JP2004242902A - 咀嚼回数検出装置及びそのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】従来の咀嚼回数検出装置は、被験者の顎関節部位に検出装置本体を密着させて咀嚼筋の動きを計数するものであり、被験者は検出装置本体と密着状態であることから、被験者を拘束し、特に被験者が子供、老人等である場合、被験者はかなりの苦痛を感じるという課題があった。
【解決手段】本発明の咀嚼回数検出装置は、口部を含む画像を取得して、画像を処理することにより咀嚼回数を算出するものであり、被験者を拘束せずに、容易に咀嚼回数を検出できる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被験者に計測装置を装着せずに容易に咀嚼回数を検出する咀嚼回数検出装置等に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
第一の従来技術として、ヘッドバンドを利用して顎関節部位に検出装置本体を密着させ、咀嚼時の顎関節部分の咀嚼筋の動きを計数する咀嚼回数検出装置がある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１７２１０３号公報（第１頁、第１図等）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の咀嚼回数検出装置は、被験者の顎関節部位に検出装置本体を密着させて咀嚼筋の動きを計数するものであり、被験者は検出装置本体と密着状態であることから、被験者の通常の動きを拘束し、特に被験者が子供、老人、病人（患者）等である場合、被験者はかなりの苦痛を感じるという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、本発明は、口部を含む画像を取得して、画像を処理することにより咀嚼回数を算出する咀嚼回数検出装置であり、かかる咀嚼回数検出装置により被験者を拘束せずに咀嚼回数を検出できる。
【０００６】
また、他の本発明は、口部を含む画像を取得し、画像を処理して、一定周期の口部の動きのみを咀嚼回数として算出する咀嚼回数を検出する咀嚼回数検出装置を提供することにより、咀嚼と咀嚼以外の口部の動きを区別でき、咀嚼回数のみを検出することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施の形態において、同一の符号を用いた構成要素やフローチャートのステップなどは、同じ機能を果たすので、一度説明したものについて説明を省略する場合がある。
【０００８】
（実施の形態１）
【０００９】
図１は、本実施の形態に係る咀嚼回数検出装置の構成を示すブロック図である。咀嚼回数検出装置は、開始受付部１０１、画像取得部１０２、口部動作認識部１０３、算出開始受付部１０４、咀嚼回数算出部１０５、咀嚼回数出力部１０６を有する。
【００１０】
開始受付部１０１は、画像の取得等の開始を指示する入力指示を受け付ける。開始受付部１０１は、通常、スイッチや、ボタン、タッチパネル等の人が入力指示をする手段により実現され得る。また、開始受付部１０１は、例えば、人が発声したスタートという音声を認識する音声認識手段や、赤外線センサ等で人の体温を認識して自動的に受け付ける手段等でも実現され得る。
【００１１】
画像取得部１０２は、画像を取得する。画像取得部１０２は、通常、ＣＣＤカメラや全方位カメラ等で実現され得る。また、取得とは、外部装置から受信することも含む概念である。
【００１２】
口部動作認識部１０３は、画像取得部１０２が取得した画像から口部の動きを認識する。口部とは、口または口の周辺を含む顔の一部であり、例えば、口、顎等をいう。口部動作認識部１０３は、例えば、画像から顔の重心座標と顎の座標を検出して、これらの座標の時間的変化から口部の動きを認識する手段で実現される。詳細は後述する。また、下顎部分の輪郭が咀嚼に対応して時間的に変化することから、口部動作認識部１０３は、画像から顔の下顎部分の輪郭を検出して、下顎部分の輪郭の変化から口部の動きが咀嚼か否かを判断する手段で実現され得るし、その他の手段でも実現され得る。口部動作認識部１０３は、通常、ソフトウェアから構成されるが、ハードウエア（専用回路）により実現しても良い。
【００１３】
算出開始受付部１０４は、咀嚼回数の算出を開始する指示を受け付ける。算出開始受付部１０４は、通常、スイッチや、ボタン、タッチパネル等の人が入力指示をする手段で実現される。また、算出開始受付部１０４は、例えば、人が発声した咀嚼回数表示という音声を認識する音声認識手段等や、タイマーが内蔵されて、一定時間を設定し、一定時間経過後（例えば、開始受付部が入力指示を受け付けた時刻から、１時間経過後）に自動的に咀嚼回数を算出する手段等でも実現され得る。
【００１４】
咀嚼回数算出部１０５は、算出開始受付部１０４が咀嚼回数算出の開始の指示を受け付けた場合、口部動作認識部１０３で認識された口部の動きが咀嚼動作であれば、咀嚼がなされたとして咀嚼回数を算出する。咀嚼動作は、通常、顎を上下に動かす動作であり、かつ、一定周期で上下に動作することが通常であることから、例えば、咀嚼回数算出部１０５は、時系列的に顔の重心位置から下顎の位置までの距離を検出し、一定周期の範囲内で、顔の重心から下顎の位置までの距離が一定量の範囲を満たせば、咀嚼であると判断して、咀嚼回数に１を加算する手段により実現され得る。詳細は後述する。咀嚼回数算出部１０５は、通常、ソフトウェアから構成されるが、ハードウエア（専用回路）により実現しても良い。
【００１５】
咀嚼回数出力部１０６は、咀嚼回数算出部１０５が算出した咀嚼回数を出力する。この出力とは、ディスプレイ等への表示が好適であるが、スピーカーからの音出力やプリンタへの印刷でも良い。咀嚼回数出力部１０６は、例えば、ディスプレイとそのドライバーソフトにより実現され得る。また、咀嚼回数出力部１０６は、ディスプレイを含まなくても良い。かかる場合、咀嚼回数出力部１０６は、外付けのディスプレイに咀嚼回数を出力指示する。さらに、咀嚼回数出力部１０６は、咀嚼回数を音で出力する場合には、スピーカーとそのドライバーソフトを有しても良い。
【００１６】
以下、本実施の形態に係る咀嚼回数検出装置の動作について図２のフローチャートを用いて説明する。
