CN109872800B - 一种饮食陪伴系统和饮食陪伴方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种饮食陪伴系统和饮食陪伴方法。饮食陪伴系统包括：图像采集模块，状态获取模块和图像合成模块；图像采集模块，用于采集食物信息和餐具信息；状态获取模块，用于获取儿童进食的状态信息；图像合成模块，用于根据采集的所述食物信息和所述餐具信息，获取的所述状态信息，以及预先设定的伴食人物信息，合成用于互动进食的图像信息。本发明实施例解决了现有儿童餐具提示儿童吃饭的方式较为单一，缺乏趣味性，难以提高儿童吃饭的主动性和积极性等问题。

Description

一种饮食陪伴系统和饮食陪伴方法

技术领域

本申请涉及但不限于计算机技术领域，尤指一种饮食陪伴系统和饮食陪伴方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高，儿童吃饭时难以集中注意力，以及厌食、挑食等问题逐渐成为家长关注的重要成长方向之一。

现有技术中已经设计出一些在儿童吃饭时可以对其进行提醒和鼓励吃饭的餐具，例如包括智能儿童餐、可发声的儿童碗和儿童吃饭提示盒和等餐具。其中，上述智能儿童餐盒可以检测儿童的吃饭速度、食物温度等数据，对儿童的吃饭状态进行提醒等，但该儿童餐盒不能够产生儿童吃饭的乐趣，也不能帮助儿童自主快乐的饮食；上述可发声的儿童碗，可以在儿童吃饭时发出声音，对儿童进行鼓励，但该儿童碗的起到的作用和家长的鼓励无异，没有提高吃饭的趣味性；上述儿童吃饭提示盒，可以定时提示和鼓励儿童吃饭。显然地，上述具有提示和鼓励吃饭的餐具的提示方式较为单一，鼓励儿童吃饭的方式和效果与家长鼓励方式无异，缺乏趣味性，难以提高儿童吃饭的主动性和积极性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种饮食陪伴系统和饮食陪伴方法，以解决现有儿童餐具提示儿童吃饭的方式较为单一，缺乏趣味性，难以提高儿童吃饭的主动性和积极性等问题。

本发明实施例提供一种饮食陪伴系统，包括：图像采集模块，状态获取模块，图像合成模块；

所述图像采集模块，用于采集食物信息和餐具信息；

所述状态获取模块，用于获取儿童进食的状态信息；

所述图像合成模块，用于根据采集的所述食物信息和所述餐具信息，获取的所述状态信息，以及预先设定的伴食人物信息，合成用于互动进食的图像信息。

可选地，如上述所述的饮食陪伴系统中，所述状态信息包括：进食速度过快、进食速度过慢和进食速度合适，所述状态获取模块包括：

记录单元，用于记录所述儿童的进食速度；

状态判断单元，用于判断所述进食速度是否在阈值范围内；

所述状态判断单元，还用于当判断出所述进食速度大于第一阈值，确定出所述状态信息为进食速度过快；当判断出所述进食速度小于第二阈值，确定出所述状态信息为进食速度过慢；当判断出所述进食速度在所述阈值范围内，确定出所述状态信息为进食速度合适。

可选地，如上述所述的饮食陪伴系统中，所述记录单元记录所述儿童的进食速度，包括：

所述记录单元，用于记录单位时间内食物减少的重量。

可选地，如上述所述的饮食陪伴系统中，

所述图像采集模块，还用于采集单位时间内儿童的送食次数；

所述记录单元，还用于根据所述单位时间内食物减少的重量和所述单位时间内儿童的送食次数，计算所述儿童的进食速度为：

v＝a*f(t)+b*g(t)；

其中，所述f(t)为所述单位时间内食物减少的重量的函数，所述g(t)为所述单位时间内儿童的送食次数的函数，所述a为食物减少因子，所述b为送食次数因子，所述v为所述进食速度的函数。

可选地，如上述所述的饮食陪伴系统中，所述状态信息还包括完成进食；

所述图像采集模块，还用于实时采集食物信息，且在未采集到食物时，判断出所述状态信息为完成进食。

可选地，如上述所述的饮食陪伴系统中，所述状态信息还包括完成进食；

所述状态判断单元，还用于在预设时间范围内，所述单位时间内食物减少的重量和所述单位时间内儿童的送食次数持续为0时，判断出所述状态信息为完成进食。

可选地，如上述所述的饮食陪伴系统中，所述图像合成模块包括：

场景判断单元，用于根据所述状态信息和所述伴食人物信息确定用于互动进食的场景信息；

图像合成单元，根据所述场景信息，以及采集的所述食物信息和所述餐具信息，合成所述用于互动进食的图像信息。

可选地，如上述所述的饮食陪伴系统中，还包括：

音频控制模块，用于根据获取的所述状态信息确定输出的音频信息；

视频输出模块，用于根据所述图像信息和所述音频信息进行音视频输出。

本发明实施例提供还一种饮食陪伴方法，所述方法采用如上述任一项所述的饮食陪伴系统执行，所述方法包括：

采集食物信息和餐具信息；

获取儿童进食的状态信息；

根据采集的所述食物信息和所述餐具信息，获取的所述状态信息，以及预先设定的伴食人物信息，合成用于互动进食的图像信息。

可选地，如上所述的饮食陪伴方法中，所述状态信息包括：进食速度过快、进食速度过慢和进食速度合适，所述获取儿童进食的状态信息包括：

记录所述儿童的进食速度；

判断所述进食速度是否在阈值范围内；

当判断出所述进食速度大于第一阈值，确定出所述状态信息为进食速度过快；当判断出所述进食速度小于第二阈值，确定出所述状态信息为进食速度过慢；当判断出所述进食速度在所述阈值范围内，确定出所述状态信息为进食速度合适。

