VR技术在健身领域中的应用

摘要：本文开发了一款VR健身产品，研究了VR技术在健身领域中的应用。这款健身产品可以通过信息采集设备和手机端VR APP为人们提供多种不同的户外场景，并且可以通过血氧、心率监测仪实时监测人们的运动状态。结合线上和线下营销模式来提高人们购买该产品的积极性。随着人们的生活水平的不断提高，VR健身产品将会有广泛的市场前景。

关键词：VR技术" 户外场景" 心率监测" 健身

中图分类号：G80 文献标识码：A 文章编号：1006-8902-（2025）-01-166-3-TBB

引言

近年来，我国高度重视虚拟现实技术（Virtual Reality， VR）产业的发展，并在国家层面上积极规划和布局该技术产业。“十四五”规划和2035年远景目标纲要中明确将VR产业作为国家重点发展的方向。在2022年12月2日，VR技术入选“智瞻2023”论坛发布的十项焦点科技名单中。研究证实，在用户有特定目的或者明确给定目标的情况下，可以通过VR技术增加沉浸感，体验真实逼真的环境来增强显示效果。

VR技术（Virtual Reality）综合了三维图形技术、多媒体技术、显示技术等多种高科技最新发展的成果，产生一个逼真的多种感官体验的虚拟世界，从而使处于虚拟世界中的人们产生一种身临其境的感觉。随着软件系统开发的不断完善，VR技术高速发展。它被广泛应用于影视娱乐、教育、医学、军事等领域。在影视娱乐领域，VR技术为人们提供了逼真的娱乐环境，使人们不仅可以进行压力宣泄，还可以进行“远程旅游”，从而获得放松的愉悦感，丰富了人们的精神文化生活，可见，VR技术有助于人们放松心情。

在国外，很多VR健身产品利用VR技术高度的沉浸感使健身环境不再局限于健身房。健身者可以在罗马斗兽场中跑步的同时欣赏风光。但是很多VR健身产品仅仅记录健身者的卡路里或者在单一的健身场景下监测健身者的心率。相较之下，我国的VR健身技术同国外还有一定的差距。

本文研究了VR技术在健身领域中的应用，开发了一款VR健身产品，设计了一套营销方案。这款VR健身产品可以通过信息采集设备和手机端VR APP为人们提供多种不同的户外场景，并且可以通过信息采集设备中的监测仪实时监测人们在健身过程中的状态。所设计的营销方案通过线上和线下营销模式相结合的方式来提高人们购买该健身产品的积极性。

1、VR健身产品简介

这款VR健身产品主要由实时信息采集设备和具有多种户外场景的手机端VR APP两部分组成。这两部分通过STM32硬件系统相连接。

实时信息采集设备利用MAX30102模块对血氧和心率数据进行采集。MAX30102模块包括内部LED、光电探测器、光学元件以及低噪声电子元件，具有环境光反射的特征，是一种高灵敏度器件。它由1.8V单电源供电，其内部LED由独立的5V电源供电。通过标准的I2C兼容接口进行通信。待机模式下的电流耗量几乎为零，因而可以始终保持电源连接状态。由于接收到的血氧与心率信号非常微弱且受到外界的干扰严重，采用奇异值和小波包相结合的算法对相关数据进行抗干扰处理。当监测到的数据符合世界健康卫生组织的健康标准时，相关数据会在STM32硬件系统上显示，并通过蓝牙模块传递到手机端VR APP上实时显示；当监测到健身者的血氧或者心率数据不符合标准时VR健身产品会对健身者进行提醒。

在具有多种户外场景的VR APP端，采用蓝牙模块将智能手机与STM32硬件系统相连接。蓝牙模块将从串口接收到的相关数据信息通过蓝牙协议发送到手机端的蓝牙设备。蓝牙模块具有低功耗的特点，可以实现信息的交互。

