JP6994657B1 - 制御方法 - Google Patents

Abstract

制御方法は、ユーザに備え付けられたセンシングデバイスからユーザが第１プリント食品を食べる際のユーザの咀嚼に関わる咀嚼嚥下情報を取得し、咀嚼嚥下情報に基づきユーザの嚥下周期における咀嚼回数を判断し、第１硬度及び咀嚼回数に基づきフードプリンタにより生成される第２プリント食品の第２硬度を決定し、ネットワークを介して、決定された第２硬度の第２プリント食品を前記フードプリンタに生成させるための印刷制御情報を前記フードプリンタに送信する。

Description

本開示は、フードプリンタの制御方法に関するものである。

特許文献１は、口腔機能の回復、維持、向上を図ることができ、かつ実際の嚥下動作に近い態様でトレーニングを行なうことができる口腔機能トレーニング器具を開示する。具体的には、特許文献１には、把持部と口腔内に挿入される挿入部とを備え、前記挿入部には内部に中空部を備えた可撓制を有する弾性体部が設けられており、前記弾性体部は、中空部と外部とを連通するスリットと、孔とを備える口腔機能トレーニング器具が開示されている。

特許文献２は、食品の製造に用いる３Ｄプリンタを開示する。

特開２０１４－５４２６９号公報 国際公開第２０１４／１９０１６８号

しかしながら、特許文献１及び特許文献２の技術ではさらなる改善が必要である。

本開示の一態様に係る制御方法は、ネットワークを介して、ユーザに備え付けられたセンシングデバイスから前記ユーザが前記第１プリント食品を食べる際の前記ユーザの咀嚼に関わる咀嚼嚥下情報を取得し、前記咀嚼嚥下情報に基づき前記ユーザの嚥下周期における咀嚼回数を判断し、前記第１硬度及び前記咀嚼回数に基づき前記フードプリンタにより生成される第２プリント食品の第２硬度を決定し、ネットワークを介して、前記決定された前記第２硬度の前記第２プリント食品を前記フードプリンタに生成させるための印刷制御情報を前記フードプリンタに送信する。

本開示によれば、さらなる改善ができる。

本開示の実施の形態に係る情報システムの全体構成の一例を示すブロック図である。 咀嚼嚥下情報データベースのデータ構成の一例を示す図である。 図１に示す情報システムの処理の全体像を示すシーケンス図である。 本実施の形態において、サーバの処理の詳細を示すフローチャートである。 咀嚼回数の時間的推移を説明する図である。

（本開示に至る経緯）
加齢に伴い、咀嚼機能及び嚥下機能（以下、咀嚼嚥下機能）が低下することが知られている。咀嚼嚥下機能が著しく低下すると、飲食ができないことによる栄養状態の低下、食べる楽しみを失うことによるＱＯＬ（Ｑｕａｌｉｔｙ Ｏｆ Ｌｉｆｅ）の低下、飲食物が気道に入ることによる誤嚥性肺炎の発症等の問題が生じる。特に、誤嚥性肺炎は高齢者の死因の上位を占めており、高齢者の咀嚼嚥下機能を高めることは、喫緊の課題となっている。

咀嚼嚥下機能の低い高齢者に対して、食べやすいからという理由で、軟らかい食品を提供すると、高齢者は一次的にはスムーズに当該食品を摂取できる。しかし、高齢者に対し当該食品を提供することを継続すると、高齢者の咀嚼嚥下機能はますます低下するおそれがある。

逆に、高齢者に対して、食べ応えのある食品を与えると、多くの咀嚼回数、及び長い嚥下周期を要し、高齢者は一時的にはスムーズに当該食品を摂取できない。しかし、高齢者に対し当該食品を提供することを継続すると、高齢者の咀嚼嚥下機能は改善していくことが期待できる。これにより、同じ食品に対する咀嚼回数が減少し、嚥下周期が短くなる。

上述の特許文献１では、トレーニング器具をユーザの口腔内に挿入し、実際の嚥下動作に近い態様でトレーニングが行われる。しかしながら、特許文献１の技術は、ユーザに擬似的に嚥下動作を行わせるものに過ぎず、ユーザに実際の食品を咀嚼させ、実際の嚥下動作を行わせるものではない。

