TWI643155B - 認知訓練系統 - Google Patents

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TWI643155B
TWI643155B TW106101744A TW106101744A TWI643155B TW I643155 B TWI643155 B TW I643155B TW 106101744 A TW106101744 A TW 106101744A TW 106101744 A TW106101744 A TW 106101744A TW I643155 B TWI643155 B TW I643155B
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Abstract

一種認知訓練系統,主要包括第一操作端、第二操作端及系統端,可通過該第一操作端編輯認知訓練媒體並保存至該系統端中,該系統端用於向該第二操作端發送該認知訓練媒體予以顯示,且針對該第二操作端回傳的認知結果進行判斷,以達到認知訓練效果。藉此,本發明可提供客制化的認知訓練服務,以提高訓練效果。

Description

認知訓練系統
本發明係涉及一種康復訓練技術領域,更詳而言之,係指一種認知訓練系統。
認知能力是指大腦加工、儲存以及提取信息的能力。而認知功能障礙是臨床常見的障礙,多見於各種腦損傷及阿爾茲海默症(老年性癡呆症)等疾病。當患者患有認知功能障礙後,會極大地影響其生活質量及生活自理能力,給家庭以及社會帶來沉重的負擔。此外,針對兒童而言,若認知能力較差,則容易造成兒童孤僻自閉、膽小、不自信、脾氣暴躁等問題。
傳統對於認知功能障礙的恢復訓練主要以反覆記憶以及專業人員輔導為主,例如以人工方式或電腦輔助方式進行圖片記憶訓練。此傳統的認知功能康復訓練方法雖已證明確實有效,但仍存在不足之處:首先,傳統認知康復訓練的手段單一卻形式複雜,且大都需要專業人員進行輔導,因此該認知康復訓練的過程明顯會受到時間以及空間的限制;其次,單純的圖片記憶訓練往往與患者的實際生活環境發生脫離,雖能提高患者某部分的認知能力,但是在當患者回歸家庭或社會時,則會發現其治療 效果往往不如預期。因此,若要使患者能更好的恢復,則必須針對患者進行現實生活能力的訓練。
有鑑於上述,如何針對傳統的認知能力康復訓練進行改善,以提高治療的效果,即為本案待解決的技術課題。
鑒於上述先前技術之種種問題,本發明之主要目的在於提供一種認知訓練系統,可提供客制化的認知訓練功能,以提高訓練效果。
本發明之另一目的在於提供一種認知訓練系統,可針對患者上傳的訓練媒體進行提示功能,具有認知輔助的效果。
本發明之又一目的在於提供一種認知訓練系統,可整合3D情境互動方式,以提高使用者的訓練積極性。
為達到上述目的以及其他目的,本發明提供一種認知訓練系統,係包括用於提供輸入一取樣特徵、一第一訓練媒體以及一第一學習觸發指令的一第一操作端;具有一輸入模組以及一提示模組的一第二操作端,其中,該輸入模組係用於提供輸入一認知結果;以及一系統端,其具有:一資料庫;一樣本提取模組,用以自該第一訓練媒體中提取吻合該取樣特徵的一特徵樣本,並將該取樣特徵以及與其吻合的特徵樣本儲存至該資料庫中;以及一認知訓練模組,係用以接收該第一操作端的該第一學習觸發指令,以啟動執行一認知訓練程式,俾為該第二操作端提供一認知訓練服務,且與該第二操作端的該輸入模組及提示模組通訊連接,當該認知訓練模組於接收該第一學習觸發指令時觸發該認知訓練程式,令該提示模組提示該資料庫所儲存的特徵樣本,而後接收該 輸入模組針對所提示的特徵樣本輸入的該認知結果,當該認知結果與該資料庫所儲存的取樣特徵吻合時,則判斷該認知結果為正確,若不吻合,則判斷該認知結果為錯誤。
較佳者,於上述系統中,,該系統端復包括一第一統計模組,係針對該認知訓練模組所訓練的該特徵樣本的認知結果的正確率進行統計,以令該認知訓練模組針對該認知結果的正確率較低的該特徵樣本提供強化訓練。