在VR APP中，设置有多种户外场景可供健身者选择。健身者也可以将自己喜欢的场景上传到VR APP中以达到缓解健身者视觉疲劳的目的。

2、主要实现技术

2.1、信息采集主控模块设计

信息采集主控模块主要是利用MAX30102模块中的脉搏血氧仪和心率监测模块（血氧、心率监测仪）对健身者的血氧和心率信息进行采集。利用环境光抑制低噪声电路来抑制外界的噪声干扰。当监测到健身者的血氧或者心率数据不符合世界健康卫生组织的健康的标准时，660nm红光LED灯会亮起以对健身者进行提醒。通过在STM32硬件系统上搭载电源供电模块来对信息采集主控模块供电。信息采集主控模块结构如图1所示。

2.2、蓝牙连接模块设计

通过编写蓝牙模块的连接程序，实现了蓝牙模块与STM32硬件系统的连接。蓝牙模块与STM32硬件系统通过串口通信，将信息采集主控模块的相关信息传递到手机端VR APP中，使健身者可以实时看到血氧和心率信息。蓝牙连接模块如图2所示。

3、VR健身产品用于健身领域的优势

本VR健身产品结合了VR的优势，可以为用户提供直观、自然、交互的健身体验，使用户沉浸在VR的感官世界的同时可以锻炼身体，从而产生愉悦感并缓解生活带来的压力。除此之外，本VR健身产品还具有以下几点优势：

（1）多台设备之间可以进行信息的相互传递。

血氧饱和度和心率是人体健康状况的重要指标，它们可以反映人体血液中含氧量的状况和心脏跳动的次数。一般来说，成人的血液含氧量应该在95%—100%。有效地提高血氧饱和度可以提高人体的心肺功能，进而改善健康状况。心率的正常范围在60—100次/分钟。维持正常的心率可以帮助人们降低心脏病的发病率。本VR健身产品利用脉搏血氧仪、心率监测模块采集血氧和心率信息，并通过STM32硬件系统将相关信息传递到手机端VR APP上进行显示，可以使用户看到健身时的血氧和心率信息，从而及时调整健身状态。

（2）实时对健身者提供健身风险提醒。

当血氧和心率信息不在正常范围的时候，会产生急性心肌梗死、肺栓塞或其他疾病，如果健身者不能及时得到治疗，则会有生命危险。本VR健身产品设有红光LED灯，当监测到血氧和心率信息不在正常范围内的时候会对健身者进行报警，可以达到对健身者实时提供健身风险提醒的目的。

（3）对血氧和心率信号进行抗干扰处理。

在采集血氧信号时，采集到的血氧信号是十分微弱的，在测量时容易受到用户呼吸产生的低频干扰，以及在采样过程中仪器或环境产生的高频噪声干扰。这些干扰会影响采集信号的精确度。而在采集心率信号时，由于用户健身时身体的震动和手臂的大幅度摆动，会对心率信号的频域谱峰的测量带来很大的干扰，最终导致所计算的心率和实际相差很大。因此，需要对采集到的血氧和心率信号进行抗干扰处理。本VR健身产品采用奇异值和小波包相结合的抗干扰算法和环境光抑制的低频噪声电子电路，从软件和硬件上同时对血氧和心率信号进行处理，可以很好地提取出血氧和心率信号，提高血氧和心率采集的精确度。

（4）配有多种户外场景。

自然环境会使人们放松身心，缓解生活和工作带来的压力。我们在VR APP上配有多种户外场景。用户可以在健身的同时根据自己的喜好选择或者自定义多种户外场景，使自己在锻炼身体的同时沉浸在自然环境中，从而提升愉悦感，远离室内的压抑。

4、VR健身产品营销方案

随着网络经济时代的到来，线上市场营销模式越来越活跃，并且越来越被消费者所认可。线上市场营销模式有巨大的市场潜力，并且可以降低运营成本。而线下市场营销模式是销售人员和客户之间面对面的交易，人们对这种营销模式认可程度和信赖度也较高。在这样的时代背景下，本产品的营销方案采取的是线上和线下相结合的营销模式。

4.1、线上营销方案

（1）线上宣传。

在广告播放及时、覆盖面广、收视率高的视频平台上反复播放产品的信息以加深人们的印象，如抖音、快手、爱奇艺等视频平台，并有针对性地选择健身类节目进行广告播放。在手机中的各类交友网站中设立本产品的公众号以获得人们的广泛关注。

