新型综合信息技术下的大学生心理治疗模型研究

李力

(商洛职业技术学院 师范教育系， 陕西 商洛 726000)

0 引言

新型信息技术顾名思议就是最新开发的信息化方面技术，具有先进性、最新性、以及时代性等特点，它包含多样化的技术，比如现代智能化、物联网、数据挖掘、以及虚拟现实等方面技术。本文重点分析虚拟现实技术在当代大学生心理治疗中应用。

1 虚拟现实技术概念

虚拟现实技术(英文简称VR)，也叫做灵境技术。该技术属于多种学科技术综合发展起来的一类新兴的计算机技术，同时还是多种学科的综合应用。该技术具有一个非常重要特点:能够通过模仿的形式为顾客提供一个真实的虚拟环境。通过多种感知使得客户形成一种身处真实环境的感觉，这些感知主要包括视、听、触等感觉，同时还与虚拟环境进行彼此影响，促使其出现实时变化。所以虚拟现实技术不但能够用来对媒体进行演示，而且还能作为一种应用于各类工程设计工具[1]。

1.1 虚拟现实技术在心理治疗中应用理论分析

“虚拟现实技术是立足于认知理论基础上，所谓认知就是指通过人体的感觉、知觉、记忆、以及想象、思维与语言等形式，再与外界事物进行信息加工过程。”[2]本文选择当代大学生比较常见的一种心理疾病——抑郁症进行治疗过程作为案例进行分析。Beck的抑郁认知模型主要构成如图1所示。

图1 Beck抑郁认知模型构成示意图

抑郁归因理论认为人们对一些比较重要的生活事件的归因，通常对抑郁多个方面产生重要影响，比如抑郁症的形成、严重性、以及持续性等。塞利格曼理论指出，人们倘若遭受多次失败打击之后，认为自己没有能力掌控他自认为非常重要的事情时，久而久之，抑郁症就这样形成了[3]。

混沌理论是指系统任意运动被当成系统自身内在的任意决定，而且系统的发展过程呈现出两线性相互交替过程，这两线交替即线性与非线性。心理系统发展也与此同理。倘若某人心理一直是在不平衡状态中，特别与平衡状态相差较远时，那么此时这人心理能够看成为一种“混沌”状态，“混沌”其本质属于人的心理变化过程中的发生突变时期，其实际意义就是“无序”，但有可能并不是一种疾病。倘若一个人处于混沌状态之中，也许只是被目前所处困境所困惑。对于自身的当下的遭遇感到束手无策，从严格意义而言，这类人并不能称作为一种病人。所以依据混沌理论的涵意，心理治疗的宗旨就是帮助这类患者对其负面情绪进行释放，使患者不会受到原来困境与负面情绪的束缚，促使他能够学习新的行为方式或者思维模式，并从中找到解决原来的困境或矛盾 ，使其能够很好地适应新环境，从而进入一个新的平衡状态。

只有掌握以上理论本质涵意，才能从真正意义上对发现大学生心理健康问题，并且对制订科学的虚拟现实治疗方案具有非常重要指导价值。

1.2 采用虚拟现实技术进行心理健康问题治疗

当代大学生心理治疗属于一个比较复杂，且具有连续性的过程，总共包含4阶段。第一个阶段：健康问题发现阶段。在这阶段主要是心理专家通过交流，或者发放问卷调查等形式与具有心理疾病的大学生进行心理上沟通。在交谈过程中，还要注意沟通的形式与内容，不要让患病的大学生一直处于紧张的气氛之中，使他的情绪得到放松，才能从其身上获取到比较准确的信息，由此心理专家才能对大学生的病情做出准确的判断；第二阶段：诊断阶段。按照上阶段所获得患者有关信息，对疾病进行诊断。由此确定治疗方案，再按照病人患病真实状况，制订具有针对性、合理性、科学性虚拟现实治疗措施；第三阶段：进行治疗阶段。心理学专家们在对患者进行治疗过程中，同时还要对患者的病情变化进行观察，倘若变化超过专家预期，还要给出具体的指导意见；第四阶段：巩固阶段。心理专家给那些已经治愈好的学生提出对疾病巩固或者训练的相关建议，同时还要鼓励他们利用已经学会的相关心理学技巧应对各种问题。同时心理专家还应该依据治疗实际效果，对治疗方案做出及时调整。虚拟现实心理治疗过程模型，如图2所示。