較佳者,於上述系統中,該輸入模組復包括用於提供輸入一第二訓練媒體以及一第二學習觸發指令;且該系統端復包括一特徵分析模組;其中,該認知訓練模組還用以接收該第二操作端的該第二學習觸發指令,以啟動執行該認知訓練程式,俾為該第二操作端提供該認知輔助服務,當該認知訓練模組於接收該第二學習觸發指令時觸發該認知訓練程式,令該輸入模組輸入該第二訓練媒體,並透過該特徵分析模組提取該第二訓練媒體中的一識別特徵,而後自該資料庫中找尋是否有與該識別特徵吻合的取樣特徵,若有,則令該提示模組提示該取樣特徵。
較佳者,於上述系統中,該認知訓練模組復包括於接收該第一、第二學習觸發指令時,觸發該認知訓練程式,令該提示模組於提示該資料庫所儲存的該特徵樣本的同時,一併提示該資料庫中所儲存的與該特徵樣本相吻合的取樣特徵。
較佳者,於上述系統中,該系統端復包括一第二統計模組,用以針對該提示模組所提示之該取樣特徵的次數及頻率進行統計,以令該認知訓練模組針對該次數及頻率較高的該取樣特徵所吻合特徵樣本提供強化訓練。
較佳者,於上述系統中,該第一及第二訓練媒體係包括動態影像媒體、靜態圖像媒體以及音頻媒體,該取樣特徵係為圖像特徵及聲音特徵之其中任一者或上述二者的組合,且該取樣特徵係包括至少一人及/或物的圖像特徵及/或聲音特徵,且該取樣特徵復包括一識別信息。
較佳者,於上述系統中,該認知訓練模組復包括於接收該第一學習觸發指令後,自該資料庫中提取一該取樣特徵及其所包括的識別信息,以及與該取樣特徵相吻合的特徵樣本,令該提示模組提示該提取之特徵樣本,而後接收該輸入模組所輸入之包含有一輸入該識別信息的認知結果,並判斷該認知結果中之的該輸入識別信息是否與該提取的識別信息相吻合;或者該認知訓練模組復包括於接收該第一學習觸發指令後,自該資料庫中提取一該取樣特徵及其所包括的識別信息,以及與該取樣特徵相吻合的特徵樣本,令該提示模組提示該識別信息,而後接收該輸入模組所輸入之包含有一輸入取樣特徵或一輸入特徵樣本的認知結果,並判斷該認知結果中的該輸入取樣特徵或該輸入特徵樣本是否與該提取的取樣特徵相吻合。
較佳者,於上述系統中,該認知訓練模組復包括令該提示模組顯示該認知結果為正確或錯誤的判斷信息。
較佳者,於上述系統中,該第一操作端、第二操作端及該系統端係裝載於同一電子設備中,其中,該電子設備係為桌上型電子設備及便攜式電子設備之其中任一者。
較佳者,於上述系統中,該第一操作端、第二操作端及該系統端係裝載於至少一電子設備中,其中,用於裝載該第二操作端的電子設備係為一穿戴式電子設備,較佳者,該第二操作端的提示模組係一具有3D情境互動功能。
較佳者,於上述系統中,該第一操作端及第二操作端復包括一第一擷取模組及第二擷取模組,係用於擷取該第一媒體資料及第二媒體資料。
綜上所述,本發明之訓練認知系統可藉由第一操作端提供自行編輯取樣特徵以及第一訓練媒體並儲存於系統端,俾於接收第一學習觸發指令時即啟動認知訓練程式,將自該第一訓練媒體中提取的特徵樣本輸出至第二操作端,並針對該第二操作端輸入的認知結果進行判斷,以藉此提供客制化的認知訓練服務並達到認知訓練的目的。
再者,本發明的系統端還可接收該第二操作端輸入的第二學習觸發指令及其實時所上傳的第二訓練媒體,以針對該第二訓練媒體進行辨識並提示相吻合的取樣特徵,藉以達到認知輔助的效果,因此,本發明提供的認知訓練可與實際生活環境進行融合,以顯著提高認知訓練的效果。
此外,本發明的第二系統端係具有3D情境互動功能,可將認知訓練過程融入患者的生活場景中,以增加訓練過程的趣味性,提高訓練的積極性。
10‧‧‧認知訓練系統
100‧‧‧第一操作端
101‧‧‧取樣特徵
1011‧‧‧識別信息
103‧‧‧第一訓練媒體
105‧‧‧第一學習觸發指令
110‧‧‧第一擷取模組
200‧‧‧第二操作端
210‧‧‧輸入模組
211‧‧‧認知結果
213‧‧‧第二訓練媒體
215‧‧‧第二學習觸發指令
220‧‧‧提示模組
230‧‧‧第二擷取模組
300‧‧‧系統端
301‧‧‧資料庫