可选地，如上所述的饮食陪伴方法中，所述状态信息还包括完成进食，所述方法还包括：

实时采集食物信息，且在未采集到食物时，判断出所述状态信息为完成进食；或者，

在预设时间范围内，单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次数持续为0时，判断出所述状态信息为完成进食。

可选地，如上所述的饮食陪伴方法中，所述合成用于互动进食的图像信息，包括：

根据所述状态信息和所述伴食人物信息确定用于互动进食的场景信息；

根据所述场景信息，以及采集的所述食物信息和所述餐具信息，合成所述用于互动进食的图像信息。

可选地，如上所述的饮食陪伴方法中，还包括：

根据获取的所述状态信息确定输出的音频信息；

根据所述图像信息和所述音频信息进行音视频输出。

本发明实施例提供还一种计算机设备，包括：存储器和处理器；

所述存储器，用于保存可执行指令；

所述处理器，用于在执行所述存储器保存的所述可执行指令时实现如上述任一项所述的饮食陪伴方法。

本发明实施例提供还一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时实现如上述任一项的所述的饮食陪伴方法。

本发明实施例提供的饮食陪伴系统和饮食陪伴方法，通过图像采集模块采集食物信息和餐具信息，通过状态获取模块获取儿童进食的状态信息，从而由图像合成模块根据上述采集的食物信息和餐具信息，获取的状态信息，以及预先设定的伴食人物信息，合成用于互动进食的图像信息；采用本发明实施例提供的饮食陪伴系统所合成的图像信息的基础要素来源于儿童喜爱的伴食人物，以及当前用餐的食物和餐具，有利于增强儿童在用餐过程中的陪伴效果，并且图像信息的互动效果基于儿童进食的状态信息合成，具有良好的互动效果，可以提升儿童用餐时的趣味性，有利于提高儿童用餐的主动性和积极性，有助于实现儿童健康合理的用餐习惯；因此，本发明实施例解决了现有儿童餐具提示儿童吃饭的方式较为单一，缺乏趣味性，难以提高儿童吃饭的主动性和积极性等问题。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例提供的一种饮食陪伴系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种饮食陪伴系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的又一种饮食陪伴系统的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的再一种饮食陪伴系统的结构示意图；

图5为采用本发明实施例提供的饮食陪伴系统合成图像信息的流程图；

图6为本发明实施例提供的再一种饮食陪伴系统的结构示意图；

图7为采用本发明实施例提供的饮食陪伴系统陪伴儿童用餐过程的一种逻辑框图；

图8为本发明实施例提供的一种饮食陪伴方法的流程图；

图9为本发明实施例提供的另一种饮食陪伴方法的流程图；

图10为本发明实施例提供的又一种饮食陪伴方法的流程图；

图11为本发明实施例提供的再一种饮食陪伴方法的流程图；

图12为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

针对儿童吃饭不专心，以及厌食、挑食等问题，家长一味的劝导更是会引起孩子的逆反心理，导致孩子更加不愿意吃饭。现有技术中虽然已提出一些专用于儿童吃饭的餐具，该类型餐具通常仅能监控儿童吃饭的状态，并对进食中的儿童进行提示和鼓励。但是，这些餐具的提示方式单一，所起到的鼓励作用和家长的鼓励无异，普遍缺乏趣味性，难以提高儿童吃饭的主动性和积极性。

本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本发明实施例提供的一种饮食陪伴系统的结构示意图。本实施例提供的饮食陪伴系统100可以包括：图像采集模块110，状态获取模块120和图像合成模块130。

在本发明实施例中，图像采集模块110，用于采集食物信息和餐具信息。

本发明实施例提供的饮食陪伴系统100中，用于在儿童吃饭的过程中对其进行鼓励和提醒，帮助儿童实现健康合理的饮食效果。本发明实施例中的图像采集模块110可以为配置于儿童餐桌椅周围的摄像头，通过摄像头拍摄儿童当前用餐的餐具和食物，并提取出拍摄画面中的食物信息和餐具信息，可以是提取出食物和餐具的图片信息，这些信息可以作为后续合成互动进食的图像信息的基础要素。例如，食物信息可以包括主食、蛋类、肉类、蔬菜类和水果类等，餐具信息可以包括儿童餐盘、儿童碗、勺子和叉子等，该图像采集模块110通常设置于可以拍摄到儿童用餐的范围内，以拍摄上述食物信息和餐具信息，同时还可以拍摄到当前用餐的儿童。

状态获取模块120，用于获取儿童进食的状态信息。

在本发明实施例中，还可以通过状态获取模块120获取儿童进食的状态信息，例如，儿童当前吃饭的速度过快、过慢，或者，吃饭速度比较合适，以及儿童是否已完成进食等。在实际应用中，例如可以对儿童当前吃饭的速度进行记录，并结合儿童的年龄、身体状态、当前食物的形态(例如流食或固态食物等)，以及通常情况下吃饭的速度等信息，判断当前吃饭的速度是否合适，从而得到儿童进食的状态信息。

图像合成模块130，用于根据图像采集模块110采集的食物信息和餐具信息，状态获取模块120获取的状态信息，以及预先设定的伴食人物信息，合成用于互动进食的图像信息。

