[发明专利]提高孤独症儿童社会互动能力的人机互动多模态早期干预系统

摘要

一种提髙孤独症儿童社会互动能力的人机互动多模态早期干预系统。该系统包括一台多点触摸屏，一台计算机和三台分别安装在触摸屏左边、右边以及中上方的摄像头，摄像头带麦克风通过USB接口与计算机相连，系统设有视觉信号处理、语音信号处理、物理交互界面、多模态融合、智能控制台和真实场景模拟六个基本模块，其融合计算机视觉，语音识别，行为识别，智能体和虚拟现实技术来支持提高孤独症儿童的社会互动能力。通过半年时间跟踪数名儿童在此学习环境中的发展变化，其中多数儿童的社会互动能力有了明显提高，另外儿童的互动能力也有一定地进步。

主权项

一种提髙孤独症儿童社会互动能力的人机互动多模态早期干预系统，特征在于：该系统包括一台多点触摸屏(1)，第1摄像头(2‑1)，第2摄像头(2‑2)，第3摄像头(2‑3)，计算机(3)，第1摄像头、第3摄像头和第2摄像头分别安装在多点触摸屏的左边、右边以及中上方，3个摄像头带麦克风通过USB接口与计算机相连，系统设置有视觉信号处理、语音信号处理、物理交互界面、多模态融合、智能控制台和真实场景模拟六个基本模块，摄像头将获取的儿童的视频及音频信号传输给计算机，计算机通过视觉信号处理来检测儿童的注意力和表情，通过语音信号处理辨别儿童的声音，触摸屏捕捉儿童的动作，多模态信息融合模块把检测到的儿童的注意力、表情、声音和手势动作信号融合产生儿童的学习状态，然后反馈给智能控制台，智能控制台根据设计的学习活动内容产生儿童与虚拟动画人物(5)之间基于游戏的互动，真实场景模拟根据多模态信息融合模块与智能控制台发出的指令显示不同的虚拟场景(4)和输出各种声音。