310‧‧‧樣本提取模組
311‧‧‧特徵樣本
330‧‧‧認知訓練模組
331‧‧‧認知訓練程式
340‧‧‧特徵分析模組
341‧‧‧識別特徵
350‧‧‧第一統計模組
360‧‧‧第二統計模組
圖1為說明本發明之認知訓練系統的基本框架圖;圖2為說明本發明之認知訓練系統之第一統計模組之實施例圖;圖3及圖4為說明本發明之認知訓練系統提供認知輔助訓練的第一及第二實施例圖;圖5為說明本發明之認知訓練系統之第二統計模組之實施例圖; 圖6為說明本發明之認知訓練系統的第一擷取模組及第二擷取模組的實施例圖;圖7為說明本發明之第一操作端、第二操作端及系統端的幾種設置方式的實施例圖;圖8為說明本發明之第一訓練媒體及取樣特徵的實施例圖;圖9A至圖9C分別顯示了本發明之第二操作端執行認知訓練程式的使用者操作界面示意圖;圖10A至圖10K為本發明之認知訓練系統執行認知訓練功能的使用者操作界面實施例圖;圖11A至圖11F為本發明之認知訓練系統執行空間定位能力訓練的使用者操作界面實施例圖;圖11G為本發明之認知訓練系統提供執行能力訓練的使用者操作界面實施例圖;圖12A為本發明之認知訓練系統執行表達能力訓練的使用者操作界面實施例圖;圖13A至圖13C為本發明之認知訓練系統執行計算能力訓練的使用者操作界面實施例圖;以及圖14為本發明之認知訓練系統提供短期記憶的認知訓練模式的使用者操作界面實施例圖。
以下內容將搭配圖式,藉由特定的具體實施例說明本發明之技術內容,熟悉此技術之人士可由本說明書所揭示之內容輕易地了解本發明之其他優點與功效。本發明亦可藉由其他不同的具體實施例加以施行或應用。本說明書中的各項細節亦可基於不同觀點與應用,在不背離本發明之精神下,進行各種修飾與變更。尤其是,於圖式中各個元件的比例關係及相對位置僅具示範性用途,並非代表本發明實施的實際狀況。
圖1為本發明之認知訓練系統10的基本框架圖,如圖所示,本發明的認知訓練系統10主要由一第一操作端100、一第二操作端200、以及一系統端300所組成。請配合參閱圖7,於本發明的實施例中,第一操作端100、第二操作端200及系統端300可按照實際需求而任意裝載於一個或一個以上的電子設備中,例如,可將上述三者裝載於同一電子設備A中(即實施方式一),例如桌上型電子設備(如電腦)或便攜式電子設備(例如,筆記本電腦、平板電腦、智慧型手機等)。於實施方式二中,第一操作端100、第二操作端200及系統端300係分別裝載於不同的電子設備A、B及C中,其中,裝載第一操作端100的電子設備A可設置於醫師端,以提供醫師編輯及設定訓練相關信息;用於裝載第二操作端100的電子設備B可設置於患者端,以為患者提供認知訓練及輔助;而電子設備C所裝載的系統端300則可設置於網路雲端,以供儲存訓練資料並進行相關的分析操作。此外,第一操作端100、第二操作端200及系統端300還可分別設置於兩個不同的電子設備A及B中,其具體的組合方式則可依據特定的應用情境而有所不同,具體請參考圖7的實施方式三、四及五。需說明的是,當第二操作端200係獨立設置於一電子設備中時(即實施方式二或五),用於裝載第二操作端200的電子設備可為一穿戴式電子設備(如智慧型手錶、智慧型手環或智慧型眼鏡 等),更佳者,該電子設備係為具有3D情境互動功能,如VR眼鏡,從而增加認知訓練的樂趣,提高患者的訓練積極性。
第一操作端100係用於提供輸入一取樣特徵101、一第一訓練媒體103以及一第一學習觸發指令105。請參閱圖6,於一實施例中,第一操作端100復包括一第一擷取模組110,例如為光學(照相機)、音頻(錄音設備)、觸控感應器、或資料傳輸線(提供認知訓練系統100連接至其他外部數位資料庫以傳輸資料),用以擷取該第一訓練媒體103,其中,第一訓練媒體103可為動態影像媒體(影像資料)、靜態圖像媒體(照片)及音頻媒體(錄音)。相應的,取樣特徵101係為一圖像特徵或一聲音特徵,或上述二者的組合,且取樣特徵101包括至少一人(家人/朋友)及/或物(房子、道路、裝飾物或寵物等)的圖像特徵及/或聲音特徵。具體而言,請配合參閱圖8,其中,第一訓練媒體103可為一全家合照,包括有父親、母親、兒子以及女兒,取樣特徵101則可例如為“女兒”的面部特寫。此外,請配合參閱圖2,取樣特徵101復可包括一識別信息1011,俾於第一操作端100輸入取樣特徵101時,復可針對取樣特徵101編輯對應的識別信息1011,亦即,針對圖8的取樣特徵101,編輯一相應的識別信息1011為“女兒”,且將取樣特徵101及其識別信息1011一併儲存於資料庫301中。此外,該識別信息1011還可包括文字,日期,空間定位資料等。