特許文献２には、３Ｄプリンタにより製造された食品を高齢者の咀嚼嚥下機能を向上させるために利用することについては、記載も示唆もされていない。

これらの知見に基づき、本発明者らは、適切な硬度の食品の提供を通じて、ユーザの咀嚼嚥下機能を向上させることができるフードプリンタの制御方法を見出した。

本開示の一態様に係る制御方法は、ネットワークを介して、ユーザに備え付けられたセンシングデバイスから前記ユーザが前記第１プリント食品を食べる際の前記ユーザの咀嚼に関わる咀嚼嚥下情報を取得し、前記咀嚼嚥下情報に基づき前記ユーザの嚥下周期における咀嚼回数を判断し、前記第１硬度及び前記咀嚼回数に基づき前記フードプリンタにより生成される第２プリント食品の第２硬度を決定し、ネットワークを介して、前記決定された前記第２硬度の前記第２プリント食品を前記フードプリンタに生成させるための印刷制御情報を前記フードプリンタに送信する。

この構成によれば、センシングデバイスからネットワークを介してユーザが第１硬度を有する第１プリント食品を食べる際のユーザの咀嚼に関わる咀嚼嚥下情報が取得される。咀嚼嚥下情報に基づいてユーザの嚥下周期における咀嚼回数が判断される。判断された咀嚼回数及び第１硬度に基づいて第２硬度が決定される。決定された第２硬度を有する第２プリント食品をフードプリンタに生成させるための印刷制御情報がネットワークを介してフードプリンタに送信される。

これにより、第１硬度を有する第１プリント食品を食べたときの嚥下周期における咀嚼回数を基準にしてユーザの咀嚼嚥下機能を高めるために適切な第２硬度を決定し、その第２硬度を有する第２プリント食品をフードプリンタに生成させ、生成された第２プリント食品をユーザに食べさせることが可能となる。その結果、ユーザの咀嚼嚥下機能を向上させることが可能となる。

上記制御方法において、嚥下周期は、前記ユーザが前記第１プリント食品の一口を噛み始めてから飲み込むまでに相当する期間であってもよい。

この構成によれば、嚥下周期の開始タイミングと終了タイミングとを明確に定義することが可能となる。

上記制御方法において、前記印刷制御情報は、前記ユーザの咀嚼回数が所定回数よりも少ない場合、より硬い前記第２硬度の前記第２プリント食品を生成する印刷条件を含んでもよい。

ある食品の嚥下周期における咀嚼回数が多いほどユーザの咀嚼嚥下機能は低下している可能性がある。咀嚼嚥下機能が低下したユーザに軟らかい食材ばかり食べさせていると、ユーザの咀嚼嚥下機能は向上しない。この構成によれば、嚥下周期における咀嚼回数が所定回数よりも少ない場合、より硬い第２硬度が決定されるため、その食品を飲み込むまでにより多くの咀嚼を必要とし、ユーザの咀嚼嚥下機能を高めることができる。

上記制御方法において、前記センシングデバイスは、加速度センサーであり、前記咀嚼嚥下情報は、前記加速度センサーで検出された加速度を示す加速度情報を含んでもよい。

この構成によれば、加速度センサーが検出した加速度情報に基づいて咀嚼回数が判断されるため、咀嚼回数を正確に判断することが可能になる。

上記制御方法において、前記加速度センサーは、前記ユーザの箸、フォーク又はスプーンのいずれか一に備え付けられており、前記嚥下周期の始期は、前記加速度情報に基づいて判断される前記ユーザの箸、フォーク又はスプーンのいずれか一を上げる第１タイミング又は下げる第２タイミングのいずれか一を用いて判断されてもよい。

この構成によれば、ユーザの箸、フォーク、又はスプーンに備え付けられた加速度センサーが検出した加速度情報に基づいてユーザの箸、フォーク、又はスプーンを上げる第１タイミング又は下げる第２タイミングが検出され、第１タイミング又は第２タイミングにより嚥下周期の始期が検出されている。そのため、ユーザの日常生活において、嚥下周期の始期を検出することが可能になる。

上記制御方法において、前記センシングデバイスは、筋電位を検知するものであり、前記嚥下周期の終期及び前記咀嚼回数は、前記検知された筋電位に基づき判断されてもよい。

この構成によれば、筋電位を検知するセンサーを用いてユーザの筋電位が検知され、その筋電位に基づいて嚥下周期の終期及び咀嚼回数が判断されているため、嚥下周期の終期及び咀嚼回数を正確に判断することが可能になる。

上記制御方法において、センシングデバイスは、ユーザの眼鏡に備え付けられていてもよい。

この構成によれば、眼鏡を装着するだけで、ユーザの筋電位が検知され、検知された筋電位からユーザの咀嚼回数が判断されるため、ユーザの日常生活において、咀嚼回数を判断することが可能になる。