【００１７】
（ステップＳ２０１）開始受付部１０１は、画像の取得の開始を指示する入力指示を受け付けたか否かを判断する。入力指示を受付ければステップＳ２０２に行き、入力指示を受付けなければ、ステップＳ２０１に戻る。
【００１８】
（ステップＳ２０２）画像取得部１０２は、画像を取得したか否かを判断する。画像を取得した場合、ステップＳ２０３に行く。画像が取得されない場合、ステップＳ２０２に戻る。
【００１９】
（ステップＳ２０３）口部動作認識部１０３は、ステップＳ２０３で取得した画像に基づいて顔領域を認識する。例えば、画像がＣＣＤカメラで取得された画像の場合、口部動作認識部１０３は、画像はＲＧＢ表色系であり、かかるＲＧＢ表色系からＨＳＶ表色系に変換して、人の顔の肌色と他の画像領域とを区別して、顔領域を認識する。詳細は後述する。
【００２０】
（ステップＳ２０４）口部動作認識部１０３は、ステップＳ２０３で認識された顔領域に基づいて、顔の重心座標と顎座標を検出する。顔の重心座標は、例えば、顔領域の各画素値を密度とみなして，質量分布の中心を求めることで求められる。顎座標は、例えば、顔の重心座標から、顔領域の画素のうちもっとも遠方の画素の座標を顎座標とすることで求められる。
【００２１】
（ステップＳ２０５）口部動作認識部１０３は、ステップＳ２０４で検出した顔の重心座標と顎座標から、顔の重心から顎座標までの距離を算出する。当該距離を顎ストローク量と呼ぶ。以下同様とする。
【００２２】
（ステップＳ２０６）口部動作認識部１０３は、ステップＳ２０５で算出された顎ストローク量をメモリに記録する。口部動作認識部１０３は、順次算出された顎ストローク量を記録する。
【００２３】
（ステップＳ２０７）算出開始受付部１０４は、咀嚼回数の算出の開始を指示する入力指示を受け付けたか否かを判断する。算出開始受付部１０４は、入力指示を受け付ければステップＳ２０８に行く。入力指示を受け付けなければ、ステップＳ２０２に戻る。
【００２４】
（ステップＳ２０８）咀嚼回数算出部１０５は、咀嚼回数Ｎをゼロに初期化する。
【００２５】
（ステップＳ２０９）咀嚼回数算出部１０５は、ステップＳ２０７でメモリに記憶された顎ストローク量を順次、咀嚼周期で微分フィルター処理する。詳細は後述する。咀嚼周期で微分フィルター処理したものを咀嚼周期ストローク量と呼ぶ。以下同様である。咀嚼回数算出部１０５は、咀嚼周期ストローク量を順次、メモリに記憶する。
【００２６】
（ステップＳ２１０）咀嚼回数算出部１０５は、ステップＳ２０９でメモリに記憶されたｉ番目の咀嚼周期ストローク量が存在するか否かを判断する。ｉ番目の咀嚼周期ストローク量が存在すれば咀嚼周期ストローク量を読み込み、ステップＳ２１１に行く。ｉ番目の咀嚼周期ストローク量が存在しなければ、ステップＳ２１３に行く。咀嚼回数算出部１０５は、読み込んだ後、次の咀嚼周期ストローク量を読み込むためにメモリのポインタを１カウントアップする。
【００２７】
（ステップＳ２１１）咀嚼回数算出部１０５は、咀嚼周期ストローク量を読み込み、咀嚼周期ストローク量に基づいて咀嚼か否かを判断する。咀嚼回数算出部１０５は、例えば、咀嚼動作の際の顎の上下動作距離は、通常、約５ｍｍから５０ｍｍ以下の範囲であり、また、ガムを咀嚼する周期は、約０．６秒から約０．８秒であることが実験的に認められる。したがって、約０．６秒から約０．８秒の周期において、顎の上下動作距離が約５ｍｍから５０ｍｍ以下の範囲であれば、咀嚼動作が行われていると判断する。咀嚼であると判断すれば、ステップＳ２１２に行く。咀嚼でないと判断すれば、ステップＳ２１０に戻る。
【００２８】
（ステップＳ２１２）咀嚼回数算出部１０５は、咀嚼回数Ｎに１を加算する。咀嚼回数算出部１０５は、ステップＳ２１０に戻る。
【００２９】
（ステップＳ２１３）咀嚼回数出力部１０６は、ステップＳ２１２で求められた咀嚼回数Ｎを出力する。咀嚼回数出力後、咀嚼回数算出装置の動作は終了する。咀嚼回数の出力態様は、ディスプレイへの表示が望ましいが、スピーカーからの音出力やプリンタへの印刷でも良い。
【００３０】
以上、咀嚼回数検出装置が咀嚼回数を出力する動作について図２のフローチャートを用いて説明した。なお、図２のフローチャートにおいて、咀嚼回数検出装置の電源がＯＮ状態であり、被験者が食事を開始する状態であり、入力指示を待っている状態から動作を開始する。
【００３１】
以下、本実施の形態における咀嚼回数検出装置の具体的な動作について説明する。今、咀嚼回数検出装置は、画像取得部にＣＣＤカメラが内蔵され、咀嚼回数出力部の出力は液晶ディスプレイに表示される。なお、この咀嚼回数検出装置は持ち運び可能であり、また、咀嚼回数検出装置を構成する画像取得部と咀嚼回数出力部は、その他の構成部分と物理的に一体として構成されるが、画像取得部あるいは咀嚼回数出力部は、その他の構成部分と物理的に分離して構成されるものであっても良い。
【００３２】
図３は、咀嚼回数検出装置３０１、画像取得部のＣＣＤカメラ３０２を示す。図４は、開始受付部４０１、画像取得部のＣＣＤカメラ４０２、算出開始受付部４０３、咀嚼回数出力部４０４を示す。
【００３３】
今、図３に示したように、咀嚼回数検出装置３０１は、被験者の前に設置され、被験者が、食事を開始する状態にある。
【００３４】
開始受付部のプッシュボタン４０１は、被験者からの入力指示を受け付ける。入力指示は、被験者が手でプッシュボタンを押すことで入力指示を行うものであったが、被験者の音声によって反応する音声認識手段で入力指示を行っても良く、また、被験者が、咀嚼回数検出装置の前面に座ることで、非接触の距離センサや赤外線センサ等のような自動的に人を検知する手段によって入力指示をしても良い。
【００３５】
次に、画像取得部のＣＣＤカメラ４０２は、食事をしている被験者の画像を取得する。
【００３６】
