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孤独症是一种发病率高且无法用药物治愈的精神障碍。目前最常用和使用最广泛的治疗方法是采取一定的教育干预措施逐渐改善孤独症症状。其中孤独症儿童的重要特征是表现为不与人进行交流,无法适应周围的环境,也无法理解正常的社交信号。而且孤独症儿童的思维、行为、语言等都只沉浸在自己的世界,无法融入正常的社会生活。阿凡达技术(Avatar)是一种通过计算机建模的方式为现实世界中真实人物提供的虚拟化表示的技术。它是现实世界中真实人物的形象或者是行为在数字世界的一种模拟仿真形象。本研究中用户可以控制孤独症儿童的Avatar模型表达社交行为,设计虚拟游戏情景的主要目的是要增加用户在虚拟空间的社交互动行为的表达,给儿童带来强烈的空间感、体验感和代入感。因此面向孤独症儿童干预的Avatar社交互动游戏将自然地为孤独症儿童提供在虚拟环境中的社交互动环境。对于孤独症儿童来说,计算机游戏提供的环境更加安全,教学内容和资源十分丰富,操作简单便捷,并且儿童可反复训练和学习。本研究设计和实现的面向孤独症儿童干预的Avatar社交互动游戏模拟了孤独症儿童现实生活中的场景,轻松愉快的虚拟游戏可以帮助孤独症儿童学习怎样与身边的人相处和沟通,在相应的社交场合中表达自己的社交语言和社交行为。通过该虚拟游戏,可以帮助孤独症儿童提高社会交往能力、语言沟通能力、感知周围环境的能力和自我认识的能力。研究内容主要包括4个部分:(1)阿凡达互动游戏情景设计。虚拟游戏情景的设计能够反应儿童的日常生活场景,包括家庭、学校和社会,本研究设计了4个教学干预活动和4个游戏测评活动。在虚拟游戏情景中,儿童可以实现基本的动作,比如走、跑、跳。同时,孤独症儿童能够与社交人物进行社交活动,表达简单的社交语言和社交动作。(2)3D模型构建。本研究采用先进的深度神经网络来创建孤独症儿童及社交对象的阿凡达模型。实现孤独症儿童和其他相关动画或游戏人物3D模型的塑造。然后根据设计的虚拟游戏场景用各种3D模型组合构建,例如:房子、桌子、椅子、书本等3D模型。将孤独症儿童现实生活中的社交场景用3D模型构建成虚拟场景。(3)虚拟游戏情景实现。人物基本动作的驱动使用3D max和unity3D的动画系统,程序会读入当前接受干预的孤独症儿童及社交对象的阿凡达(Avatar)模型,在虚拟游戏场景中实例化孤独症儿童和社交对象,然后通过Unity3D、VS 2015等软件编程实现学习活动的情境动画和游戏测评。(4)游戏运行。游戏的运行模拟了孤独症儿童生活中的社交互动,使之能够增进孤独症儿童对社交情境的理解能力,帮助孤独症儿童建立虚拟世界与现实生活的关联,促进他们在学习活动中习得的社交技能向现实生活进行学习迁移和技能泛化。