上記制御方法において、前記センシングデバイスは、咀嚼音を検知するものであり、前記嚥下周期の終期及び前記咀嚼回数は、前記検知された咀嚼音に基づき判断されてもよい。

この構成によれば、咀嚼音に基づき嚥下周期の終期及び咀嚼回数が判断されるため、咀嚼回数を正確に判断することが可能になる。

上記制御方法において、前記センシングデバイスは、前記ユーザのネックレスに備え付けられたマイクであってもよい。

この構成によれば、咀嚼音を検知するデバイスがユーザのネックレスに設けられているため、ユーザの日常生活において、嚥下周期の終期及び咀嚼回数を判断することが可能になる。

上記制御方法において、前記センシングデバイスは、前記ユーザのイヤホン型のマイクであってもよい。

この構成によれば、イヤホン型のマイクをユーザに装着させるだけで、嚥下周期の終期及び咀嚼回数を判断することが可能になる。

上記制御方法において、前記第２プリント食品は、内部に孔を有する立体構造体であり、前記第２硬度は、前記の孔の数を増減することで調整されてもよい。

この構成によれば、第２プリント食品の孔の数を増減させるといったフードプリンタにとって簡単な処理を行うことで、第２プリント食品の第２硬度を変更することができる。

上記制御方法において、前記印刷制御情報は、単位容積当たりの前記孔の数を指定してもよい。

この構成によれば、印刷制御情報は第２プリント食品の単位容積あたりの孔の数を指定する情報であるため、硬度にムラのない第２プリント食品を生成できる。

上記制御方法において、前記第２プリント食品は、複数の層を含む立体構造体であり、前記印刷制御情報は、前記複数の層の中の第１層の第３硬度を、前記複数の層の中の第２層の第４硬度より硬くする印刷条件を含んでもよい。

この構成によれば、第２プリント食品は複数の層で構成されており、複数の層の中の第１層の第３硬度が複数の層の中の第２層の第４硬度よりも硬くされている。そのため、例えば、表面（第１層）が硬く中（第２層）が軟らかな第２プリント食品を生成することが可能になる。これにより、硬い表面を噛み砕くと味のある中身が唾液に混ざって溶け出す食感を有する第２プリント食品を生成することが可能となり、唾液の分泌を誘導して、咀嚼嚥下機能を効率よく高めることが可能になる。

上記制御方法において、前記印刷制御情報は、前記第２プリント食品を焼き固める際の温度を指定してもよい。

この構成によれば、印刷制御情報には第２プリント食品を焼き固める際の温度を指定する情報を含んでいるため、例えば、第２プリント食品を生成する時にレーザ出力部で第２プリント食品の部分ごとに加熱する温度、もしくは生成後に別の調理機器（オーブンなど）で第２プリント食品の全体を加熱する温度を制御もしくは指定することによって、第２プリント食品の硬度を調節できる。

本開示の一態様に係る制御方法は、ペースト状の材料を用いて第１硬度の第１プリント食品を生成するフードプリンタを含む食材提供システムにおける前記フードプリンタの制御方法であって、ネットワークを介して、ユーザに備え付けられたセンシングデバイスから前記ユーザが前記第１プリント食品を食べる際の前記ユーザの嚥下周期における咀嚼回数を示す咀嚼嚥下情報を取得し、前記第１硬度及び前記咀嚼嚥下情報に基づき、前記フードプリンタにより生成される第２プリント食品の第２硬度を決定し、ネットワークを介して、前記決定された前記第２硬度の前記第２プリント食品を前記フードプリンタに生成させるための印刷制御情報を前記フードプリンタに送信する。

この構成によれば、センシングデバイスからネットワークを介してユーザが第１硬度を有する第１プリント食品を食べる際のユーザの嚥下周期における咀嚼回数を示す咀嚼嚥下情報が取得される。第１硬度及び咀嚼嚥下情報に基づいて第２硬度が決定される。決定された第２硬度を有する第２プリント食品をフードプリンタに生成させるための印刷制御情報がネットワークを介してフードプリンタに送信される。

これにより、第１硬度を有する第１プリント食品を食べたときの嚥下周期における咀嚼回数を基準にしてユーザの咀嚼嚥下機能を高めるために適切な第２硬度を決定し、その第２硬度を有する第２プリント食品をフードプリンタに生成させ、生成された第２プリント食品をユーザに食べさせることが可能となる。その結果、ユーザの咀嚼嚥下機能を向上させることが可能となる。特に、本構成は、嚥下周期における咀嚼回数が検出可能なセンシングデバイスで構成されている場合に、有用である。

