JP6226292B2 - 食品分析装置 - Google Patents
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Description
〔3〕前記食品分析装置に従属する一形態は、前記食品分析装置は、前記栄養情報と前記目標情報との比較の結果を報知する報知部を有する。
〔4〕前記食品分析装置に従属する一形態は、前記制御部は、前記調整部により調整された後の測定対象物の栄養情報である調整後情報を演算し、前記調整後情報と前記目標情報との差に基づいて使用者の身体状態に関するアドバイス情報、および、使用者の身体状態の予測情報の少なくとも一方を演算し、前記報知部に報知させる。
図1を参照して食品分析装置1の構成について説明する。
食品分析装置1は、筐体11、テーブル12、測定部20、調整部30、制御部40、入力部50、および、報知部60を有する。
光源21は、測定対象物Sの全体に光を照射できる位置に配置される。光源21から照射される光は、少なくとも700nm〜2500nmの波長の近赤外光の一部の波長を含む。光源21としては、例えばハロゲンランプ、LED、または、レーザー等が用いられる。
調整部30は、蒸気発生装置31、および、蒸気通路32を有する。蒸気発生装置31は、図示しない貯水タンク、および、ヒーターを有する。貯水タンクの水をヒーターで加熱することにより蒸気を発生させる。発生した蒸気は、蒸気通路32を介して筐体11の内部に導入され、測定対象物Sを加熱する。
入力部50は、キーボードとして構成される。キーボードの各キーが押されたとき、対応する入力信号が制御部40に入力される。
図4に示されるように、制御部40は、入力部50から測定開始の入力信号が入力されたとき、ステップS11において測定処理を開始する。
制御部40は、光源21から近赤外光を含む光を測定対象物Sに瞬間的に照射させる。測定対象物Sから散乱反射した光は、受光部22により受光される。受光部22の出力は、測定対象物Sのたんぱく質、脂質、および、炭水化物を反映している。
制御部40は、蒸気発生装置31から蒸気を発生させ、所定の調整時間にわたり測定対象物Sを加熱する。所定の調整時間は、予め実験等により求められる複数の食品の加熱時間とカロリーの変化量との関係式に基づいて決められる。制御部40は、この関係式から、超過値のカロリー分を減量できる所定の調整時間を決定する。なお、加熱による減量量は加熱温度とも相関するため、加熱温度により所定の調整時間を変更することもできる。また、測定対象物Sとして、調理前の食品を用いる場合には、超過値から求められる所定の調整時間と、調理に必要な最低限の加熱時間とを比較し、より長い方を最終的な加熱時間として採用する構成にすることもできる。また、過度の加熱により味が悪くなるおそれを低減するため、所定の調整時間に上限を設けることもできる。
報知部60は、理想カロリーを表示する理想カロリー表示部61、調整前カロリーを表示する調整前カロリー表示部62、調整後カロリーを表示する調整後カロリー表示部63、比較表示部64、予測表示部65、および、アドバイス表示部66を有する。
予測表示部65は、調整後カロリーと理想カロリーとの差分に基づいて、今後予測される身体の予測情報を表示する。身体の予測情報としては、例えば、調整後カロリーと理想カロリーとの差分が毎食かつ所定期間維持されたと仮定したときに予測される所定期間後の体重変化量、または、体脂肪量等が挙げられる。所定期間としては、一週間、一か月、および、一年等が挙げられる。
調整部30を有しない仮想の食品分析装置1においては、測定対象物Sのカロリーを測定した後、使用者が理想カロリーに近づけるために測定対象物Sの一部を取り除き、再び測定対象物Sのカロリーを測定する作業を行う。このため、使用者の手間になる。
(1)食品分析装置1は、測定カロリーと理想カロリーとの比較に基づいて、調整部30により測定対象物Sの一部を分離する。このため、測定対象物Sのカロリーを目標に近づけるための使用者の手間を低減することができる。
(9)調整部30は、蒸気により測定対象物Sの一部を取り除く。このため、測定対象物Sの加熱とカロリーの調整とを同時に行うことができる。このため、食品分析装置1の利便性を高めることができる。
