一种基于故事叙述的儿童互动绘本实现方法与流程

本发明属于移动终端教育类应用领域，更具体地，涉及一种基于故事叙述的儿童互动绘本实现方法。

背景技术：

故事绘本作为儿童早期阅读和家庭亲子阅读的主要载体，经历静态纸质、动态视觉与互动绘本三个发展阶段。互动绘本继承静态纸质绘本的图、文内容，并扩增动画、声音、音效等多媒体内容，表现形式上更加生动、形象与直观，将阅读方式从单一视觉系统扩展到视、听、触觉的多元化模式，便于儿童理解和体会绘本所要表达的意义。互动绘本应用程序的交互方式除了点击、拖动等常规触摸交互外，还引入摇动、震动、图像识别等，大大激发儿童想象力、促进思维创新能力的发展。然而当前互动绘本仍是根据儿童在移动终端输入的交互信息，执行翻页、声音和动画播放、或者物件跳出等功能，故事叙述方式（情节的正叙、倒叙等）并没有发生变化。心理学研究成果表明：相同的故事、不同的叙述方式，可极大提升儿童重复体验的乐趣。因此，采用故事叙述方式改造现有互动绘本具有较高的发展与应用前景。

当前移动终端上的互动绘本应用程序通过翻页调整，播放动画、音效与声音等，为儿童阅读和家庭亲子阅读创设了一个高度情境化的数字载体。在氛围营造、策略设定、技术运用、文字长短、语音节奏、呈现方式等方面非常完善，可满足儿童从动作层面到抽象层面的逻辑培养。但是它们均是按照已有内容顺序展开叙述，如下方面还可进一步改善：（1）重复播放多媒体资源令交互性不足，难以调动较高年龄儿童的阅读兴趣；（2）页码翻转次序固定，导致故事的戏剧张力不足，较难为儿童带来更大的冲击；（3）故事内容叙述方式固定，儿童较易从创设的学习情境中跳脱出来。这些缺陷限制了互动绘本的进一步发展和应用。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于故事叙述的儿童互动绘本实现方法，为儿童早期阅读和家庭亲子阅读提供一种新的绘本互动的模式。

本发明的目的是通过以下技术措施实现的。

一种基于故事叙述的儿童互动绘本实现方法，包括以下步骤：

（1）关键事件提取；根据儿童思维发展的特点，选取儿童熟悉、易于接受的互动绘本主题，依据绘本的图、文、动画和声音等素材，将相对内聚、独立、有意义的内容分解、组成关键事件，并用形式化语言描述；

（2）事件过渡结构设置；按照绘本故事中事件发生的先后顺序沿时间轴布设所有关键事件；为满足角色的可信度和情节连贯性，每个关键事件需设计前、后置条件；事件切换时，依据前、后置条件，选择最符合故事叙述的事件过渡结构；

（3）事件间的转换设置；通过构建关键事件网络，实现故事叙述过程中自动与交互事件的转换；

（4）故事叙述实现；采用冲突介绍、冲突展开与结果呈现为特征的三行为结构模型完成绘本故事的叙述。

在上述技术方案中，步骤（1）中所述关键事件提取具体包括如下步骤：

（1-1）选取明确的常见故事绘本，使用photoshop与多媒体编辑软件完成故事的图、文、动画、声音素材设计与处理：

（1-1-1）选择儿童熟悉、易接受的故事主题；

（1-1-2）通过点、线、面图形构件元素设计故事的场景、情节与角色；

（1-1-3）交互设计：支持儿童拖动画面、改变布局，令画面随着儿童的动作而改变，实现可重复、叙述、创编的目的；

（1-2）关键事件定义，按照故事发生的先后顺序以及整体走向，将绘本内容分离成内聚、独立、有意义的关键事件；每个关键事件包括角色及其活动或行为，以及场景、相对时间属性：