上記制御方法において、嚥下周期は、前記ユーザが前記第１プリント食品の一口を噛み始めてから飲み込むまでに相当する期間であってもよい。

この構成によれば、嚥下周期の開始タイミングと終了タイミングとを明確に定義することが可能となる。

上記制御方法において、前記印刷制御情報は、前記ユーザの咀嚼回数が所定回数よりも少ない場合、より硬い前記第２硬度の前記第２プリント食品を生成する印刷条件を含んでもよい。

ある食品の嚥下周期における咀嚼回数が多いほどユーザの咀嚼嚥下機能は低下している可能性がある。咀嚼嚥下機能が低下したユーザに軟らかい食材ばかり食べさせていると、ユーザの咀嚼嚥下機能は向上しない。この構成によれば、嚥下周期における咀嚼回数が所定回数よりも少ない場合、より硬い第２硬度が決定されるため、その食品を飲み込むまでにより多くの咀嚼を必要とし、ユーザの咀嚼嚥下機能を高めることができる。

上記制御方法において、前記センシングデバイスは、カメラであり、前記ユーザの嚥下周期の始期及び終期、及び前記嚥下周期における前記咀嚼回数は、前記カメラで得られた画像を用いた画像認識の結果に基づき判断されてもよい。

センシングデバイスは、カメラにより構成されているため、カメラによって得られた画像に画像認識処理を適用することで、嚥下周期の始期及び周期、並びに嚥下周期における咀嚼回数を判断することが可能になる。

本開示は、このような制御方法に含まれる特徴的な各構成をコンピュータに実行させるプログラム、或いはこのプログラムによって動作する食材提供システムとして実現することもできる。また、このようなコンピュータプログラムを、ＣＤ－ＲＯＭ等のコンピュータ読取可能な非一時的な記録媒体あるいはインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは、言うまでもない。

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また全ての実施の形態において、各々の内容を組み合わせることもできる。

（実施の形態）
図１は、本開示の実施の形態に係る情報システムの全体構成の一例を示すブロック図である。情報システムは、情報端末１００、センサー２００、サーバ３００、及びフードプリンタ４００を含む。サーバ３００及びフードプリンタ４００は、食材提供システムの一例である。情報端末１００、サーバ３００、及びフードプリンタ４００はネットワーク５００を介して相互に通信可能に構成されている。情報端末１００及びセンサー２００は、近距離無線通信により相互に通信可能に接続されている。ネットワーク５００は、例えば、インターネット通信網及び携帯電話通信網を含む広域通信網で構成されている。近距離無線通信は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）又はＮＦＣ等が採用される。

情報端末１００は、例えばスマートフォン及びタブレット端末等の携帯型の情報処理装置で構成されている。但し、これは一例であり、情報端末１００は、据え置き型の情報処理装置で構成されていてもよい。

情報端末１００は、食材提供システムによる食材提供サービスが提供されるユーザによって所持される。情報端末１００は、プロセッサ１０１、メモリ１０２、通信部１０３、近接通信部１０４、操作部１０５、及びディスプレイ１０６を含む。

プロセッサ１０１は、例えばＣＰＵで構成されている。プロセッサ１０１は、情報端末１００の全体制御を司る。プロセッサ１０１は、情報端末１００のオペレーティングシステムを実行すると共にセンサー２００からセンシングデータを受信してサーバ３００に送信するためのセンシングアプリを実行する。

メモリ１０２は、例えばフラッシュメモリ等の書き換え可能な不揮発性の記憶装置で構成されている。メモリ１０２は、例えば前記オペレーティングシステム及び前記センシングアプリを記憶する。通信部１０３は、情報端末１００をネットワーク５００に接続するための通信回路で構成されている。通信部１０３は、センサー２００から近距離無線通信を介して送信されたセンシングデータであって近接通信部１０４が受信したセンシングデータをネットワーク５００を介してサーバ３００に送信する。近接通信部１０４は、近距離無線通信の通信規格に準拠した通信回路で構成されている。近接通信部１０４は、センサー２００から送信されるセンシングデータを受信する。

操作部１０５は、情報端末１００が携帯型の情報処理装置で構成されている場合、タッチパネル等の入力装置で構成される。操作部１０５は、情報端末１００が据え置き型の情報処理装置で構成されている場合、キーボード及びマウス等の入力装置で構成される。ディスプレイ１０６は、有機ＥＬディスプレイ又は液晶ディスプレイ等の表示装置で構成されている。

センサー２００は、ユーザに備え付けられたセンシングデバイスで構成されている。センサー２００は、近接通信部２０１、プロセッサ２０２、メモリ２０３、及びセンサー部２０４を含む。近接通信部２０１は、近距離無線通信の通信規格に準拠する通信回路で構成される。近接通信部２０１は、センサー部２０４が検出したセンシングデータを情報端末１００に送信する。