次に、口部動作認識部は、画像から口部の動きを認識する。口部動作認識部は、画像内の顔を認識し、顔の重心座標と顎座標を検出する。画像内の顔を認識するとは、ＣＣＤカメラで取得したＲＧＢ表色系の画像をＨＳＶ表色系の画像に変換して、人の肌色と他の色とを区別し、当該区別された肌色から人の顔領域を２値化処理により抽出することである。そして、人の顔領域以外の肌色領域が画像に存在する場合には、顔領域は他の肌色領域より広いとの判断をし、最も広い肌色領域を顔領域とする処理を行う。また、顔の重心座標は、顔領域の各画素値を密度とみなして，質量分布の中心を求めるのと同じ方法で重心座標を求められる。また、顎座標は、顔の重心座標を原点として、顔領域のうち負の垂直方向にもっとも遠方の画素の座標を顎座標とすることで求められる。また、顎の形状は、顔形状を構成する一部であって、口元から顎先端にかけて通常逆三角形の輪郭を有し、顔の頭や側面の輪郭と異なる。顔重心から水平方向、垂直方向のそれぞれの輪郭から、あらかじめ記憶された顎の逆三角形の輪郭データと最も近似する輪郭を求めることで、顎先端を判断し、顎座標を求めても良い。顎の逆三角形の輪郭データは、口部動作認識部のメモリにあらかじめ記憶されていても良いし、外部から入力される手段でも良い。
【００３７】
次に、口部動作認識部は、顎ストローク量を算出する。顎ストローク量は、顔の重心座標と顎座標の差を算出することで得られる。
【００３８】
次に、口部動作認識部は、顎ストローク量を順次記憶する。したがって、画像が取得され始めてから、算出開始受付部４０３が入力指示を受け付けるまで、画像は順次ＣＣＤカメラで取得されつづけ、口部動作認識部は、取得された各画像に対応して顔重心座標、顎座標を検出して、顎ストローク量を算出し、顎ストローク量は、口部動作認識部のメモリに順次記憶される。図５は、顎ストローク量の時系列変化を示す。
なお、本実施の形態において、口部動作認識部は、ほぼ正面を向いた顔の画像から口部の動きを認識するものだったが、顔の側面の画像からも、同様に口部の動きを認識できるものである。
【００３９】
次に、算出開始受付部のプッシュボタン４０３は、被験者の入力指示を受け付ける。本実施の形態では、算出開始受付部の入力指示の受け付けはプッシュボタンで構成されるものだったが、音声で入力指示を受け付ける手段でもよく、あるいは、タイマーセットにより、一定時間の経過により、自動的に咀嚼回数を算出する指示を行う手段によって実現しても良い。
【００４０】
次に、咀嚼回数算出部は、算出開始受付部に入力指示が受け付けられたことにより、咀嚼回数の算出を開始する。咀嚼回数算出部は、咀嚼回数Ｎをゼロに初期化する。
【００４１】
次に、咀嚼回数算出部は、口部動作認識部のメモリから顎ストローク量を順次読み込み、約０．７秒の微分フィルター演算を行い、咀嚼回数算出部のメモリに記憶する。顎ストローク量を微分フィルター演算して得られた値を咀嚼周期ストローク量とする。図６は、メモリに記憶された咀嚼周期ストローク量の時系列変化である。微分フィルター演算は、最小２乗法による演算処理である。また、約０．７秒は、ガムを咀嚼する実験により得られた咀嚼周期の値が約０．６秒から約０．８秒であることから、それらの平均値を用いるものである。図７は、実験により得られた咀嚼周期を示す。咀嚼周期で微分フィルター演算を行うことにより、咀嚼周期の動作以外の顎の上下の動きを除去することができる。つまり、画像で取得された口部の上下動作には、咀嚼以外にも、会話による動作、水を飲む動作等も含まれ、これら咀嚼以外の動作の周期が咀嚼周期と区別される。咀嚼周期で微分フィルター演算を行うことにより、咀嚼周期における、口部の上下動作のみを抽出することができる。
【００４２】
次に、咀嚼回数算出部は、咀嚼周期ストローク量の時系列変化が、ほぼ一定周期でほぼ正弦波形を形成しているか否かを判断する。咀嚼は、リズミカルに一定周期で行われることから、咀嚼周期ストローク量の時系列変化が、ほぼ咀嚼周期で、ほぼ正弦波形を形成すれば、１回の咀嚼が行われたと判断できる。図６に示したように、咀嚼周期ストローク量が約−０．２の値に注目した場合に、咀嚼周期ストローク量の値がほぼ一定周期ごとに約−０．２の値となれば、結果的に、咀嚼周期ストローク量の時系列変化が一定周期でほぼ正弦波形を形成しており、１回の咀嚼が行われたと判断できる。なお、約−０．２は、任意の値であり、その他の値をとっても良い。咀嚼回数算出部は、メモリからｉ番目の咀嚼周期ストローク量を読み込む。次に、咀嚼回数算出部は、咀嚼周期ストローク量が約−０．２となるときから、次の２回目に咀嚼周期ストローク量が約−０．２となるときまでに、咀嚼周期ストローク量を読み込んだ回数を算出する。当該回数とＣＣＤカメラが一の画像を取得して次の画像を取得するまでの時間との積算から得られる値が、ほぼ咀嚼周期であれば、咀嚼回数Ｎに１を加算する。そして、咀嚼回数Ｎに１を加算したら、咀嚼周期ストローク量を読み込んだ回数を１に初期化する。
【００４３】
次に、咀嚼回数算出部は、メモリから次のｉ番目の咀嚼周期ストローク量を読み込み、データが存在しなくなるまで繰り返す。
【００４４】
なお、本実施の形態において、所定の値が咀嚼周期で繰り返されるか否かで正弦波形を検出し、咀嚼か否かを判断したが、咀嚼周期ストローク量の時系列変化をフーリエ変換して咀嚼周期の周波数成分のみを抽出し、得られた周波数成分の振幅の高低から、咀嚼か否かを判断するものでもよく、他の手段によって判断しても良い。
【００４５】
次に、咀嚼回数出力部の液晶ディスプレイ８０１は、咀嚼周期ストローク量のすべてにおいて、咀嚼判断、咀嚼回数の算出が終了すると、咀嚼回数Ｎを出力する。図８は、液晶ディスプレイ８０１、咀嚼回数８０２、咀嚼時間８０３、食事時間８０４を示す。図８によれば、咀嚼回数はデジタル表示される。また、咀嚼回数出力部は、図８のように咀嚼回数、咀嚼時間、食事時間を同時に表示しても良い。咀嚼時間は、咀嚼回数に咀嚼周期を積算して得られる。食事時間は、開始受付部が入力指示を受け付けた時刻と算出開始受付部で入力指示を受け付けた時刻との差を求めることで得られる。咀嚼回数、咀嚼時間、食事時間を同時に表示することで、食事時間あたりの咀嚼時間と咀嚼回数を容易に理解でき、１回の食事に、正しい咀嚼が行われたか否かを簡単かつ容易に判断できるものである。
【００４６】
以上、本実施の形態によれば、口部を含む画像を取得し、解析して、咀嚼回数を算出し、咀嚼回数を出力することができる咀嚼回数検出装置であって、かかる咀嚼回数検出装置により被験者を拘束せず、かつ、咀嚼と咀嚼以外の会話、水等を飲む口部の動作とを区別して、容易に咀嚼回数を検出できる。したがって、被験者に装置を取り付ける手間や、装置の取り付けたことに対する被験者のわずらわしさをなくし、咀嚼回数を容易に検出し、咀嚼回数を表示させることができ、被験者に被験者自身の咀嚼回数を認識させ、咀嚼回数が正しいものでなければ、正しい咀嚼回数を目標に、咀嚼させることができる。また、通常の食品、健康食品、離乳食、老人食、病院食等の食品開発において、簡単で容易に咀嚼回数を調査することができ、食品開発の開発効率を向上でき、食品開発に役立つものである。