在本发明实施例中，图像合成模块130主要作用为合成用于与当前用餐儿童实现互动进食的图像信息，本发明实施例中合成的图像信息的特殊性能是可以与当前用餐儿童实现互动进食，也就是说，在儿童用餐时对其进行鼓励和提醒吃饭并非是单一形式鼓励，而是结合了儿童当前用餐的特定场景，以及当前进食的具体情况。可以看出，合成的图像信息的元素包括：上述图像采集模块110采集的食物信息和餐具信息，以及预先设定的伴食人物信息，该伴食人物信息可以是用户(例如儿童的家长)根据儿童的喜好进行设定的，也可以是儿童自己设定的，该饮食陪伴系统100中还可以包括存储模块140，如图2所示，为本发明实施例提供的另一种饮食陪伴系统的结构示意图，在图1所示实施例的基础上，图2所示饮食陪伴系统100的存储模块140中可以存储有一些卡通、动画人物的照片或图像，儿童本人的照片，以及该儿童和朋友的照片等，用户可以通过饮食陪伴系统100的图形用户界面(Graphical User Interface，简称为：GUI)选择伴食的人物，从而决定陪伴儿童吃饭的人物，并调用该人物信息，例如可以选择儿童喜欢的卡通人物，也可以选择该儿童的好友，还可以选择儿童本人和卡通人物或朋友等多个人物，本发明实施例不做具体限定。

需要说明的是，本发明上述实施例中图像采集模块110所采集到的食物信息和餐具信息，状态获取模块120获取到的状态信息，以及用户选定的伴食人物信息，都可以存储于该存储模块140中，在图像合成模块130合成图像信息时可以调用存储模块140中的这些信息。

在本发明实施例中，已经获取合成图像信息的上述各元素，即食物信息、餐具信息和伴食人物信息，合成的图像信息可以以上述这些元素作为图像的基础要素，例如以选择的卡通人物作为合成图像中与儿童互动进食的虚拟伙伴，以采集到的餐具信息作为虚拟伙伴陪伴用餐所使用的餐具，以采集到的食物信息作为虚拟伙伴陪伴用餐的食物，也就是说，合成的图像信息中，虚拟伙伴所使用的餐具和用餐的食物都来源于儿童当前的用餐信息，即由儿童所喜爱的卡通人物或其他伙伴陪同儿童一起用餐，避免了现实情况中儿童单独一人用餐时的孤单感，可以提高儿童在用餐过程中的乐趣，这种陪伴用餐的方式起到的鼓励效果不仅比家长劝导式鼓励儿童用餐的方式更高，而且比现有儿童餐具单一性的鼓励效果更佳。另外，合成的图像信息还融入了儿童进食的状态信息，如上述吃饭的速度过快、过慢，或者，吃饭速度比较合适等，例如，当儿童吃饭的速度过慢时，图像信息可以是卡通人物努力吃饭并鼓励儿童一起吃饭的互动效果，再例如，当儿童吃饭的速度过快时，图像信息可以是卡通人物与儿童对话并暂缓儿童吃饭速度的互动效果。

现有技术中具有提示和鼓励吃饭的餐具的提示方式较为单一，鼓励儿童吃饭的方式和效果与家长鼓励方式无异，缺乏趣味性，难以提高儿童吃饭的主动性和积极性。与之相比，本发明实施例提供的饮食陪伴系统100所合成的用于互动进食的图像信息中，伴食的虚拟伙伴可以由儿童自由选择，虚拟伙伴的餐具和食物可以来源于儿童当前的用餐情景，增强儿童在用餐过程中虚拟伙伴的陪伴效果，并且图像信息的互动效果基于儿童进食的状态信息合成，在儿童用餐中增设互动体验的效果，针对不同状态合成出不同的图像信息，当儿童用餐的状态信息发生变化时，图像信息也随之相应的变化，具有良好的互动效果，并提升儿童用餐时的趣味性，有助于实现儿童健康合理的用餐习惯。

本发明实施例提供的饮食陪伴系统，通过图像采集模块110采集食物信息和餐具信息，通过状态获取模块120获取儿童进食的状态信息，从而由图像合成模块130根据上述采集的食物信息和餐具信息，获取的状态信息，以及预先设定的伴食人物信息，合成用于互动进食的图像信息；采用本发明实施例提供的饮食陪伴系统100所合成的图像信息的基础要素来源于儿童喜爱的伴食人物，以及当前用餐的食物和餐具，有利于增强儿童在用餐过程中的陪伴效果，并且图像信息的互动效果基于儿童进食的状态信息合成，具有良好的互动效果，可以提升儿童用餐时的趣味性，有利于提高儿童用餐的主动性和积极性，有助于实现儿童健康合理的用餐习惯；因此，本发明实施例解决了现有儿童餐具提示儿童吃饭的方式较为单一，缺乏趣味性，难以提高儿童吃饭的主动性和积极性等问题。

可选地，图3为本发明实施例提供的又一种饮食陪伴系统的结构示意图。本发明实施例中的状态信息可以包括：进食速度过快、进食速度过慢和进食速度合适等，图3以在上述图2所示饮食陪伴系统100的结构基础上为例予以示出，本发明实施例中的状态获取模块120可以包括：

记录单元121，用于记录儿童的进食速度；

状态判断单元122，用于判断进食速度是否在阈值范围内；

状态判断单元122，还用于当判断出进食速度大于第一阈值，确定出状态信息为进食速度过快；当判断出进食速度小于第二阈值，确定出状态信息为进食速度过慢；当判断出进食速度在所述阈值范围内，确定出状态信息为进食速度合适。

