基于虚拟游戏的ASD情感认知辅助治疗方法研究

发布时间：2017-04-13 15:29

  本文关键词：基于虚拟游戏的ASD情感认知辅助治疗方法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：儿童孤独症谱系障碍(ASD)是一种婴幼儿期发病较高的发展障碍,以社会交往障碍、兴趣狭窄和行为刻板等为主要临床特征。由于ASD儿童在信息含义处理方面有着特殊障碍,使得ASD儿童在事物认知和情感体验方面存在理解困难。研究发现自闭症患者具有单值的兴趣系统,这意味着单通道式的注意力使他们认知的对象成为孤立的实体。在社会认知中容易受到外界不利因素的影响而分散注意力,使得他们在社会交往和信息沟通时产生不适应的行为。针对自闭症儿童的“孤岛”特征,由于计算机环境具有单值的、有规律、可预测的特征,能够提供清晰的边界条件限制不利的感官刺激,为自闭症儿童提供一个安全的容错环境。电脑可以隔离现实社会,提供机械性无限重复可预知的反应。电脑编程可以依据自闭症患者认知水平和适宜他们的环境选配材料,搭建接近现实世界的虚拟环境更好的激励他们潜在的认知能力。另外,可编程电脑的系统日志文件能够方便详细的记录自闭症患者用户信息,收集整理这些数据能够帮助评估学生的学习能力、学习进程,以便参与修订虚拟游戏辅助治疗平台的教学课程。自闭症患者需要密集的一对一教学,而人为的教学干预需要老师们大量的时间和有限的经历,而计算机辅助教学恰能满足这教学方式。本研究充分利用电脑软件系统的优点对ASD儿童情感认知进行研究,构建ASD儿童的多虚拟场境下基于Avatar的情感认知辅助治疗平台。基于虚拟现实技术的虚拟游戏作为生物反馈,将虚拟游戏引入到ASD儿童情感认知康复训练,为ASD儿童患者创造生动有趣的情感认知康复训练虚拟游戏。研究工作可分为四个主要部分:第一部分是分析课题国内外研究现状找到课题研究方法;第二部分研究分析了智能决策算法及游戏中情感认知优化算法;第三部分是实现了虚拟游戏中部分情感认知功能;第四部分是构建软件康复锻炼有效性评估的数学建模。
【关键词】：孤独症谱系障碍 虚拟交互 虚拟游戏 情感决策
【学位授予单位】：华北理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP391.9;R749.94
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 引言9-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 研究背景及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 硬件机器人辅助治疗ASD儿童应用11-13
• 1.2.2 软件系统辅助治疗ASD儿童应用13-14
• 1.3 本文所做的工作14-16
• 第2章 虚拟游戏建模软件介绍16-22
• 2.1 3ds Max建模软件16
• 2.2 3ds Max工作流程16-17
• 2.3 Unity3D游戏引擎软件17-19
• 2.4 Unity在严肃游戏领域的应用19-22
• 第3章 基于认知反馈的优先级排序22-26
• 3.1 优先级排序技术22
• 3.2 优先级排序定义22-23
• 3.3 基于认知反馈的优先级排序23-24
• 3.3.1 初始优先级排序23
• 3.3.2 优先级动态调整算法23-24
• 3.4 优先级排序测试流程24-25
• 3.5 结论25-26
• 第4章 基于Q学习的智能决策算法26-37
• 4.1 强化学习理论26-27
• 4.2 人工情感27-30
• 4.2.1 情感种类27-28
• 4.2.2 行为表达28-30
• 4.3 改进的Q-学习算法30-37
• 4.3.1 人工情感建模30-31
• 4.3.2 Q-学习算法31-32
• 4.3.3 基于人工情感的Q-学习算法32-34
• 4.3.4 仿真试验描述34
• 4.3.5 仿真试验结果分析34-37
• 第5章 虚拟游戏在ASD儿童情感认知中的应用37-50
• 5.1 游戏界面设计与实现37-39
• 5.1.1 界面结构38
• 5.1.2 场景设计38-39
• 5.2 游戏中交互方式的设计与实现39-41
• 5.2.1 个性化鼠标设计39-40
• 5.2.2 游戏关卡选择的实现40
• 5.2.3 游戏导航栏的实现40-41
• 5.3 虚拟游戏的实现41-50
• 5.3.1 教学场景的实现42-43
• 5.3.2 游戏场景的实现43-44
• 5.3.3 基于认知反馈优化游戏中认知效果44-46
• 5.3.4 基于Q-学习算法的综合游戏实现46-50
• 第6章 模糊综合评判法的ASD儿童干预方法效果评估50-58
• 6.1 干预方法效果评估准备阶段50-51
• 6.1.1 评估流程50
• 6.1.2 试验流程50-51
• 6.2 评价指标权重求解方法51-55
• 6.2.1 层次分析法51-53
• 6.2.2 德尔菲法53-55
• 6.3 多层模糊综合评判方法的数学模型55-56
• 6.4 讨论56-58
• 结论58-59
• 参考文献59-63
• 致谢63-64
• 导师简介64-65
• 作者简介65-66
• 学位论文数据集66

  本文关键词：基于虚拟游戏的ASD情感认知辅助治疗方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：303915