專利名稱：利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于電子設備領域，涉及一種對人體營養攝入量進行計算的方法及系統。
背景技術：
在當今社會，隨著物質水平的不斷提高，人們對生活質量也愈來愈重視。人本身的 身體狀況會直接影響到生活質量的好壞，而人體每天攝入的食物量及食物營養的配比直接 影響到身體狀況。因此對食物的選擇和攝取也被作為一項控制人體健康的研究課題，受到 人們的重視。 隨著科學技術的不斷提高及醫學器械等相關領域的飛速發展，越來越多的人體檢 測裝置相繼問世。但是現在面世的監測裝置都是針對人體部位或者組織的，只有在人體感 到不適或者例行身體檢查的時候才會發現有些身體疾病是因為營養物質攝入不足或者過 量造成的。 因此，有必要提供一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的方法及系統。利用 該方法及系統，可以通過對用戶用餐及攝入食物的檢測，從而測定用戶每天用餐營養物質 的攝入量，來確保用戶的飲食健康。
發明內容
本發明的目的是提供一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的方法及系統，用 以提供一種能夠實現對人體營養攝入量進行計算的方法及系統。 —種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，該方法包括有如下步驟
步驟l，在計量系統的參數存儲模塊中，存儲與各種食物對應的模型參數以及進食 者的參照信息； 步驟2，利用系統的攝錄模塊，拍攝食物的圖像以及進食者的食物攝入量信息，并 存儲在攝錄參數存儲模塊中； 步驟3，將攝錄參數存儲模塊中的食物攝像信息，利用智能算法識別模塊以及數據 擬合技術并與參數存儲模塊中的食物模型信息進行比較，判斷出食物的類型以及食物的尺 寸， 將攝錄參數存儲模塊中進食者的參照信息，利用智能算法識別模塊以及數據擬合
技術并與參數存儲模塊中的進食者參數進行比較， 通過攝入量判定模塊判斷出進食者食物攝入量； 步驟4，依據步驟3中得到的進食者攝入量信息以及食物的類型、尺寸，通過營養 攝入量計量模塊，計算出營養總攝入量。 進一步，該利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，還具有如下技術特 征 在步驟1中，所述的進食者參照信息是指，進食時進食者的口型、牙齒、鼻梁以及 臉型尺寸信息。
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在步驟3中，所述的攝入量判定模塊，是通過與進食者參照信息比較得出進食者 每一 口的攝入量以及進食者張口吃東西的次數，從而判定出攝入量。 對應著步驟2和3，可通過氣味類型識別模塊，識別食物的氣味，并將氣味也作為 食物的參數之一。 所述的計量系統可以由終端或者終端對應的服務器來實現。 —種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的系統，所在的系統包括有機身，以及 封裝在機身上的攝像裝置，封裝在機身內的控制單元、存儲單元、射頻電路、顯示屏及電池， 該系統包括有如下組成部分 參數存儲模塊，它是用于存儲各種食物對應的模型參數以及進食者參照信息的模 塊結構； 攝錄模塊，它是通過攝像裝置拍攝食物的圖像以及進食者攝入量信息，并將拍攝 的食物圖像以及進食者攝入量信息存儲的模塊結構； 攝錄參數存儲模塊，它是用于存儲由攝錄模塊獲得的進食者的參照信息以及食物 的圖像信息的模塊結構； 智能算法識別模塊，它是用于通過數據擬合技術提取上述攝錄參數存儲模塊中的 各種參數信息并與參數存儲模塊中的信息模型進行比較以及優化處理，從而做出識別的模 塊結構； 攝入量判定模塊，它是用于將進食者被攝錄的進食信息與進食者參照信息比較，
得出進食者每一口的攝入量以及進食者張口吃東西的次數，從而判定出攝入量的模塊結 構； 營養攝入量計量模塊，它是依據上述攝入量判定模塊所判定的進食者攝入量信息 以及智能算法識別模塊所識別出的食物的類型、尺寸，來計算出營養總攝入量的模塊結構。
進一步，所述利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的系統，還具有如下技術特 征 所述的利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的系統，還設置有用來識別食物的氣
