JP2023094220A - Information processing method, manufacturing method, information processing device, and control program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価する情報処理方法、製造方法、情報処理装置、および制御プログラムに関する。 The present invention relates to an information processing method, a manufacturing method, an information processing apparatus, and a control program for evaluating suitability of an object to be masticated for mastication training.
従来、人がものを食べるという行為を解析して有用な知見を得る試みがなされている。例えば、下記の特許文献1には、被験者が試料を咀嚼する際の筋電位を測定し、測定した筋電位を解析することにより、試料の食感を定量的に推定する技術が開示されている。
Conventionally, attempts have been made to obtain useful knowledge by analyzing the behavior of people eating. For example,
咀嚼力は、加齢、咀嚼に関する部位の機能不全等の様々な要因に伴って衰える場合がある。また、幼少期の発達の過程に応じて適正な硬さの食べ物を咀嚼する機会に十分恵まれることで、健全な口腔機能の発達が促される。このような観点から、近時、咀嚼力を鍛えるための咀嚼トレーニングが注目されている。効果的な咀嚼トレーニングを行うためには、咀嚼に関連する各種器官の運動(例えば、口の開閉運動等)が適切な範囲になるような咀嚼対象物を使用することが望ましい。 Masticatory force may decline due to various factors such as aging and malfunction of sites related to mastication. In addition, the development of healthy oral functions is promoted by having sufficient opportunities to masticate food with appropriate hardness according to the developmental process in childhood. From this point of view, mastication training for training the masticatory power has been attracting attention in recent years. In order to perform effective mastication training, it is desirable to use a mastication object that allows movements of various organs related to mastication (for example, opening and closing movements of the mouth) within an appropriate range.
しかし、これまで、咀嚼対象物について、咀嚼力を鍛えるトレーニングに用いる組成物としての適合性を定量的に評価する技術は存在しなかった。 However, until now, there has been no technique for quantitatively evaluating the suitability of a masticatory object as a composition for use in training to train masticatory strength.
本発明の一態様は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価する技術を提供することである。 One aspect of the present invention has been made in view of the above problems, and an example of its purpose is to provide a technique for evaluating the suitability of a mastication object for mastication training.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理方法は、1または複数の情報処理装置が実行する情報処理方法であって、対象者が咀嚼対象物を咀嚼する様子を時系列で撮影した画像に基づき、前記対象者の咀嚼時における口の動きの大きさを検出する検出ステップと、検出された前記口の動きの大きさに基づいて前記咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を出力する出力ステップと、を含む。 To solve the above problems, an information processing method according to an aspect of the present invention is an information processing method executed by one or a plurality of information processing apparatuses, in which a subject masticates an object to be masticated. a detection step of detecting the magnitude of movement of the mouth of the subject during mastication based on the images captured in series; and an output step of outputting evaluation support information necessary for evaluating suitability.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る情報処理装置は、対象者が咀嚼対象物を咀嚼する様子を時系列で撮影した画像に基づき、前記対象者の咀嚼時における口の動きの大きさを検出する検出部と、検出された前記口の動きの大きさに基づいて前記咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を出力する出力制御部と、を備えている。 In order to solve the above-described problems, an information processing apparatus according to an aspect of the present invention provides an image of the subject's mouth during mastication, based on images of the subject's chewing of the object to be masticated in chronological order. A detection unit for detecting the magnitude of movement, and an output for outputting evaluation support information necessary for evaluating suitability of the object to be masticated for mastication training based on the detected magnitude of movement of the mouth. and a control unit.
本発明の各態様に係る情報処理装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを前記情報処理装置が備える各部(ソフトウェア要素)として動作させることにより前記情報処理装置をコンピュータにて実現させる情報処理装置の制御プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。 The information processing apparatus according to each aspect of the present invention may be implemented by a computer. In this case, the information processing apparatus is implemented by the computer by operating the computer as each part (software element) provided in the information processing apparatus. A control program for an information processing apparatus realized by a computer and a computer-readable recording medium recording it are also included in the scope of the present invention.
本発明の一態様によれば、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価することができる。 According to one aspect of the present invention, the suitability of an object to be masticated for mastication training can be evaluated.
〔実施形態1〕
本発明者らは、咀嚼トレーニングでは、噛む力強さだけでなく、むしろ、口を大きく開けたり閉じたりして、咀嚼に関連する各種器官をよく運動させることが大切であると考えた。口がよく動いていれば、咀嚼筋によく負荷がかかっているとの推測も成り立つ。そこで、本発明者らは、対象者に口をよく開閉するように仕向けることができる咀嚼対象物が、咀嚼トレーニングのための食品として適合性が高いと評価できる技術が求められると考え、本発明の技術を着想するに至った。本実施形態では、上述の観点から、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を定量的に評価する技術を提供する。
[Embodiment 1]
The inventors of the present invention believe that mastication training is not only about chewing strength, but rather, it is important to open and close the mouth wide to exercise various organs related to mastication. It can also be assumed that if the mouth moves well, the masticatory muscles are well loaded. Therefore, the present inventors considered that there is a need for a technology that can evaluate that an object to be masticated, which can induce a subject to open and close the mouth well, is highly suitable as a food for mastication training. I came up with the technology of In view of the above, the present embodiment provides a technique for quantitatively evaluating the suitability of an object to be masticated for mastication training.
ここで、咀嚼トレーニングとは、咀嚼能力を維持すること、咀嚼能力を向上すること、および、咀嚼能力の低下の速度または程度を緩和すること、の少なくともいずれかを支援するための行動を指す。咀嚼能力とは、特定の食品(咀嚼を評価するための食品は年齢や体の状態によって様々)に対して、捕食・かみ砕き・混和・嚥下を行う能力を指す。これらの4つの動作のいずれかの能力が低下すると、食品の摂取に支障をきたす。そのため、咀嚼能力は、人間が食品を摂取する上で重要な能力であり、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価することの技術的意義は大きい。 Here, mastication training refers to behavior for assisting at least one of maintaining masticatory ability, improving masticatory ability, and mitigating the rate or degree of decline in masticatory ability. Masticatory ability refers to the ability to eat, chew, mix, and swallow specific foods (foods for evaluating mastication vary depending on age and body condition). When the ability of any one of these four movements is reduced, it interferes with food intake. Therefore, the ability to masticate is an important ability for humans to ingest food, and it is of great technical significance to evaluate the suitability of an object to be masticated for mastication training.
以上のことから、咀嚼対象物を対象者が咀嚼することで、当該対象者の上記4つの動作の少なくともいずれかを行う能力について、維持、向上、および、能力低下の速度または程度の緩和、の少なくともいずれかの効果が期待できる場合に、当該咀嚼対象物が「咀嚼トレーニングに適合する」と評価してもよい。 From the above, it can be concluded that the ability of the subject to perform at least one of the above four actions by masticating the object to be masticated can be maintained, improved, and the speed or degree of deterioration of the ability can be mitigated. When at least one of the effects can be expected, the object to be masticated may be evaluated as "suitable for mastication training."
<概要>
本発明の一実施形態にかかる情報処理装置1、および、情報処理装置1を活用した咀嚼対象物の製造方法に関して、概要を図2に基づいて説明する。図2は、実施形態1に係る情報処理装置1および咀嚼対象物の製造方法の概要を示す図である。情報処理装置1は、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を出力することにより、咀嚼対象物の定量的な評価を可能にする装置である。情報処理装置1としては、サーバ装置、パーソナルコンピュータ、ノートパソコン、タブレット端末、スマートフォンなど、任意の情報処理装置すなわちコンピュータを適用することが可能である。
<Overview>
An outline of an
本実施形態では、1人以上の対象者に、咀嚼トレーニングの目的で試作された咀嚼対象物としての食品の試作品を喫食させる。対象者は、試作品を口に含み、これを咀嚼する。咀嚼対象物は、咀嚼トレーニング用の食品であり、一例として、グミ、ゼリー、ガム等が想定され得る。対象者の咀嚼の様子を、撮影装置3で撮影する。撮影装置3は、カメラまたはビデオカメラ等、被写体を写した画像をデジタルデータとして取得する装置である。対象者が、情報処理装置1が設置されている場所に居合わせている場合には、撮影装置3は、情報処理装置1に内蔵されているものであってもよい。撮影装置3は、情報処理装置1と有線または無線で通信可能に接続されていてもよく、対象者が咀嚼対象物を咀嚼する様子を時系列で撮影した画像を、有線または無線を介して情報処理装置1に送信してもよい。あるいは、撮影装置3は、着脱可能な外付けメモリに撮影した画像を記録してもよく、画像を記録した外付けメモリを情報処理装置1に接続して、情報処理装置1に画像を取得させてもよい。撮影装置3を用いた撮影は、対象者自身が行ってもよいし、対象者の近隣にいる他の者が行ってもよい。
In this embodiment, one or more subjects are allowed to eat a prototype of food as an object to be masticated for the purpose of mastication training. Subjects hold the prototype in their mouths and chew it. The object to be masticated is food for mastication training, and gummy, jelly, gum, etc. can be assumed as an example. The state of mastication of the subject is photographed by the photographing
情報処理装置1は、撮影により得られた時系列の画像に基づいて対象者の咀嚼時における口の動きの大きさを検出する。情報処理装置1は、口の縦方向および横方向の大きさを距離としてそれぞれ検出してもよいし、口の動きの大きさを面積として検出してもよい。具体的には、距離は、口またはその周囲の特徴点の縦方向よび横方向の移動距離であってもよい。面積は、口またはその周囲の特徴点が描く軌跡で囲まれる領域の面積であってもよい。そして、情報処理装置1は、検出した口の動きの大きさに基づいて適合性を判断することが可能な情報を含む評価支援情報を出力する。
The
また、奥行方向の口の動きを捉えることが可能な3次元カメラ等の撮影装置3によって撮影された画像を用いることも考えられる。この場合、情報処理装置1は、口の縦方向、横方向、および、奥行方向の大きさを距離としてそれぞれ検出してもよいし、口の動きの大きさを体積として検出してもよい。具体的には、体積は、口またはその周囲の特徴点が描く軌跡で囲まれる空間の体積であってもよい。
It is also conceivable to use an image captured by an
評価支援情報は、一例として、情報処理装置1が検出した口の動きの大きさを示す指標値であってもよいし、当該大きさを可視化した、グラフやイラスト等の可視化情報であってもよい。あるいは、評価支援情報は、情報処理装置1が、検出した口の動きの大きさに基づいて試作品の咀嚼トレーニングへの適合性を評価した評価結果であってもよい。評価結果は、検出された上述の指標値と予め定められた基準となる閾値との差分を含んでいてもよいし、当該差分に基づいて、情報処理装置1が、適合性を判定した判定結果を含んでいてもよい。判定結果は、試作品の咀嚼トレーニング用食品としての適合または不適合を2値で示す情報であってもよいし、上述の差分に基づいて算出された適合の度合いを示すスコアであってもよい。
For example, the evaluation support information may be an index value indicating the size of the movement of the mouth detected by the
情報処理装置1は、例えば、生成した評価支援情報を、表示装置2に出力してもよい。表示装置2に表示された評価支援情報は、例えば、咀嚼トレーニング用食品として適切な咀嚼対象物の製造を試みる製造者等のユーザによって視認される。
The
これにより、ユーザは、評価支援情報を活用して咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を定量的に評価することが可能となる。具体的には、咀嚼に関連する各種器官の運動(例えば、口の開閉など)が適切な範囲になるような咀嚼対象物であることをよしとする評価ができる。 This enables the user to quantitatively evaluate the suitability of the object to be masticated for mastication training by utilizing the evaluation support information. Specifically, an object to be masticated such that movements of various organs related to mastication (for example, opening and closing of the mouth) are within an appropriate range can be evaluated as good.