【００４７】
なお、本実施の形態において、咀嚼回数出力部は、液晶ディスプレイであり、咀嚼回数を数字で表示するものであったが、アナログ時計のように針の位置で出咀嚼回数を表示する態様、あるいは、音声等の音で咀嚼回数を知らせる態様でも良い。かかる表示制御は、他の実施の形態においても同様である。
【００４８】
さらに、本実施の形態において説明した咀嚼回数検出装置の動作について、ソフトウェアで実現し、当該ソフトウェアを例えば、サーバ上に置いて、ソフトウェアダウンロードにより当該ソフトウェアを配布しても良い。さらにソフトウェアをＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録して流布しても良い。このことは、すべての他の実施の形態においても同様である。なお、本実施の形態における動作をソフトウェアで実現した場合のプログラムは、以下のようになる。コンピュータに、口部を含む画像を取得する画像取得ステップと、画像取得ステップで取得された画像を解析して、口部の動きを認識する口部動作認識ステップと、口部動作認識ステップで認識された口部の動きに基づいて咀嚼回数を算出する咀嚼回数算出ステップと、咀嚼回数算出ステップで算出された咀嚼回数を出力する咀嚼回数出力ステップを実行させるためのプログラムである。
【００４９】
（実施の形態２）
【００５０】
図９は、本実施の形態に係る咀嚼回数検出装置の構成を示すブロック図である。咀嚼回数検出装置は、開始受付部１０１、画像取得部１０２、口部動作認識部１０３、算出開始受付部１０４、咀嚼回数算出部９０１、インターバル時間計測部９０２、咀嚼回数出力部９０３、インターバル時間出力部９０４を有する。
【００５１】
咀嚼回数算出部９０１は、算出開始受付部１０４が咀嚼回数の算出開始の指示を受け付けた場合、口部動作認識部１０３が認識した口部の動きいに基づいて、咀嚼回数を算出する。また、咀嚼回数算出部９０１は、一口あたりの咀嚼回数を算出する。一口あたりの咀嚼回数とは、食物を１回口に含み、咀嚼を開始して、食物を口から食道に送り、次の食物を口に含むまでの間に咀嚼された回数をいう。一口あたりの咀嚼回数を一口咀嚼回数とする。以下同様である。算出手段の詳細は後述する。咀嚼回数算出部９０１は、通常、ソフトウェアから構成されるが、ハードウエア（専用回路）により実現しても良い。
【００５２】
インターバル時間計測部９０２は、一の一口あたりの咀嚼が終了してから次の一口あたりの咀嚼が開始されるまでの間の時間を計測する。計測手段の詳細は後述する。計測された時間をインターバル時間とする。以下同様である。
【００５３】
咀嚼回数出力部９０３は、咀嚼回数算出部９０１で算出された咀嚼回数と一口咀嚼回数を出力する。咀嚼回数出力部９０３は、例えば、咀嚼回数の総数と一口咀嚼回数の平均値を出力する。
【００５４】
インターバル時間出力部９０４は、インターバル時間計測部９０２で計測されたインターバル時間を出力する。インターバル時間出力部９０４は、例えば、インターバル時間の平均値を出力する。
【００５５】
なお、咀嚼回数出力部９０３とインターバル時間出力部９０４における咀嚼回数、一口咀嚼回数、インターバル時間の出力は、ディスプレイ等への表示が好適であるが、スピーカーからの音出力やプリンタへの印刷でも良い。咀嚼回数出力部９０３あるいはインターバル時間出力部９０４は、例えば、ディスプレイとそのドライバーソフトにより実現され得る。また、咀嚼回数出力部９０３あるいはインターバル時間出力部９０４は、ディスプレイを含まなくても良い。かかる場合、咀嚼回数出力部９０３あるいはインターバル時間出力部９０４は、外付けのディスプレイに出力指示する。さらに、咀嚼回数出力部９０３あるいはインターバル時間出力部９０４は、咀嚼回数を音出力する場合には、スピーカーとそのドライバーソフトを有しても良い。
【００５６】
以下、本実施の形態に係る咀嚼回数検出装置の動作について図１０のフローチャートを用いて説明する。
【００５７】
（ステップＳ１００１）開始受付部１０１は、画像の取得の開始を指示する入力指示を受け付けたか否かを判断する。入力指示を受け付ければステップＳ１００２に行き、入力指示を受け付けなければ、ステップＳ１００１に戻る。
【００５８】
（ステップＳ１００２）画像取得部１０２は、画像を取得したか否かを判断する。画像を取得した場合、ステップＳ１００３に行く。画像を取得していない場合、ステップＳ１００２に戻る。
【００５９】
（ステップＳ１００３）口部動作認識部１０３は、ステップＳ１００２で取得した画像に基づいて顔領域を認識する。
【００６０】
（ステップＳ１００４）口部動作認識部１０３は、ステップＳ１００３で認識された顔領域に基づいて、顔の重心座標と顎座標を検出する。
【００６１】
（ステップＳ１００５）口部動作認識部１０３は、ステップＳ１００４で検出した顔の重心座標と顎座標から、顔の重心から顎位置までの距離を算出する。
【００６２】
（ステップＳ１００６）口部動作認識部１０３は、ステップＳ１００５で算出された顎ストローク量を口部動作認識部１０３のメモリに記録する。
【００６３】
（ステップＳ１００７）算出開始受付部１０４は、咀嚼回数の算出の開始を指示する入力指示を受け付けたか否かを判断する。算出開始受付部１０４は、入力指示を受け付ければステップＳ１００８に行く。入力指示を受け付けない場合、ステップＳ１００２に戻る。
【００６４】
（ステップＳ１００８）咀嚼回数算出部９０１は、総咀嚼回数Ｎをゼロに、平均一口咀嚼回数ｎをゼロに、一口咀嚼回数ｎ１をゼロに、平均インターバル時間Ｔをゼロに、カウンタｉを１に、初期化する。総咀嚼回数とは、開始受付部が入力指示を受け付けてから、算出開始受付部が入力指示を受け付けるまでのすべての咀嚼の回数である。平均一口咀嚼回数とは、開始受付部が入力指示を受け付けてから、算出開始受付部が入力指示を受け付けるまでの一口咀嚼回数の平均値である。平均インターバル時間とは、開始受付部が入力指示を受け付けてから、算出開始受付部が入力指示を受け付けるまでのインターバル時間の平均値である。カウンタｉは、メモリから咀嚼周期ストローク量が読み込まれたときの読み込み順序に対応し、例えば、初めて咀嚼周期ストローク量が読み込まれたとき、カウンタｉは１、次に咀嚼周期ストローク量が読み込まれたとき、カウンタｉは２となる。