第二操作端200係具有一輸入模組210以及一提示模組220,其中,輸入模組210係用於提供輸入一認知結果211(請容後詳述)。
系統端300具有一資料庫301、一樣本提取模組310以及一認知訓練模組330。其中,樣本提取模組310用於接收第一操作端100輸入的取樣特徵101及第一訓練媒體103,據以自第一訓練媒體103中提取與取樣特徵101吻合的一特 徵樣本311,並將取樣特徵101以及與其吻合的特徵樣本311儲存至資料庫301中,亦即,將取樣特徵101與特徵樣本311對應關聯以儲存至資料庫301中,需說明的是,於本實施例中,同一取樣特徵101係可與多個特徵樣本311對應關聯。以人物照片為例,樣本提取模組310係利用特定演算法(面部/物件辨識技術、音頻辨識技術、語言處理技術、路徑分析技術、機器學習技術等)於第一訓練媒體103中搜索與面部資料相關之文字、圖像、或音頻資料,並予以提取以生成特徵樣本311,且將特徵樣本311與其相吻合的取樣特徵101進行關聯並儲存至資料庫301中。於一實施例中,樣本提取模組310係根據圖8中的取樣特徵101,即“女兒”的面部特寫,自全家合照(即第一訓練媒體103)中搜索出與取樣特徵101相吻合的內容,即第一訓練媒體103中紅框所示的內容,並提取紅框中的內容以將其作為特徵樣本311儲存於資料庫301中。
認知訓練模組330用以接收第一操作端100的第一學習觸發指令105,以啟動執行一認知訓練程式331,從而為第二操作端200提供一認知訓練服務,且認知訓練模組330與第二操作端200的輸入模組210及提示模組220通訊連接。其中,當認知訓練模組330於接收到第一學習觸發指令105時觸發認知訓練程式331,令提示模組220提示資料庫所儲存的特徵樣本311,而後接收輸入模組210針對所提示的特徵樣本311而輸入的認知結果211,當認知結果211與資料庫301所儲存的取樣特徵101吻合時,則判斷認知結果211為正確,若不吻合,則判斷認知結果211為錯誤。
請參閱圖9A,於一實施例中,當認知訓練模組330於接收到第一學習觸發指令105時觸發認知訓練程式331,並以隨機方式自資料庫301中所儲存的複數特徵樣本311中提取一特徵樣本311及與其相吻合的取樣特徵101及其所 包含的識別信息1011(例如,圖9A中係提取“女兒”相關的特徵樣本311、取樣特徵101及其識別信息1011),並輸出特徵樣本311至第二操作端200的提示模組220中予以提示,俾令第二操作端200的患者針對所顯示的特徵樣本311進行識別,於圖9A中係提供了四個包含“識別信息1011”的內容選項,分別為“女兒”、“兒子”、“太太”、及“我自己”,患者可藉由輸入模組210選擇其中一個“識別信息1011”作為認知結果211以回傳至系統端300,俾供認知訓練模組330分析輸入識別信息是否與前述提取的識別信息1011相吻合,若吻合則判斷輸入的認知結果211為正確,否則判斷認知結果211為錯誤。
請參閱圖9B,於另一實施例中,本發明亦可依據特定應用,當認知訓練模組330於接收到第一學習觸發指令105時觸發認知訓練程式331,並以隨機方式自資料庫301中所儲存的複數特徵樣本311中提取一特徵樣本311及與其相吻台的取樣特徵101及其所包含的識別信息1011(例如,於圖9B中係提取了“兒子”相關的特徵樣本311、取樣特徵101及其識別信息1011),並輸出識別信息1011“兒子”至第二操作端200的提示模組220中予以提示,且提供四個包含“特徵樣本311/取樣特徵101”的內容選項俾供選擇(如圖9B所示),患者可選擇其中一個作為認知結果211以回傳至系統端300,俾供認知訓練模組330分析認知結果311中包含的輸入特徵樣本或輸入取樣特徵是否與前述提取的識別信息1011相吻合,若一致則判斷輸入的認知結果211為正確,否則判斷認知結果211為錯誤。