また、上述の情報処理装置1が実行する情報処理方法によって出力された評価支援情報が所定の条件を満たすように咀嚼対象物のレシピを調整する調整ステップと、調整ステップにて調整されたレシピに基づいて咀嚼対象物を製造する製造ステップと、を含む製造方法も本発明の範疇に入る。これにより、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を定量的に評価した上で、咀嚼トレーニングに適した咀嚼対象物を容易に製造することが可能となる。
Further, an adjustment step of adjusting the recipe of the object to be masticated so that the evaluation support information output by the information processing method executed by the
すなわち、ユーザは、評価支援情報を活用して、咀嚼トレーニングの効果が期待できる咀嚼対象物を製造することが可能となる。 That is, the user can utilize the evaluation support information to manufacture a mastication object that can be expected to have the effect of mastication training.
具体的には、ユーザは、試作品に関して、咀嚼トレーニングへの適合性について良好な結果が得られなければ、表示装置2に表示された評価支援情報を参考にして、改善の方向性を検討することが容易になる。例えば、ユーザは、現状の試作品を理想の咀嚼トレーニング用食品に近づけるために、咀嚼対象物のレシピを調整してもよい(調整ステップ)。
Specifically, if the user does not obtain good results regarding the suitability of the prototype for mastication training, the user refers to the evaluation support information displayed on the
そして、調整後のレシピに基づいて咀嚼対象物の新たな試作品が製造されてもよい(製造ステップ)。そして、新たな試作品についても、同様に、対象者に喫食させ、咀嚼の様子を撮影装置3で撮影し、撮影された画像に基づいて、適合性を評価するための評価支援情報が出力されてもよい。このような試行錯誤を繰り返し、適合性について良好な結果が得られたときの調整後のレシピに基づいて、最終的な製品としての咀嚼対象物が製造されてもよい(製造ステップ)。
Then, a new prototype of the object to be masticated may be manufactured based on the adjusted recipe (manufacturing step). Similarly, the subject is allowed to eat the new prototype, the state of mastication is photographed by the photographing
なお、上述の調整ステップおよび製造ステップは、コンピュータまたは複数のコンピュータで構成されたコンピュータシステムによって実現されてもよい。例えば、コンピュータまたはコンピュータシステムは、情報処理装置1から出力された評価支援情報に応じて、咀嚼対象物のレシピに含まれるパラメータを新たな値に更新する等してレシピを調整してもよい(調整ステップ)。レシピには、例えば、咀嚼対象物の形状、サイズ、および組成の少なくともいずれかを規定するパラメータが含まれていてもよい。コンピュータまたはコンピュータシステムは、パラメータが更新されたレシピを製造装置に入力して、当該製造装置を制御し、調整されたレシピに基づいて咀嚼対象物を製造してもよい(製造ステップ)。 The adjusting step and the manufacturing step described above may be realized by a computer or a computer system composed of a plurality of computers. For example, the computer or computer system may adjust the recipe by, for example, updating the parameters included in the recipe for the mastication object to new values in accordance with the evaluation support information output from the information processing device 1 ( adjustment step). A recipe may include, for example, parameters that define the shape, size, and/or composition of the object to be chewed. The computer or computer system may input the recipe with updated parameters to the manufacturing device, control the manufacturing device, and manufacture the chewable object based on the adjusted recipe (manufacturing step).
<情報処理装置1の構成>
情報処理装置1のより詳細な構成について図1に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係る情報処理装置1の要部構成の一例を示す図である。図示のように、情報処理装置1は、情報処理装置1の各部を統括して制御する制御部10と、情報処理装置1が使用する各種データを記憶する記憶部11とを備えている。
<Configuration of
A more detailed configuration of the
図示しないが、情報処理装置1は、画像を撮影するカメラ等の撮影部、情報処理装置1が他の装置と通信するための通信部、音を出力するスピーカ等の音出力部を備えていてもよい。さらに、情報処理装置1は、情報処理装置1に対する各種データの入力を受け付ける入力部と、各種情報を表示出力するモニタ等の表示部を備えていてもよい。なお、入力部と表示部の機能はタッチパネルにより実現することもできる。
Although not shown, the
また、制御部10には、画像取得部101、検出部102、評価部103、および出力制御部105が含まれている。また、検出部102には、特徴点検出部1021、および動き解析部1022が含まれる。制御部10内のこれらの処理部は、例えば情報処理装置1をこれらの処理部として機能させるための制御プログラムを情報処理装置1にインストールすることにより実現することもできる。また、記憶部11には、画像111と評価支援情報112が記憶されている。評価支援情報112は、上述したとおり、指標値、可視化情報、および評価結果等、咀嚼対象物の適合性を評価するために必要な情報を含んでいる。
The
画像取得部101は、対象者の咀嚼の様子を時系列で撮影した画像を取得する。本実施形態では、画像取得部101が、撮影装置3が撮影した画像を取得する。画像取得部101は、不図示の通信部を介して撮影装置3と通信することにより、撮影装置3から画像を受信してもよい。あるいは、画像取得部101は、情報処理装置1において着脱可能な外付けメモリ等に記憶されている画像を、不図示の端子を介して取得してもよい。また、画像取得部101は、取得した画像を画像111として記憶部11に記憶させる。画像111は、動画像であってもよいし、連続して撮影された時系列の静止画像であってもよい。また、画像取得部101は、動画像を取得し、その動画像から抽出したフレーム画像を画像111として記憶させてもよい。
The
検出部102は、対象者の咀嚼の様子を時系列で撮影した画像111に基づき、対象者の咀嚼時における口の動きの大きさを検出する。一例として、検出部102は、口の縦方向および横方向の動きの大きさをそれぞれ検出してもよい。より具体的には、検出部102の機能は、特徴点検出部1021および動き解析部1022により実現されてもよい。
The
特徴点検出部1021は、画像111から対象者の顔における所定の特徴点を検出し、その位置情報を動き解析部1022に出力する。特徴点検出部1021は、検出した特徴点の位置情報を、評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。
The feature
動き解析部1022は、時系列の上記位置情報を用いて咀嚼時の口の動きを解析する。動き解析部1022は、解析の結果特定した口の動きの大きさを示す情報を評価部103に出力する。動き解析部1022は、口の動きの大きさを示す情報を、評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。具体的には、動き解析部1022は、口の動きの大きさを示す情報として、口の動きの大きさを示す指標値を算出してもよい。動き解析部1022は、口の動きの大きさを示す情報として、口の動きの大きさが可視化した可視化情報を生成してもよい。可視化情報は、口の動きの大きさを表したグラフ、図形、イラスト等であってもよい。動き解析部1022は、上述のグラフ、図形、イラスト等を時系列の位置情報や指標値に基づいて生成する。
The
評価部103は、検出部102によって検出された対象者の口の動きの大きさに基づき、当該対象者が咀嚼していた咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価する。
The
評価の一例として、評価部103は、動き解析部1022が算出した指標値を、所定の閾値と比較してもよい。評価部103は、比較の結果得られた、指標値と閾値との差分を、評価結果の1つとして記憶部11に記憶させてもよい。すなわち、上述の差分は、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報112である。
As an example of evaluation, the
より具体的な例を挙げると、評価部103は、検出部102によって検出された対象者の口の縦方向の動きおよび横方向の動きの大きさに基づいて、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価してもよい。より詳細には、評価部103は、口の縦方向の動きの大きさを示す指標値と、縦方向に対応する閾値とを比較する。また、評価部103は、口の横方向の動きの大きさを示す指標値と、横方向に対応する閾値とを比較する。評価部103は、縦方向の動きに関する指標値と閾値との差分、および、横方向の動きに関する指標値と閾値との差分を評価結果として記憶部11に記憶させてもよい。
To give a more specific example, the
評価の他の例として、評価部103は、指標値と閾値との差分に応じて、咀嚼対象物の咀嚼トレーニング用食品としての適合、不適合を判定してもよい。評価部103は、咀嚼対象物の適合または不適合を示す判定結果を評価結果の1つとして記憶部11に記憶させてもよい。すなわち、上述の判定結果は、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報112である。
As another example of evaluation, the
また、口の縦方向の動きの大きさと横方向の動きの大きさとのそれぞれについて閾値との比較を行う場合には、評価部103は、以下のように判定してもよい。すなわち、評価部103は、口の縦方向の動きおよび横方向の動きがともに閾値以上である場合に、適合と判定し、いずれか一方でも閾値未満である場合に、不適合と判定してもよい。
Further, when comparing the magnitude of vertical movement of the mouth and the magnitude of horizontal movement of the mouth with threshold values, the
評価の他の例として、評価部103は、指標値と閾値との差分に応じて、咀嚼対象物の咀嚼トレーニング用食品としての適合の度合いを示すスコアを算出してもよい。例えば、評価部103は、指標値が閾値から乖離するほど、適合の度合いが低くなるようにスコアを算出してもよい。特に、評価部103は、指標値が閾値を下回って乖離するほど、適合の度合いが低くなるようにスコアを算出してもよい。これによれば、例えば、対象者に口を大きく開けさせることができないような、サイズが小さいまたは柔らかい咀嚼対象物ほど、低いスコアが算出されることとなる。
As another example of evaluation, the
出力制御部105は、検出部102または評価部103から出力された評価支援情報112を表示装置2に出力させる。評価支援情報112は、検出された口の動きの大きさに基づいて咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる情報である。評価支援情報112は、検出部102が出力した上述の指標値および可視化情報の少なくともいずれか一方を含んでいてもよい。評価支援情報112は、評価部103が出力した評価結果、例えば、指標値と閾値との差分、適合/不適合を示す2値の判定結果、および、適合度のスコアとして算出された判定結果等を含んでいてもよい。
The
出力制御部105が評価支援情報112を出力させる出力先としては、表示装置2に限らず、例えば、評価支援情報112を印字出力にて出力するプリンタなどの出力装置を適用することもできる。
The output destination to which the
以上のように、情報処理装置1は、対象者が咀嚼対象物を咀嚼する様子を時系列で撮影した画像に基づき、前記対象者の咀嚼時における口の動きの大きさを検出する検出部102と、検出された前記口の動きの大きさに基づいて前記咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を出力する出力制御部105と、を備えている。これにより、評価支援情報を活用して咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を定量的に評価することが可能となる。例えば、咀嚼に関連する各種器官の運動(例えば、口の開閉など)が適切な範囲となる咀嚼対象物であることを良好とする評価をユーザが行えるように支援することができる。
As described above, the
<特徴点の検出>
特徴点検出部1021による特徴点の検出方法について図3に基づいて説明する。図3は、検出する特徴点の例と、特徴点の検出結果に基づいて口の動きを評価する例とを示す図である。