【００６５】
（ステップＳ１００９）咀嚼回数算出部９０１は、ステップＳ１００８でメモリに記憶された顎ストローク量を順次、咀嚼周期で微分フィルター処理し、咀嚼周期で微分フィルター処理したものを順次、咀嚼回数算出部９０１のメモリに記憶する。
【００６６】
（ステップＳ１０１０）咀嚼回数算出部９０１は、ステップＳ１００９でメモリに記憶されたｉ番目の咀嚼周期ストローク量が存在するか否かを判断する。ｉ番目の咀嚼周期ストローク量が存在すれば、咀嚼周期ストローク量を読み込み、ステップＳ１０１１に行く。ｉ番目の咀嚼周期ストローク量が存在しなければ、ステップＳ１０１７に行く。咀嚼回数算出部９０１は、読み込んだ後、次の咀嚼周期ストローク量を読み込むためにメモリのポインタを１カウントアップする。
【００６７】
（ステップＳ１０１１）咀嚼回数算出部９０１は、ステップＳ１０１０で読み込んだ咀嚼周期ストローク量に基づいて咀嚼か否かを判断する。咀嚼回数算出部９０１は、咀嚼であると判断すれば、ステップＳ１０１２に行く。咀嚼でないと判断すれば、ステップＳ１０１４に行く。詳細は後述する。
【００６８】
（ステップＳ１０１２）咀嚼回数算出部９０１は、総咀嚼回数Ｎに１を加算する。また、咀嚼回数算出部９０１は、一口咀嚼回数ｎ１に１を加算する。
【００６９】
（ステップＳ１０１３）咀嚼回数算出部９０１は、カウンタｉを１カウントアップする。 ステップＳ１０１０に戻る。
【００７０】
（ステップＳ１０１４）咀嚼回数算出部９０１は、一口あたりの咀嚼か否かを判断する。詳細は後述する。咀嚼回数算出部９０１は、一口あたりの咀嚼と判断すれば、ステップＳ１０１５に行く。咀嚼回数算出部９０１は、一口あたりの咀嚼でないと判断すれば、ステップＳ１０１３に行く。
【００７１】
（ステップＳ１０１５）咀嚼回数算出部９０１は、平均一口咀嚼回数ｎを算出する。咀嚼回数算出部９０１は、一口咀嚼回数ｎ１をゼロにする。詳細は後述する。
【００７２】
（ステップＳ１０１６）インターバル時間計測部９０２は、平均インターバル時間Ｔを算出する。詳細は後述する。ステップＳ１０１３に行く。
【００７３】
（ステップＳ１０１７）咀嚼回数出力部９０３は、総咀嚼回数Ｎと、平均一口咀嚼回数ｎを出力する。
【００７４】
（ステップＳ１０１８）インターバル時間出力部９０４は、平均インターバル時間Ｔを出力する。この出力態様は、ディスプレイへの表示が望ましいが、スピーカーからの音出力やプリンタへの印刷でも良い。
【００７５】
以上、咀嚼回数検出装置が咀嚼回数を出力する動作について図１０のフローチャートを用いて説明した。なお、図１０のフローチャートにおいて、咀嚼回数検出装置は、咀嚼回数検出装置の電源がＯＮ状態であり、被験者からの画像取得の開始の入力指示を待っている状態から動作を開始する。
【００７６】
以下、本実施の形態における咀嚼回数検出装置の具体的な動作について説明する。今、咀嚼回数検出装置は、画像取得部にＣＣＤカメラが内蔵され、咀嚼回数出力部とインターバル時間出力部の出力は液晶ディスプレイに表示されるものとする。なお、咀嚼回数検出装置を構成する画像取得部、咀嚼回数出力部、インターバル時間出力部は、その他の構成部分と物理的に一体として構成されるが、画像取得部あるいは咀嚼回数出力部あるいはインターバル時間出力部は、その他の構成部分と物理的に分離して構成されるものであっても良い。
【００７７】
開始受付部、画像取得部、口部動作認識部、算出開始受付部は、実施の形態１で説明した動作と同様である。
咀嚼回数算出部は、咀嚼回数と一口咀嚼回数の算出を開始する。咀嚼回数算出部は、総咀嚼回数Ｎ、平均一口咀嚼回数ｎ、一口咀嚼回数ｎ１をそれぞれゼロに初期化する。カウンタｉを１に初期化する。
【００７８】
次に、咀嚼回数算出部は、口部動作認識部のメモリから顎ストローク量を順次読み込み、約０．７秒の微分フィルター演算を行い、咀嚼周期ストローク量を求め、咀嚼回数算出部のメモリに記憶する。かかる動作は、実施の形態１と同様の動作である。
【００７９】
次に、メモリから、咀嚼周期ストローク量を１つ読み込み、咀嚼であるか否かを判断する。咀嚼であるか否かの判断は、実施の形態１と同様の判断手法である。
【００８０】
次に、咀嚼回数算出部は、咀嚼であると判断された場合、総咀嚼回数と一口咀嚼回数ｎ１とのそれぞれに１を加算する。
【００８１】
次に、咀嚼回数算出部は、カウンタｉに１加算する。
【００８２】
次に、咀嚼回数算出部は、メモリに記憶された咀嚼周期ストローク量のすべてについて、咀嚼判断、咀嚼回数演算、一口咀嚼回数演算を繰り返す。
【００８３】
次に、一口の咀嚼回数を求める。咀嚼は、通常、連続して行われる。一口の咀嚼回数は、連続して行われた咀嚼回数を算出することで求められ、また、一の咀嚼から次の咀嚼までの時間が、咀嚼周期以上の時間であれば、一口の咀嚼が終了し、次の一口の咀嚼が開始されたと判断できる。したがって、咀嚼周期ストローク量が約−０．２のときのカウンタｉの値と次の２回目に咀嚼周期ストローク量が約−０．２のときのカウンタｉの値との差を求め、当該差とＣＣＤカメラが一の画像を取得して次の画像を取得するまでの時間との積算から得られる時間が、咀嚼周期より大きい値の場合に、最近の一口咀嚼回数ｎ１と最近の平均一口咀嚼回数ｎとの平均値を求め、当該平均値を平均一口咀嚼回数ｎとする。
なお、本実施の形態において、一口の咀嚼が終了し、次の一口の咀嚼が開始されたとの判断は、咀嚼周期ストローク量が約−０．２のときのカウンタｉの値と次の２回目に咀嚼周期ストローク量が約−０．２のときのカウンタｉの値との差を求め、当該差とＣＣＤカメラが一の画像を取得して次の画像を取得するまでの時間との積算から得られる時間が、咀嚼周期より大きい値であるか否かで判断するものであったが、咀嚼周期ストローク量が約−０．２となるときから、次の２回目に咀嚼周期ストローク量が約−０．２となるときまでに、咀嚼周期ストローク量を読み込んだ回数とＣＣＤカメラが一の画像を取得して次の画像を取得するまでの時間との積算から得られる値が、咀嚼周期より大きい値であるか否かで判断するものであっても良い。