（1-2-1）角色指事件中出现并表达各自不同情感的人、动物；

（1-2-2）行为指角色的动作；

（1-2-3）场景指事件发生的地方；

（1-2-4）相对时间表示事件在故事中发生的时间及先后关系；

（1-3）关键事件描述，采用[角色]do[行为]at[场景]at[时间]表示关键事件，展现其属性关系。

在上述技术方案中，步骤（2）中所述事件过渡结构设置具体包括如下步骤：

（2-1）时间轴布设，依据关键事件的时间区间信息，将其标注在叙事时间轴对应位置上；将时间区间的两个端点定义为事件的转折点，即情节发展的临界点；

（2-1-1）区间标注，每个关键事件都对应一个时间区间，将绘本中所有关键事件按照其时间区间标注在叙事时间轴上；

（2-1-2）临界点设置，将叙事时间轴上时间区间的端点定义为临界点，在此刻，将根据预设的事件过渡结构切换关键事件；

（2-2）为实现交互过程中绘本前后事件间自然过渡，每个关键事件需添加前、后置条件，衔接前置事件的角色、场景，以及影响后续事件发生；

（2-2-1）前置条件，根据绘本中前一关键事件的描述，定义前置角色、场景属性；

（2-2-2）后置条件，影响后一个关键事件发生的属性，预先设定或由用户交互指定的后一事件的部分属性；

（2-3）事件过渡设置，包含事件自动与交互过渡两种：前者按照绘本预先设定的角色、行为目标及事件顺序，线性地重组事件；后者采用用户交互点作为情节的初始点，支持用户与绘本中角色进行交互；

（2-3-1）事件自动过渡，根据绘本预先设定的角色行为目标及时间顺序，规划各角色的属性；当各角色完成对应区间内被赋予的任务，应用程序便执行下一区间的关键事件；

（2-3-2）事件交互过渡，交互控制赋予用户在故事叙述过程中主动参与调整故事情节的能力，在预设交互点添加角色、道具、场景等对象，过渡到新的关键事件，交互点应严格遵循事件重组规则，过滤掉非法的交互行为。

在上述技术方案中，步骤（3）中所述事件间的转换设置具体包括：

交互过渡事件的转换，为了保证用户交互过程中事件转换的实现，基于关键事件结点和事件之间的过渡方向构建关键事件网络；通过在关键事件网络中设计多个交互点，支持应用程序响应交互命令，实现各个事件的转换，创造绘本故事的叙述；故事叙述过程中，如无交互事件发生，各个关键事件按照时间顺序自动执行，此处不详细介绍自动过渡时间的转换；

（3-1）关键事件网络，由事件结点和边组成，边表示事件间的过渡方向，事件之间相互连接形成由有向图组织的网络；

（3-2）交互点设计，在部分事件中预设用户交互点，每个交互点可映射多个事件过渡结构，并在功能上将交互命令视为事件过渡结构，儿童根据提示信息在交互点与绘本内容进行交互；

（3-3）交互事件转换，应用程序接收到交互命令后，从关键事件网络中遍历搜索与当前事件结点相连的边，从中选出最符合当前交互命令的事件间过渡方向，依照该路径实现事件的转换。

在上述技术方案中，步骤（4）中所述故事叙述实现具体包括：

基于事件过渡结构，以冲突介绍、冲突展开、结果呈现向儿童叙述故事内容；围绕绘本故事，通过有机统一儿童认知冲突、围绕故事主题展示的冲突展开叙述；

（4-1）故事叙述模型，通过儿童与绘本故事的认知差异的冲突，使用冲突展开、化解即围绕故事主题展示故事内容，以三行为结构模型构造剧情曲线，有机统一关键事件；

（4-2）无交互时优先级设置，在故事叙述过程中，预设的事件发展顺序具有最高优先级，如无用户输入，根据预设次序，系统严格按照三行为结构模型的顺序，从起始事件开始，依次线性地展开事件；

（4-3）有交互时优先级设置，如有用户交互，选择的新事件可作为事件间的内插事件或替换预设的原后置事件，改变当前故事发展方向，使其按用户的期望发展；

（4-4）交互命令撤销操作，交互点允许用户撤销交互命令，事件继续按预设方向进行线性重组，此时情节结构由封闭转向开放。

本发明基于故事叙述的儿童互动绘本实现方法，综合考虑故事内容、叙述方式以及交互设计，建立儿童与绘本内容的形互动形式；支持外部的交互动作灵活改变绘本的故事内容叙述方式，儿童能够逐步进行抽象水平的思考，最终达到摆脱具体的事物，在抽象层次上提升思维水平。

附图说明

图1是本发明实施例中基于故事叙述的儿童互动绘本实现方法流程图。

图2是本发明实施例中有关“数的学习”故事绘本示意图。

图3是本发明实施例中拟化的角色示意图。

图4是本发明实施例中5以内数的分解过程示意图。

图5是本发明实施例中事件过渡的叙事时间轴示意图。

图6是本发明实施例中事件自动过渡示意图。

图7是本发明实施例中事件交互过渡示意图。

图8是本发明实施例中事件间交互点转换示意图。

图9是本发明实施例中5以内数的分解的事件间的转换示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明进行进一步详细说明。