(第2実施形態)
本実施形態の食品分析装置1は、第1実施形態の食品分析装置1と比較して次の部分において異なる構成を有し、その他の部分において同一の構成を有する。すなわち、食品分析装置1は、測定対象物Sの一部を機械的に除外する調整部70を有する。なお、第2実施形態の食品分析装置1の説明は、第1実施形態の食品分析装置1と共通する構成に対して、第1実施形態の食品分析装置1と同一の符号を付している。
図7を参照して、受光部220の構成について説明する。
特定波長反射部24は、第1反射部24A、第2反射部24B、第3反射部24C、および、画像取得部27を有する。反射部24A〜24Cは、特定波長の光のみを反射し、他の波長の光を透過する波長選択フィルターとして構成されている。第1反射部24Aは、第1の特定波長のみを反射させ、他の波長の光は透過する。第2反射部24Bは、第2の特定波長のみを反射させ、他の波長の光は透過する。第3反射部24Cは、第3の特定波長のみを反射させ、他の波長の光は透過する。
調整部70は、駆動源71、アーム72、および、吸入口73を有する。駆動源71、および、アーム72は、制御部40(図6参照)により制御される。アーム72は、筒形状を有する。アーム72は、アーム72の先端に形成される吸入口73を測定対象物Sに対して移動させる。駆動源71は、例えばポンプとして構成されている。
制御部40は、光源21から近赤外光を含む光を測定対象物Sに瞬間的に照射させる。測定対象物Sから散乱反射した光は、集光レンズ23Aにより集光されて平行光として反射部23Bに入射する。
特定波長反射部24に入射した光は、第1反射部24Aにおいて第1の特定の波長のみが第1受光センサー25Aに向かって反射する。残りの波長は第2反射部24Bを透過し、第2反射部24Bに入射する。
図9(b)に示されるように、成分の分布画像Pは、各部分領域PXにおいてたんぱく質、脂質、たんぱく質のうちの最も比率の大きい成分を成分ごとに異なる表示色を用いて視覚的に表現する。また、各部分領域PXの表示色の濃さを成分の比率と対応させることにより、各部分領域PXの成分の比率を視覚的に表現する。
ステップS21において、制御部40は、測定対象物Sを分析し、測定対象物Sの全体のカロリー(以下、「総カロリー」)を演算する。次に、ステップS22において、分布画像Pを報知部60に表示させる。
ステップS24において、制御部40は、総カロリーが理想カロリーを達成しているか否かを判定する。具体的には、総カロリーが理想カロリーと一致、または、十分に近いか否かを判定する。総カロリーが理想カロリーを達成している旨判定したとき、本処理を終了する。
次に、制御部40は、ステップS27において、選択した部分領域PXの部分カロリーの和を演算し、総カロリーから減算する。そして、ステップS28において、ステップS26において選択した部分領域PXを重畳画像PS上に表示した画像を報知部60に表示させる。部分領域PXの表示方法としては、重畳画像PSにおいて該当する部分領域PXを線で囲む、点滅する、または、表示色を変更する等の構成が挙げられる。
総カロリーが理想カロリーを達成していない旨判定したとき、再びステップS25〜ステップS28の処理を繰り返す。なお、2回目以降のステップS25の処理においては、しきい値を前回のしきい値よりも小さく設定する。また、2回目以降のステップS26の処理においては、図11(b)、および、(c)に示されるように、既に選択されている部分領域PXと隣り合う部分領域PXのうち、しきい値よりも高い部分領域PXを選択する。
(11)制御部40は、複数の測定部位ごとの部分カロリーに基づいて、調整部70により分離する測定対象物Sの部位を決定する。このため、測定対象物Sのカロリーが均一ではない場合に適切に理想カロリーに近づけることができる。
(13)食品分析装置1は、複数の受光素子26を有する。制御部40は、1つの受光素子26の出力に基づいて1つの部分栄養情報を演算する。このため、測定部位を順次移動させる構成と比較して、測定対象物Sの全体の部分栄養情報を短時間で演算することができる。