<Detection of feature points>
A method of detecting feature points by the feature
図3の顔の模式図31は、検出する特徴点の例を示している。特徴点検出部1021が検出する特徴点は、咀嚼時の口の動きの解析に用いられるものであるから、咀嚼時にその咀嚼態様が反映された動きをする部位とすればよい。例えば、特徴点検出部1021は、模式図31における点314(上唇の頂点)、点315(下唇の頂点)、点316(顎の中心位置)または不図示の顎の先端等のような、顔の中心線L上の口の周囲の部位を特徴点として検出してもよい。中心線L上の部位を特徴点として検出することにより、咀嚼時における口の横方向の動きの大きさを特定しやすい。
A schematic diagram 31 of a face in FIG. 3 shows an example of feature points to be detected. Since the feature points detected by the feature
また、特徴点検出部1021は、模式図31における点317および点318(口角)を特徴点として検出してもよい。この場合、動き解析部1022は、点317(右側の口角)と点318(左側の口角)の中間点の動きを口の動きとみなして口の動きを解析すればよい。この他にも、例えば特徴点検出部1021は、咬筋付近の頬の領域を特徴点として検出してもよく、この場合、動き解析部1022は、当該領域の面積の変化から口の動きを解析すればよい。
Further, the feature
また、特徴点検出部1021は、咀嚼に起因した動きのない部位を検出してもよい。例えば、特徴点検出部1021は、点313(鼻頭)を検出してもよい。この場合、動き解析部1022は、点313(鼻頭)の位置を基準として、画像111に写る特徴点の位置を表すことができる。これにより、時系列の画像111間で対象者が写る位置がずれた場合でも、各特徴点の時系列の動きを正確に特定することができる。
Further, the feature
さらに、特徴点検出部1021は、口の動きの大きさを評価する際の基準となる画像111上の距離を求めるために、咀嚼に起因した動きのない複数の部位を検出してもよい。例えば、特徴点検出部1021は、点311および点312(目頭)を検出してもよい。これにより、評価部103は、点311(右側の目頭)と点312(左側の目頭)の間の距離を基準として、口の動きの大きさを評価することができる。特徴点検出部1021は、点311、点312、点313、点317および点318等を、顔の中心線Lを求めるために利用してもよい。
Furthermore, the feature
このように、検出部102は、画像111から検出された、対象者の顔における咀嚼により位置が変化することがない所定の特徴点間の距離に基づいて対象者の咀嚼時における口の縦方向および横方向の動きの大きさを検出してもよい。これにより、画像111に対象者が大きく写る場合でも小さく写る場合でも、口の動きの大きさを的確に検出することができる。
In this way, the
なお、口の動きの大きさを評価するための基準となる距離は対象者等に入力させてもよい。また、被写体までの距離が分かる場合(例えば距離情報を出力する3次元カメラで撮影した場合等)にはその距離に応じて口の動きの大きさを特定できるため基準の距離を算出するための部位検出を省略することができる。 Note that the subject or the like may input a distance that serves as a reference for evaluating the magnitude of the movement of the mouth. In addition, when the distance to the subject is known (for example, when shooting with a 3D camera that outputs distance information), the magnitude of mouth movement can be specified according to the distance, so it is possible to calculate the reference distance. Part detection can be omitted.
上述のような特徴点の検出方法は特に限定されず、例えば、画像解析の手法を適用してもよいし、機械学習の手法を適用してもよく、それらを組み合わせて適用してもよい。また、複数の特徴点を検出する場合、検出対象の特徴点毎に特徴点検出部1021を設けてもよい。また、対象者の顔の検出対象部位に検出用のマーカや2次元コードや3次元コードを貼り付けて、画像中からそれらを検出してもよい。
A method for detecting feature points as described above is not particularly limited, and for example, an image analysis technique, a machine learning technique, or a combination thereof may be applied. Further, when detecting a plurality of feature points, a feature
<動きの解析>
動き解析部1022は、上述のようにして検出された特徴点の時系列の位置変化から、咀嚼時の口の動きを解析し、その動きを示す指標値を算出する。これについて図3に示すグラフ32に基づいて説明する。
<Movement analysis>
The
グラフ32は、画像111上における特徴点の時系列の位置変化を示すグラフである。グラフ32は、時系列の複数の画像111のそれぞれから検出した当該画像111に写る特徴点の位置情報から生成することができる。
A
例えば、下唇の頂点(模式図31における点315)や顎(模式図31における点316)の位置は咀嚼時にグラフ32に示されるような変化をする。グラフ32において、初期位置321が咀嚼開始時(口を開け始める直前)の特徴点の位置を示している。グラフ32に示されるように、咀嚼開始後に特徴点は左下方向に移動し、その後右上方向に移動し、そして左方向に移動している。なお、ここで説明された左右とは、対象者を撮影(観察)する側から見た左右であり、対象者から見れば左右は逆であることを付言しておく。
For example, the apex of the lower lip (
このように、グラフ32には、咀嚼開始時の初期位置321から特徴点が移動し、再び初期位置321の付近に戻ってくるという特徴がある。よって、動き解析部1022は、この特徴を利用してグラフ32(正確には時系列の複数の画像111のそれぞれから検出した特徴点の位置情報)から1回の咀嚼動作を特定することができる。また、これにより、咀嚼対象物を噛み始めてから嚥下するまでの咀嚼回数を示す指標値を算出することもできる。
In this way, the
また、グラフ32から、1回の咀嚼動作において特徴点が最も左側に移動したときの位置と、最も右側に移動したときの位置を特定することができる。よって、動き解析部1022は、時系列の複数の画像111のそれぞれから検出した特徴点の位置情報から、特徴点の横方向の動きの大きさがMoxであることを特定することもできる。同様に、動き解析部1022は、時系列の複数の画像111のそれぞれから検出した特徴点の位置情報から、特徴点が最も上側にあるときの位置(例えば、咀嚼開始時の初期位置321)と特徴点が最も下側に移動したときの位置を特定し、特徴点の縦方向の動きの大きさがMoyであることを特定することもできる。
Further, from the
具体的には、動き解析部1022は、時系列の複数の画像111のそれぞれから検出した特徴点の位置情報から、1回の咀嚼動作に包含される位置情報を抽出する。なお、1回の咀嚼動作の検出は、口角の動きや唇の厚み、咬筋付近の頬の面積の変位等に基づいて行うことも可能である。そして、動き解析部1022は、1回の咀嚼動作における口の大きさを示す指標値として、それらの位置情報のうち最も左側の位置を示すものと最も右側の位置を示すものまでの距離Moxを算出すると共に、それらの位置情報のうち最も上側の位置を示すものと最も下側の位置を示すものまでの距離Moyを算出する。
Specifically, the
この際、動き解析部1022は、画像111から検出された対象者の顔における、咀嚼により位置が変化することがない所定の特徴点間の距離に基づき、対象者の口の縦方向および横方向の動きの大きさを示す指標値を算出してもよい。例えば、動き解析部1022は、模式図31における点311(右側の目頭)と点312(左側の目頭)の間の距離Exを算出し、口の横方向の動きの大きさを示す指標値としてMox/Exの値を算出し、口の縦方向の動きの大きさを示す指標値としてMoy/Exの値を算出してもよい。これにより、MoxおよびMoyの値を無次元化して、画像111に写る対象者の大きさの違いをキャンセルすることができる。
At this time, the
なお、咀嚼時の口の動きを示す指標値は上述の例に限られない。例えば、グラフ32で囲まれる部分の面積(以下、Mosと呼ぶ)は、口の動きの大きさを示しているといえるから、当該部分の面積を咀嚼時の口の動きの大きさを示す指標値としてもよい。Mosについても咀嚼により位置が変化することがない所定の特徴点間の距離(例えば上述のEx)で割って無次元化してもよい。 Note that the index value indicating the movement of the mouth during mastication is not limited to the above example. For example, it can be said that the area of the portion surrounded by the graph 32 (hereinafter referred to as Mos) indicates the magnitude of mouth movement. value. Mos may also be made dimensionless by dividing by the distance (eg, the above-mentioned Ex) between predetermined feature points whose positions do not change due to mastication.
また、動き解析部1022は、MoxおよびMoyから三平方の定理により求められる斜め方向の距離の長さを、口の縦方向および横方向の動きの大きさを表わす指標値として算出してもよい。図3に示すグラフ32を参照して具体的に説明すれば、動き解析部1022は、横の長さがMox、縦の長さがMoyである四角形(破線で示される)の対角線の長さを口の縦方向および横方向の動きの大きさを表わす指標値として算出してもよい。
Further, the
また、動き解析部1022は、口の動きの大きさを示す指標値以外の指標値も算出してもよい。例えば、動き解析部1022は、単位時間あたりの咀嚼回数、1個の咀嚼対象物を口に含んでから嚥下するまでの咀嚼回数、咀嚼のリズム等を指標値としてもよい。この他にも、動き解析部1022は、例えば、口角の動き等に基づいて左右どちら側で咀嚼しているかを判定し、左右の咀嚼回数やそれらの比を指標値として算出してもよい。また、例えば、動き解析部1022は、特徴点の動きが正常範囲であるか否かを判定し、その判定結果を示す指標値を出力してもよい。
The
なお、動き解析部1022は、指標値を得るにあたって、1回の咀嚼動作におけるMoxおよびMoyそれぞれの値を用いてもよいし、任意の回数の咀嚼動作におけるMoxおよびMoyそれぞれの平均値を用いてもよいし、任意の回数の咀嚼動作におけるMoxおよびMoyそれぞれの合計値を用いてもよい。
In obtaining the index value, the
<比較>
評価部103は、動き解析部1022が以上のようにして算出した指標値と、所定の閾値とを比較する。この比較の結果得られた指標値と閾値との差分は、評価結果の1つのであり、咀嚼対象物の咀嚼トレーニング用食品としての適合性を判断するための評価支援情報112となる。上記所定の閾値は、比較対象(例えば、対象者または対象者と同じ属性の集団に関して理想とされる咀嚼、もしくは、対象者が過去に実施した咀嚼)における口の縦方向および横方向の動きの大きさに基づいて設定されてもよい。閾値は、例えば、咀嚼トレーニングの効果が得られるように、対象者に開けさせる口の理想の大きさに基づいて決定されてもよい。
<Comparison>
The
例えば、動き解析部1022が口の縦方向および横方向の動きの大きさを示す指標値として、それぞれ、上述のMoxとMoyを算出するとする。この場合、評価部103は、動き解析部1022が算出したMoxおよびMoyと、事前に設定されたMoxおよびMoyそれぞれの閾値とを比較することにより、対象者の口の縦方向および横方向の動きの大きさを評価してもよい。閾値として設定されたMoxおよびMoyは、咀嚼トレーニングの効果が得られるように対象者に求められる縦方向および横方向おける可動域を示しているから、以下ではこれらを要求可動域と呼ぶ。例えば、評価部103の比較結果が、動き解析部1022が算出したMoxが横方向の要求可動域未満であることを示している場合、その咀嚼は横方向の口の動きが不十分であったといえる。同様に、評価部103の比較結果が、動き解析部1022が算出したMoyが縦方向の要求可動域未満であることを示している場合、その咀嚼は縦方向の口の動きが不十分であったといえる。
For example, assume that the
上述のように、このような比較に用いるMoxおよびMoyは、対象者の顔における、咀嚼により位置が変化することがない所定の特徴点間の距離に基づき無次元化されたものであってもよい。つまり、評価部103は、上述のMox/ExおよびMoy/Exを要求可動域と比較し、評価してもよい。この場合、要求可動域についても同様にして無次元化されたものを用いる。
As described above, Mox and Moy used for such comparison are dimensionless based on the distance between predetermined feature points whose positions do not change due to mastication on the subject's face. good. That is, the
また、評価部103は、
Moy/Mox*Ex≦要求可動域・・・式1
または、
Mos/Ex≦要求可動域・・・式2
が満たされる場合に、口の動きが不十分であると評価してもよい。
In addition, the
Moy/Mox*Ex≦required range of
or,
Mos/Ex≦required range of
is satisfied, the mouth movement may be evaluated as insufficient.