於一實施例中,認知訓練模組330還包括將前述認知結果211為正確或錯誤的判斷信息傳輸至第二操作端200的提示模組220中予以顯示,俾供患者知曉。
需說明的是,於提供上述的認知訓練服務時,本發明的第一操作端100及第二操作端200可選擇圖7中的任意一種模式進行設置,亦即,當第一操作端100係設置於醫師端時,上述認知訓練模式係由醫師來觸發,而當第一操作端200係設置於患者端時,該訓練模式則患者本人觸發。
請配合參考圖2,系統端300復包括一第一統計模組350,針對認知訓練模組330所訓練的特徵樣本311的認知結果211的正確率進行統計,以令認知訓練模組330針對認知結果211的正確率較低的特徵樣本311提供強化訓練或適當訓練,亦即,第一統計模組350針對認知訓練模組330所輸出的“女兒”的特徵樣本311的認知結果211的正確率進行統計,若分析出患者對於“女兒”的特徵樣本311所輸入的認知結果211的錯誤率較高,代表着患者當前對於“女兒”的認知能力較弱,則令認知訓練模組330增加輸出與“女兒”相關的特徵樣本311的頻率,以達到強化訓練的效果。
再者,本發明除可提供認知訓練的功能之外,更可提供認知輔助的訓練,於此操作模式下,第二操作端200係為專門設置於患者端的一電子設備(如智慧型手機、智慧型手環或智慧型眼鏡等)。
請配合參閱圖3,於本發明的認知輔助訓練的第一實施例中,本發明之輸入模組210復包括用於提供輸入一第二訓練媒體213以及一第二學習觸發指令215。且第二操作端200復包括一第二擷取模組230(如圖6所示)例如為光學(照相機)、音頻(錄音設備)或觸控感應器,用以擷取第二訓練模組213,如上所述,第二訓練媒體213可為動態影像媒體(如影像資料)、靜態圖像媒體(如照片)及音頻媒體(如錄音)。而系統端300還包括一特徵分析模組340,其中,認知訓練模組330還可接收第二操作端200的第二學習觸發指令215,以啟 動執行認知訓練程式311,從而為第二操作端200提供一認知輔助服務。具體而言,患者於日常生活中當遇到存在認知障礙的一人或物時,隨時可藉由第二操作端200的輸入模組210輸入第二學習觸發指令215,以令認知訓練模組330啟動認知訓練程式331,並藉由輸入模組210輸入第二訓練媒體213,也就是提供患者針對當前所遇到的存在認知障礙的人或物進行拍攝或錄製,例如為一段影像、一張照片、抑或是一段錄音,並將其上傳至系統端300,以令特徵分析模組340提取第二訓練媒體213中的一識別特徵341,例如提取一人物照片中該人物的面部特徵,並與資料庫301中儲存的取樣特徵101進行比對(圖片比對、文字比對、影像比對或音頻比對均可適用於本發明),以找尋是否存在與所提取之識別特徵341相吻合的取樣特徵101,若有,則令該提示模組220提示該取樣特徵101,以提示患者該所拍攝的照片中的人係為何人。請配合參閱圖9C,較佳者,提示模組220除可提示與提取之識別特徵341相吻合的取樣特徵101之外,還進一步提示取樣特徵341中所包含的識別信息1011(即“女兒”),以及其它相關的特徵信息,例如,提示模組220可進一步提示“女兒”的姓名為“小麗”,以及提示資料庫301中所儲存之與“女兒”相關的其他特徵樣本341。藉此以結合患者實際的生活環境來輔助患者進行認知訓練,從而提高訓練的效果。需說明的是,上述實施例僅以靜態圖像為例進行說明,然並不以此為限,其亦適用於文字、影像、及音頻格式的第二訓練媒體213,不再予以贅述。