如图1所示，本发明实施例提供一种基于故事叙述的儿童互动绘本实现方法，包括如下步骤：

（1）关键事件提取。

关键事件提取涉及绘本设计、关键事件定义以及描述。根据儿童思维发展的特点，选择易于接受的绘本主题（如“数”这类数学主题），设计绘本故事的图、文、动画和声音等素材，将相对内聚、独立、有意义的内容分解、组成关键事件；并用形式化语言描述。

具体包括如下步骤：

（1-1）互动绘本设计，选取明确的常见“数”作为绘本故事主题，如图2所示，包括“认识数字1-5”、“5以内数物结合”、“5以内的分解组合”，使用photoshop与多媒体编辑软件完成故事的图、文、动画、声音等素材设计与处理。

（1-1-1）主题设计，按照生活化、情境化与趣味化的设计理念，选择儿童熟悉、易接受的故事主题。图3是儿童“数”的学习拟化的主线人物。

（1-1-2）场景设计。图4表示“5以内数的分解组合”学习场景，通过小熊、分解式、数字、矩形框等图形构件元素设计已有图文和场景中故事背景、情节与角色。

（1-1-3）交互设计。支持儿童拖动角色、改变布局等交互操作，令画面随着儿童的动作而改变，实现可重复、叙述、创编的目的。

（1-2）关键事件定义。按照故事发生的先后顺序以及整体走向，将绘本内容分离成内聚、独立、有意义的关键事件；每个关键事件包括角色及其活动或行为，以及场景、相对时间等属性。例如，用形式化的语言的定义“5以内数的分解”中关键事件。

{

角色：小熊、小猴、斑马、小猫、狐狸、小鱼、小鸟等。

行为：骑车、荡秋千、钻火圈等。

场景：室内、野外等。

相对时间：通过太阳的位置来表示事件发生的先后关系。

其中，角色指事件中出现并表达各自不同情感的人、动物；行为指角色的动作；场景指事件发生的地方；相对时间表示事件在故事中发生的时间及先后关系；

（1-3）关键事件描述，采用[角色]do[行为]at[场景]at[时间]关键事件描述的方式，展现关键事件属性关系，其中e为关键事件，t为关键事件时间节点，以“5以内数的分解组合”为例，关键事件可描述为：

e0：[小熊]do[小熊奶奶笑了]at[房间]at[时间t0]

e1：[小猴]do[小熊奶奶笑了]at[野外]at[时间t1]

e2：[斑马]do[小熊奶奶笑了]at[野外]at[时间t2]

e3：[小猫]do[小熊奶奶笑了]at[野外]at[时间t3]

e4：[狐狸，小鱼，小鸟]do[小熊奶奶笑了]at[野外]at[时间t4]

e5：[狐狸，小熊]do[小熊奶奶笑了]at[野外]at[时间t5]

（2）事件过渡结构设置。按照绘本故事中事件发生的先后顺序沿时间轴布设所有关键事件e，为实现交互过程中前后场景间自然过渡，为每个关键事件添加前、后置条件；事件切换时，依据这些条件，选择最符合故事的事件过渡结构。

具体包括如下步骤：

（2-1）时间轴布设。如图5所示，依据“5以内数的分解组合”的所有关键事件的时间区间标注在叙事时间轴对应位置上；并将时间区间的两个端点定义为事件的转折点，即情节发展的临界点。

（2-1-1）区间标注。每个关键事件都对应一个时间区间，如图5中关键事件e1的时间区间由t1和t2组成，将绘本中所有关键事件按照其时间区间标注在叙事时间轴上；

（2-1-2）临界点设置。将叙事时间轴上时间区间的端点（如t1、t2、t3...ti）定义为临界点，在这些时刻，将根据预设的事件过渡结构切换关键事件；

（2-2）事件过渡结构设计。为实现交互过程中绘本前后事件间自然过渡，每个关键事件需添加前、后置条件，衔接前置事件的角色、场景等，以及影响后续事件发生，例如“5以内数的分解组合”由于行为和地点属性相同，关键事件e2和e3可以过渡。