在本发明实施例中，通过记录单元121记录儿童的进食速度，对儿童进食速度的记录可以是实时记录的，也可以是按照一定的时间周期记录的。

在本发明实施例的一种实现方式中，记录单元121记录儿童的进食速度，可以包括：记录单元121，用于记录单位时间内食物减少的重量。在该实现方式中，可以在儿童用餐的餐桌(或餐盘)上集成电子称功能，通过检测儿童在单位时间内，食物减少的重量可以判断儿童的进食速度。

在本发明实施例的另一种实现方式中，图像采集模块110，还用于采集单位时间内儿童的送食次数；记录单元121，还用于根据单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次数，计算儿童的进食速度。在该实现方式中，不仅可以监控儿童用餐的食物重量进行记录监控，同时结合儿童用餐过程中单位时间内的送食次数，即在单位时间内综合考虑食物减少的重量和儿童送食次数，从而得到儿童的进食速度。通过该实现方式得到的儿童进食速度可以为：

v＝a*f(t)+b*g(t)； (1)

上述式(1)中，f(t)为单位时间内食物减少的重量的函数，g(t)为单位时间内儿童的送食次数的函数，a为食物减少因子，b为送食次数因子，v为进食速度的函数，通过式(1)得到的函数v，将该函数中的变量(例如儿童的年龄、体重等)和各因子代入函数可以最终计算出该儿童的进食速度。本发明实施例中用于计算出儿童进食速度的上述函数具有自适应能力，每次用餐结束后可根据父母或其他监护人的反馈来进行校正，例如，由于不同儿童吃饭的速度和状态不同，通过长时间监控某个儿童进食速度的个体情况，来校正食物减少因子a和送食次数因子b，得到一个适应于该儿童的进食速度函数。

需要说明的是，本发明实施例可以在饮食陪伴系统100内预先设定一个儿童进食速度值，例如为单位时间内食物的减少值，还可以为单位时间内食物的减少值与送食次数的权重数值；另外，儿童的进食速度可以为一个设定的阈值范围，当实际得到的进食速度在该阈值范围内均可以认为儿童吃饭的速度合适，则确定出状态信息为进食速度合适，上述第一阈值例如为该阈值范围的最大值，第二阈值例如为该阈值范围的最小值，当实际得到的进食速度大于该最大阈值时，则确定出状态信息为进食速度过快，当实际得到的进食速度小于该最小阈值时，则确定出状态信息为进食速度过慢。

可选地，在本发明实施例中，状态信息还可以包括完成进食，即用餐的儿童已经吃完餐具或餐盘中的食品，或者，儿童已长时间不再继续用餐。在本发明实施例中，判断儿童用餐的状态信息是否为完成进食的实现方式如下所示：

在本发明实施例的一种实现方式中，图像采集模块110，还用于实时采集食物信息，且在未采集到食物时，判断出状态信息为完成进食。在该实现方式中，可以通过摄像头(即图像采集模块110)对当前用餐的儿童和食物进行实时拍摄，且可以实时采集到用餐过程中的食物信息和食物变化信息，通常地，在没有主动添加食物的情况下，采集到的食物随用餐时间的延迟逐渐变少，也就是说，通过实时采集且发现未采集到任何与食物相关的图像信息时，可以判断出儿童已吃完餐具中的食物，此时确定为完成进食的状态。

在本发明实施例的另一种实现方式中，状态判断单元122，还用于在预设时间范围内，单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次数持续为0时，判断出状态信息为完成进食。在该实现方式中，饮食陪伴系统100中的记录单元121和图像采集模块110相结合，配合判断儿童进食状态是否完成，实际应用中，若得到单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次均为0时，可以认为儿童暂时不想进食，此时，可以通过图像合成模块130合成用于互动进食的图像信息，即通过虚拟伙伴对儿童用餐进行鼓励和提示，鼓励后，若一定的时间范围内，单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次数持续为0时，则认为儿童已完成进食的状态。

可选地，图4为本发明实施例提供的再一种饮食陪伴系统的结构示意图。图4以在上述图3所示饮食陪伴系统100的结构基础上为例予以示出，本发明实施例中的图像合成模块130可以包括：

场景判断单元131，用于根据状态获取模块120获取到的状态信息和预先选择的伴食人物信息确定用于互动进食的场景信息；

图像合成单元132，根据上述场景判断单元131确定出的场景信息，以及图像采集模块110采集到的食物信息和餐具信息，合成用于互动进食的图像信息。

在本发明实施例中，饮食陪伴系统100的存储模块140内部可以设置几种儿童用餐的场景，该场景例如包括：鼓励进食场景、互动对话场景、称赞进食场景和用餐完成场景等。场景判断单元131可以根据上述记录得到的儿童进食速度，以及由该进食速度判定出儿童进食的状态信息，来确定将哪一种场景作为与儿童进行互动进食的场景信息。例如，若状态信息为进食速度过慢，则确定为进食场景，若进食速度过快，则确定为抬头说话场景，若状态信息为进食速度合适，则确定为称赞进食场景，若已完成进食，则确定为用餐完成场景。