味，并能夠提取出食物的氣味參數的氣味類型識別模塊。 所述的計量系統，是終端或者終端對應的服務器。 所述的攝錄模塊，是通過設置在系統上的攝像裝置實現的。 本發明的優點在于本發明所述的利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的方法及 系統，利用智能算法識別以及數據擬合技術，通過相應的計量模塊計算出營養攝入量，以及 對用戶用餐及攝入食物的檢測，從而測定用戶每天用餐營養物質的攝入量，來確定用戶的 飲食健康。該系統可以集成在手機以及其它終端中，結構簡單、成本低，使人們的健康飲食 成為一種習慣變成現實，為人們的身體健康帶來了很大的保障。
圖1是本發明所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量系統的原理框圖。
圖2是本發明所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量系統的結構示意 圖，為其中的一種實施例。 圖3是本發明所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量系統的結構示意
5圖，為營養計量結果顯示圖。 圖4是本發明所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量實現方法的流程 圖。
具體實施例方式
下面參照附圖，結合具體實施例對本發明做進一步的說明。
圖1的說明 參圖1所示，該圖中展示了這種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量系統100的 主要結構，首先介紹本發明用于實現利用拍攝的原理計量人體營養攝入量功能的基本結 構系統控制單元200，它是用來控制整個系統各個功能模塊之間順利運行的單元結構；按 鍵210，它是系統各種功能操作的功能按鈕，用戶可以通過相應按鈕進行進食者以及食物的 攝錄和營養攝入量信息的顯示等操作；顯示屏220，它是用于顯示所計量出的營養攝入量 信息的顯示結構；射頻電路230，在系統與互聯網進行高頻傳輸的過程中，用來實現對高頻 信號進行接收、處理以及發射，主要處理電路中的高頻電流；存儲單元240，它是用來存儲 系統中用戶的營養攝入量信息、相關操作程序以及食物和攝錄參數信息等各種信息的單元 結構；電池250，它是用來提供系統正常工作的電能需要的結構，一般選為充電電池。
以下為本發明所述的這種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量系統100的特色 結構 參數存儲模塊270，它是用于存儲各種食物對應的模型參數以及進食者參照信息 的模塊結構，例如，櫻桃、西紅柿、瓜子、雞蛋等各種食物的模型，以及進食者的不同口型對 應著不同的進食量等等模型信息；當攝像裝置260拍攝到食物的圖像信息時，就能夠判斷 出食物的大小、尺寸信息，根據這些信息與該參數存儲模塊270中的各種食物模型進行比 較，確定出最優的比較結果，比如，結果是雞蛋，那么系統就會按照雞蛋所對應的營養含量 進行計算。 攝錄模塊280，它是通過攝像裝置260拍攝食物的圖像以及進食者攝入量信息，并
將拍攝食物的圖像以及進食者攝入量信息存儲的模塊結構，攝像裝置260主要拍攝食物的
大小、尺寸、色彩以及進食者吃食物時的口型、鼻梁、牙齒的形狀變化過程。 攝錄參數存儲模塊290，它是用于存儲由攝錄模塊280獲得的進食者吃食物時的
口型、鼻梁、牙齒的形狀變化過程，以及食物大小、形狀、色彩信息的模塊結構，這些存儲的
信息，以備下述的智能算法識別模塊310以及攝入量判定模塊320進行信息提取、最優化、
識別、判定等程序操作。 智能算法識別模塊310，它是用于通過數據擬合技術提取上述攝錄參數存儲模塊 290中的進食者吃食物時的口型、鼻梁、牙齒的形狀變化過程，以及食物大小、形狀、色彩信 息與參數存儲模塊270中的各種對應的信息模型進行比較以及優化處理，從而做出識別的 模塊結構。 攝入量判定模塊320，它是用于將進食者被攝錄的吃食物時的口型、鼻梁、牙齒的 形狀變化過程，經過智能算法識別模塊310識別處理后，與參數存儲模塊270中的進食者參 照信息比較，得出進食者每一口的攝入量以及進食者張口吃東西的次數，從而判定出進食 者攝入量的模塊結構。