【００８４】
次に咀嚼回数算出部は、次の一口咀嚼回数を算出するため、一口咀嚼回数ｎ１をゼロにする。
【００８５】
次に、インターバル時間計測部は、インターバル時間を計測する。インターバル時間の口の動作は、口に食物を含ませる動作が必ず存在するので、インターバル時間の口の動作は、一定の咀嚼周期よりも長い周期であるのが通常である。したがって、インターバル時間は、一口の咀嚼から次の一口の咀嚼までの時間を求めることで得られる。咀嚼周期算出部が一口咀嚼回数ｎ１を求めた際に、一の一口咀嚼から次の一口咀嚼までの時間を求めている。当該時間が、インターバル時間である。平均インターバル時間Ｔは、求められたインターバル時間と最近の平均インターバル時間Ｔを平均して求められる。また、インターバル時間計測部は、最大のインターバル時間あるいは、最小のインターバル時間を求めるものであっても良い。なお、本実施の形態によれば、インターバル時間は、咀嚼回数算出部が算出した、一の一口咀嚼から次の一口咀嚼までの時間から求められるものであったが、インターバル時間計測部が、咀嚼回数算出部と同様の動作を行い、一の一口咀嚼から次の一口咀嚼までの時間を求めてインターバル時間を求めるものでも良い。図１１は、咀嚼周期ストローク量の時系列変化を示す。図１１によれば、咀嚼周期１１０１は、咀嚼周期での咀嚼周期ストローク量を示し、一口咀嚼周期１１０２は、一口あたりの咀嚼周期ストローク量を示し、インターバル時間１１０３は、インターバル時間での咀嚼周期ストローク量を示す。また、咀嚼回数算出部は、最大の一口咀嚼回数あるいは、最小の一口咀嚼回数を求めるものであっても良い。
【００８６】
次に、咀嚼回数出力部は、総咀嚼回数Ｎ、平均一口咀嚼回数ｎを表示する。インターバル時間出力部は、平均インターバル時間Ｔを表示する。図１２は、液晶ディスプレイ１２０１、総咀嚼回数１２０２、咀嚼時間１２０３、平均一口咀嚼回数１２０４、平均インターバル時間１２０５、食事時間１２０６を示す。図１２によれば、総咀嚼回数、咀嚼時間、平均一口咀嚼回数、平均インターバル時間、食事時間はデジタル表示される。また、咀嚼回数出力部は、図１２のように咀嚼時間、食事時間を同時に表示しても良い。咀嚼時間と食事時間は、実施の形態１と同様の手段で求められる。総咀嚼回数、咀嚼時間、平均一口咀嚼回数、平均インターバル時間、食事時間を同時に表示することで、食事時間あたりの咀嚼時間と咀嚼回数を容易に理解でき、１回の食事に、正しい一口あたりの咀嚼が行われた否かを簡単かつ容易に判断できるものである。
【００８７】
以上、本実施の形態によれば、口部を含む画像を取得し、解析して、咀嚼回数と一口あたりの咀嚼回数、インターバル時間を算出し、それらを出力することができる咀嚼回数検出装置であって、かかる咀嚼回数検出装置により被験者を拘束せず、かつ、咀嚼周期の口部の上下動作のみを抽出することで、容易に咀嚼回数を検出できる。したがって、被験者に装置を取り付ける手間や、装置の取り付けたことに対する被験者のわずらわしさをなくし、かつ、咀嚼と咀嚼以外の会話、水等を飲む口部の動作とを区別して、咀嚼回数、一口あたりの咀嚼回数、インターバル時間を容易に検出し、表示させることができ、被験者に被験者自身の咀嚼回数、一口あたりの咀嚼回数、インターバル時間を認識させ、咀嚼回数、一口あたりの咀嚼回数、インターバル時間がそれぞれ正しいものでなければ、それらの正しい数値を目標に、咀嚼させることができる。
【００８８】
なお、本実施の形態において、インターバル時間出力部は、液晶ディスプレイであり、数字で表示するものであったが、アナログ時計のように針の位置で表示する態様、あるいは、音で知らせる態様でも良い。 かかる表示制御は、他の実施の形態においても同様である。
【００８９】
なお、本実施の形態における動作をソフトウェアで実現した場合のプログラムは、以下のようになる。コンピュータに、口部を含む画像を取得する画像取得ステップと、画像取得ステップで取得された画像を解析して、口部の動きを認識する口部動作認識ステップと、口部動作認識ステップで認識された口部の動きの回数である咀嚼回数と一口あたりの咀嚼回数を算出する咀嚼回数算出ステップと、インターバル時間を計測するインターバル時間計測ステップと、咀嚼回数算出ステップで算出された咀嚼回数を出力する咀嚼回数出力ステップと、インターバル時間計測ステップで計測されたインターバル時間を出力するインターバル時間出力ステップを実行させるためのプログラムである。
【００９０】
また、コンピュータに、口部を含む画像を取得する画像取得ステップと、画像取得ステップで取得された画像を解析して、口部の動きを認識する口部動作認識ステップと、口部動作認識ステップで認識された口部の動きの回数である咀嚼回数を算出する咀嚼回数算出ステップと、咀嚼回数算出ステップで算出された咀嚼回数を出力する咀嚼回数出力ステップを実行させるためのプログラムである。
【００９１】
（実施の形態３）
【００９２】
図１３は、本実施の形態に係る咀嚼回数検出装置の構成を示すブロック図である。咀嚼回数検出装置は、開始受付部１０１、画像取得部１３０１、口部動作認識部１３０２、算出開始受付部１０４、咀嚼回数算出部１３０３、咀嚼回数出力部１３０４、結果出力部１３０５を有する。
【００９３】
画像取得部１３０１は、複数の被験者の画像を取得する。画像取得部１３０１は、例えば、複数のＣＣＤカメラや全方位カメラ等で実現され得る。
【００９４】
口部動作認識部１３０２は、画像取得部１３０１で取得した複数の被験者の画像から、被験者のそれぞれについて口部の動きを認識する。口部動作認識部１３０２は、例えば、全方位カメラで複数の被験者の画像を取得した場合、画像からそれぞれの顔を認識して、それぞれの顔に対応する口部の動きを認識する手段により実現される。詳細は後述する。また、口部動作認識部１３０２は、例えば、２個のＣＣＤカメラがあり、ＣＣＤカメラＡで被験者Ａの画像を取得して被験者Ａの口部の動きを認識し、ＣＣＤカメラＢで被験者Ｂの画像を取得して被験者Ｂの口部の動きを認識する。口部動作認識部１３０２は、被験者Ａ、被験者Ｂのそれぞれについて取得された画像から顔の重心座標と顎の座標を検出して、それらの座標の時間的変化から口部の動きを認識する手段により実現され得る。口部動作認識部１０３は、通常、ソフトウェアから構成されるが、ハードウエア（専用回路）により実現しても良い。