また、評価部103は、1回の咀嚼動作を複数段階に分けて各段階について評価し、それらの評価結果を総合することにより最終的な評価結果を得てもよい。これについて図3のグラフ33に基づいて説明する。図3のグラフ33は、1回の咀嚼動作をレベル0(咀嚼動作の開始/終了)からレベル10(最大開口)の10段階に分けて各段階について評価する例を示している。なお、グラフ33において示される左右は、対象者から見た左右に対応している。
In addition, the
この場合、動き解析部1022は、各段階における口の横方向の動きの大きさを示す指標値を算出する。そして、評価部103は、それらの指標値と各段階の横方向の要求可動域とを比較し、それらの比較結果に基づいて、対象者の口の横方向の動きを評価する。例えば、評価部103は、各指標値と各要求可動域との比や差を算出し、それらの算出結果の合計値や平均値を所定の閾値と比較することにより、対象者の口の横方向の動きを評価してもよい。
In this case, the
なお、評価部103は、10段階に分けた評価の代わりに、1回の咀嚼の軌跡が描く図形の相似度によって口の動きを評価してもよい。相似度とは図形の形状が似ている度合いを示す値であり、相似度の算出方法は特に限定されない。
Note that the
また、評価部103は、横方向の動きに加えて、縦方向の動きも加味して、口の動きを評価してもよい。また、指標値は、Moyの最大値で正規化してもよいし、Ex等で無次元化してもよい。
Moreover, the
また、動き解析部1022が口の動きの大きさを示す指標値以外の指標値も算出する場合、評価部103はそれらの指標値についても比較を行ってもよい。例えば、評価部103は、単位時間あたりの咀嚼回数、1個の咀嚼対象物を口に含んでから嚥下するまでの咀嚼回数、咀嚼のリズム等の評価値を、理想的な咀嚼におけるそれらの値と比較してもよい。
Further, when the
また、評価部103は、動き解析部1022が算出する各種指標値を総合して、対象者の咀嚼を総合的に評価することにより、咀嚼対象物の適合性を評価してもよい。例えば、評価部103は、対象者の評価結果を示す情報として、咀嚼能率を算出してもよい。この場合、動き解析部1022は、咀嚼能率と相関のある各種指標値を算出すると共に、それら指標値と咀嚼能率との関係をモデル化した咀嚼能率の予測モデルを用いて、算出された各種指標値から咀嚼能率を算出すればよい。この場合、評価部103は、算出された咀嚼能率と、理想的な咀嚼能率とを比較すればよい。また、理想的な咀嚼能率は、対象者の歯の数等の対象者の属性情報に基づいて算出されたものであってもよい。
In addition, the
なお、評価部103に実行させる評価方法としては、対象者の咀嚼時における口の動きの大きさに基づいて咀嚼対象物の適合性を評価することを可能とする評価支援情報112を提供できるならば、どのような評価方法でも採用され得る。
As an evaluation method to be executed by the
例えば、評価部103は、評価の基準となる咀嚼態様(例えば、トレーニング効果が期待できる理想的な咀嚼態様)と、対象者の咀嚼態様の類似度を算出するものであってもよい。具体的には、評価部103は、評価の基準となる咀嚼態様を示す動画像と、対象者の咀嚼の様子を撮影した動画像の類似度を算出してもよいし、それらの動画像から抽出した時系列の静止画像の類似度を算出してもよい。また、例えば、評価部103は、それらの画像から抽出された特徴点の位置の時系列変化のパターンの類似度を算出してもよい。
For example, the
また、評価部103は、機械学習により構築された評価モデルを用いて、対象者の咀嚼時における口の縦方向および横方向の動きの大きさについて評価することにより、咀嚼対象物の適合性を評価してもよい。この評価モデルは、咀嚼時における口の縦方向および横方向の動きの大きさの評価結果を目的変数とし、咀嚼の様子を時系列で撮影した画像または該画像から抽出された特徴量を説明変数として、当該目的変数と説明変数との関係を学習することにより構築することができる。この構成によれば、高精度な評価結果を生成することができる。
In addition, the
上記特徴量としては、例えば特徴点検出部1021が検出した特徴点の時系列の位置情報を利用することもできる。画像111を評価モデルに入力して評価する場合、動き解析部1022を省略することができる。
As the feature amount, for example, time-series position information of the feature points detected by the feature
<評価支援情報について>
出力制御部105は、検出部102および評価部103の少なくとも一方が出力した、評価支援情報112を表示装置2に表示させる。評価支援情報112は、検出された口の動きの大きさに基づいて咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる情報であれば何でもよい。
<About evaluation support information>
The
例えば、評価支援情報112は、検出部102が出力した検出結果を含んでいてもよい。具体的には、評価支援情報112は、口の横方向の動きの大きさを示す指標値Mox、および、口の縦方向の動きの大きさを示す指標値Moyであってもよい。例えば、評価支援情報112は、検出部102が生成した可視化情報(例えば、図3のグラフ32およびグラフ33等)であってもよい。
For example, the
また、評価支援情報112は、評価部103が出力した評価結果を含んでいてもよい。具体的には、評価支援情報112は、評価部103によって比較された指標値と閾値との差分であってもよい。評価支援情報112は、評価部103が咀嚼対象物に対して下した判定結果であってもよい。判定結果は、適合か不適合かを示す2値の情報であってもよいし、咀嚼トレーニング用食品としての適合の度合いを示すスコアとして評価部103が算出した多値の情報であってもよい。
Also, the
評価部103は、指標値と閾値との差分に基づいて、現状の試作品と理想の咀嚼対象物とのギャップを埋めるためのレシピの改善の方向性を決定してもよい。この場合、評価部103は、レシピの改善の方向性を示す情報を生成し、これを評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。
Based on the difference between the index value and the threshold, the
具体例を挙げれば、評価部103が、Mox(あるいはMox/Ex)が要求可動域未満であると判定した場合、評価部103は、対象者の口の横方向の動きをより大きくさせるために、咀嚼対象物の形状をより扁平にするという改善案を決定してもよい。この場合、例えば、出力制御部105は、「口の横方向の動きをより大きくするために、咀嚼対象物の形状をより扁平にすることを推奨する」とのメッセージを評価支援情報112として表示装置2に表示させてもよい。このようにすれば、対象者に、横方向に口をより大きく動かすように仕向けられる咀嚼対象物を試作することを、ユーザが動機付けられ、試作品の改善に寄与することができる。
As a specific example, when the
<処理の流れ>
実施形態1に係る情報処理装置1が実行する情報処理方法は、1台の情報処理装置1、または、情報処理装置1として機能させる複数台のコンピュータによって実行される。当該情報処理方法は、概して、対象者が咀嚼対象物を咀嚼する様子を時系列で撮影した画像に基づき、対象者の咀嚼時における口の動きの大きさを検出する検出ステップと、検出された口の動きの大きさに基づいて咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を出力する出力ステップと、を含む。
<Process flow>
An information processing method executed by the
図4は、情報処理装置1によって実行される上述の情報処理方法の一例を示すフローチャートである。図示の例では、S12~S15が上述の検出ステップの一例に対応する。また、S20が上述の出力ステップの一例に対応する。
FIG. 4 is a flow chart showing an example of the above-described information processing method executed by the
本開示の情報処理方法は、さらに、検出ステップで検出された口の動きの大きさに基づき、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価する評価ステップを含んでいてもよい。この場合、出力ステップでは、評価ステップによる評価結果を評価支援情報として出力してもよい。図示の例では、S16~S19が上述の評価ステップの一例に対応する。 The information processing method of the present disclosure may further include an evaluation step of evaluating suitability of the mastication object for mastication training based on the magnitude of mouth movement detected in the detection step. In this case, the output step may output the evaluation result of the evaluation step as the evaluation support information. In the illustrated example, S16 to S19 correspond to one example of the evaluation steps described above.
