基于Kinect的自閉癥兒童體感康復系統(tǒng)設計
發(fā)布時間:2020-04-01 09:57
【摘要】:自閉癥是一種起病于嬰幼兒時期的廣發(fā)性神經發(fā)育障礙疾病,主要癥狀有:語言障礙、社會交往障礙、興趣狹隘和行為刻板等。自閉癥的病因尚不明確,無最佳的治療方法,一旦發(fā)病將會伴隨終生,干預治療是目前公認的有效方法。隨著體感技術的興起,Kinect以其自然的人機交互方式,逐漸被應用于自閉癥康復領域,其康復效果也得到了廣泛的證實。由于國內對自閉癥康復訓練資源有著很大的需求量,且現(xiàn)有體感康復設備存在些許不足,本研究基于Kinect設計了一套針對自閉癥兒童的體感康復系統(tǒng),系統(tǒng)包括體感游戲模塊和數(shù)據管理模塊,并對其康復效果進行了實驗論證。具體的研究工作主要包括:第一,針對自閉癥兒童的康復需求,結合主流干預治療方法,采用C#編程語言和WPF窗體應用程序開發(fā)技術,設計并實現(xiàn)了基于Kinect的體感游戲模塊。在開發(fā)過程中運用了Kinect的圖像采集、坐標變換、骨骼跟蹤、碰觸檢測、動作識別、語音識別等方法。體感康復游戲涉及了自閉癥兒童的語言交流、行為運動、日常生活、感覺統(tǒng)合等全面能力的訓練,改善了以往康復訓練在干預范圍上的不足。設計了多種游戲類型和多樣化的游戲模式,以滿足自閉癥兒童康復訓練的個性化需求。第二,采用C#編程語言和SQL Server數(shù)據庫,設計開發(fā)了系統(tǒng)的數(shù)據管理模塊,實現(xiàn)了游戲數(shù)據的實時記錄功能,滿足了對游戲數(shù)據的管理和分析需求。此外,采用數(shù)據庫的遠程訪問技術,解決了游戲數(shù)據不能集中存儲和管理的問題。第三,對系統(tǒng)的康復效果進行實驗驗證。使用CARS量表和PEDI量表作為本系統(tǒng)的康復效果評估工具,將實驗對象分為實驗組和對照組,分別做前后對比實驗。通過對CARS量表的評分數(shù)據分析發(fā)現(xiàn):接受體感康復訓練的實驗組兒童的綜合能力提升明顯(0.01P0.05);而未接受體感康復訓練的對照組兒童的能力提升不明顯,無統(tǒng)計學意義(P0.05)。通過對PEDI量表的評分數(shù)據分析發(fā)現(xiàn):實驗組兒童的語言交流、行為活動和日常生活等方面的能力均獲得了顯著地增強(P0.05);而對照組兒童各方面的能力并無顯著增強(P0.05)。通過實驗證明:本體感康復系統(tǒng)對自閉癥兒童有良好的康復效果;且在實驗中系統(tǒng)的穩(wěn)定性也得到了有效的驗證?傊,本文圍繞自閉癥體感康復系統(tǒng)的體感游戲模塊設計、數(shù)據管理模塊設計以及系統(tǒng)康復效果分析等三方面展開研究,運用相關技術,設計并開發(fā)了系統(tǒng)應用程序,滿足了自閉癥兒童的訓練和康復需求,有較強的現(xiàn)實意義。
【圖文】:
1-2 基于 Kinect 和 NAO 機器人的動作模仿訓自閉癥兒童的日常生活能力、認知能力采用 Kinect 大冒險 游戲對自閉癥兒童的的湖濱自閉癥訓練中心(The Lakeside C兒童的認知及匹配能力[37]。另外,黃銘師 游戲。游戲中,自閉癥兒童需要根據也可以訓練自閉癥兒童的日常生活技能訓練游戲中, 顏色匹配 和 圖片分類 游訓練[38]。顏色匹配 游戲要求自閉癥兒童 圖片分類 游戲要求自閉癥兒童用手正確那一張,二者均是訓練自閉癥兒童的認日常生活技能的提升也有所幫助。 顏色
圖 1-3 顏色匹配 和 圖片分類 游戲畫面1.3 康復現(xiàn)狀分析體感游戲作為自閉癥兒童康復領域的新型干預方法,已被廣泛地應用到自閉癥兒童的康復治療中來,并且其康復效果得到眾多研究者的證實。然而,也有部分研究者表示,目前自閉癥康復領域現(xiàn)有的體感游戲還存在些許不足之處。首先,雖然目前針對自閉癥兒童各方面能力的訓練的體感康復游戲有很多,其干預效果也得到了有效的證實,但是鮮有將各方面能力的干預訓練集合到同一個康復系統(tǒng)中,這對于自閉癥兒童的康復治療帶來了極大的不便[39,40]。因此自閉癥兒童迫切需要既有針對性,又可以對全方位能力實施干預訓練的體感康復系統(tǒng)。其次,由于自閉癥兒童的個體能力和喜好存在著明顯差異,現(xiàn)有的自閉癥兒童體感康復游戲尚不能滿足自閉癥兒童的個性化和多樣化需求[40,41]。體感游戲的個性化設計符合結構化教育的理論方法,是實現(xiàn)自閉癥兒童干預效果最大化的必要途徑。最后,,現(xiàn)有的自閉癥體感康復游戲一般由監(jiān)護者人為地記錄數(shù)據,沒有游戲
【學位授予單位】:河北大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TH77
本文編號:2610303
【圖文】:
1-2 基于 Kinect 和 NAO 機器人的動作模仿訓自閉癥兒童的日常生活能力、認知能力采用 Kinect 大冒險 游戲對自閉癥兒童的的湖濱自閉癥訓練中心(The Lakeside C兒童的認知及匹配能力[37]。另外,黃銘師 游戲。游戲中,自閉癥兒童需要根據也可以訓練自閉癥兒童的日常生活技能訓練游戲中, 顏色匹配 和 圖片分類 游訓練[38]。顏色匹配 游戲要求自閉癥兒童 圖片分類 游戲要求自閉癥兒童用手正確那一張,二者均是訓練自閉癥兒童的認日常生活技能的提升也有所幫助。 顏色
圖 1-3 顏色匹配 和 圖片分類 游戲畫面1.3 康復現(xiàn)狀分析體感游戲作為自閉癥兒童康復領域的新型干預方法,已被廣泛地應用到自閉癥兒童的康復治療中來,并且其康復效果得到眾多研究者的證實。然而,也有部分研究者表示,目前自閉癥康復領域現(xiàn)有的體感游戲還存在些許不足之處。首先,雖然目前針對自閉癥兒童各方面能力的訓練的體感康復游戲有很多,其干預效果也得到了有效的證實,但是鮮有將各方面能力的干預訓練集合到同一個康復系統(tǒng)中,這對于自閉癥兒童的康復治療帶來了極大的不便[39,40]。因此自閉癥兒童迫切需要既有針對性,又可以對全方位能力實施干預訓練的體感康復系統(tǒng)。其次,由于自閉癥兒童的個體能力和喜好存在著明顯差異,現(xiàn)有的自閉癥兒童體感康復游戲尚不能滿足自閉癥兒童的個性化和多樣化需求[40,41]。體感游戲的個性化設計符合結構化教育的理論方法,是實現(xiàn)自閉癥兒童干預效果最大化的必要途徑。最后,,現(xiàn)有的自閉癥體感康復游戲一般由監(jiān)護者人為地記錄數(shù)據,沒有游戲
【學位授予單位】:河北大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TH77
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本文編號:2610303
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