在本发明实施例中，由图像合成单元132对上述确定出的场景信息以及图像采集模块110采集到的食物信息和餐具信息进行合成，以形成最终与儿童互动进食的图像信息。合成图像信息的实现方式可以为：在图像合成前期，可以先通过图像采集模块110所采集的食物信息和餐具信息从总图像信息中提取出来，图像的提取可以采用贝叶斯抠图方法。例如：当儿童用餐时，提取儿童吃饭时所使用的餐具信息、儿童吃饭时餐具内的食物信息以及儿童所用的餐桌餐椅等，将这些图像信息提取出来作为后期图像合成的基础要素。另外，在儿童用餐已预先选择了陪伴进食的伴食人物信息，也将该伴食人物信息从该系统的存储模块140中提取出来，陪伴儿童用餐所选择的人物可以是网络下载的卡通人物，也可以是输入到系统内存储的图片，例如儿童小伙伴的照片图像。待确定所选择的伴食人物信息后，同样可以采用贝叶斯抠图方法，通过图像特征提取技术，提取该人物的图像信息，这部分所提取的内容主要是头部图像信息。

本发明实施例中的图像合成单元132可以将从目标图像中提取出的特征对象与所选的卡通图像进行融合，进行图像的重新组合。例如，本发明实施例中执行图像合成方法可以采用国际照明委员会(International Commission on illumination，简称为：CIE)定义的色彩模式(Lab)(简称为：CIELab)颜色空间，以实现图像色点和明度信息的分离，使得图像融合结果更加真实。本发明实施例中的颜色空间可以由三个维度组成，分别为存储明度信息的L通道和存储色调信息的a、b通道；其中，明度通道L的取值范围为[0，100]，沿正方向由暗变亮，而色调通道a、b的取值范围为[-128，127]，a通道代表红绿色调，b通道代表黄蓝色调，共同组成图像的色调信息。如图5所示，为采用本发明实施例提供的饮食陪伴系统合成图像信息的流程图。合成图像信息的方法可以包括：

S101，提取图像信息，该图像信息可以包括选择的伴食人物信息，采集的食物信息和餐具信息；随后，可以并行执行S102和S103；

S102，对图像信息进行网络预测；

得到预测结果为：明度通道L'；

S103，对图像信息执行通道分离处理；

通道分离的结果为：明度通道L；色调通道a、b；

S104，结合上述得到的明度通道L'和明度通道L进行背景覆盖；

S105，背景覆盖后结合色调通道a、b进行通道合并处理；

S106，生成图像融合结果。

本发明实施例在图像合成中将图像转换至Lab颜色空间，固定图像的色调通道，对图像信息的明度通道进行网络预测(例如预测出明度通道L')，维持了前景部分固有语义信息，有利于得到优良的图像融合效果。

可选地，图6为本发明实施例提供的再一种饮食陪伴系统的结构示意图。图6以在上述图4所示饮食陪伴系统100的结构基础上为例予以示出，本发明实施例提供的饮食陪伴系统100还可以包括：

音频控制模块150，用于根据状态获取模块120获取的状态信息确定输出的音频信息；

视频输出模块160，用于根据图像合成模块130合成的图像信息和音频控制模块150确定的音频信息进行音视频输出。

在本发明实施例中，音频控制模块150基于状态信息确定输出的音频信息，实际上就是根据儿童进食的速度来确定音频信息。例如，当状态为进食速度过慢，则音频控制模块150确定输出语音可以为：“XXX(可以是当前用餐儿童的名字或昵称)，加油噢，我都要吃完啦！”当状态为进食速度过快，则音频控制模块150确定输出语音可以为：“XXX，吃慢一点，等我一起吧！”

基于上述图像合成模块130已合成的用于与儿童互动进食的图像信息，以及音频控制模块150确定输出的音频信息，饮食陪伴系统100可以通过配置的视频输出模块160输出图像信息和音频信息，与用餐中的儿童互动，帮助儿童快乐用餐，健康饮食，并培养良好的用餐习惯。如图7所示，为采用本发明实施例提供的饮食陪伴系统陪伴儿童用餐过程的一种逻辑框图。图7中示意出各种信息获取的先后顺序，以及逻辑关系。

在实际应用中，视频输出模块160可以为配置于儿童餐桌椅正面的显示设备，为增强图像信息的真实感，本发明实施例可以采用裸眼3D投影技术，对显示屏幕上的色彩灰度进行处理，让儿童在视觉上产生错觉，从而感知为3D图像。

基于本发明上述实施例提供的饮食陪伴系统100，本发明实施例还提供一种饮食陪伴方法，该饮食陪伴方法由本发明上述任一实施例提供的饮食陪伴系统100执行，如图8所示，为本发明实施例提供的一种饮食陪伴方法的流程图，该饮食陪伴方法包括如下步骤：

S210，采集食物信息和餐具信息；

S220，获取儿童进食的状态信息；

S230，根据采集的食物信息和餐具信息，获取的状态信息，以及预先设定的伴食人物信息，合成用于互动进食的图像信息。

本发明实施例提供的饮食陪伴方法由上述图1到图6所示任一实施中的饮食陪伴系统执行，该饮食陪伴系统的具体结构，其中各个模块和单元所实现的功能，以及有益效果在上述实施例中已经详细描述，故在此不再赘述。通过本发明实施例中的饮食陪伴方法陪伴儿童用餐，可以在儿童吃饭的过程中对其进行鼓励和提醒，帮助儿童实现健康合理的饮食效果。本发明实施例中，可以通过摄像头拍摄儿童当前用餐的餐具和食物，并提取出拍摄画面中的食物信息和餐具信息，可以是提取出食物和餐具的图片信息，这些信息可以作为后续合成互动进食的图像信息的基础要素。