情報処理方法の一連の処理は、例えば、撮影装置3によって撮影された画像が情報処理装置1に入力されることにより開始される。
A series of processes of the information processing method is started, for example, by inputting an image captured by the
S11では、画像取得部101が対象者の咀嚼の様子を撮影した画像を取得し、画像111として記憶部11に記憶させる。例えば、咀嚼する対象者の動画を撮影装置3によって撮影した場合、画像取得部101はその動画像から抽出したフレーム画像を画像111として取得してもよい。
In S<b>11 , the
S12では、特徴点検出部1021が、S11で取得された画像111から対象者の口の動きを示す特徴点を検出し、検出した特徴点の位置情報を動き解析部1022に出力する。特徴点検出部1021は、検出した特徴点の位置情報を時系列に配列したデータ、または、当該データに基づいて生成した可視化情報(例えば、図3のグラフ32)を評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。なお、上述のように、特徴点検出部1021は、対象者の口の動きを示す口またはその周囲の特徴点に加えて、両眼の目頭や鼻等の特徴点についても検出してもよい。
In S<b>12 , the feature
S13では、動き解析部1022が、S12の検出結果に基づいて対象者の咀嚼時における口の動きを解析し、咀嚼動作の検出を試みる。
In S13, the
S14では、動き解析部1022は、1回分の咀嚼動作を検出したか否かを判定する。動き解析部1022が咀嚼動作を検出した場合、S14のYESからS15へ処理が進められる。動き解析部1022が1回分の咀嚼動作を検出しない間は、S14のNOからS11に戻り、次のフレーム画像についてS11以降の処理が繰り返される。
In S14, the
1回分の咀嚼動作の開始時点のフレーム画像から当該咀嚼動作の終了時点のフレーム画像までの一連のフレーム画像について、S11~S14の処理を繰り返すことにより、図3のグラフ32に示されるような、特徴点の時系列の位置変化が特定できる。このため、動き解析部1022は、その位置変化のパターンから1回分の咀嚼動作を検出することができる。
By repeating the processing of S11 to S14 for a series of frame images from the frame image at the start of one chewing motion to the frame image at the end of the chewing motion, the
S15では、動き解析部1022は、検出した1回分の咀嚼動作について特徴点検出部1021から出力された時系列の位置情報を、当該咀嚼動作に関連付ける。そして、動き解析部1022は、1回分の咀嚼動作に対応する時系列の位置情報に基づいて、当該咀嚼動作における口の動きの大きさを示す指標値を算出する。
In S15, the
例えば、動き解析部1022は、画像に基づき、対象者の咀嚼時における口の縦方向および横方向のそれぞれの動きの大きさを検出してもよい。具体的には、動き解析部1022は、口の横方向の動きの大きさを示す指標値Moxと、口の縦方向の動きの大きさを示す指標値Moyとを検出してもよい。
For example, the
また、動き解析部1022は、MoxおよびMoyから三平方の定理により求められる斜め方向の距離の長さを、口の縦方向および横方向の動きの大きさを表わす指標値として算出してもよい。
Further, the
より具体的には、動き解析部1022は、画像から検出された、対象者の顔における咀嚼により位置が変化することがない所定の特徴点間の距離に基づき、対象者の咀嚼時における口の縦方向および横方向の動きの大きさを検出してもよい。
More specifically, the
S16では、評価部103が、S15にて算出された指標値と、予め設定されている閾値(すなわち、要求可動域)とを比較する。
In S16, the
例えば、評価部103は、対象者の咀嚼時における口の縦方向および横方向それぞれの大きさと、咀嚼トレーニングの効果を得るために必要とされる咀嚼時の口の縦方向および横方向それぞれの大きさを示す各閾値との差分を算出してもよい。
For example, the
より具体的には、評価部103は、S15で算出された指標値Moxと口の横方向の動きの大きさの要求可動域とを比較し、S15で算出された指標値Moyと、口の縦方向の動きの大きさの要求可動域とを比較してもよい。他の例では、評価部103は、MoxおよびMoyから三平方の定理により求められる斜め方向の距離の長さを、予め設定されている閾値と比較してもよい。
More specifically, the
そして、評価部103は、指標値と閾値との差分を評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。
Then, the
S17では、評価部103は、比較の結果得られた上述の差分に基づいて、対象者に咀嚼された試作品(咀嚼対象物)の咀嚼トレーニング用食品としての適合性を評価してもよい。
In S17, the
一例として、評価部103は、指標値が閾値以上である場合、試作品は咀嚼トレーニングに適合すると評価し、S17のNOからS18に処理を進めてもよい。「指標値が閾値(要求可動域)以上であるということは、『試作品が、対象者に、トレーニング効果が期待できる程に口を大きく開閉するように仕向けることができている』」という考えに基づき、上述の評価を行うように評価部103は構成されている。
As an example, when the index value is equal to or greater than the threshold, the
一方、評価部103は、指標値が閾値未満であった場合、試作品は咀嚼トレーニングに適合しないと評価し、S17のYESからS19に処理を進めてもよい。「指標値が閾値(要求可動域)未満であるということは、『試作品が、対象者に、トレーニング効果が期待できる程に口を大きく開閉するように仕向けることができていない』」という考えに基づき、上述の評価を行うように評価部103は構成されている。
On the other hand, if the index value is less than the threshold, the
S18では、評価部103は、「試作品は適合」とする評価結果を評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。
In S<b>18 , the
S19では、評価部103は、「試作品は不適合」とする評価結果を評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。
In S<b>19 , the
なお、試作品の適合/不適合を示す判定結果をユーザが必要としない場合には、S18およびS19を省略することができる。 If the user does not need the judgment result indicating conformity/nonconformity of the prototype, S18 and S19 can be omitted.
S20では、出力制御部105は、検出部102または評価部103によって生成された評価支援情報112を出力させる。例えば、出力制御部105は、評価支援情報112を表示装置2に表示させる。
In S<b>20 , the
一例として、出力制御部105は、検出ステップ(S12~S15)で検出された口の動きの大きさを示す指標値および当該大きさを可視化した可視化情報の少なくともいずれか一方を、評価支援情報112として出力してもよい。
As an example, the
以上のとおり、本開示の情報処理方法によれば、口の動きの大きさに基づいて咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を得ることができる。そして、評価支援情報を活用して咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を定量的に評価することが可能となる。例えば、咀嚼に関連する各種器官の運動(例えば、口の開閉など)が適切な範囲となる咀嚼対象物であることを良好とする評価をユーザが行えるように支援することができる。 As described above, according to the information processing method of the present disclosure, it is possible to obtain evaluation support information necessary for evaluating suitability of an object to be masticated for mastication training based on the magnitude of movement of the mouth. Then, by utilizing the evaluation support information, it becomes possible to quantitatively evaluate the suitability of the object to be masticated for mastication training. For example, it is possible to assist the user in evaluating whether the object to be masticated has an appropriate range of movement of various organs related to mastication (for example, opening and closing of the mouth).
<変形例>
上述の情報処理方法においては、検出ステップで検出された口の動きの大きさを示す指標値および当該大きさを可視化した可視化情報の少なくともいずれか一方が評価支援情報としてユーザに提示され得る。これにより、ユーザは、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を定量的に簡潔に把握することができる。このことは、ユーザが試作品を改善するための調整の方向性を容易に見出すことに役立つ。
<Modification>
In the information processing method described above, at least one of an index value indicating the magnitude of the mouth movement detected in the detection step and visualization information visualizing the magnitude can be presented to the user as evaluation support information. This allows the user to quantitatively and simply grasp the suitability of the object to be masticated for mastication training. This helps the user to easily find the direction of adjustment for improving the prototype.
上述の情報処理方法においては、評価ステップによる評価結果が評価支援情報としてユーザに提示され得る。評価結果は、閾値との差分であってもよいし、適合/不適合を示す2値の判定結果情報であってもよいし、上述の差分に基づいて適合の度合いを示すスコアとして算出された多値の判定結果情報であってもよい。これにより、口の動きの大きさと、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性との相関について、専門的な知識を有しないユーザであっても、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性について、直接的に認識することができる。 In the information processing method described above, the evaluation result obtained by the evaluation step can be presented to the user as evaluation support information. The evaluation result may be a difference from a threshold value, may be binary judgment result information indicating conformity/nonconformity, or may be a score calculated as a score indicating the degree of conformity based on the above-described difference. It may be value judgment result information. As a result, even a user who does not have specialized knowledge about the correlation between the magnitude of the mouth movement and the suitability of the object to be masticated for mastication training can understand the suitability of the object to be masticated for mastication training. can be recognized directly.
上述の情報処理方法においては、対象者の咀嚼時における口の縦方向および横方向それぞれの大きさと、咀嚼トレーニングの効果を得るために必要とされる咀嚼時の口の縦方向および横方向それぞれの大きさを示す各閾値との差分に基づいて、適合性を評価し得る。これにより、口の縦方向の動きだけでなく、横方向の動きも加味して、より適正に、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価することができる。 In the above-described information processing method, the vertical and horizontal dimensions of the mouth during mastication of the subject and the vertical and horizontal dimensions of the mouth during mastication required to obtain the effect of mastication training. Suitability can be evaluated based on the difference from each threshold indicating magnitude. As a result, it is possible to more appropriately evaluate the suitability of the object to be masticated for mastication training by considering not only the longitudinal movement of the mouth but also the lateral movement thereof.
(1人の対象者につき複数回の咀嚼動作に基づいて咀嚼対象物を評価する)
図4は、咀嚼動作1回分の口の動きの大きさに基づいて、咀嚼対象物を評価する例を示している。しかし、本開示の情報処理方法において、1人の対象者につき複数回の咀嚼動作に基づいて咀嚼対象物を評価してもよい。
(The object to be chewed is evaluated based on multiple chewing motions per subject)
FIG. 4 shows an example of evaluating an object to be masticated based on the magnitude of mouth movement for one mastication motion. However, in the information processing method of the present disclosure, the object to be chewed may be evaluated based on multiple chewing motions per subject.
例えば、試作品の適合性を評価するのに有効とされる解析対象の咀嚼動作がN回と決められているとする。この場合、N回分の咀嚼動作が検出された後に、評価ステップに移行するように情報処理装置1を構成することができる。
For example, it is assumed that N chewing motions to be analyzed are determined to be effective in evaluating the suitability of the prototype. In this case, the
具体的には、情報処理装置1は、1回分の咀嚼動作を検出する一連の処理であるS11~S14をN回繰り返すように構成されてもよい。例えば、動き解析部1022は、S14の後、N回分の咀嚼動作を検出したか否かを判定し、N回分の咀嚼動作を検出した場合にS15に処理を進める。動き解析部1022は、S15にて、N回分の咀嚼動作の口の動きの大きさを示す指標値を統計的に処理するなどして、1人の対象者について統合された指標値を算出してもよい。
Specifically, the
これにより、1人の対象者に関して、咀嚼対象物における当該対象者向けの咀嚼トレーニングへの適合性を、より適正に評価することができる。 This makes it possible to more properly evaluate the suitability of the object to be masticated for mastication training for one subject.
(複数の対象者の咀嚼動作に基づいて咀嚼対象物を評価する)
図4は、1人の対象者の口の動きの大きさに基づいて、咀嚼対象物を評価する例を示している。しかし、本開示の情報処理方法において、複数の対象者の咀嚼動作に基づいて咀嚼対象物を評価してもよい。
(Evaluate the object to be masticated based on the mastication motions of a plurality of subjects)
FIG. 4 shows an example of evaluating chewing objects based on the magnitude of mouth movements of one subject. However, in the information processing method of the present disclosure, the object to be chewed may be evaluated based on the chewing motions of a plurality of subjects.
例えば、試作品の適合性を評価するのに有効とされる対象者の人数がM人と決められているとする。この場合、M人分の咀嚼動作が撮影されたM個の動画について、検出ステップが実行された後に、評価ステップに移行するように情報処理装置1を構成することができる。
For example, it is assumed that the number of subjects effective for evaluating the suitability of the prototype is determined to be M persons. In this case, the
具体的には、情報処理装置1は、対象者1人分の指標値を出すための一連の処理S11~S15をM回繰り返すように構成されていてもよい。そして、動き解析部1022は、対象者ごとにS15で求められた指標値を統計的に処理するなどして、対象者の集団について統合した指標値を得て、評価ステップの入力としてもよい。
Specifically, the
これにより、汎用性の高い咀嚼トレーニング用食品としての適合性を、より適正に評価することができる。 As a result, it is possible to more properly evaluate the suitability as a food for mastication training with high versatility.