图2 大学生心理治疗过程

下面以治疗大学生抑郁症为例对整个心理治疗过程进行具体描述：首先，采用虚拟现实技术，能够对患病的大学生展现他以前经历过的种种比较重要的生活场景，让他能够清楚，真实地意识到自身的优势与不足，与此同时，心理专家们也能够深刻地了解到患者的潜意识或者心理所受到的创伤，从而改进患病大学生思想意识中的错误的认知。其次，选择一部分与患有抑郁症的大学生心情非常相似的音乐，接着再依据计划方向对音乐节律、节拍进行逐步更改，在虚拟环境中融进与患者心情非常相似的音乐，以便于更好地发挥虚拟现实的音乐作用，让患者沉醉在虚拟现实的听觉之中。此外，还对患有抑郁症的大学生进行思想激励，行为上的鼓励，比如让他们在音乐声中自发跳舞、唱歌等娱乐活动，鼓励他们在娱乐治疗活动中放松自己。依据音乐类型，来对三维虚拟环境进行模拟，比如可以通过三维来模拟北方碧绿的大草原、宽阔的大海、以及美丽的花园等虚拟环境。让患有抑郁症的大学生在虚拟空间中通过配带相关设备，比如有形眼镜、数据手套等，再与虚拟人一起跳舞、唱歌，使得患者完全忘掉了过去痛苦，全身沉浸在欢乐之中，最终达到治愈患病学生的目的。最后，采用虚拟现实技术来对各类冥想环境进行塑造，从而更好地为患病学生实现多种冥想，比如具有浪漫色彩的烛光冥想、带有浓厚理想主义蓝图冥想等。冥想治疗法，也叫修心治疗法，即让患者学会怎样才能照顾自己的情感，怎么样才能检视自己过去困顿，由此该治疗法已经跳出了浅层次心理治疗目标。

2 虚拟现实心理健康问题治疗系统设计

2.1 OpenGL基本原理

OpenGL翻译成中文意思就是“开放图形库”，属于当前应用范围最广，使用最方便的一种经历多个平台的图形函数库。它不属于计算机编程与设计语言。所以该图形库只有与其它设计语言结合在一起，才能发挥作用。OpenGL指令属于C/S模型，一般是由用户程序发出的命令，向内核程序进行提交，再由内核程序执行各类指令。V++非常灵活的应用向导AppWizard和健全的基本类库MFC，而且集成了OpenGL图形标准。V++具有两大重要功能，即能够提供可视化窗口与输出、输入功能，从而能够对OpenGL功能不足进行弥补。运用VC++能够产生一个窗口，这个窗口能够把图形图像，以及对它们的各种操作显示在计算机屏幕上[4]。

2.2 虚拟现实技术心理治疗系统架构设计分析

虚拟现实心理治疗系统总体架构,如图3所示。

图3 虚拟现实技术心理治疗系统架构示意图

通过图3可知，虚拟现实技术心理治疗系统主要由4大模块构成。(1)声音模块。顾名思议就是实现与声音有关的模块，既包含了虚拟环境声音，又包含患者与系统交互的声音。所谓交互声音就是指患者在使用虚拟现实技术治疗系统进行治疗时所处虚拟环境中与系统进行交流的声音。例如，患者在治疗过程中，在虚拟环境中将可以与其中一个角色打招呼，他能够与患者进行声音回应与互动。倘若虚拟角色在洗手时，患者还能听得见哗哗声，还包括播放各种特别制作的音乐、海浪等虚拟环境的声音。(2)图形图像模块。该模块通过相关软件构建模型数据文件，是整个虚拟现实治疗系统的核心，整个系统模拟效果质量与该模块有着最直接关系。该模块主要包含了环境模型、角色模型以及物体模型。(3)交互控制模块。该模块主要能够使得系统准确获取患者比较完善的需求信息，交互控制模块的交互性是否良好是对系统设计是否成功进行判断的一个非常重要指标；与此同时该模块也可以将帮助患者有关信息及时向患者反馈。该模块主要包含了语音识别、碰撞检测以及视觉跟踪等功能[5]；(4)行为提示模块。该模块能够向患者进行温馨提示。