【００９５】
咀嚼回数算出部１３０３は、複数の被験者の咀嚼回数を算出する。口部動作認識部１３０２で記憶された、複数の被験者の顎ストローク量に基づいて、被験者ごとに咀嚼回数を算出する。咀嚼回数の算出手段は、実施の形態１と同様である。
【００９６】
咀嚼回数出力部１３０４は、複数の被験者の咀嚼回数を出力する。
【００９７】
結果出力部１３０５は、咀嚼回数算出部１３０３で算出された咀嚼回数と目標の咀嚼回数を比較して、咀嚼回数が目標の咀嚼回数を満足する場合に、あるいは、咀嚼回数が目標の咀嚼回数を満足しない場合にその旨を出力する。
【００９８】
以下、本実施の形態における咀嚼回数検出装置の具体的な動作について説明する。今、咀嚼回数検出装置は、テーブルのほぼ中央に固定されている。咀嚼回数検出装置は、画像取得部に全方位カメラが内蔵され、咀嚼回数出力部と結果出力部の出力は液晶ディスプレイに表示される。
【００９９】
図１４は、テーブル１４０１、咀嚼回数検出装置１４０２、咀嚼回数出力部及び結果出力部１４０３を示す。図１４によれば、咀嚼回数出力部及び結果出力部１４０３は、被験者ごとに対応して表示されるように複数の液晶ディスプレイで構成されている。図１５は、咀嚼回数検出装置１５０１、全方位カメラ１５０２、開始受付部１５０３、算出開始受付部１５０４を示す。図１６は、咀嚼回数出力部１６０１から１６０４、結果出力部１６０５から１６０８を示す。
【０１００】
今、図１４に示したように、咀嚼回数検出装置１４０２がテーブル１４０１のほぼ中央に固定されている。被験者は、テーブル１４０１を囲むようにいすに座り、被験者が、食事を開始する状態にある。
【０１０１】
咀嚼回数検出装置１５０１は、開始受付部のプッシュボタン１５０３で、被験者からの入力指示を受け付けたら、動作を開始する。
【０１０２】
次に、画像取得部の全方位カメラ１５０２は、食事をしている被験者の画像を取得する。全方位カメラは全方位カメラを中心として３６０度の方向のすべての画像を取得できる。テーブルに配置された４人の被験者すべての画像が取得される。
【０１０３】
次に、口部動作認識部は、画像から口部の動きを認識する。口部動作認識部は、実施の形態１と同様に、肌色の領域を抽出する。口部動作認識部は、複数の抽出された輪郭のそれぞれとあらかじめデータとして記憶されている顔の輪郭形状を比較して４人の顔領域を抽出する。なお、本実施の形態においては、口部動作認識部は、４人の顔の輪郭形状以外の肌色領域を除外して、画像から４人の被験者の顔領域のみを認識するものであるが、２人以上の複数の顔を認識できることはいうまでもない。
【０１０４】
次に、４人の顔領域のそれぞれについて、顔の重心座標と顎座標を検出する。顎座標は、全方位カメラで取得された画像の頂天から顔の重心座標を結んだ延長線上の最端の座標として求められる。
【０１０５】
次に、口部動作認識部は、上記実施の形態１と同様に顎ストローク量を算出し、メモリに順次記憶する。したがって、画像が取得され始めてから、算出開始受付部１５０４が入力指示を受け付けるまで、全方位カメラ１５０２は画像を取得しつづけ、口部動作認識部は、４人の被験者の画像に応じて、被験者ごとに顔重心座標、顎座標を検出して、顎ストローク量を算出し、当該顎ストローク量を口部動作認識部の４人分のメモリに、被験者ごとに順次記憶する。
【０１０６】
次に、算出開始受付部のプッシュボタン１５０４は、被験者からの咀嚼回数の算出開始を指示する入力指示を受け付ける。画像取得部は、画像の取得を終了する。咀嚼回数算出部は、咀嚼回数の算出を開始する。
【０１０７】
咀嚼回数算出部は、口部動作認識部のメモリに記憶された、４人の被験者の顎ストローク量のデータごとにそれぞれ、実施の形態１で説明した手段と同様の手段で咀嚼回数を算出する。つまり、一人の被験者の顎ストローク量データに基づいて、咀嚼回数を算出し、それが終了したら、次の被験者の顎ストローク量データに基づいて、咀嚼回数を算出する。
【０１０８】
次に、咀嚼回数出力部１６０１、１６０２，１６０３，１６０４は、被験者ごとに咀嚼回数を出力する。
【０１０９】
次に、結果出力部１６０５，１６０６，１６０７，１６０８は、被験者ごとに目標の咀嚼回数を満足する場合に、微笑んだ顔の絵を表示する。また、目標の咀嚼回数を満足しない場合に、怒った顔の絵を表示する。目標の咀嚼回数を満足するか否かは、咀嚼回数算出部で求められた咀嚼回数と、あらかじめ結果出力部に記憶された目標の咀嚼回数を比較演算して求める。
【０１１０】
図１６は、被験者Ａの咀嚼回数１６０１及び結果出力１６０５を、被験者Ｂの咀嚼回数１６０２及び結果出力１６０６を、被験者Ｃの咀嚼回数１６０３及び結果出力１６０７を、被験者Ｄの咀嚼回数１６０４及び結果出力１６０８を示す。
【０１１１】
図１７は、被験者Ａの咀嚼回数が、目標の咀嚼回数を満足した場合の表示１７０１を示す。図１８は、被験者Ａが目標の咀嚼回数を満足しない場合の表示１８０１を示す。
【０１１２】
なお、本実施の形態では、結果出力部は、顔の絵を表示するものだったが、咀嚼回数を点滅させたり、ブザー音にて音出力したりするものでも良く、また、赤ランプ等に出力表示する態様でも良い。
【０１１３】
また、本実施の形態によれば、目標の咀嚼回数は、あらかじめ記憶されたデータであったが、被験者の条件（子供、老人等）に応じて、外部から目標の咀嚼回数が入力される手段であっても良い。
【０１１４】
さらに、本実施の形態によれば、咀嚼回数検出装置は、咀嚼回数の算出を行うものであったが、一口あたりの咀嚼回数、インターバル時間も同様に求めても良い。
【０１１５】
なお、本実施の形態における咀嚼回数検出装置は、目標の咀嚼回数を満足した場合、あるいは満足しない場合に、その旨を表示する結果出力部を具備するものであったが、実施の形態１および実施の形態２における咀嚼回数検出装置が結果出力部を具備する構成でも良い。
【０１１６】