(複数種類の指標値に基づいて咀嚼対象物を評価する)
S17で実行される評価において、評価部103は、S16での比較の結果、算出された指標値Moxおよび指標値Moyの何れもが閾値(要求可動域)未満である場合に、咀嚼トレーニング用食品として不適合、と判定してもよい。あるいは、評価部103は、指標値Moxおよび指標値Moyの少なくとも一方が閾値未満である場合に咀嚼トレーニング用食品として不適合、と判定してもよい。
(Evaluate the object to be masticated based on multiple types of index values)
In the evaluation performed in S17, the
<適用例>
本開示の情報処理方法および製造方法を適用することにより、例えば、咀嚼トレーニングの効果が期待できる製品を容易に製造することができる。
<Application example>
By applying the information processing method and manufacturing method of the present disclosure, it is possible to easily manufacture, for example, a product that can be expected to have the effect of mastication training.
(一般向け咀嚼トレーニング用食品の開発)
例えば、高齢者向けの咀嚼トレーニングのための食品を開発する場合には、高齢者に属する複数の対象者に試作品を喫食させ、その咀嚼の様子を撮影した動画を収集する。そして、収集した動画を情報処理装置1に入力し、当該試作品についての評価支援情報112を得る。
(Development of foods for mastication training for the general public)
For example, when developing a food for mastication training for the elderly, a plurality of subjects belonging to the elderly are asked to eat the prototype, and videos of their mastication are collected. Then, the collected moving images are input to the
ユーザは、得られた評価支援情報112を活用して、改善の方向性を見出し、試作品のレシピを調整し、高齢者向けの咀嚼トレーニングのための食品としてより適正な食品を製造することができる。
Using the obtained
本開示の情報処理方法によれば、試作品を咀嚼させる対象者を計測し、計測データを得るための手段は、撮影装置3である。撮影装置3は、筋電位測定装置などと比較して入手しやすく、広く一般的に所有されているものと考えられる。例えばスマートフォンのカメラを撮影装置3として利用することもできる。
According to the information processing method of the present disclosure, the photographing
したがって、筋電位測定装置が配備されている施設に多くの対象者を呼び寄せて計測データを収集するような開発手法と比較して、格段に容易に、膨大な計測データを収集することが可能である。例えば、対象者は、自宅に郵送されてきた試作品を喫食し、自宅にある撮影装置3を使って咀嚼の様子について撮影を行った後、撮影した動画を開発者の情報処理装置1等に送信するだけでよい。このように、本開示の情報処理方法によれば、筋電位測定装置を試作品の評価に用いる場合と比較して、開発のコストを抑制し、開発の効率を大幅に高めることができる。
Therefore, it is possible to collect a large amount of measurement data much more easily than the development method of gathering measurement data by inviting many subjects to a facility equipped with myoelectric potential measurement devices. be. For example, the subject eats the prototype mailed to his/her home, takes a picture of the state of mastication using the photographing
また、例えば、小児向けの咀嚼トレーニングのための食品を開発する場合においても、本開示の情報処理方法によれば、さらなる有利な点がある。例えば、筋電位測定装置などを用いて試作品の評価を行う構成では、対象者である小児に対して、計測のための様々な機器を装着する必要がある。小児にとって未知の機器を装着されることは多大なストレスとなり、普段通りの咀嚼の様子を計測できない、そもそも、喫食できない、などの可能性があり、結果として、計測データの収集に多大なコスト、労力が費やされると考えられる。一方、本開示の情報処理方法によれば、計測データを得るための手段は、撮影装置3であるため、対象者に接触することなく、評価に必要な計測データを簡易に得ることができる。このように、本開示の情報処理方法によれば、筋電位測定装置を試作品の評価に用いる場合と比較して、開発のコストを抑制し、開発の効率を大幅に高めることができる。
Also, for example, when developing foods for chewing training for children, according to the information processing method of the present disclosure, there are further advantages. For example, in a configuration in which a prototype is evaluated using a myoelectric potential measuring device or the like, it is necessary to wear various devices for measurement on a child as a subject. It is very stressful for children to wear an unknown device, and they may not be able to measure their mastication as usual, and they may not be able to eat it in the first place. labor is likely to be expended. On the other hand, according to the information processing method of the present disclosure, the means for obtaining measurement data is the photographing
(個人向け咀嚼トレーニング用食品の製造、販売)
本開示の情報処理方法および製造方法は、個人向けの咀嚼トレーニングのための食品を製造、販売することにも適用できる。例えば、食品の製造販売者が、顧客に対して以下のサービスを提供することができる。
(Manufacturing and sales of chewing training foods for individuals)
The information processing method and manufacturing method of the present disclosure can also be applied to manufacturing and selling foods for individual chewing training. For example, a food manufacturer can offer the following services to its customers.
咀嚼トレーニングのための食品を購入した顧客に対して、個人向けの咀嚼トレーニングのための食品が郵送される。この食品は、事前に入力された顧客のプロフィールなどに基づいて選択された標準的なレシピに基づいて製造された試作品であってもよい。対象者である顧客は、郵送された食品を喫食し、咀嚼の様子を撮影した動画を製造販売者の情報処理装置1に送信する。
A personalized chewing training food is mailed to a customer who purchases the chewing training food. The food product may be a prototype manufactured to a standard recipe selected based on a pre-entered customer profile or the like. The customer, who is the target person, eats the mailed food and transmits a moving image of chewing the food to the
情報処理装置1は、送信された動画を解析し、評価支援情報112を出力する。製造販売者は、得られた評価支援情報112を活用して、改善の方向性を見出し、試作品のレシピを調整することができる。そして、製造販売者は、顧客個人にとって咀嚼トレーニングの効果を高める食品としてより適正な食品を製造、販売することができる。顧客ごとのレシピを保存しておけば、追加の注文にも即時に対応でき、また、顧客の咀嚼機能の向上に合わせて、レシピの調整を行うことも可能である。
The
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
[Embodiment 2]
Other embodiments of the invention are described below. For convenience of description, members having the same functions as those of the members described in the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
<概要>
本発明の一実施形態にかかる情報処理装置1、および、情報処理装置1を活用した咀嚼対象物の製造方法に関して、概要を図5に基づいて説明する。図5は、実施形態2に係る情報処理装置1および咀嚼対象物の製造方法の概要を示す図である。
<Overview>
An outline of an
実施形態1に係る情報処理方法と比較して異なる点は、対象者の咀嚼の様子を計測する手段として、撮影装置3に加えて、筋電位測定装置4を採用した点である。筋電位測定装置4は、対象者の咀嚼時における筋電位を測定するための装置である。図5には対象者の左右の咀嚼筋のそれぞれに筋電位測定装置4を取り付けた例を示しているが、一方のみに取り付けてもよい。筋電位測定装置4は、測定した筋電位を示す筋活動情報を情報処理装置1に送信する。筋電位測定装置4のように咀嚼筋の活動を示す生体信号を測定する装置を用いることにより、咀嚼筋の活動を正確に評価することができる。
A different point from the information processing method according to the first embodiment is that, in addition to the photographing
なお、筋電位測定装置4の代わりに、対象者の咀嚼時における咀嚼筋の活動を示す信号を生成可能な他の装置を用いてもよい。例えば、筋音図を出力する装置を用いてもよい。また、非接触で咀嚼筋の変位を測定する装置を用いてもよい。例えば、咀嚼筋の動きを測定するための近接センサや撮影装置3が撮影した画像の解析等により咀嚼筋の変位を測定することも可能であり、この場合、筋電位測定装置4を省略してもよい。また、例えば9軸の加速度センサにより咀嚼筋の活動を測定することもできる。
Instead of the myoelectric
<情報処理装置1の構成>
図6は、実施形態2に係る情報処理装置1の要部構成の一例を示す図である。実施形態1に係る情報処理装置1と比較して異なる点は、情報処理装置1の制御部10が、さらに、解析部104を含む点である。解析部104は、例えば情報処理装置1を解析部104として機能させるための制御プログラムを情報処理装置1にインストールすることにより実現することもできる。
<Configuration of
FIG. 6 is a diagram showing an example of the main configuration of the
解析部104は、対象者の咀嚼時に計測された当該対象者の咀嚼筋の活動を示す筋活動情報を取得して、対象者の咀嚼筋にかかる負荷を解析する。具体的には、解析部104は、筋電位測定装置4が計測する対象者の咀嚼時における筋電位を示す信号を取得する。解析部104は、取得した信号に対し、ノイズ除去や周波数解析等の処理を行ってもよい。そして、解析部104は、筋電位を示す信号を解析して、対象者の咀嚼筋の活動を示す指標値を算出する。
The
指標値の算出にあたり、解析部104は、まず咀嚼動作を検出してもよい。咀嚼動作を行うごとに筋電位は上昇と下降を繰り返す。そこで、解析部104は、例えば、筋電位が閾値以上となった時点を1回の咀嚼動作の開始タイミングと特定し、その後、筋電位が閾値未満となり、再び筋電位が閾値以上となる直前までを1回の咀嚼動作が行われた期間であると特定してもよい。なお、動き解析部1022は、自ら咀嚼動作を検出する代わりに、解析部104の特定結果を利用してもよい。また逆に、解析部104が、動き解析部1022による咀嚼動作の検出結果を利用してもよい。
In calculating the index value, the
解析部104は、1回の咀嚼動作における咀嚼筋の筋活動量を、当該咀嚼における負荷の大きさを示す指標値として算出してもよい。解析部104は、指標値としての筋活動量を評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。
The
評価部103は、解析部104が算出した指標値を所定の閾値と比較する。評価部103は、咀嚼筋の筋活動量に関して、指標値と閾値との差分を評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。閾値は、要求負荷量を示していてもよい。要求負荷量とは、咀嚼トレーニングの効果を得るために対象者に求められる筋活動量を意味する。
The
評価部103は、口の動きの大きさに関する指標値と閾値(要求可動域)とを比較することに加えて、咀嚼筋の筋活動量に関する指標値と閾値(要求負荷量)とを比較する。評価部103は、比較の結果、口の動きの大きさに関する指標値および筋活動量に関する指標値の何れもが閾値未満である場合に、咀嚼トレーニング用食品として不適合、と判定してもよい。あるいは、評価部103は、口の動きの大きさに関する指標値および筋活動量に関する指標値の少なくとも一方が閾値未満である場合に咀嚼トレーニング用食品として不適合、と判定してもよい。
The
<処理の流れ>
実施形態2に係る情報処理装置1が実行する情報処理方法は、実施形態1に係る情報処理方法で説明された検出ステップ、評価ステップおよび出力ステップに加えて、対象者の咀嚼時に計測された当該対象者の咀嚼筋の活動を示す信号に基づいて対象者の咀嚼筋にかかる負荷の大きさを解析する解析ステップを含む。そして、評価ステップでは、負荷の大きさと口の動きの大きさとに基づき、適合性が評価される。
<Process flow>
The information processing method executed by the
図7は、情報処理装置1によって実行される上述の情報処理方法の一例を示すフローチャートである。図示の例では、S102が、実施形態1のS12~S15の検出ステップに対応する。S103が、上述の解析ステップの一例に対応する。S104~S107が上述の評価ステップの一例に対応する。また、S108が上述の出力ステップの一例に対応する。
FIG. 7 is a flow chart showing an example of the above-described information processing method executed by the
S101では、画像取得部101が対象者の咀嚼の様子を撮影した画像を取得し、画像111として記憶部11に記憶させる。
In S<b>101 , the
S102では、検出部102がS12~S15の検出ステップを実行する。
In S102, the
S103では、解析部104が筋電位測定装置4によって測定された筋活動情報に基づいて、咀嚼筋にかかる負荷の大きさを解析する。例えば、解析部104は、1回の咀嚼動作における咀嚼筋の筋活動量を、当該咀嚼における負荷の大きさを示す指標値として算出してもよい。
In S<b>103 , the
S104では、評価部103は、S102およびS103のそれぞれで算出された指標値と、それぞれの指標値に対応する閾値とを比較する。
In S104, the
一例として、評価部103は、
(1) S15で算出された指標値Moxと口の横方向の動きの大きさの要求可動域とを比較し、
(2) S15で算出された指標値Moyと、口の縦方向の動きの大きさの要求可動域とを比較し、
(3) S103で算出された咀嚼筋にかかる負荷の大きさを示す指標値と、要求負荷量とを比較する。
As an example, the
(1) comparing the index value Mox calculated in S15 with the required range of motion of the lateral movement of the mouth;
(2) comparing the index value Moy calculated in S15 with the required range of motion of the vertical movement of the mouth;
(3) The index value indicating the magnitude of the load on the masticatory muscle calculated in S103 is compared with the required load amount.
