为 1-6 岁儿童打造的 AI 个性化教育内容生成系统
核心功能 • 技术架构 • 快速开始 • 配置说明 • 项目结构
Moana 是一个 AI 原生 的早期教育内容生成平台，专为 1-6 岁儿童设计。通过先进的多模态 AI 技术，系统能够根据每个孩子的年龄、兴趣和教育需求，自动生成个性化的绘本故事、原创儿歌和教育视频。
- 个性化内容：根据孩子的年龄（月龄）和教育主题自动调整内容难度和风格
- 多种艺术风格：支持 30+ 种艺术风格，从皮克斯 3D 到水彩、国画等
- AI 智能创作：只需用自然语言描述需求，AI 自动理解并生成完整内容
- 寓教于乐：涵盖习惯养成、认知启蒙、情感成长等六大教育主题
为孩子生成图文并茂的个性化绘本故事。
- 6 大主题分类：习惯养成、认知启蒙、情感成长、冒险探索、社交能力、节日故事
- 100+ 教育话题：涵盖刷牙、分享、认识颜色、勇敢面对等具体场景
- 30+ 艺术风格：
- 3D 风格：皮克斯、迪士尼、梦工厂、粘土、手办
- 插画风格：水彩、蜡笔、彩铅、扁平
- 动漫风格：日漫、吉卜力、新海诚、Q版萌系
- 艺术风格：油画、印象派、水墨画、波普艺术
- 手工风格：剪纸、折纸、不织布、刺绣
- 9 种主角形象：小兔子、小熊、小猫咪、熊猫、小狐狸等
- 智能 TTS 配音：多种音色可选，自然流畅的故事朗读
生成原创儿歌，包含歌词和配乐。
- 多种音乐风格：欢快、温馨、摇篮曲、教育向等
- 自定义歌词主题：根据教育场景生成相关歌词
- AI 作曲配乐：使用 Suno 或 MiniMax 音乐模型生成原创旋律
将静态绘本转化为动态视频内容。
- 两种创作模式：
- 基于绘本：将已生成的绘本转化为视频
- 独立创作：直接根据描述生成视频
- 多种时长：支持 5/6/8 秒视频片段
- 风格一致性：保持与绘本相同的艺术风格
- 支持多孩子档案
- 根据月龄智能推荐内容
- 播放历史和收藏管理
- 内容播放统计
- 主题偏好分析
- 学习进度追踪
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 客户端 │
├──────────────────────────┬──────────────────────────────────────┤
│ 微信小程序 (uni-app) │ Web 管理后台 (Vue 3) │
└──────────────────────────┴──────────────────────────────────────┘
│
▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ FastAPI 后端服务 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ API 层 │ 业务逻辑层 │ Pipeline 层 │ Service 层 │
│ ──────── │ ────────── │ ─────────── │ ──────────── │
│ auth │ agents/ │ picture_book │ llm/ │
│ content │ - intent │ nursery_rhyme│ image/ │
│ child │ - planner │ video │ tts/ │
│ play │ - story │ standalone │ music/ │
│ library │ - review │ │ video/ │
│ feedback │ │ │ storage/ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
│
▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ AI 服务集成 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ LLM │ 图像生成 │ TTS │ 音乐/视频 │
│ ──────── │ ────────── │ ──────── │ ──────────── │
│ OpenRouter │ Gemini Image │ Gemini TTS │ Suno V5 │
│ Gemini 3 Pro │ 通义万相 │ Qwen TTS │ Google Veo 3.1 │
│ Claude │ MiniMax │ MiniMax TTS │ 阿里万相视频 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
│
▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 基础设施 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ PostgreSQL (数据存储) │ 阿里云 OSS (媒体存储) │ Redis (缓存) │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
| 模块 | 技术选型 |
|---|---|
| 后端框架 | Python 3.11+, FastAPI, Pydantic |
| 数据库 | PostgreSQL + SQLAlchemy (async) |