於本發明的認知輔助訓練的第二實施例中,本發明除可針對患者於現實生活中所遇到的認知障礙的人或物提供即時地認知輔助提示之外,本發明亦可利用資料庫301中的現有資料對患者進行認知訓練。請配合參閱圖4,認知訓練模組330復包括於接收第一操作端100的第一學習觸發指令105或第二操 作端200的第二學習觸發指令215時觸發認知訓練程式331,自資料庫301中隨機提取一特徵樣本311及與其相吻合的取樣特徵101,較佳者,還可提取與取樣特徵101相關之識別信息1011,以及資料庫301中與取樣特徵101對應關聯之其他多個特徵樣本311,並輸出至第二操作端200,俾令提示模組220於提示特徵樣本301的同時,一併提示與之相關的取樣特徵101。較佳者,提示模組220還可進一步提示與所提示之取樣特徵101的識別信息1011,以及與之相關的其他特徵樣本311,俾為第二操作端200的患者提供認知輔助訓練。
請繼續參閱圖5,針對上述認知輔助訓練的第一及第二實施例中,較佳者,本發明復於系統端300設有一第二統計模組360,用以針對如圖3所示的第一實施例中提示模組220所提示之取樣特徵101的次數及頻率進行統計,若統計出某一取樣特徵101的提示次數及頻率較高,則於如圖4所示的第二實施例中,令認知訓練模組330針對與此取樣特徵101相吻合的特徵樣本301提供強化訓練或適當訓練。例如,若第二統計模組360分析出患者對於取樣特徵101為“女兒”的提示次數及頻率較高,則代表患者與“女兒”之間的關聯較為密切,然患者對於“女兒”的認知存在嚴重障礙,則令認知訓練模組330於提供如圖4的第二實施例所述的認知輔助訓練時,可增加與“女兒”相關的特徵樣本311的輸出頻率,以強化患者對於“女兒”的認知訓練,藉此使得該患者的訓練更有針對性以提高訓練效果。
此外,承上所述,本發明的第二操作端200的提示模組220還可具有3D情境互動功能,例如VR眼鏡,患者在佩戴VR眼鏡後,提示模組220係以三維虛擬情境互動場景提示相關信息,例如特徵樣本311,俾令患者根據虛擬的情 景互動場景中的相關提示進行觸控操作,此方式不但可將治療過程設計地新穎有趣,更能提高患者參與的積極性。
請配合參閱圖10A至圖10K,其為本發明之認知訓練系統10執行認知訓練功能的使用者操作界面示意圖。首先,進行圖10A,用戶可藉由第一操作端100或第二操作端200註冊一賬號;接著進行圖10B,可藉由第一操作端100輸入一取樣特徵101,例如用戶可選擇“自拍”的方式擷取一取樣特徵101(如圖10C所示)並予以上傳;接著進行圖10D,用戶針對該上傳的取樣特徵101進行設定,其名稱定義為“小寶”,與患者之間的關係定義為“兒子”,並通過重複執行圖10B至圖10D的步驟以重複輸入多個取樣特徵101從而生成如圖10E所示的患者的人物關係圖譜。
於進行認知訓練時,患者可登錄如圖10F所示的界面,並選擇“認知訓練”功能。其中,認知訓練的方法及形式可有多種,以下僅列舉兩種較為典型的實施方式。於第一實施例中,本發明的系統10係執行一人臉選擇題遊戲,即如圖10G所示的界面,俾令患者根據上方提示的“兒子”於下方所示的四張照片中找出哪一個才是“兒子”,若選擇正確,則系統10會顯示如圖10H所示的界面給予正向回饋,若選擇錯誤,則系統10提示如圖10I所示的界面給予負向回饋。於第二實施例中,系統10係執行一人臉配對遊戲,如圖10J所示的界面中,系統10顯示了多張照片以及多個文字提示,俾供患者通過將照片拖至對應的文字提示中以進行認知訓練,如圖10K所示。透過以上方式,本發明利用了正向回饋、反向回饋、及訓練聯想記憶等手段以訓練及輔助使用者之認知功能。