本食品分析装置は、上記実施形態以外の実施形態を含む。以下、本食品分析装置のその他の実施形態としての上記実施形態の変形例を示す。
・第2実施形態の食品分析装置1は、測定部位ごとに食品の種類を判定することもできる。食品の種類は、予め記憶している複数の種類の食品の栄養情報と、測定対象物Sの部分栄養情報とを比較することにより判定することができる。また、画像情報から測定部位の色、および、形状を抽出し、予め記憶している複数の種類の食品の画像情報と比較することにより判定することもできる。この変形例の制御部40は、判定された食品の種類に基づいて、調整部30により分離する測定対象物Sの部位を決定することができる。また、使用者が予め好みの食品を優先情報として入力しておき、入力された食品の種類に応じて調整部30により分離する測定対象物Sの部位を決定することができる。例えば、ご飯、肉類、魚類、野菜等のうち、優先的に除外する順序を優先情報として入力しておく。調整部30は、優先情報に基づいて、除外する部位を決定する。
・第2実施形態の画像取得部27は、可視光を通過させるフィルターを1色のみにすることもできる。この場合、単色の分布画像Pを報知部60に表示させる。要するに、可視光に基づいた分布画像Pを表示する出力が得られれば、画像取得部27の構成はいずれの構成を採用することもできる。
・各実施形態の測定部20により光量を測定する波長の数を1、2、または、4以上に変更することもできる。また、特定波長反射部24が透過する特定の波長を食品のカロリー、または、食品の成分と相関する波長に適宜変更することができる。この場合、第1実施形態における受光部22のフィルターの数、および、第2実施形態における特定波長反射部24、および、受光センサー25の数は、適宜変更される。
・上記各実施形態において、測定対象物Sの調整後カロリーを、ネットワークを介して外部の機器に送信することもできる。そして、外部の機器において、調整後カロリーの履歴を管理することもできる。
Claims (7)
- 測定対象物のカロリー、および、測定対象物の成分の少なくとも一方と相関するパラメーターを測定する測定部と、
使用者に関する情報を入力する入力部と、
前記測定部の出力に基づいて測定対象物のカロリー、および、測定対象物の成分の少なくとも一方を含む栄養情報を演算する制御部とを備える食品分析装置であって、
前記食品分析装置は、測定対象物の一部の分離を含む測定対象物の調整を行うことのできる調整部を有し、
前記制御部は、
前記栄養情報を測定対象物の複数の測定部位ごとに演算し、複数の測定部位ごとの前記栄養情報に基づいて、前記調整部により分離する測定対象物の部位を決定し、
前記入力部から入力された情報に基づいて目標のカロリー、および、目標の成分の少なくとも一方を含む目標情報を演算し、前記栄養情報と前記目標情報との比較に基づいて、前記調整部により測定対象物を調整する
食品分析装置。 - 前記調整部による測定対象物の調整は、測定対象物への食品の追加をさらに含む
請求項1に記載の食品分析装置。 - 前記食品分析装置は、前記栄養情報と前記目標情報との比較の結果を報知する報知部を有する
請求項1または2に記載の食品分析装置。 - 前記制御部は、前記調整部により調整された後の測定対象物の栄養情報である調整後情報を演算し、前記調整後情報と前記目標情報との差に基づいて使用者の身体状態に関するアドバイス情報、および、使用者の身体状態の予測情報の少なくとも一方を演算し、前記報知部に報知させる
請求項3に記載の食品分析装置。 - 前記制御部は、複数の測定部位ごとの前記栄養情報に基づいて測定部位ごとに食品の種類を判定し、判定された食品の種類に基づいて前記調整部により分離する測定対象物の部位を決定する
請求項1〜4のいずれか一項に記載の食品分析装置。 - 前記制御部は、前記栄養情報と前記目標情報との差分が所定の差分以下になるように、測定対象物から分離する測定対象物の量、または、測定対象物に追加する食品の量を制御する
請求項1〜5のいずれか一項に記載の食品分析装置。 - 前記測定部は、前記パラメーターとしての光量を測定する
請求項1〜6のいずれか一項に記載の食品分析装置。
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