| 数据库迁移 | Alembic |
| 小程序前端 | 微信小程序 (uni-app 编译) |
| Web 前端 | Vue 3 + TypeScript + Tailwind CSS |
| 构建工具 | Vite |
| 对象存储 | 阿里云 OSS |
| 类别 | 首选服务 | 备选服务 | 环境变量 |
|---|---|---|---|
| 图片生成 | Gemini Image / 阿里云通义万相 | MiniMax、Imagen 4、Flux | IMAGE_PROVIDER |
| 儿歌生成 | Suno V5 ⭐ | MiniMax Music 2.0 | MUSIC_PROVIDER |
| 视频生成 | Google Veo 3.1 / 阿里云万相 | MiniMax Hailuo | VIDEO_PROVIDER |
| LLM | OpenRouter (多模型网关) | Gemini、Claude | LLM_PROVIDER |
| TTS 语音 | Gemini TTS / Qwen TTS | MiniMax、Fish Speech | TTS_PROVIDER |
| 提示词增强 | Gemini 3 Pro | - | - |
- Python 3.11+
- PostgreSQL 14+
- Node.js 18+ (Web 前端)
- 微信开发者工具 (小程序开发)
# 1. 进入后端目录
cd backend
# 2. 创建虚拟环境
python -m venv venv
source venv/bin/activate # Windows: venv\Scripts\activate
# 3. 安装依赖
pip install -e ".[dev]"
# 4. 配置环境变量
cp .env.example .env
# 编辑 .env 文件，填入你的 API 密钥
# 5. 创建数据库
createdb moana
# 6. 运行数据库迁移
alembic upgrade head
# 7. 启动开发服务器
uvicorn moana.main:app --reload --host 0.0.0.0 --port 8000# 1. 进入 Web 目录
cd backend/web
# 2. 安装依赖
npm install
# 3. 启动开发服务器
npm run dev- 打开微信开发者工具
- 导入
miniprogram目录 - 在
project.config.json中配置你的 AppID - 在
api/request.js中配置后端 API 地址
在 backend/.env 中配置以下 API 密钥：
# 数据库连接
DATABASE_URL=postgresql+asyncpg://user:password@localhost:5432/moana
# OpenRouter (LLM 多模型网关 - 推荐)
OPENROUTER_API_KEY=your_openrouter_api_key
# Google Gemini (TTS + 图像 + 提示词增强)
GOOGLE_API_KEY=your_google_api_key
# Suno (儿歌生成 - 推荐)
SUNO_API_KEY=your_suno_api_key
# 阿里云 DashScope (通义万相图像/视频生成)
DASHSCOPE_API_KEY=your_dashscope_api_key
# MiniMax (备选图像/音乐/视频)
MINIMAX_API_KEY=your_minimax_api_key
# 阿里云 OSS (媒体文件存储)
OSS_ACCESS_KEY=your_oss_access_key
OSS_SECRET_KEY=your_oss_secret_key
OSS_BUCKET=your_bucket_name
OSS_ENDPOINT=https://oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com系统支持运行时切换不同的 AI 服务提供商：
# LLM 提供商: openrouter | gemini | claude
LLM_PROVIDER=openrouter
# 图像生成: gemini | wanx | minimax | flux
IMAGE_PROVIDER=gemini
# 语音合成: gemini | qwen | minimax | fish_speech
TTS_PROVIDER=gemini
# 音乐生成: suno | minimax
MUSIC_PROVIDER=suno
# 视频生成: veo | wanx | minimax
VIDEO_PROVIDER=veoMoana/
├── README.md # 项目说明
├── .gitignore # Git 忽略规则
│
├── backend/ # Python 后端
│ ├── .env.example # 环境变量模板
│ ├── alembic/ # 数据库迁移
│ │ └── versions/ # 迁移版本
│ ├── src/moana/ # 核心代码
│ │ ├── agents/ # AI Agent 模块
│ │ │ ├── intent.py # 意图识别
