通信的主要方式，包括经典蓝牙模块(BT)和低功耗蓝牙模块(BLE)。

[0072] RFID(Radio Frequency Identification，射频识别)是第二采集设备200上的专属单元，其原理为阅读器(Reader)与电子标签之间进行非接触式的数据通信，可以识别使用者正在使用训练器械或工具。

[0073] 6轴传感器单元是第二采集设备200负责采集运动数据的核心模块，包含加速度传感器和陀螺仪，三轴加速器是负责感应XYZ(立体空间三个方向，前后左右上下)轴向上的加速度，三轴陀螺仪是负责检测角度旋转和平衡的，通过采集到方向上的数据再结合运动算法进行相关运算。

[0074] 马达单元是第二采集设备200中负责振动的核心模块，第二采集设备200可以通过马达来给到使用者振动反馈。

[0075] 电源单元是第二采集设备200核心的供电系统，主要包含内置电池模块和充电模块。内置电池模块主要负责给第二采集设备200供电，保证传感器的运行；充电模块是需要把第二采集设备200放到主机端300上后，主机端300通过Pogo Pin的方式进行充电。

[0076] 存储单元是第二采集设备200主控单元运行及使用者数据存储的核心模块，采用了读写速度更有优势的flash来进行存储。

[0077] 图5示出了根据本发明实施例的智能终端的使用方法示意图。如图5所示，根据本发明实施例的智能终端的使用方法包括以下步骤：

[0078] 在步骤S101中，第一/第二采集设备激活；

[0079] 开启/激活第一采集设备和/或第二采集设备。

[0080] 在步骤S102中，打开主机端；

[0081] 开启智能终端的主机端。

[0082] 在步骤S103中，打开控制设备；

[0083] 打开智能终端的控制设备，并通过蓝牙连接控制设备与主机端。可选地，打开控制设备中的应用程序(APP)以控制主机端。

[0084] 在步骤S104中，连接设备；

[0085] 建立第一/第二采集设备与主机端的连接。

[0086] 在步骤S105中，进入系统；

[0087] 主机端进入系统，例如进入具有运动功能的APP。

[0088] 在步骤S106中，选择内容；

[0089] 通过控制设备选择内容，例如进行课程或训练的选择。

[0090] 在步骤S107中，佩戴第一/第二采集设备；

[0091] 将第一/第二采集设备佩戴在目标对象的对应位置处。例如将第一采集设备佩戴在手部。将第二采集设备佩戴在手部或腿部。

[0092] 在步骤S108中，开始运动；

[0093] 目标对象开始运动，例如进行拳击类训练或舞蹈类健身游戏等。

[0094] 在步骤S109中，实时展示运动数据。

[0095] 与主机端连接的显示装置实时展示目标对象的运动数据、运动指导信息等。

[0096] 在本发明的一个具体实施例中，主机端放置于室内等健身场地中，图像获取模块对准目标对象，连接好显示终端，操作交互接口(按键、app等)连接网络，连接人体佩戴的第一/第二采集设备(运动传感器和/或生理信息传感器)，即可进入运动健身监测场景：

[0097] 1)、通过网络下载及播放健身视频，目标对象可跟随视频内容进行跟练健身，主机端及第一/第二采集设备采集数据识别分析动作是否达标，并进行包括但不限于提示，评分，评级等等。

[0098] 2)、通过主机端和第一/第二采集设备采集目标对象的健身运动数据，处理器对数据进行融合分析、识别和实时显示，并进行包括但不限于提示，指导，评分，评级等等。

[0099] 3)、网络下载健身娱乐项目场景，处理器再融合主机端和第一/第二采集设备的数据识别与输出健身运动模型到相应场景中，增强运动健身的娱乐性和趣味，并进行包括但不限于提示，评分，评级等等。

[0100] 4)、通过利用网络和主机端、第一/第二采集设备数据，用户可以参与线上实时教学课程，可以线上直播健身过程，可以与好友进行互动等等。

[0101] 上述场景还支持包含但不限于运动健身数据进行记录与回放，分享，排名等娱乐功能。

[0102] 应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

[0103] 依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。