[发明专利]基于三维参照物和膳食图像分析的膳食调查及评估方法

说明书

本发明提供一种膳食拍照参照物、膳食记录方法以及膳食图像的测量分析方法和分析系统。所述膳食拍照参照物由内框架、外框架和内外框架连接部组成，内框架、外框架内部和外部均设置标尺，可提供二维或三维坐标体系，方便使用者作为膳食拍照参照物用于膳食的测量和评估；将上述拍照参照物与食物同框、从不同角度拍照记录膳食；对使用上述膳食拍照参照体系获得的膳食图像进行测量，估计食物体积，再根据食物体积‑重量关系(食物密度)获得食物的重量。本发明所述方法无论在食物尺寸还是食物重量的估计上都与真实值更为接近，同时也提高了评估结果的客观性和自动化程度，为后续人工智能在膳食评估领域的应用奠定了基础。

技术领域

本发明涉及营养、膳食管理领域，具体涉及一种可对接互联网+及人工智能技术的较为精准的膳食调查(或记录)系统和评估方法。

背景技术

膳食是获得营养的基础，也是了解营养状况的重要途径和手段。在健康中国的大背景下，国家加大力度开展全国范围的居民膳食情况基础资源调查，老百姓也对自己的膳食营养空前关注，因此，迫切需要便捷、准确的膳食调查和评估方法来获得大样本的膳食基础数据，用以指导人们健康饮食、并为国家相关政策的制定提供依据。

目前常用且较为公认的膳食调查方法包括回顾性调查(如24小时膳食回顾法和食物频率法)和前瞻性调查(称重法和记账法)两类，其中，24小时膳食回顾和食物频率法均依赖被调查者的回忆，存在回忆偏倚，对食物重量估计的准确性也欠佳；称重法虽能获得较为准确的食物重量，但操作较为繁琐，不适用于大规模人群研究，繁琐操作也会改变被调查者饮食习惯，从而无法反映真实情况；记账法也同样存在漏记和食物重量估计不准确的问题。随着科技的发展和电子数码产品的普及,摄像机、基于互联网和数字终端的设备和软件逐渐应用于膳食调查，意愿调查表明，无论是临床、科研工作者还是普通老百姓，都愿意选择拍照这种简单易操作的方式来记录自己的膳食。

为了更好地对拍照记录的膳食进行评估，拍照时最好能有固定尺寸的参照物和食物同时出现在一张图片中，以利于更准确地判断食物的实际尺寸。坐标纸、啤酒罐、口香糖、钥匙等多种参照物现已被陆续用于膳食记录，但由于不是日常或每餐必备、不能或不方便随身携带，在人们生活节奏日益加快、外出就餐频率增高的当今社会难以很好地发挥参照作用，特意去买也增加不便，不利于坚持拍照记录膳食。此外，对膳食图片的后期评估目前多是靠评估员人为评估，不仅所需人力较大，不利于大样本资料的获得，而且易受评估员主观因素的影响，使得对食物重量的估计存在偏差，这些都极大地限制了拍照这种便捷的膳食记录方式的推广和使用。本发明旨在建立一种便捷的包含特定三维膳食拍照参照物的膳食记录方法和膳食图像分析方法来解决上述瓶颈问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何能够便捷地使用参照坐标系拍照记录膳食，并使用膳食图像分析软件对图片记录膳食的重量进行客观、准确、快速的估计，为大样本膳食基础资料的准确获得及其未来在互联网+和人工智能领域的应用提供核心技术支撑。

基于上述现有技术的缺陷和空白，本发明旨在提供一种便携式的膳食拍照参照体系，可作为手机的一部分随身携带，用手机拍照时取下，作为辅助人们日常拍照记录膳食的参照物；同时还提供一种膳食图像分析方法及软件，能够对上述图像记录的膳食进行准确、快速地重量估计。

具体包括以下内容：

本发明提供了一种膳食拍照参照物，所述膳食拍照参照物由内框架、外框架与内外框架连接部组成；内框架为方形或长方形三边结构，包括内框架外沿，内框架内沿，内框架底面，内框架缺口；外框架为方形或长方形四边结构，包括外框架外沿、外框架内沿、外框架底面和卡扣；内框架短边末端与外框架短边末端相应部位设置内外框架连接部，基于此内外框架连接部的活动，可将内框架完全扣合于外框架中；内框架外沿上设置内框架缺口，对应外框架上的卡扣的位置，便于内外框架扣合时的收纳；内框架外沿、内框架内沿、内框架底面、外框架外沿、外框架内沿和外框架底面上设置标尺。