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營養攝入量計量模塊330，它是用于依據上述攝入量判定模塊320所判定的進食 者攝入量信息，以及經過智能算法識別模塊310識別處理過的食物的類型、尺寸信息，來計 算出營養總攝入量的模塊結構。 另外，該利用拍攝的原理計量人體營養攝入量系統100還設置有，用來識別食物 的氣味并提取出食物氣味參數的氣味類型識別模塊340。 所述的利用拍攝的原理計量人體營養攝入量系統100，可以是終端500或者終端 對應的終端服務器600。
圖2的說明 參圖2所示，該圖展示了本發明所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量 系統100的結構示意圖，為其中的一種實施例。在該實施例中，進食者700正在吃食物400， 攝像裝置260，將攝錄進食者700的口型300、鼻梁800的形狀變化過程，以及食物400的大 小、色彩等信息。其中，所述的食物400為櫻桃，攝像裝置260再將所攝錄的圖像信息存儲 在攝錄參數存儲模塊290中，以備智能算法識別模塊310進行識別和優化處理。
圖3的說明 參圖3所示，該圖展示了利用拍攝的原理計量人體營養攝入量系統100的結構，為 營養計量結果顯示圖。在該圖中，終端500的顯示屏220上面顯示了進食者該次就餐的營 養量結果；其中，終端500與終端服務器600之間可以進行數據傳輸，利用拍攝的原理計量 人體營養攝入量系統100可以設置在終端500內，也可以設置在終端服務器600內，但是， 二者的營養量計量結果都在終端500的顯示屏220上面顯示。
圖4的說明 參圖4所示，該圖展示了這種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量實現方法的流 程圖。 —種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，該方法包括有如下步驟
步驟l，在計量系統的參數存儲模塊270中，存儲與各種食物對應的模型參數以及 進食者的參照信息，例如，櫻桃、西紅柿、瓜子、雞蛋等各種食物的模型，以及進食者的不同 口型對應著不同的進食量的模型信息。 步驟2，利用系統的攝錄模塊280，拍攝食物的圖像以及進食者的食物攝入量信 息，并存儲在攝錄參數存儲模塊290中，其中拍攝了食物的大小、尺寸、色彩以及進食者吃 食物時的口型、鼻梁、牙齒的形狀變化過程等圖像信息。 步驟3，將攝錄參數存儲模塊290中的食物攝像信息，利用智能算法識別模塊310 以及數據擬合技術并與參數存儲模塊270中的食物模型信息進行比較，判斷出食物的類型 以及食物的尺寸。 將攝錄參數存儲模塊290中進食者的參照信息，利用智能算法識別模塊310以及 數據擬合技術并與參數存儲模塊270中的進食者參數進行比較，
通過攝入量判定模塊320判斷出進食者食物攝入量。 步驟4，依據步驟3中得到的進食者攝入量信息以及食物的類型、尺寸，通過營養 攝入量計量模塊330，計算出營養總攝入量。 進一步，該利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，還具有如下技術特 征
在步驟3中，所述的攝入量判定模塊320，是通過與進食者參照信息比較得出進食
者每一 口的攝入量以及進食者張口吃東西的次數，從而判定出攝入量。 對應著步驟2和3，可通過氣味類型識別模塊340，識別食物的氣味，并將氣味也作
為食物的參數之一。 所述的計量系統100可以由終端500或者終端對應的終端服務器600來實現。
以上是對本發明的描述而非限定，基于本發明思想的其它實施方式，均在本發明 的保護范圍之中。
權利要求
一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，其特征在于該方法包括有如下步驟步驟1，在計量系統的參數存儲模塊中，存儲與各種食物對應的模型參數以及進食者的參照信息；步驟2，利用系統的攝錄模塊，拍攝食物的圖像以及進食者的食物攝入量信息，并存儲在攝錄參數存儲模塊中；步驟3，將攝錄參數存儲模塊中的食物攝像信息，利用智能算法識別模塊以及數據擬合技術并與參數存儲模塊中的食物模型信息進行比較，判斷出食物的類型以及食物的尺寸，將攝錄參數存儲模塊中進食者的食物攝入量信息，利用智能算法識別模塊以及數據擬合技術并與參數存儲模塊中的進食者參數進行比較，通過攝入量判定模塊判斷出進食者各種食物攝入量；步驟4，依據步驟3中得到的進食者攝入量信息以及食物的類型、尺寸，通過營養攝入量計量模塊，計算出營養總攝入量。
