孤独症谱系障碍（ASD）是一种严重影响认知和社会行为的神经系统发育障碍疾病,儿童期是康复的关键期,早期诊断和有效的干预方法对ASD患者的康复至关重要。计算机辅助诊断和康复训练技术对于提升诊断和康复训练效率具有较大潜能,研究有效的计算机辅助诊断技术和康复训练理论与方法具有重要的理论意义与应用价值。面向ASD儿童的计算机辅助诊断和训练方法是当前的研究热点之一,研究人员结合虚拟现实（VR）和混合现实（MR）等技术开展了探索性研究工作,这些工作可以帮助ASD儿童提升感知与认知、情感理解、社交和生活技能等方面的能力。然而,当前康复训练模式在许多方面仍有待改进,尤其是对幼龄ASD儿童的适用性不足,对基于刻板动作、注意执行等外化行为的辅助诊断技术也较少涉猎。因此,亟需开展符合ASD个体认知和行为特点的诊断和康复训练方法的研究,以有效提升ASD诊断和康复训练效率。本文的研究目标是基于ASD儿童认知和行为特点,探究ASD儿童康复训练新模式,突破智能诊断和康复训练关键技术,为提升ASD儿童的诊断水平和康复训练效果做出贡献。结合ASD儿童的认知特点,本文从基于混合现实的康复训练模式、MR系统的交互准确性、ASD儿童的计算机辅助诊断技术和训练效果评估等四方面开展研究,主要创新点与学术贡献包括:第一,提出了一种面向ASD儿童的MR康复训练新方法。通过改造生活中的水族箱,设计了一种新型的MR康复训练系统,提出一种包含MR康复内容、MR互动呈现的交互式水族箱训练模式,可有效提升ASD儿童的康复训练水平。第二,提出了一种提升触控准确性的交互技术。针对MR水族箱中因水面折射引起的追踪、触控误差问题,提出了一种结合水折射和眼部追踪预校准的视点交互优化方法,提高了用户的适应性和触控交互准确性。结合三高斯模型,提出了一种提升移动目标触控交互准确性的新方法。第三,提出一种基于视频的ASD儿童刻板动作诊断方法。建立基于视频的ASD儿童刻板动作数据集;提出TextCNN+BiLSTM+Attention模型,对ASD儿童刻板动作数据集训练后可实现基于刻板动作的辅助诊断,对5类刻板动作诊断的准确率达到80.33%。第四,提出一种基于触控行为建模的ASD儿童注意执行（执行控制）诊断方法。用三高斯模型对ASD儿童在移动目标选择时的触控落点数据集建模,得出ASD儿童触控操作时落点分布模型。通过与非ASD儿童的击落点分布对比发现ASD儿童不善于感知和预判移动目标的位置,具有触控落点分散、整体不确定性大的特点,可以为医生提供注意执行问题的辅助诊断依据。最终,对所提MR康复训练新方法在临床康复中的效果进行评估,通过实证研究表明该模式能有效提高ASD儿童在训练中的反馈、注意力、兴趣和认知能力,在训练中显示出较明显的训练增益。