プロセッサ２０２は、例えばＣＰＵで構成され、センサー２００の全体制御を司る。メモリ２０３は、例えばフラッシュメモリ等の不揮発性の書き換え可能な記憶装置で構成されている。メモリ２０３は、例えばセンサー部２０４が検出したセンシングデータを一時的に記憶する。センサー部２０４は、ユーザの咀嚼及び／又は嚥下に関わる情報（以下、咀嚼嚥下情報と呼ぶ）を含むセンシングデータを検出する。

センサー部２０４は、例えば、加速度センサーで構成される。この場合、加速度センサーは、ユーザが食事をする際に把持する食事道具に取り付けられる。食事道具は、例えば、箸、フォーク、及びスプーン等である。食品を咀嚼する際、ユーザは皿の上の食品を捕捉して口元まで運ぶために食事道具を皿から上げる動作を行い、補足した食品を口の中に入れ終わると、再度、食事道具を皿に向けて下げる動作を行う、食事中はこのような動作が繰り返される。このように、食事道具の上げ下げはユーザの咀嚼動作と連動しているため、食事道具の加速度を示す加速度情報はユーザの咀嚼の特徴を表している。そこで、本実施の形態は、食事道具に取り付けられた加速度センサーにより検出された加速度を示す加速度情報を咀嚼嚥下情報として採用する。これにより、ユーザの日常生活における咀嚼嚥下情報をユーザに過大なストレスを与えることなく取得することができる。

センサー部２０４は、筋電位を検知する筋電位センサーで構成されていてもよい。ユーザが食品を咀嚼すると、顎関節の周囲の筋肉の筋電位が変化する。そこで、本実施の形態は、筋電位センサーが検出した顎関節の周囲の筋肉の筋電位を示す筋電位情報を咀嚼嚥下情報として採用してもよい。この場合、筋電位センサーは、ユーザが装着する眼鏡の耳当て部に取り付けられる。これにより、ユーザの日常生活における咀嚼嚥下情報をユーザに過大なストレスを与えることなく取得することができる。

センサー部２０４は、マイクで構成されてもよい。ユーザが食品を咀嚼すると、咀嚼音が生じる。そこで、本実施の形態は、マイクが検出した音を示す音情報を咀嚼嚥下情報として採用してもよい。この場合、マイクは、例えば、ユーザが装着するネックレスに取り付けられる。或いは、マイクは、例えば、イヤホン型のマイクであってもよい。ネックレス又はイヤホンにマイクを取り付けた場合、ユーザの口の近傍にマイクが取り付けられるため、咀嚼音を精度よく検出できる。これにより、ユーザの日常生活における咀嚼嚥下情報をユーザに過大なストレスを与えることなく取得することができる。

センサー２００は、例えば所定のサンプリング周期でセンシングデータを検出し、検出したセンシングデータを、所定のサンプリング周期で情報端末１００を介してサーバ３００に送信すればよい。これにより、サーバ３００はリアルタイムでセンシングデータを取得することができる。

サーバ３００は、通信部３０１、プロセッサ３０２、及びメモリ３０３を含む。通信部３０１は、サーバ３００をネットワーク５００に接続するための通信回路で構成されている。通信部３０１は、センサー２００が検出したセンシングデータであって、情報端末１００が送信したセンシングデータを受信する。通信部３０１は、プロセッサ３０２が生成した印刷制御情報をフードプリンタ４００に送信する。

プロセッサ３０２は、例えばＣＰＵで構成されている。プロセッサ３０２は、ネットワーク５００を介して、センサー２００からユーザが第１プリント食品を食べる際のユーザの咀嚼嚥下情報を取得する。詳細には、プロセッサ３０２は、通信部３０１が受信したセンシングデータから咀嚼嚥下情報を取得する。第１プリント食品はペースト状の材料を用いてフードプリンタ４００によって生成された第１硬度を有する食品である。

プロセッサ３０２は、取得した咀嚼嚥下情報に基づきユーザの嚥下周期における咀嚼回数を判断し、第１硬度及び咀嚼回数に基づきフードプリンタ４００により生成される第２プリント食品の第２硬度を決定する。プロセッサ３０２は、第２プリント食品をフードプリンタ４００に生成させるための印刷制御情報を生成する。プロセッサ３０２は、生成した印刷制御情報を、通信部３０１を用いてフードプリンタ４００に送信する。印刷制御情報には、プリント食品の硬度を示す硬度データ、及びプリント食品の形状を示す３次元形状データ等が含まれる。３次元形状データには、例えばプリント食品のどの位置にどの種類のペーストを使用するかといった情報が含まれていてもよい。