S105では、評価部103は、比較の結果得られた上述の差分に基づいて、対象者に咀嚼された試作品(咀嚼対象物)の咀嚼トレーニング用食品としての適合性を評価してもよい。
In S105, the
一例として、評価部103は、指標値Mox、指標値Moyおよび負荷の大きさを示す指標値がすべて閾値以上である場合、試作品は咀嚼トレーニングに適合すると評価し、S105のNOからS106に処理を進めてもよい。「すべての指標値が閾値以上であるということは、『試作品が、対象者に、トレーニング効果が期待できる咀嚼筋の運動および口の開閉をさせている』」という考えに基づき、上述の評価を行うように評価部103は構成されている。
As an example, the
一方、評価部103は、いずれかの指標値が閾値未満であった場合、試作品は咀嚼トレーニングに適合しないと評価し、S105のYESからS107に処理を進めてもよい。「指標値のいずれかが閾値未満であるということは、『試作品が、対象者に、トレーニング効果が期待できる咀嚼筋の運動または口の開閉をさせていない』」という考えに基づき、上述の評価を行うように評価部103は構成されている。
On the other hand, if any index value is less than the threshold, the
S106では、評価部103は、「試作品は適合」とする評価結果を評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。
In S<b>106 , the
S107では、評価部103は、「試作品は不適合」とする評価結果を評価支援情報112として記憶部11に記憶させてもよい。
In S<b>107 , the
なお、試作品の適合/不適合を示す判定結果をユーザが必要としない場合には、S106およびS107を省略することができる。 It should be noted that if the user does not need the determination result indicating conformity/nonconformity of the prototype, S106 and S107 can be omitted.
S108では、出力制御部105は、検出部102、解析部104および評価部103によって生成された評価支援情報112を出力させる。例えば、出力制御部105は、評価支援情報112を表示装置2に表示させる。
In S108, the
以上のとおり、本開示の情報処理方法によれば、口の動きの大きさだけでなく咀嚼筋の活動量も加味して咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を得ることができる。咀嚼筋の活動量も加味することにより、咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性をより精確に定量的に評価することが可能となる。例えば、咀嚼に関連する各種器官の運動(例えば、口の開閉など)が適切な範囲であって、その際に咀嚼筋にかかる負荷量が適切な範囲となる咀嚼対象物であることを良好とする評価をユーザが行えるように支援することができる。 As described above, according to the information processing method of the present disclosure, it is necessary to evaluate the suitability of a mastication object for mastication training by considering not only the magnitude of mouth movement but also the amount of activity of masticatory muscles. Evaluation support information can be obtained. By also taking into account the amount of masticatory muscle activity, it is possible to more accurately and quantitatively evaluate the suitability of the object to be masticated for mastication training. For example, it is preferable that the object to be masticated has an appropriate range of movements of various organs related to mastication (for example, opening and closing of the mouth) and an appropriate range of load applied to the muscles of mastication. It is possible to support the user to make an evaluation to do.
<適用例>
本実施形態に係る情報処理方法および製造方法は、咀嚼トレーニングの効果が期待できる製品をより精密に評価することができる。そのため、本実施形態に係る情報処理方法および製造方法は、一般向け咀嚼トレーニング用食品の開発にも適用できるが、とりわけ、例えば、以下のようなユースケースにおいて好適に用いられる。
<Application example>
The information processing method and manufacturing method according to the present embodiment can more precisely evaluate products that are expected to have the effect of mastication training. Therefore, the information processing method and manufacturing method according to the present embodiment can be applied to the development of foods for mastication training for the general public, and are particularly preferably used in, for example, the following use cases.
例えば、医療機関やリハビリ施設などにおいて、機能不全の患者に、咀嚼機能の回復訓練を実施させる場合が想定される。機能回復訓練の効果を最大限に高めるために、対象者である患者には、当該患者にとって最適な機能回復訓練用の食品を提供することが求められる。 For example, in medical institutions, rehabilitation facilities, and the like, it is assumed that patients with dysfunction are given masticatory function recovery training. In order to maximize the effect of functional recovery training, it is required that the subject patient be provided with food for functional recovery training that is optimal for the patient.
患者に筋電位測定装置4を装着させ、試作品を喫食させて、その咀嚼の様子を撮影装置3で撮影する。そして、筋電位測定装置4によって測定された筋活動情報と、撮影装置3によって撮影された動画とを情報処理装置1に入力し、当該患者にとっての試作品についての評価支援情報112を得る。製造販売者は、得られた評価支援情報112を活用して、改善の方向性を見出し、試作品のレシピを精度良く調整することができる。そして、製造販売者は、患者にとって咀嚼トレーニングの効果を高める食品としてより適正な食品を製造、販売することができる。レシピの調整は、患者の機能回復に努める医療従事者が行ってもよい。患者ごとのレシピを保存しておけば、追加の注文にも即時に対応でき、また、患者の咀嚼機能の回復に合わせて、レシピの調整を行うことも可能である。
The patient is made to wear the myoelectric
〔製造方法について〕
<概要>
実施形態1または実施形態2に係る情報処理方法によって出力された評価支援情報112が所定の条件を満たすように咀嚼対象物のレシピを調整する調整ステップと、調整ステップにて調整されたレシピに基づいて咀嚼対象物を製造する製造ステップと、を含む製造方法も、本発明の範疇に入る。これにより、咀嚼時に対象者に口を大きく開閉させることが可能な、すなわち、咀嚼トレーニングに適した咀嚼対象物を容易に製造することができる。
[About manufacturing method]
<Overview>
an adjustment step of adjusting the recipe of the object to be masticated so that the
評価支援情報112は、上述の情報処理方法における検出ステップで検出された口の動きの大きさを示すものであってもよい。調整ステップでは、評価支援情報112が示す口の動きの大きさが所定の閾値未満である場合に、咀嚼時における口の動きの大きさがより大きくなるようにレシピを調整してもよい。これにより、咀嚼時に対象者に口を大きく開けさせることができなかった試作品を、咀嚼トレーニングにより適したように容易に改善することができる。
The
レシピは、咀嚼対象物の形状、サイズ、および組成の少なくともいずれかを規定するパラメータを含んでいてもよい。調整ステップでは、咀嚼時における口の動きの大きさがより大きくなるように、パラメータを調整してもよい。これにより、咀嚼時に対象者に口を大きく開けさせることができなかった試作品について、形、大きさ、または、材料の配合等に変化を加えて、当該試作品を、咀嚼トレーニングにより適したように容易に改善することができる。 A recipe may include parameters that define the shape, size, and/or composition of the object to be chewed. In the adjusting step, the parameters may be adjusted such that the magnitude of mouth movement during mastication is greater. As a result, the prototype, which was unable to make the subject open their mouth wide during mastication, was changed in shape, size, or composition of materials, etc., to make the prototype more suitable for mastication training. can be easily improved.
実施形態2に係る情報処理方法によって出力された評価支援情報112が所定の条件を満たすように咀嚼対象物のレシピを調整する調整ステップと、調整ステップにて調整されたレシピに基づいて咀嚼対象物を製造する製造ステップと、を含み、評価支援情報112は、検出ステップ(S102)で検出された口の動きの大きさ、および、解析ステップ(S103)で解析された咀嚼筋にかかる負荷の大きさを示すものであり、調整ステップでは、評価支援情報112が示す口の動きの大きさが所定の閾値未満である場合に、咀嚼時における口の動きの大きさがより大きくなるようにレシピを調整し、評価支援情報112が示す負荷の大きさが所定の閾値未満である場合に、負荷がより大きくなるようにレシピを調整する、製造方法も、本発明の範疇に入る。これにより、咀嚼時に対象者に口を大きく開閉させるだけでなく、咀嚼筋を使って力強く咀嚼させることが可能な、すなわち、咀嚼トレーニングに適した咀嚼対象物を容易に製造することができる。
an adjusting step of adjusting the recipe of the object to be masticated so that the
<詳細>
本発明者らは、咀嚼時の口の動きの大きさは、咀嚼トレーニングの効果と高い相関があると考えた。そして、対象者に試作品を咀嚼させた時の咀嚼に関わる運動器官の動きの大きさを測定し、目標とする大きさで運動器官を動かすように対象者を仕向けることができる食品を設計することに思い至った。これにより、咀嚼トレーニングの効果が期待できる咀嚼トレーニング用の食品を製造することが可能となる。
<Details>
The inventors considered that the degree of mouth movement during mastication is highly correlated with the effect of mastication training. Then, the magnitude of movement of the locomotory organs involved in mastication is measured when the subject chews the prototype, and a food is designed that can encourage the subject to move the locomotory organs at the target size. I came up with this. As a result, it is possible to produce a food for mastication training that can be expected to have the effect of mastication training.