在本发明实施例中，还可以获取儿童进食的状态信息，例如，儿童当前吃饭的速度过快、过慢，或者，吃饭速度比较合适，以及儿童是否已完成进食等。在实际应用中，例如可以对儿童当前吃饭的速度进行记录，并结合儿童的年龄、身体状态、当前食物的形态(例如流食或固态食物等)，以及通常情况下吃饭的速度等信息，判断当前吃饭的速度是否合适，从而得到儿童进食的状态信息。

在上述步骤S210采集到食物信息和餐具信息，以及步骤S220获取到状态信息的基础上，本发明实施例中S230主要作用为合成用于与当前用餐儿童实现互动进食的图像信息，本发明实施例中合成的图像信息的特殊性能是可以与当前用餐儿童实现互动进食，也就是说，在儿童用餐时对其进行鼓励和提醒吃饭并非是单一形式鼓励，而是结合了儿童当前用餐的特定场景，以及当前进食的具体情况。可以看出，合成的图像信息的元素包括：上述步骤S210采集的食物信息和餐具信息，以及预先设定的伴食人物信息，该伴食人物信息可以是用户(例如儿童的家长)根据儿童的喜好进行设定的，也可以是儿童自己设定的，用于执行饮食陪伴方法的系统中可以存储有一些卡通、动画人物的照片或图像，儿童本人的照片，以及该儿童和朋友的照片等，用户可以通过饮食陪伴系统的GUI选择伴食的人物，从而决定陪伴儿童吃饭的人物，并调用该人物信息，例如可以选择儿童喜欢的卡通人物，也可以选择该儿童的好友，还可以选择儿童本人和卡通人物或朋友等多个人物，本发明实施例不做具体限定。

在本发明实施例中，已经获取合成图像信息的上述各元素，即食物信息、餐具信息和伴食人物信息，合成的图像信息可以以上述这些元素作为图像的基础要素，例如以选择的卡通人物作为合成图像中与儿童互动进食的虚拟伙伴，以采集到的餐具信息作为虚拟伙伴陪伴用餐所使用的餐具，以采集到的食物信息作为虚拟伙伴陪伴用餐的食物，也就是说，合成的图像信息中，虚拟伙伴所使用的餐具和用餐的食物都来源于儿童当前的用餐信息，即由儿童所喜爱的卡通人物或其他伙伴陪同儿童一起用餐，避免了现实情况中儿童单独一人用餐时的孤单感，可以提高儿童在用餐过程中的乐趣，这种陪伴用餐的方式起到的鼓励效果不仅比家长劝导式鼓励儿童用餐的方式更高，而且比现有儿童餐具单一性的鼓励效果更佳。另外，合成的图像信息还融入了儿童进食的状态信息，如上述吃饭的速度过快、过慢，或者，吃饭速度比较合适等，例如，当儿童吃饭的速度过慢时，图像信息可以是卡通人物努力吃饭并鼓励儿童一起吃饭的互动效果，再例如，当儿童吃饭的速度过快时，图像信息可以是卡通人物与儿童对话并暂缓儿童吃饭速度的互动效果。

本发明实施例提供的饮食陪伴方法，通过采集食物信息和餐具信息，并且获取儿童进食的状态信息，从而根据上述采集的食物信息和餐具信息，获取的状态信息，以及预先设定的伴食人物信息，合成用于互动进食的图像信息；通过本发明实施例提供的饮食陪伴方法所合成的图像信息的基础要素来源于儿童喜爱的伴食人物，以及当前用餐的食物和餐具，有利于增强儿童在用餐过程中的陪伴效果，并且图像信息的互动效果基于儿童进食的状态信息合成，具有良好的互动效果，可以提升儿童用餐时的趣味性，有利于提高儿童用餐的主动性和积极性，有助于实现儿童健康合理的用餐习惯；因此，本发明实施例解决了现有儿童餐具提示儿童吃饭的方式较为单一，缺乏趣味性，难以提高儿童吃饭的主动性和积极性等问题。

可选地，图9为本发明实施例提供的另一种饮食陪伴方法的流程图。本发明实施例中的状态信息可以包括：进食速度过快、进食速度过慢和进食速度合适等，在图8所示流程的基础上，本发明实施例中的S220可以包括如下步骤：

S221，记录儿童的进食速度；

S222，判断进食速度是否在阈值范围内；当判断出进食速度大于第一阈值，则执行S223；当判断出进食速度小于第二阈值，则执行S224；当判断出进食速度在阈值范围内，则执行S225；

S223，确定出状态信息为进食速度过快；

S224，确定出状态信息为进食速度过慢；

S225，确定出状态信息为进食速度合适。

在本发明实施例中，对儿童进食速度的记录可以是实时记录的，也可以是按照一定的时间周期记录的。

在本发明实施例的一种实现方式中，记录儿童的进食速度，可以包括：记录单位时间内食物减少的重量。在该实现方式中，可以在儿童用餐的餐桌(或餐盘)上集成电子称功能，通过检测儿童在单位时间内，食物减少的重量可以判断儿童的进食速度。

在本发明实施例的另一种实现方式中，记录儿童的进食速度，还可以包括：采集单位时间内儿童的送食次数；根据单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次数，计算儿童的进食速度。在该实现方式中，不可以仅监控儿童用餐的食物重量进行记录监控，同时结合儿童用餐过程中单位时间内的送食次数，即在单位时间内综合考虑食物减少的重量和儿童送食次数，从而得到儿童的进食速度。上述实施例中已经详细说明该方式中计算进食速度的方式，故在此不再赘述。