（2）线上营销渠道。

随着社会的不断发展，线上营销成为了产品销售者的一种主要的营销手段。在线上，可以大大降低营销成本，并且成交量大。因此，我们设置自己的官网，并且在淘宝、京东、唯品会等大型电商平台上进行营销，并聘请网红进行直播带货以实现产品的多渠道销售。

在官网网页上发布产品的信息和购买链接。在官网上，客户可以直接与厂家沟通以加强客户与厂家的交流。客户可以对产品进行个性化定制，包括产品款式、刻字和颜色等。在官网上会定期举办优惠活动以激发客户的购买热情。在淘宝、京东、唯品会等大型电商平台上设立专卖店，并配备专业客服对客户咨询的问题进行详细的解答。

聘请网红进行直播带货，使观众看到直播间中产品的成交数量以引起群体模仿，在无形中提高客户的成交量。相比传统的电商模式，直播带货可以更加直观、生动地展示产品，并且利用网红的流量，可以增加产品的销售额。

（3）线上售后服务。

线上的售后客服可以及时解决客户的换货、退货问题，并充分了解客户退、换货的原因，对产品出现的问题及时调整。客户在对产品的使用过程中如果遇到任何技术问题，可以直接在网上对客服进行咨询，由客服进行专业性的解答。

4.2、线下营销方案

（1）线下宣传。

举办线下宣传会。在现代社会中，品牌除了涵盖商品的价值外，服务内容及服务质量也是品牌的重要内容，因而打造品牌的价值时，应该将客户对产品的体验感作为关注的重点。在线下宣传会中，让客户充分体验产品的功能，并全程做好服务，同时宣传客户的购买经历，增强客户的购买欲望。

设立产品的体验中心。在产品的服务体验中心，由客服向客户全面介绍产品，并且及时收集客户反馈的信息以不断完善产品。

举办产品的技术讲座。通过技术讲座向客户详细讲解产品的制造原理，提高客户对产品的认知度和信任度。

（2）线下营销渠道。

在各大城市设立产品的专卖店，并聘请专业的销售人员为客户提供“一对一”的销售服务，同时定期组织销售人员去小区销售产品，为客户提供便利和快捷的购买渠道。

（3）线下售后服务。

线下售后直接影响产品的口碑，因此要更加注重产品的线下售后服务。在产品专卖店所在的城市设立售后服务站点，为客户免费安装、调试产品，并且根据消费者的需求对消费者进行技术指导。定期对产品进行回访，并对售出的产品提供保养的服务。组织售后服务人员收集问题产品产生原因的相关信息，及时对产品和服务做出改进。定期对不同年龄段的客户的户外场景喜爱情况和心率监测仪的体验情况做问卷调查。始终坚持“用户第一”的服务原则，保证为客户提供完善周到的服务和技术支持。

5、结语

随着当今社会经济的迅速发展，人们对自己的健康状况越来越重视，在健身房锻炼的时间逐步增加。因此，研究VR技术在健身领域中的应用会对人们的健康带来很大的帮助。VR可以给人们带来高度的沉浸感，改变枯燥的人机互动的操作模式，使用户拥有逼真、实时、便捷的体验感。我们所开发的VR健身产品可以实时监测用户的血氧、心率信息，当采集到不正常的血氧或心率信息时会对用户进行报警。同时，VR健身产品中配有多种户外场景，可以让用户足不出户就可以进行多种户外场景下的健身运动，从而缓解人们紧张、焦虑的情绪，让人们拥有良好的心态。本文对这款VR健身产品设计了线上营销方案和线下营销方案，分别包括线上/线下宣传、线上/线下营销渠道、线上/线下售后服务，充分考虑了人们的购买心理和购买积极性。我们相信，随着科技的不断进步和人们生活质量的不断提高，多种户外场景下的结合血氧、心率监测仪的VR健身产品会受到人们的青睐，VR健身产品将会有越来越广阔的市场前景。

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