メモリ３０３はハードディスクドライブ又はソリッドステートドライブ等の大容量の記憶装置で構成されている。メモリ３０３は、ユーザの咀嚼嚥下情報を管理する咀嚼データベースなどを記憶する。図２は、咀嚼嚥下情報データベースＤ１のデータ構成の一例を示す図である。

咀嚼嚥下情報データベースＤ１の１つのレコードは、１回の食事における咀嚼嚥下情報を記憶する。１回の食事とは、例えば、朝食、昼食、及び夕食等が該当する。咀嚼嚥下情報データベースＤ１には、ある１人のユーザに関して、朝食及び昼食等の食事毎の咀嚼嚥下情報が記憶されている。図２の例では、このユーザは、毎朝食においてフードプリンタが生成したプリント食品のみを食べることが定められている。咀嚼嚥下情報データベースＤ１において、記号「－」は該当するデータが取得できなかったことを示す。

咀嚼嚥下情報データベースＤ１は、食事開始時刻、平均咀嚼回数、嚥下回数、咀嚼回数、食品総量、食材硬度レベル、及び食材構造ＩＤ等を対応付けて記憶する。食事開始時刻は１回の食事の開始時刻を示す。例えば、センサー２００が加速度センサーで構成される場合、プロセッサ３０２は、加速度センサーにより食事道具の上げ下げを示す加速度波形が一定時間以上検出されていない状況において、食事道具の上げ下げを示す加速度波形が検出された場合、検出した時刻が食事開始時刻として特定される。或いは、ユーザが食事開始を告げる指令を情報端末１００に入力し、その指令をサーバ３００が受信した時刻が食事開始時刻として採用されてもよい。

平均咀嚼回数は咀嚼回数／嚥下回数で算出される。嚥下回数は、１回の食事でユーザが食物を飲み込んだ回数である。プロセッサ３０２は、センサー２００から取得した咀嚼嚥下情報を解析して、嚥下動作を特定し、その嚥下動作が何回繰り返されたかをカウントすることで嚥下回数を特定すればよい。平均咀嚼回数は、嚥下周期における咀嚼回数の平均に相当する。

嚥下周期は、ユーザが一口分の食物を噛み始めてから飲み込むまでの期間である。例えば、センサー２００が加速度センサーで構成される場合、プロセッサ３０２は、加速度センサーから取得した加速度情報を解析し、食事道具を上げるタイミング（第１タイミング）又は下げるタイミング（第２タイミング）を検出することで、嚥下周期の始期を特定すればよい。そして、プロセッサ３０２は、嚥下周期の始期とその次の嚥下周期の始期との時間間隔を嚥下周期と判定すればよい。一口分の食物を飲み込んだ後、しばらく咀嚼が休止されることがある。また、食事が終了した場合、咀嚼は次の食事が開始されるまで行われない。そこで、プロセッサ３０２は、嚥下周期の始期を検出した後、次の嚥下周期の始期を一定期間以上検出できなかった場合、一定期間が経過した時点を嚥下周期の終期とみなして、嚥下周期を特定してもよい。或いは、プロセッサ３０２は、食事道具が下げられて停止したタイミングを嚥下周期の終期とみなして、嚥下周期を特定してもよい。なお、食事道具を上げるタイミングまたは下げるタイミングは、例えば、食事道具が上げられたことを示す予め定められた加速度波形又は食事道具が下げられたことを示す予め定められた加速度波形と、加速度センサーから取得した加速度情報とをパターンマッチングすることで検出することが可能である。

センサー２００が筋電位センサーで構成されている場合、プロセッサ３０２は、例えば、筋電位センサーから取得した筋電位情報を解析し、一口分の食物に対する咀嚼の開始タイミングと咀嚼の終了タイミングとを検出し、両タイミングの時間間隔を嚥下周期と判定すればよい。一口分の食物について、咀嚼開始から嚥下までの期間における筋電位は特定のパターンで変動すると推定される。そこで、プロセッサ３０２は、パターンマッチング等の手法を用いて一口分の食物に対する咀嚼の開始タイミングと嚥下タイミングとを筋電位情報から検出し、両タイミングの期間を嚥下周期として検出すればよい。