本実施の形態によれば、複数の口部を含む画像を取得し、解析して、複数の咀嚼回数を算出し、複数の咀嚼回数を出力することができる咀嚼回数検出装置を具備するものであって、かかる咀嚼回数検出装置により食事中の複数の被験者を拘束せずに同時に咀嚼回数を検出できる。したがって、同時に複数人の咀嚼回数を検出し、咀嚼回数を表示できるので、例えば、複数人の家族において、すべての人の咀嚼回数の管理が容易に行えるものである。また、目標の咀嚼回数を満足した場合、あるいは満足しない場合に、その旨を表示することで、被験者の咀嚼に対する意識が向上するものである。また、通常の食品、健康食品、離乳食、老人食、病院食等の食品開発においても、簡単かつ容易に複数人の咀嚼回数を調査することができ、食品開発にも役立つものである。
【０１１７】
【発明の効果】
本発明によれば、口部を含む画像を取得して、解析して、咀嚼回数を算出し、咀嚼回数を出力することができる咀嚼回数検出装置により、被験者を拘束せず、容易に咀嚼回数を算出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る咀嚼回数検出装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１に係る咀嚼回数検出装置の動作について説明するフローチャート
【図３】実施の形態１に係る咀嚼回数検出装置、画像取得部のＣＣＤカメラを示す図
【図４】実施の形態１に係る咀嚼回数検出装置の外観の例を示す図
【図５】実施の形態１における顎ストローク量の時系列変化の例を示す図
【図６】実施の形態１における咀嚼周期ストローク量の時系列変化の例を示す図
【図７】実施の形態１におけるガムの咀嚼周期をもとめる実験により得られた咀嚼周期を示す図
【図８】実施の形態１における咀嚼回数検出装置の出力の例を示す図
【図９】実施の形態２に係る咀嚼回数検出装置の構成を示すブロック図
【図１０】実施の形態２に係る咀嚼回数検出装置の動作について説明するフローチャート
【図１１】実施の形態２における咀嚼周期ストローク量の時系列変化の例を示す図
【図１２】実施の形態２における咀嚼回数検出装置の出力の例を示す図
【図１３】実施の形態３に係る咀嚼回数検出装置の構成を示すブロック図
【図１４】実施の形態３におけるテーブル、咀嚼回数検出装置の外観の例を示す図
【図１５】実施の形態３における咀嚼回数検出装置の外観の例を示す図
【図１６】実施の形態３における咀嚼回数検出装置の出力の例を示す図
【図１７】実施の形態３における咀嚼回数検出装置の出力の例を示す図
【図１８】実施の形態３における咀嚼回数検出装置の出力の例を示す図
【符号の説明】
１０１、４０１、１５０３ 開始受付部
１０２、１３０１ 画像取得部
１０３、１３０２ 口部動作認識部
１０４、４０３、１５０４ 算出開始受付部
１０５、９０１、１３０３ 咀嚼回数算出部
１０６、９０３、１３０４ 咀嚼回数出力部
３０１、１４０２、１５０１ 咀嚼回数検出装置
３０２、４０２ 画像取得部のＣＣＤカメラ
４０４、８０１、１２０１ 咀嚼回数出力部の液晶ディスプレイ
８０１、１２０２ 咀嚼回数の表示例
８０２、１２０３ 咀嚼時間の表示例
８０３、１２０６ 食事時間の表示例
９０２ インターバル時間計測部
９０４ インターバル時間出力部
１１０１ 咀嚼周期
１１０２ 一口咀嚼周期
１１０３ インターバル時間
１２０４ 平均一口咀嚼回数
１２０５ 平均インターバル時間の表示例
１３０５ 結果出力部
１４０１ テーブル
１４０３ 咀嚼回数出力部及び結果出力部の液晶ディスプレイ
１５０２ 画像取得部の全方位カメラ
１６０１、１６０２、１６０３、１６０４ 被験者に対応した咀嚼回数出力部
１６０５、１６０６、１６０７、１６０８ 被験者に対応した結果出力部
１７０１ 目標の咀嚼回数を満足した場合の結果出力部の表示例
１８０１ 目標の咀嚼回数を満足しない場合の結果出力部の表示例

Claims (14)

1. 口部を含む画像を取得する画像取得部と、
   前記画像取得部が取得した画像を解析して、口部の動きを認識する口部動作認識部と、
   前記口部動作認識部が認識した口部の動きに基づいて咀嚼回数を算出する咀嚼回数算出部と、
   前記咀嚼回数算出部が算出した咀嚼回数を出力する咀嚼回数出力部を具備する咀嚼回数検出装置。
2. 前記咀嚼回数算出部は、一定の周期の口部の動きのみを咀嚼回数として算出する請求項１記載の咀嚼回数検出装置。
3. 前記一定の周期は、約０．６秒から約０．８秒のいずれかの周期とする請求項２記載の咀嚼回数検出装置。
4. 前記咀嚼回数算出部は、一口の咀嚼回数を算出する請求項１記載の咀嚼回数検出装置。
5. 前記一口のインターバルの時間を計測するインターバル時間計測部と、
   前記インターバルの時間を出力するインターバル時間出力部を
   さらに具備する請求項２から請求項４いずれか記載の咀嚼回数検出装置。
6. 前記画像取得部は、複数の口部を含む画像を取得し、
   前記口部動作認識部は、複数の口部の動きを認識し、
   前記咀嚼回数算出部は、複数の被験者の咀嚼回数を算出し、
   前記咀嚼回数出力部は、前記複数の被験者の咀嚼回数を出力する
   請求項１から請求項５いずれか記載の咀嚼回数検出装置。
7. 前記画像取得部は、全方位カメラで構成される請求項６記載の咀嚼回数検出装置。
8. 前記画像取得部は、複数のカメラで構成される請求項６記載の咀嚼回数検出装置。
9. 請求項１から請求項８いずれか記載の咀嚼回数検出装置を具備するテーブル。
10. 前記画像取得部がテーブルのほぼ中央に位置する請求項９記載のテーブル。
11. 前記咀嚼回数が一定の条件を満たさない場合に、その旨を出力する結果出力部をさらに具備する請求項９または請求項１０いずれか記載のテーブル。
12. 前記咀嚼回数が一定の条件を満たす場合に、その旨を出力する結果出力部をさらに具備する請求項９または請求項１０いずれか記載のテーブル。
13. 口部を含む画像を取得し、当該画像を処理することにより咀嚼回数を算出し、出力する咀嚼回数検出装置。
14. 口部を含む画像を取得する画像取得ステップと、
    前記画像取得ステップで取得された画像を解析して、口部の動きを認識する口部動作認識ステップと、
    前記口部動作認識ステップで認識された口部の動きに基づいて咀嚼回数を算出する咀嚼回数算出ステップと、
    前記咀嚼回数算出ステップで算出された咀嚼回数を出力する咀嚼回数出力ステップを実行させるためのプログラム。

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