2. 根據權利要求1所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，其特 征在于在步驟1中，所述的進食者參照信息是指，進食時進食者的口型、牙齒、鼻梁以及臉 型尺寸信息。
3. 根據權利要求1所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，其特 征在于在步驟3中，所述的攝入量判定模塊，是通過與進食者參照信息比較得出進食者每 一 口的攝入量以及進食者張口吃東西的次數，從而判定出攝入量。
4. 根據權利要求1所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，其特 征在于對應著步驟2和3，可通過氣味類型識別模塊，識別食物的氣味，并將氣味也作為食 物的參數之一。
5. 根據權利要求1所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的實現方法，其特 征在于所述的計量系統可以由終端或者終端對應的服務器來實現。
6. —種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的系統，所在的系統包括有機身，以及封 裝在機身上的攝像裝置，封裝在機身內的控制單元、存儲單元、射頻電路、顯示屏及電池，其 特征在于該系統包括有如下組成部分參數存儲模塊，它是用于存儲各種食物對應的模型參數以及進食者參照信息的模塊結構；攝錄模塊，它是通過攝像裝置拍攝食物的圖像以及進食者攝入量信息，并將拍攝的食 物圖像以及進食者攝入量信息存儲的模塊結構；攝錄參數存儲模塊，它是用于存儲由攝錄模塊獲得的進食者的參照信息以及食物的圖 像信息的模塊結構；智能算法識別模塊，它是用于通過數據擬合技術提取上述攝錄參數存儲模塊中的各種參數信息并與參數存儲模塊中的信息模型進行比較以及優化處理，從而做出識別的模塊結 構；攝入量判定模塊，它是用于將進食者被攝錄的進食信息與進食者參照信息比較，得出 進食者每一口的攝入量以及進食者張口吃東西的次數，從而判定出攝入量的模塊結構；營養攝入量計量模塊，它是依據上述攝入量判定模塊所判定的進食者攝入量信息以及智能算法識別模塊所識別出的食物的類型、尺寸，來計算出營養總攝入量的模塊結構。
7. 根據權利要求6所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的系統，其特征在于該系統，還設置有用來識別食物的氣味并提取出食物的氣味參數的氣味類型識別模塊。
8. 根據權利要求6所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的系統，其特征在于所述的計量系統可以是終端或者終端對應的終端服務器。
9. 根據權利要求6所述的一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的系統，其特征在于所述的攝錄模塊，是通過設置在系統上的攝像裝置實現的。
全文摘要
本發明提供一種利用拍攝的原理計量人體營養攝入量的方法及系統，屬于電子設備領域，涉及一種對人體營養攝入量進行計算的方法及系統。該系統的實現方法包括(1)在計量系統的參數存儲模塊中，存儲與各種食物以及進食者對應的模型參照信息；(2)攝錄模塊拍攝食物的圖像以及進食者的食物攝入量信息，存儲在攝錄參數存儲模塊中；(3)利用智能算法識別模塊判斷出食物的類型以及食物的尺寸，通過攝入量判定模塊判斷出進食者各種食物攝入量；(4)通過營養攝入量計量模塊，計算出營養總攝入量。該系統包括有參數存儲模塊、攝錄模塊、營養攝入量計量模塊、智能算法識別模塊、攝入量判定模塊以及攝錄參數存儲模塊。
文檔編號G01N21/84GK101776612SQ20091020211
公開日2010年7月14日 申請日期2009年12月31日 優先權日2009年12月31日
發明者馬宇塵 申請人:上海量科電子科技有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