センサー２００がマイクで構成されている場合、プロセッサ３０２は、例えば、マイクから取得した音情報を解析し、一口分の食物に対する咀嚼の開始タイミングを示す咀嚼音の発生タイミングと、一口分の食物に対して嚥下が行われた嚥下タイミングとを検出し、両タイミングの時間間隔を嚥下周期として判定すればよい。一口分の食物について、咀嚼が開始された際に咀嚼音が発生し、嚥下が行われると嚥下音が発生する。そこで、プロセッサ３０２は、この咀嚼音と嚥下音とをパターンマッチング等の手法を用いて音情報から検出すればよい。

咀嚼回数は、１回の食事において、ユーザが食物を咀嚼した回数である。咀嚼回数は嚥下周期と比例関係にある。そこで、センサー２００が加速度センサーで構成されている場合、プロセッサ３０２は、１回の食事において検出された各嚥下周期に所定の係数を乗じ、得られた乗算値を加算することで１回の食事における咀嚼回数を算出すればよい。所定の係数は、嚥下周期を咀嚼回数に変換するための予め定められた係数である。

センサー２００が筋電位センサーで構成されている場合、プロセッサ３０２は、１回の食事における各嚥下周期の筋電位情報から、１回の咀嚼を示す筋電位パターンの出現回数をカウントすることで、各嚥下周期における咀嚼回数を算出する。そして、プロセッサ３０２は、各嚥下周期における咀嚼回数を加算することで１回の食事における咀嚼回数を算出すればよい。

センサー２００がマイクで構成されている場合、プロセッサ３０２は、１回の食事における各嚥下周期の音情報から、１回の咀嚼音を示す咀嚼音パターンの出現回数をカウントすることで、各嚥下周期における咀嚼回数を算出する。そして、プロセッサ３０２は、各嚥下周期における咀嚼回数を加算することで１回の食事における咀嚼回数を算出すればよい。

食品総量は、１回の食事においてユーザが摂取した食品の総重量である。ここでは、各朝食においてユーザはプリント食品を食べることが定められている。プリント食品の生成を指示するのはサーバ３００であるため、サーバ３００は各朝食においてユーザが食べるプリント食品の重量をそのプリント食品の生成に使用したペーストの重量から特定することができる。したがって、プロセッサ３０２は、朝食に関しては印刷制御情報を生成する際に指示したペーストの重量から総重量を算出すればよい。なお、咀嚼嚥下情報が朝食のものであるか否かは、咀嚼嚥下情報に対応する食事開始時刻から特定可能である。

図２の例では、食品総量は朝食以外特定できなかったため、朝食の以外の咀嚼嚥下情報の食品総量のセルには記号「－」が記載されている。但し、朝食以外の食品総量を検出できた場合は検出された食品総量が咀嚼嚥下情報データベースＤ１に記載される。例えば、食事を行う際にユーザに料理の画像をカメラで撮影させてサーバ３００に送信させる。そして、プロセッサ３０２は撮影された料理の画像を解析することで食品総量を特定してもよい。或いは、食事道具に重量センサーが取り付けられている場合、プロセッサ３０２は、その重量センサーが検出した一口分の食物の重量を１回の食事期間にわたって積算することで食品総量を特定してもよい。

食材硬度レベルは、食材に対して、食べる際に要求される、咀嚼力（噛む力）と嚥下力（飲み込む力）との目安を段階的に示した数値である。食材硬度レベルは、例えば「ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｕｄｆ．ｊｐ／ａｂｏｕｔ＿ｕｄｆ／ｓｅｃｔｉｏｎ＿０１．ｈｔｍｌ」のウェブサイトに記載された食材に対する区分が採用されてもよい。食材硬度レベルが小さいほど食材は硬くなる。図２の例では、プリント食品のみを食べる朝食以外では食材硬度レベルが特定できなかったため、朝食以外の咀嚼嚥下情報における食材硬度レベルには記号「－」が記載されている。但し、料理の画像を解析することで食材硬度レベルが特定できた場合は、特定された食材硬度レベルが咀嚼嚥下情報データベースＤ１に記載される。

プロセッサ３０２は、図４で後述するステップＳ１０５又はステップＳ１０６で設定された硬度が前記区分のいずれに該当するかを判定し、判定した区分を食材硬度レベルのセルに書き込めばよい。

食材構造ＩＤは、フードプリンタ４００が生成するプリント食品の３次元形状データの識別子である。この３次元形状データは、例えばＣＡＤデータで構成される。図２の例では、プリント食品が食べられる朝食の咀嚼嚥下情報にのみ食材構造ＩＤが記載されている。

