[發明專利]一種食物識別方法、營養健康分析方法、系統及裝置

在審

• 申請號: 201710786445.0
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN107731278A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 鄧立邦
• 申請（專利權）人: 廣東數相智能科技有限公司
• 主分類號: G16H20/60
• 分類號: G16H20/60;G06K9/46;G06K9/62
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙)44288
• 代理人: 李天星,彭成

1.一種食物識別方法，其特征在于包括以下步驟：

獲取步驟：獲取用戶攝入食物的食物圖片并進行預處理；

食物識別步驟：對預處理后的食物圖片進行特征提取并得到對應的特征向量，并根據所述特征向量與系統中的食物識別模型得到用戶所攝入的各個食物的基本信息；

食物份量識別步驟：根據預處理后的食物圖片得出食物圖片中的參考物與食物圖片中的食物容器之間的比例關系并得到食物在食物容器中的占比，并結合系統中的食物份量識別模型得出用戶所攝入的各個食物的份量。

2.如權利要求1所述的食物識別方法，其特征在于：所述食物識別模型的建立過程如下：首先分別獲取每種食物的多張食物圖片并進行預處理，然后對預處理后的每張食物圖片進行特征提取進而得到對應的特征向量，最后通過對同一種食物的多張食物圖片進行識別訓練，建立每種食物所對應的標準特征向量庫，即食物識別模型。

3.如權利要求1所述的食物識別方法，其特征在于：所述食物份量識別模型的建立過程如下：首先分別獲取含有指定參考物的多張食物份量圖片并預處理，然后分別根據預處理后的食物份量圖片識別得到每張食物份量圖片中的參考物與食物容器中所包含的食物份量的比例關系，以及結合用戶提交的對應食物容器中的食物份量數據，建立每種參考物所對應的食物份量識別模型。

4.一種電子設備，包括存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于：所述處理器執行所述程序時實現如權利要求1-3中任一項所述的食物識別方法的步驟。

5.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于：所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1-3中任一項所述的食物識別方法的步驟。

6.一種食物識別裝置，其特征在于包括以下步驟：

獲取模塊，用于獲取用戶攝入食物的食物圖片并進行預處理；

食物識別模塊，用于對預處理后的食物圖片進行特征提取并得到對應的特征向量，并根據所述特征向量與系統中的食物識別模型得到用戶所攝入的各個食物的基本信息；

食物份量識別模塊，用于根據預處理后的食物圖片得出食物圖片中的參考物與食物圖片中的食物容器之間的比例關系并得到食物在食物容器中的占比，并結合系統中的食物份量識別模型得出用戶所攝入的各個食物的份量。

7.如權利要求6所述的食物識別裝置，其特征在于：所述食物識別模型的建立過程如下：首先分別獲取每種食物的多張食物圖片并進行預處理，然后對預處理后的每張食物圖片進行特征提取進而得到對應的特征向量，最后通過對同一種食物的多張食物圖片進行識別訓練，建立每種食物所對應的標準特征向量庫，即食物識別模型。

8.如權利要求6所述的食物識別裝置，其特征在于：所述食物份量識別模型的建立過程如下：首先分別獲取含有指定參考物的多張食物份量圖片并預處理，然后分別根據預處理后的食物份量圖片識別得到每張食物份量圖片中的參考物與食物容器中所包含的食物份量的比例關系，以及結合用戶提交的對應食物容器中的食物份量數據，建立每種參考物所對應的食物份量識別模型。

9.一種營養健康分析方法，其特征在于包括以下步驟：

獲取步驟：獲取用戶的基本信息；

運動量計算步驟：獲取并根據用戶每日的實時運動數據計算得出用戶的運動消耗量；

能量計算步驟：獲取如權利要求1所述的食物識別裝置得出的用戶攝入的每種食物的基本信息和份量，并根據用戶攝入的每種食物的基本信息和份量以及系統中的營養數據計算得出用戶攝入的每種食物的能量以及所有食物的總能量；

健康分析步驟：根據用戶的基本信息、用戶的運動消耗量以及用戶攝入的能量對人體進行長期和短期的統計和分析，并給出用戶提示、建議和推薦。

10.一種營養健康分析系統，其特征在于包括：

用戶信息數據庫，用于存儲用戶的基本信息，包括年齡、性別、身高、體重、人種、健康狀況、偏好信息、歷史的運動量以及歷史營養攝入量；

營養數據數據庫，用于存儲各種食物的營養數據信息，包括食物的名稱、營養成分、熱量、含鹽量、加工過程、圖片、形態、形狀、密度、顏色、保存方式、偏好地域、偏好人群信息以及食物宜忌信息；

運動量數據庫，用于存儲各種日常活動、體育運動的熱量消耗計算公式、參數、變量和調整系統信息；

生理指標數據庫，用于存儲各種民族、地域、性別、年齡的人群的生理指標信息，包括呼吸、心率、血壓和血氧度；

營養攝入管理模塊，包括獲取模塊、識別模塊和營養分析模塊，其中獲取模塊，用于獲取用戶所拍攝的食物圖片；識別模塊，用于根據用戶所拍攝的食物圖片以及系統的預設模型得到用戶拍攝的食物的基本信息和份量；營養分析模塊，用于根據用戶拍攝的食物的基本信息、份量以及營養數據數據庫得到用戶所攝入的每種食物的能量以及所有食物的總能量；所述能量包括熱量和含鹽量；

運動量管理模塊，包括運動獲取模塊和運動量計算模塊，其中運動獲取模塊，用于獲取用戶每日的實時運動數據；運動量計算模塊，用于根據用戶每日的實時運動數據以及運動量數據庫計算得出用戶每日的運動消耗量；

健康分析模塊，用于根據用戶的基本信息、每日的運動消耗量、用戶攝入的能量以及生理指標數據庫進行長期和短期統計和分析，從而給用戶以提示、建議和推薦。