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本文提出了一种支持个性化定制功能的三维骑行健身游戏设计框架，不仅能够改善健身的娱乐性，还能提高健身的有效性和科学性。本三维虚拟健身游戏系统融合了健身自行车、Kinect体感摄像头、心率传感器以及个人计算机等硬件设备。游戏系统实时地检测自行车运动信息、手势交互信息和心率生理信息，在游戏场景、生理信号、运动策略之间形成一个互反馈模型，提供合理的健身指导，使健身更加有效和科学。为了摆脱传统鼠标键盘操作对健身过程带来的体验影响，运用Kinect手势识别技术来实现对游戏相关界面的个性化定制。实验结果表明，本文方法对于改善个人健身的娱乐性和有效性有着良好的效果。