（2-2-1）前置条件。根据绘本中前一个关键事件的描述，定义前置角色、场景等属性，根据e2行为，e3的前置条件可以do[小熊奶奶笑了]at[野外]。

（2-2-2）后置条件。影响后一个关键事件发生的属性，预先设定或由用户交互指定的后一事件的部分属性，同前置条件。

（2-3）事件过渡设置。包含事件自动与交互生成及过渡：前者按照绘本预先设定的角色行为目标及事件顺序，线性地重组事件；后者采用用户交互点作为情节的初始点，支持用户与绘本中角色进行交互。

（2-3-1）事件自动过渡。根据绘本预先设定的角色行为目标及时间顺序，规划各角色（马戏团里小熊、猴子、斑马）的属性（如小熊骑自行车、小猴荡秋千、斑马跳火圈等）；当各角色完成对应区间内被赋予的任务，应用程序便进入下一区间。图6表示e4和e5之间的自动过渡，完成5以内的分解，并让小熊奶奶见到外出旅行的小熊。

（2-3-2）事件交互过渡。交互控制赋予用户在故事叙述过程中主动参与调整故事情节的能力，在预设交互点添加角色、道具、场景等对象，过渡到新的关键事件。交互点严格遵循事件重组规则，过滤掉非法的交互行为。如图7所示，“5的分解”事件中，在矩形框里可以拖拽对应分合式拆解数字的小熊，完成5的分解学习。

（3）事件间的转换。通过构建关键事件网络，实现故事叙述过程中自动与交互事件的转换，采用冲突介绍、冲突展开、结果呈现为特征的三种行为结构完成“数”相关的绘本故事叙述。

具体包括如下步骤：

（3-1）交互事件的转换。为了保证用户交互过程中事件转换的实现，首先通过结点和事件之间的过渡方向构建关键事件网络；通过在部分关键事件中设计交互点，可支持应用程序响应交互命令，实现各个事件的转换，创造绘本故事叙述。

（3-1-1）关键事件网络。由事件结点和边组成，边表示事件间的过渡方向，事件之间相互连接形成有向图。

（3-1-2）交互点设计。如图8所示，在部分事件结点处预设用户交互点，每个交互点映射多个事件过渡结构，并在功能上将交互命令视为事件过渡结构，儿童根据提示信息在交互点与绘本内容进行交互。“5以内数的分解”中存在大量的交互过渡结构，比如马戏团表演过程中按照不同方式分解的5个小动物，其过渡结构如下：

i：第五个节目：狐狸先生变魔术，鱼缸里有五条鱼游来游去。“变变变！”咦只剩下了3条鱼儿，还有2条鱼儿去哪了呢小熊奶奶没有笑；

ii：“变变变！”鱼缸里飞出3只小鸟，咦鱼儿都不见了！“哗哗哗！”大家都兴奋地鼓掌，可是小熊奶奶还是没有笑！“变变变！”狐狸先生把红布掀开，啊！鱼缸也不见了，变成了旅行回来的小熊；

iii：小熊奶奶笑了。

i和ii同时完成，执行交互点ii变出了旅行回来的小熊；完成第五个节目的表演。对于不同交互点，分解数字不同但是认识数字的过程相同。

（3-1-3）交互事件转换。又分为交互点与关键事件之间的过渡，以及交互点与交互点之间的过渡。应用程序接收到交互命令后，从关键事件网络中遍历搜索与当前事件结点相连的边，从中选出最符合当前交互命令的事件间过渡方向，依照该路径实现事件的转换。

（3-2）故事叙述实现。如图9所示，基于事件过渡结构，以冲突介绍、冲突展开、结果向儿童展示“5以内数的分解组合”，围绕绘本故事，通过有机统一儿童认知冲突、围绕故事主题展示的冲突展开叙述。

（3-2-1）故事叙述模型。通过儿童与绘本故事的认知差异的冲突，使用冲突展开、化解即围绕故事主题展示故事内容。以三行为结构模型构造剧情曲线，有机统一关键事件。

（3-2-2）无交互时优先级设置。在故事叙述过程中，预设的事件发展顺序具有最高优先级。如无用户输入，根据预设次序，系统严格按照三行为结构模型的顺序，从起始事件开始，依次线性地展开事件。

（3-2-3）有交互时优先级设置。如有用户交互，选择的新事件可作为事件间的内插事件或替换预设的原后置事件，改变当前故事发展方向，使其按用户的期望发展。

（3-2-4）交互命令撤销操作。交互点允许用户撤销交互命令，事件继续按预设方向进行线性重组，此时情节结构由封闭转向开放。

本说明书中未作详细描述的内容，属于本专业技术人员公知的现有技术。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。