需要说明的是，本发明实施例可以在饮食陪伴系统内预先设定一个儿童进食速度值，例如为单位时间内食物的减少值，还可以为单位时间内食物的减少值与送食次数的权重数值；另外，儿童的进食速度可以为一个设定的阈值范围，当实际得到的进食速度在该阈值范围内均可以认为儿童吃饭的速度合适，则确定出状态信息为进食速度合适，上述第一阈值例如为该阈值范围的最大值，第二阈值例如为该阈值范围的最小值，当实际得到的进食速度大于该最大阈值时，则确定出状态信息为进食速度过快，当实际得到的进食速度小于该最小阈值时，则确定出状态信息为进食速度过慢。

可选地，本发明实施例中的状态信息还可以包括完成进食，即用餐的儿童已经吃完餐具或餐盘中的食品，或者，儿童已长时间不再继续用餐。本发明实施例中，可以通过以下实现方式判断状态信息为完成进食。

在本发明实施例的一种实现方式中，可以实时采集食物信息，且在未采集到食物时，判断出状态信息为完成进食。在该实现方式中，可以通过摄像头对当前用餐的儿童和食物进行实时拍摄，且可以实时采集到用餐过程中的食物信息和食物变化信息，通常地，在没有主动添加食物的情况下，采集到的食物随用餐时间的延迟逐渐变少，也就是说，通过实时采集且发现未采集到任何与食物相关的图像信息时，可以判断出儿童已吃完餐具中的食物，此时确定为完成进食的状态。

在本发明实施例的另一种实现方式中，可以在预设时间范围内，单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次数持续为0时，判断出状态信息为完成进食。在该实现方式中，饮食陪伴系统结合单位时间内的食物减少量和送食次数，配合判断儿童进食状态是否完成，实际应用中，若得到单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次均为0时，可以认为儿童暂时不想进食，此时，可以通过儿童当前不想进食的状态信息合成用于互动进食的图像信息，即通过虚拟伙伴对儿童用餐进行鼓励和提示，鼓励后，若一定的时间范围内，单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次数持续为0时，则认为儿童已完成进食的状态。

可选地，图10为本发明实施例提供的又一种饮食陪伴方法的流程图。图10以在上述图9所示流程的基础上为例予以示出，本发明实施例中的S230可以包括如下步骤：

S231，根据状态信息和伴食人物信息确定用于互动进食的场景信息；

S232，根据场景信息，以及采集的食物信息和餐具信息，合成用于互动进食的图像信息。

在本发明实施例中，饮食陪伴系统的内部可以设置几种儿童用餐的场景，该场景例如包括：鼓励进食场景、互动对话场景、称赞进食场景和用餐完成场景等。实际应用中，可以根据上述记录得到的儿童进食速度，以及由该进食速度判定出儿童进食的状态信息，来确定将哪一种场景作为与儿童进行互动进食的场景信息。例如，若状态信息为进食速度过慢，则确定为进食场景，若进食速度过快，则确定为抬头说话场景，若状态信息为进食速度合适，则确定为称赞进食场景，若已完成进食，则确定为用餐完成场景。需要说明的是，本发明上述实施例已经详细说明合成图像信息的实现方式，可以参照图5所示流程，故在此不再赘述。

可选地，本发明实施例提供的方式还可以包括如下步骤：

S240，根据获取的状态信息确定输出的音频信息；

S250，根据图像信息和音频信息进行音视频输出。

在本发明实施例中，根据状态信息确定输出的音频信息，实际上就是根据儿童进食的速度来确定音频信息。基于上述已合成的用于与儿童互动进食的图像信息，以及已确定输出的音频信息，饮食陪伴系统可以通过输出图像信息和音频信息，与用餐中的儿童互动，帮助儿童快乐用餐，健康饮食，并培养良好的用餐习惯。

以下通过一个应用示例为例，说明采用本发明实施例提供的饮食陪伴系统陪伴儿童用餐的实现方式，如图11所示，为本发明实施例提供的再一种饮食陪伴方法的流程图，本发明实施例提供的饮食陪伴方法可以包括如下步骤：

S301，选择用于陪伴儿童用餐的伴食人物信息，例如可以选择儿童喜欢的卡通人物、儿童的小伙伴等；

S302，通过摄像头拍摄的画面采集食物信息和餐具信息；

S303，判断状态信息是否为完成进食；若状态信息为完成进食，则结束流程，若状态信息不是完成进食，则执行S304；

S304，记录儿童的进食速度；

S305，根据进食速度判断儿童用餐的状态信息；

需要说明的是，判断状态信息的方式可以参照上述图9和图10所示实施例；另外，执行S305之后可能判断出三种状态信息中的一种，即以下S306～S308是选择性执行的；

S306，确定出状态信息为进食速度过快；

S307，确定出状态信息为进食速度过慢；

S308，确定出状态信息为进食速度合适；

本发明实施例根据S305之后确定出的状态信息执行后续步骤，即S306～S308之后执行S309和S310；

S309，合成用于互动进食的图像信息；

S310，确定输出的音频信息；

S311，根据图像信息和音频信息进行音视频输出。

由于上述S311中的音视频输出是针对儿童用餐过程中的实时状态生成的，因此，在执行S311后，可以返回重新执行S302，即在儿童用餐过程中不断的根据实时状态改变输出的音视频内容，生成与儿童互动用餐的图像信息和音频信息，提高儿童吃饭的兴趣，且增强了互动效果。

图12为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。本发明实施例提供的计算机设备40可以包括：存储器41和处理器42。