情報処理装置1が出力した評価支援情報112より、試作品について、縦方向の口の動きの大きさに不足があると判明した場合には、口を縦方向により大きく動かすように試作品を改善する目標が設定される。この場合、例えば、試作品の厚みを厚くしたり、より硬くするために材料や添加物の配合比を調整したりする。こうして、試行錯誤を繰り返した末に、咀嚼トレーニング用食品として理想的な食品を設計し、製造することができる。
If it is found from the
情報処理装置1が出力した評価支援情報112より、試作品について、横方向の口の動きの大きさに不足があると判明した場合には、口を横方向により大きく動かすように試作品を改善する目標が設定される。この場合、例えば、試作品の扁平にしたり、横長にしたり、より硬くするために材料や添加物の配合比を調整したりする。こうして、試行錯誤を繰り返した末に、咀嚼トレーニング用食品として理想的な食品を設計し、製造することができる。
If it is found from the
情報処理装置1が出力した評価支援情報112より、試作品について、縦方向の口の動きの大きさおよび横方向の口の動きの大きさにともに不足があると判明した場合には、口を縦横により大きく動かすように試作品を改善する目標が設定される。この場合、例えば、試作品のサイズを大きくしたり、より硬くするために材料や添加物の配合比を調整したりする。こうして、試行錯誤を繰り返した末に、咀嚼トレーニング用食品として理想的な食品を設計し、製造することができる。
If it is found from the
〔効果〕
また、本開示の構成によれば、加齢や機能不全等の様々な要因に伴って衰え得る咀嚼力を鍛えたり、成長過程にある小児の咀嚼力の発達を促したりして、口腔機能の維持、向上をサポートすることができる。食べ物を噛むことや嚥下行動、唾液の分泌等は、脳および全身への影響が大きく、心身の健康および健康寿命に大きく影響を及ぼす要素である。したがって、本開示の構成によれば、口腔機能の維持、向上が達成され、心身の健康維持、発達促進および健康寿命の延伸等に貢献することが期待される。延いては、持続可能な開発目標(SDGs)の目標3「すべての人に健康と福祉を」の達成に寄与する。
〔effect〕
In addition, according to the configuration of the present disclosure, it is possible to train the masticatory power that may decline due to various factors such as aging and dysfunction, and to promote the development of the masticatory power of children in the process of growth, thereby improving the oral function. It can support maintenance and improvement. Chewing food, swallowing behavior, saliva secretion, etc. have a great influence on the brain and the whole body, and are factors that greatly affect mental and physical health and healthy life expectancy. Therefore, according to the configuration of the present disclosure, maintenance and improvement of oral functions are achieved, and it is expected to contribute to maintenance of mental and physical health, promotion of development, extension of healthy life expectancy, and the like. Ultimately, it contributes to the achievement of
〔ソフトウェアによる実現例〕
情報処理装置1(以下、「装置」と呼ぶ)の機能は、当該装置としてコンピュータを機能させるためのプログラムであって、当該装置の各制御ブロック(特に制御部10に含まれる各部)としてコンピュータを機能させるためのプログラムにより実現することができる。
[Example of realization by software]
The function of the information processing device 1 (hereinafter referred to as "device") is a program for causing a computer to function as the device, and the computer is used as each control block (especially each part included in the control unit 10) of the device. It can be realized by a program for functioning.
この場合、上記装置は、上記プログラムを実行するためのハードウェアとして、少なくとも1つの制御装置(例えばプロセッサ)と少なくとも1つの記憶装置(例えばメモリ)を有するコンピュータを備えている。この制御装置と記憶装置により上記プログラムを実行することにより、上記各実施形態で説明した各機能が実現される。 In this case, the apparatus comprises a computer having at least one control device (eg processor) and at least one storage device (eg memory) as hardware for executing the program. Each function described in each of the above embodiments is realized by executing the above program using the control device and the storage device.
上記プログラムは、一時的ではなく、コンピュータ読み取り可能な、1または複数の記録媒体に記録されていてもよい。この記録媒体は、上記装置が備えていてもよいし、備えていなくてもよい。後者の場合、上記プログラムは、有線または無線の任意の伝送媒体を介して上記装置に供給されてもよい。 The program may be recorded on one or more computer-readable recording media, not temporary. The recording medium may or may not be included in the device. In the latter case, the program may be supplied to the device via any transmission medium, wired or wireless.
また、上記各制御ブロックの機能の一部または全部は、論理回路により実現することも可能である。例えば、上記各制御ブロックとして機能する論理回路が形成された集積回路も本発明の範疇に含まれる。この他にも、例えば量子コンピュータにより上記各制御ブロックの機能を実現することも可能である。 Also, part or all of the functions of the above control blocks can be realized by logic circuits. For example, integrated circuits in which logic circuits functioning as the control blocks described above are formed are also included in the scope of the present invention. In addition, it is also possible to implement the functions of the control blocks described above by, for example, a quantum computer.
また、上記各実施形態で説明した各処理は、AI(Artificial Intelligence:人工知能)に実行させてもよい。この場合、AIは上記制御装置で動作するものであってもよいし、他の装置(例えばエッジコンピュータまたはクラウドサーバ等)で動作するものであってもよい。 Further, each process described in each of the above embodiments may be executed by AI (Artificial Intelligence). In this case, the AI may operate on the control device, or may operate on another device (for example, an edge computer or a cloud server).
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, but can be modified in various ways within the scope of the claims, and can be obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. is also included in the technical scope of the present invention.
1 情報処理装置
2 表示装置
3 撮影装置
4 筋電位測定装置
10 制御部
11 記憶部
101 画像取得部
102 検出部
103 評価部
104 解析部
105 出力制御部
111 画像
112 評価支援情報
1021 特徴点検出部
1022 動き解析部
1
Claims (13)
対象者が咀嚼対象物を咀嚼する様子を時系列で撮影した画像に基づき、前記対象者の咀嚼時における口の動きの大きさを検出する検出ステップと、
検出された前記口の動きの大きさに基づいて前記咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を出力する出力ステップと、を含む情報処理方法。 An information processing method executed by one or more information processing devices,
a detection step of detecting the magnitude of movement of the mouth of the subject during mastication based on images of the subject chewing the object to be masticated in chronological order;
an output step of outputting evaluation support information necessary for evaluating suitability of the object to be masticated for mastication training based on the magnitude of the detected movement of the mouth.
前記出力ステップでは、前記評価ステップによる評価結果を前記評価支援情報として出力する、請求項1または2に記載の情報処理方法。 an evaluation step of evaluating suitability of the mastication object for mastication training based on the magnitude of mouth movement detected in the detection step;
3. The information processing method according to claim 1, wherein said outputting step outputs an evaluation result obtained by said evaluating step as said evaluation support information.
前記評価ステップでは、前記対象者の咀嚼時における口の縦方向および横方向それぞれの大きさと、咀嚼トレーニングの効果を得るために必要とされる咀嚼時の口の縦方向および横方向それぞれの大きさを示す各閾値との差分に基づいて、前記適合性を評価する、請求項3に記載の情報処理方法。 In the detection step, based on the image, the magnitude of vertical and horizontal movements of the mouth of the subject during mastication is detected;
In the evaluation step, the longitudinal and lateral sizes of the mouth of the subject during mastication and the longitudinal and lateral sizes of the mouth during mastication required to obtain the effect of mastication training. 4. The information processing method according to claim 3, wherein the suitability is evaluated based on a difference from each threshold value indicating .
前記評価ステップでは、前記負荷の大きさと前記動きの大きさとに基づき、前記適合性を評価する、請求項3から6のいずれか1項に記載の情報処理方法。 an analysis step of analyzing the magnitude of the load applied to the masticatory muscles of the subject based on a signal indicating the activity of the masticatory muscles of the subject measured during mastication of the subject;
7. The information processing method according to any one of claims 3 to 6, wherein in said evaluation step, said suitability is evaluated based on the magnitude of said load and the magnitude of said movement.
前記調整ステップにて調整された前記レシピに基づいて前記咀嚼対象物を製造する製造ステップと、を含む製造方法。 an adjustment step of adjusting the recipe of the object to be masticated so that the evaluation support information output by the information processing method according to any one of claims 1 to 7 satisfies a predetermined condition;
a manufacturing step of manufacturing the masticatory object based on the recipe adjusted in the adjusting step.
前記調整ステップでは、前記評価支援情報が示す前記口の動きの大きさが所定の閾値未満である場合に、咀嚼時における口の動きの大きさがより大きくなるように前記レシピを調整する、請求項8に記載の製造方法。 the evaluation support information indicates the magnitude of the mouth movement detected in the detection step;
In the adjusting step, when the magnitude of the mouth movement indicated by the evaluation support information is less than a predetermined threshold, the recipe is adjusted such that the magnitude of the mouth movement during mastication is increased. Item 8. The manufacturing method according to item 8.
前記調整ステップでは、咀嚼時における口の動きの大きさがより大きくなるように、前記パラメータを調整する、請求項9に記載の製造方法。 the recipe includes parameters that define at least one of the shape, size, and composition of the chewable object;
10. The manufacturing method according to claim 9, wherein in said adjusting step, said parameter is adjusted such that the magnitude of mouth movement during mastication is increased.
前記調整ステップにて調整された前記レシピに基づいて前記咀嚼対象物を製造する製造ステップと、を含み、
前記評価支援情報は、前記検出ステップで検出された口の動きの大きさ、および、前記解析ステップで解析された咀嚼筋にかかる負荷の大きさを示すものであり、
前記調整ステップでは、
前記評価支援情報が示す前記口の動きの大きさが所定の閾値未満である場合に、咀嚼時における口の動きの大きさがより大きくなるように前記レシピを調整し、
前記評価支援情報が示す前記負荷の大きさが所定の閾値未満である場合に、前記負荷がより大きくなるように前記レシピを調整する、製造方法。 an adjustment step of adjusting the recipe of the mastication object so that the evaluation support information output by the information processing method according to claim 7 satisfies a predetermined condition;
a manufacturing step of manufacturing the masticatory object based on the recipe adjusted in the adjusting step;
The evaluation support information indicates the magnitude of the mouth movement detected in the detection step and the magnitude of the load applied to the masticatory muscles analyzed in the analysis step,
In the adjustment step,
adjusting the recipe to increase the magnitude of mouth movement during mastication when the magnitude of mouth movement indicated by the evaluation support information is less than a predetermined threshold;
A manufacturing method, wherein when the magnitude of the load indicated by the evaluation support information is less than a predetermined threshold, the recipe is adjusted so that the load becomes greater.
検出された前記口の動きの大きさに基づいて前記咀嚼対象物の咀嚼トレーニングへの適合性を評価するために必要となる評価支援情報を出力する出力制御部と、を備える情報処理装置。 a detection unit that detects the magnitude of movement of the mouth of the subject during mastication based on images of the subject chewing the object to be masticated in chronological order;
an output control unit that outputs evaluation support information necessary for evaluating suitability of the object to be masticated for mastication training based on the magnitude of the detected movement of the mouth.
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