│ │ │ ├── planner.py # 内容规划
│ │ │ ├── story.py # 故事生成
│ │ │ └── review.py # 内容审核
│ │ ├── api/ # REST API 端点
│ │ │ ├── auth.py # 认证
│ │ │ ├── content.py # 内容管理
│ │ │ ├── child.py # 孩子档案
│ │ │ └── play.py # 播放记录
│ │ ├── models/ # 数据模型
│ │ ├── pipelines/ # 生成流水线
│ │ │ ├── picture_book.py # 绘本生成
│ │ │ ├── nursery_rhyme.py# 儿歌生成
│ │ │ └── video.py # 视频生成
│ │ ├── services/ # 外部服务集成
│ │ │ ├── llm/ # 大语言模型
│ │ │ ├── image/ # 图像生成
│ │ │ ├── tts/ # 语音合成
│ │ │ ├── music/ # 音乐生成
│ │ │ ├── video/ # 视频生成
│ │ │ └── storage/ # 对象存储
│ │ ├── config.py # 配置管理
│ │ ├── themes.py # 主题定义
│ │ └── main.py # 应用入口
│ ├── tests/ # 测试用例
│ └── web/ # Vue 管理后台
│ ├── src/
│ │ ├── views/ # 页面组件
│ │ ├── components/ # 通用组件
│ │ ├── api/ # API 封装
│ │ └── stores/ # Pinia 状态
│ └── package.json
│
└── miniprogram/ # 微信小程序
├── api/ # API 请求封装
├── components/ # 小程序组件
│ ├── ContentCard/ # 内容卡片
│ ├── GeneratingProgress/ # 生成进度
│ └── CreationModeSelector/# 创作模式选择
├── pages/ # 页面
│ ├── index/ # 首页
│ ├── create/ # 创作页面
│ │ ├── picture-book # 绘本创作
│ │ ├── nursery-rhyme # 儿歌创作
│ │ ├── video # 视频创作
│ │ └── smart # 智能创作
│ ├── play/ # 播放页面
│ ├── library/ # 内容库
│ ├── child/ # 孩子管理
│ └── profile/ # 个人中心
├── stores/ # 状态管理
├── utils/ # 工具函数
└── project.config.json # 小程序配置
启动后端服务后，访问以下地址查看自动生成的 API 文档：
- Swagger UI:
http://localhost:8000/docs - ReDoc:
http://localhost:8000/redoc
| 端点 | 方法 | 描述 |
|---|---|---|
/api/v1/auth/login |
POST | 微信登录 |
/api/v1/children |
GET/POST | 孩子档案管理 |
/api/v1/content/picture-book |
POST | 生成绘本 |
/api/v1/content/nursery-rhyme |
POST | 生成儿歌 |
/api/v1/content/video |
POST | 生成视频 |
/api/v1/library |
GET | 获取内容库 |
/api/v1/play/{content_id} |
POST | 记录播放 |
- 在
backend/src/moana/styles/__init__.py中定义风格 - 在
backend/src/moana/services/prompt/templates.py中添加 Prompt 模板 - 在小程序
pages/create/picture-book.js中添加 UI 选项
- 在
backend/src/moana/themes.py中定义主题 - 在小程序对应页面添加主题选项
- 在
backend/src/moana/services/下创建新的服务模块 - 实现对应的 base 类接口
- 在
config.py中添加配置项
cd backend
# 运行所有测试
pytest
# 运行特定模块测试
pytest tests/api/test_content.py
# 运行并显示覆盖率
pytest --cov=moana- 使用 Gunicorn + Uvicorn workers 运行 FastAPI
- 配置 Nginx 反向代理
- 启用 HTTPS
- 配置 PostgreSQL 连接池
- 设置合适的日志级别
MIT License
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- 代码通过所有测试
- 遵循现有的代码风格
- 更新相关文档
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