需特別說明的是,本發明同樣適用於針對認障礙患者提供空間定位能力訓練、表達能力訓練、執行能力訓練及計算能力訓練。其中,空間定位 能力訓練係指第一、第二訓練媒體103、213為GPS定位資料,室內空間定位資料,地理資料,街景資料,資料庫301中儲存的識別信息1011可包括文字、日期、以及空間定位資料等,認知訓練系統10可利用演算法取得兩地之間路徑影像,以將路徑影像及資訊提示予患者,從而訓練患者往返特定地點之能力,並記錄患者實際行走的路線資料,以分析患者行走的路線是否正確,從而訓練患者外出活動的能力(相關實施例可參考圖11A至圖11F)。表達能力訓練係指第一、第二訓練媒體103、213為單字資料,文法資料或使用者語言表達習慣紀錄資料,認知訓練系統10可利用語言處理演算法以針對患者輸入之語言表達紀錄進行分析,並針對患者的表達能力障礙提示正確之表達方式,藉此以訓練患者的溝通能力(相關實施例可參考圖12A)。執行能力訓練係指第一、第二訓練媒體103、213為執行特定功能之步驟拆解資訊(例如使用洗衣機的拆解步驟,撥打電話的步驟等,相關實施例可參考圖11G),認知訓練系統10可針對患者所實施的特定功能之步驟進行分析後,針對患者的執行能力障礙提示正確之拆解步驟,藉此以訓練患者生活自理的能力。而計算能力訓練則係指認知訓練系統10針對患者的計算能力進行訓練,例如簡單的數字或錢幣的加減運算(相關實施例可參考圖13A至圖13C)。再者,本發明還可提供短期記憶的認知訓練模式,實施例如圖14所示,以輔助患者進行腦力訓練。
綜合上述,本發明之認知訓練系統,可通過第一操作端編輯認知訓練媒體並保存至系統端中,並於第一操作端輸入第一學習觸發指令時,令系統端向第二操作端發送該認知訓練媒體並予以顯示,且針對第二操作端回傳的認知結果進行判斷,從而為第二操作端提供認知訓練的服務。同時,系統端還可接收第二操作端輸入的第二學習觸發指令,以針對第二操作端實時所擷取的 訓練輔助媒體進行分析並提示,從而為第二操作端提供認知輔助的服務。藉此,本發明不僅可提供客制化的認知訓練,更可將認知訓練與實際生活環境進行融合,以提高認知訓練的效果。其次,本發明係具有3D情境互動功能,可增加訓練的趣味性,提高患者的積極性。再者,本發明還可通過第一統計模組及第二統計模組針對訓練內容進行統計,以針對薄弱的環節安排適當之訓練,藉以強化患者的記憶訓練,而進一步提高訓練效率。
上述實施例僅例示性說明本發明之原理及功效,而非用於限制本發明。任何熟習此項技術之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下,對上述實施例進行修飾與改變。因此,本發明之權利保護範圍,應如本發明申請專利範圍所列。

Claims (15)

  1. 一種認知訓練系統,係包括:一第一操作端,係用於提供輸入一取樣特徵、一第一訓練媒體以及一第一學習觸發指令;一第二操作端,係具有一輸入模組以及一提示模組,其中,該輸入模組係用於提供輸入一認知結果;以及一系統端,其具有:一資料庫;一樣本提取模組,用以自該第一訓練媒體中提取吻合該取樣特徵的一特徵樣本,並將該取樣特徵以及與其吻合的特徵樣本儲存至該資料庫中,其中,該取樣特徵係包括至少一人及/或物的圖像特徵及/或聲音特徵,且該取樣特徵復包括一識別信息,該識別信息俾於第一操作端輸入該取樣特徵時,復可針對取樣特徵編輯對應的識別信息;以及一認知訓練模組,係用以接收該第一操作端的該第一學習觸發指令,以啟動執行一認知訓練程式,俾為該第二操作端提供一認知訓練服務,且與該第二操作端的該輸入模組及提示模組通訊連接,當該認知訓練模組於接收該第一學習觸發指令時觸發該認知訓練程式,令該提示模組提示該資料庫所儲存的特徵樣本,而後接收該輸入模組針對所提示的特徵樣本輸入的該認知結果,當該認知結果與該資料庫所儲存的取樣特徵吻合時,則判斷該認知結果為正確,若不吻合,則判斷該認知結果為錯誤;其中,該認知訓練模組接收該第一學習觸發指令後,自該資料庫中提取一該取樣特徵及其所包括的識別信息,以及與該取樣特徵相吻合的特徵樣本,令該提示模組提示該識別信息,而後接收該輸 入模組所輸入包含有一輸入取樣特徵或一輸入特徵樣本的認知結果,並判斷該認知結果中的該輸入取樣特徵或該輸入特徵樣本是否與該提取的取樣特徵相吻合。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該系統端復包括一第一統計模組,係針對該認知訓練模組所訓練的該特徵樣本的認知結果的正確率進行統計,以令該認知訓練模組針對該認知結果的正確率較低的該特徵樣本提供強化訓練。