其中，存储器41，用于保存可执行指令；

处理器42，用于在执行存储器41保存的可执行指令时实现本发明上述任一实施例提供的饮食陪伴方法。

本发明实施例提供的计算机设备40可以为上述实施例中饮食陪伴系统中的处理器，该处理器可以控制饮食陪伴系统中的模块和单元，用于实现相应地功能，该计算机设备40的实施方式与本发明上述实施例提供的饮食陪伴方法基本相同，在此不做赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有可执行指令，该可执行指令被处理器执行时可以实现本发明上述任一实施例提供的饮食陪伴方法，该饮食陪伴方法可以用于在儿童吃饭过程中对其进行鼓励和提醒，帮助儿童实现健康合理的饮食效果。本发明实施例提供的计算机可读存储介质的实施方式与本发明上述实施例提供的饮食陪伴方法基本相同，在此不做赘述。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (13)

1.一种饮食陪伴系统，其特征在于，包括：图像采集模块，状态获取模块和图像合成模块；

所述图像采集模块，用于采集食物信息和餐具信息；

所述状态获取模块，用于获取儿童进食的状态信息；

所述图像合成模块，包括：

场景判断单元，用于根据所述状态信息和预先设定的伴食人物信息确定用于互动进食的场景信息，包括：若状态信息为进食速度过慢，则确定为进食场景；若状态信息为进食速度过快，则确定为抬头说话场景；若状态信息为进食速度合适，则确定为称赞进食场景；若状态信息为完成进食，则确定为用餐完成场景；

图像合成单元，根据所述场景信息，以及采集的所述食物信息和所述餐具信息，合成用于互动进食的图像信息。

2.根据权利要求1所述的饮食陪伴系统，其特征在于，所述状态获取模块包括：

记录单元，用于记录所述儿童的进食速度；

状态判断单元，用于判断所述进食速度是否在阈值范围内；

所述状态判断单元，还用于当判断出所述进食速度大于第一阈值，确定出所述状态信息为进食速度过快；当判断出所述进食速度小于第二阈值，确定出所述状态信息为进食速度过慢；当判断出所述进食速度在所述阈值范围内，确定出所述状态信息为进食速度合适。

3.根据权利要求2所述的饮食陪伴系统，其特征在于，所述记录单元记录所述儿童的进食速度，包括：

所述记录单元，用于记录单位时间内食物减少的重量。

4.根据权利要求3所述的饮食陪伴系统，其特征在于，

所述图像采集模块，还用于采集单位时间内儿童的送食次数；

所述记录单元，还用于根据所述单位时间内食物减少的重量和所述单位时间内儿童的送食次数，计算所述儿童的进食速度为：

v＝a*f(t)+b*g(t)；

其中，所述f(t)为所述单位时间内食物减少的重量的函数，所述g(t)为所述单位时间内儿童的送食次数的函数，所述a为食物减少因子，所述b为送食次数因子，所述v为所述进食速度的函数。

5.根据权利要求2所述的饮食陪伴系统，其特征在于，所述图像采集模块，还用于实时采集食物信息，且在未采集到食物时，判断出所述状态信息为完成进食。

6.根据权利要求4所述的饮食陪伴系统，其特征在于，所述状态信息还包括完成进食；

所述状态判断单元，还用于在预设时间范围内，所述单位时间内食物减少的重量和所述单位时间内儿童的送食次数持续为0时，判断出所述状态信息为完成进食。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的饮食陪伴系统，其特征在于，还包括：

音频控制模块，用于根据获取的所述状态信息确定输出的音频信息；

视频输出模块，用于根据所述图像信息和所述音频信息进行音视频输出。

8.一种饮食陪伴方法，其特征在于，所述饮食陪伴方法采用如权利要求1～7中任一项所述的饮食陪伴系统执行，所述方法包括：

采集食物信息和餐具信息；

获取儿童进食的状态信息；

根据所述状态信息和预先设定的伴食人物信息确定用于互动进食的场景信息，包括：若状态信息为进食速度过慢，则确定为进食场景；若状态信息为进食速度过快，则确定为抬头说话场景；若状态信息为进食速度合适，则确定为称赞进食场景；若状态信息为完成进食，则确定为用餐完成场景；

根据所述场景信息，以及采集的所述食物信息和所述餐具信息，合成用于互动进食的图像信息。

9.根据权利要求8所述的饮食陪伴方法，其特征在于，所述获取儿童进食的状态信息包括：

记录所述儿童的进食速度；

判断所述进食速度是否在阈值范围内；

当判断出所述进食速度大于第一阈值，确定出所述状态信息为进食速度过快；当判断出所述进食速度小于第二阈值，确定出所述状态信息为进食速度过慢；当判断出所述进食速度在所述阈值范围内，确定出所述状态信息为进食速度合适。

10.根据权利要求9所述的饮食陪伴方法，其特征在于，所述方法还包括：

实时采集食物信息，且在未采集到食物时，判断出所述状态信息为完成进食；或者，

在预设时间范围内，单位时间内食物减少的重量和单位时间内儿童的送食次数持续为0时，判断出所述状态信息为完成进食。

11.根据权利要求8～10中任一项所述的饮食陪伴方法，其特征在于，还包括：

根据获取的所述状态信息确定输出的音频信息；

根据所述图像信息和所述音频信息进行音视频输出。

12.一种计算机设备，其特征在于，包括：存储器和处理器；

所述存储器，用于保存可执行指令；

所述处理器，用于在执行所述存储器保存的所述可执行指令时实现如权利要求8～11中任一项所述的饮食陪伴方法。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时实现如权利要求8～11中任一项的所述的饮食陪伴方法。

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