从图3中能够看出除了由4大模块构成之后，还包含交互设备与计算机相关设备。交互设备，比如有形眼镜、数据手套、头盔显示器等，将其相应反应动作通过传感器件将传感信息反馈给计算机接口，由计算机接口传输给基于OpenGL与V++虚拟环境，通过虚拟环境进入该系统的4大核心模块，再依据患者治疗需要实现各功能模块的具体功能。系统对患者进行治疗各种信息又通过OpenGL与V++虚拟环境向计算机接口输出，反馈给传感器件，被治疗患者通过接受传感器件上的感观刺激信息获得相关治疗信息。计算机设备主要指鼠标、键盘、主机、显示器等。最终这些患者治疗信息均通过心理学专家点击鼠标与使用键盘在计算机显示器上显示出来。

2.3 虚拟现实技术治疗系统几种核心技术分析

2.3.1 虚拟现实技术的心理治疗虚拟环境三维建模

OpenGL可以形成数个不同函数，该函数能够构建三维模型，应用比较广泛，不过它也有自身的不足，没有办法对比较复杂的物体与细节进行表达，且仿真效果也不是很理想，工作量繁琐复杂。如果是一些简单的立方体、柱体等能够使用这些函数进行实现，倘若是比较复杂的几何建模，那么仅仅采用OpenGL所提供函数就根本没有办法实现，这时就需要运用3DMAX软件来对其进行实现。3DMAX软件能够将*3dx文件转化为模型数据文件。因此在采用虚拟现实技术对心理疾病治疗过程中，进行心理治疗环境三维建模时，除了使用OpenGL图形库之外，还需要使用3DMAX软件进行仿真与建模。

2.3.2 虚拟现实技术中交互实现

在利用虚拟现实技术治疗系统对大学生患者进行治疗过程中，患者要与治疗系统发生各种交流、交互，通常是通过相关交互设备，比如患者戴上头盔与数据手套等。数据手套其主要功能是对相关信息进行输入与输出，因此它属于一种非常重要的输出入设备；此外还具有向用户发布命令，以及控制多维交互等功能，其控制多维交互主要指对显示图形多维交互进行控制。究其原因，是由于该数据手套上配置了相关传感器，该传感器具有一个重要功能就是能够对手指关节进行测量，不仅能够对用户动作进行跟踪与记录，而且还将这种记录信息以动作数据发送至本系统的主机，主机接收到数据信息之后，再对模型中有关图形进行更改。这种人机信息不断更新，就能够实现患者的动作与虚拟现实中的各种相对应的图像、声音等对应、统一。

2.3.3 虚拟环境中的碰撞检测技术

碰撞检测技术在本系统中属于核心技术，此碰撞检测是运用射线和三角形平面相交的形式进行检测。三维环境中任何物体表面均能够被分割为三部分，即视点、三角形以及射线；然后还要对射线与三角形所在平面的交点进行计算，最后对此点有没有在三角形内进行确认。此方法能够对本系统碰撞所发生的位置进行准确判断，之后再通过对视点位置进行改变来预防、避免产生碰撞。

3 总结

文章立足于混沌理论与认知理论的基础上，运用新型信息化技术(OpenGL与V++虚拟现实技术)设计了当代大学生心理健康问题治疗理论架构，以此期待研究出一条能够治疗当代大学生心理健康问题的新方法，让具有心理健康问题的大学生找到问题真正根源，从而达到从根源上治愈的目的。不过由于当前虚拟技术属于新型信息化技术，很多地方不够成熟 ，还在继续发展与探索过程之中，由此采用虚拟现实技术对高校学生的心理健康问题进行治疗，将会碰上很多这样或那样的困难，但是随着科学技术不断进步，信息化技术的发展，虚拟技术在大学生心理问题治疗中应用将会得到进一步完善与推广。