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該輸入模組復包括用於提供輸入一第二訓練媒體以及一第二學習觸發指令;且該系統端復包括一特徵分析模組;其中,該認知訓練模組還用以接收該第二操作端的該第二學習觸發指令,以啟動執行該認知訓練程式,俾為該第二操作端提供該認知輔助服務,當該認知訓練模組於接收該第二學習觸發指令時觸發該認知訓練程式,令該輸入模組輸入該第二訓練媒體,並透過該特徵分析模組提取該第二訓練媒體中的一識別特徵,而後自該資料庫中找尋是否有與該識別特徵吻合的取樣特徵,若有,則令該提示模組提示該取樣特徵。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之認知訓練系統,其中,該認知訓練模組復包括於接收該第一、第二學習觸發指令時,觸發該認知訓練程式,令該提示模組於提示該資料庫所儲存的該特徵樣本的同時,一併提示該資料庫中所儲存的與該特徵樣本相吻合的取樣特徵。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之認知訓練系統,其中,該系統端復包括一第二統計模組,用以針對該提示模組所提示之該取樣特徵的次數及頻率 進行統計,以令該認知訓練模組針對該次數及頻率較高的該取樣特徵所吻合特徵樣本提供強化訓練。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該第一及第二訓練媒體係包括動態影像媒體、靜態圖像媒體以及音頻媒體。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該取樣特徵係為圖像特徵及聲音特徵之其中任一者或上述二者的組合。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該認知訓練模組復包括於接收該第一學習觸發指令後,自該資料庫中提取一該取樣特徵及其所包括的識別信息,以及與該取樣特徵相吻合的特徵樣本,令該提示模組提示該識別信息,而後接收該輸入模組所輸入包含有一輸入取樣特徵或一輸入特徵樣本的認知結果,並判斷該認知結果中的該輸入取樣特徵或該輸入特徵樣本是否與該提取的取樣特徵相吻合。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該認知訓練模組復包括令該提示模組顯示該認知結果為正確或錯誤的判斷信息。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該第一操作端、第二操作端及該系統端係裝載於同一電子設備中。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之認知訓練系統,其中,該電子設備係為桌上型電子設備及便攜式電子設備之其中任一者。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該第一操作端、第二操作端及該系統端係裝載於至少一電子設備中。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之認知訓練系統,其中,用於裝載該第二操作端的電子設備係為一穿戴式電子設備。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之認知訓練系統,其中,該第二操作端的提示模組係一具有3D情境互動功能。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之認知訓練系統,其中,該第一操作端及第二操作端復包括一第一擷取模組及第二擷取模組,係用於擷取該第一媒體資料及第二媒體資料。
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