図２の例では、咀嚼嚥下情報データベースＤ１は、１回の食事ごとに咀嚼嚥下情報を記憶しているが、本開示はこれに限定されない。例えば、咀嚼嚥下情報データベースＤ１は、１回の嚥下ごとに咀嚼嚥下情報を記憶してもよい。或いは、咀嚼嚥下情報データベースＤ１は、一口分の食物が嚥下されるごとに咀嚼嚥下情報を記憶してもよい。図２に示す咀嚼嚥下情報データベースＤ１はある一人のユーザに対する咀嚼嚥下情報を記憶するが、複数のユーザについての咀嚼嚥下情報を記憶してもよい。この場合、咀嚼嚥下情報データベースＤ１にユーザＩＤの欄を設けることで、各咀嚼嚥下情報がどのユーザのものであるのかが識別可能となる。

図１に参照を戻す。フードプリンタ４００は、ゲル状の食材（ペースト）を吐出しながら積層していくことで、食品を造形する調理器具である。

フードプリンタ４００は、通信部４０１、メモリ４０２、ペースト吐出部４０３、制御部４０４、ＵＩ部４０５、及びレーザ出力部４０６を含む。通信部４０１は、フードプリンタ４００をネットワーク５００に接続するための通信回路で構成されている。通信部４０１は、サーバ３００から印刷制御情報を受信する。メモリ４０２は、フラッシュメモリ等の書き換え可能な不揮発性の記憶装置で構成されている。メモリ４０２は、サーバ３００から送信された印刷制御情報を記憶する。

ペースト吐出部４０３は、複数のスロットと、複数のスロットに装填されたペーストを吐出するノズルとを有する。各スロットは種類の異なるペーストが装填可能に構成されている。ペーストは、種類別にパッケージに内包された食材であり、ペースト吐出部４０３に対して交換可能に構成されている。ペースト吐出部４０３は、印刷制御情報にしたがってノズルを移動させながらペーストを吐出する処理を繰り返す。これにより、ペーストが積層されていき、プリント食品が造形される。

レーザ出力部４０６は、印刷制御情報にしたがって、ペースト吐出部４０３が吐出したペーストにレーザ光を照射することにより、ペーストの一部を加熱し、プリント食品に焦げ目を付けたり、プリント食品を造形したりする。レーザ出力部４０６は、レーザ光のパワーを調整することで、プリント食品を焼き固める温度を調整し、プリント食品の硬度を調整することも可能である。フードプリンタ４００は、ペースト吐出部４０３にペーストを吐出させながらレーザ出力部４０６にレーザ光を照射させることが可能である。これにより、プリント食品の造形と加熱調理とを同時に行うことが可能である。

ペースト吐出部４０３のどのスロットにどのペーストが装填されているかは、フードプリンタと通信する情報端末１００にインストールされたスマホアプリを用いて設定することが可能である。或いは、この設定は、ペーストのパッケージに取り付けられた電気回路に記憶されたペーストＩＤを各スロットに取り付けられたリーダーが読み取り、読み取ったペーストＩＤをスロット番号と対応付けて制御部４０４に出力することで行われてもよい。

ＵＩ部４０５は、例えばタッチパネル式のディスプレイで構成され、ユーザによって入力される指示を受け付けたり、種々の画面を表示したりする。

制御部４０４は、ＣＰＵ又は専用の電気回路で構成され、サーバ３００から送信された印刷制御情報にしたがって、ペースト吐出部４０３及びレーザ出力部４０６を制御してプリント食品を生成する。

次に、本実施の形態における処理について説明する。図３は、図１に示す情報システムの処理の全体像を示すシーケンス図である。

ステップＳ１において、情報端末１００は、ユーザがサーバ３００からのサービスが提供される際に必要となる初期設定情報に関するユーザからの入力を受け付け、その初期設定情報をサーバ３００に送信する。初期設定情報には、例えば一口分の食物を咀嚼する際の目標となる咀嚼回数である目標咀嚼回数（所定回数の一例）が含まれる。目標咀嚼回数は例えば３０回である。

次に、ステップＳ２において、情報端末１００はプリント食品の調理をフードプリンタ４００に開始させるための調理指示のユーザからの入力を受け付け、その調理指示をサーバ３００に送信する。

次に、ステップＳ３において、サーバ３００は、フードプリンタ４００にペースト残量を確認する確認信号を送信し、フードプリンタ４００からの応答を受信する。この確認信号を受信したフードプリンタ４００は、例えばペースト吐出部４０３に残存するペースト残量を検出し、ペースト残量が所定値以上であれば、食品プリントの生成が可能である旨の応答をサーバ３００に送信する。一方、フードプリンタ４００は、ペースト残量が所定値未満であれば、食品プリントが不可能である旨の応答をサーバ３００に送信する。この場合、サーバ３００はユーザにペーストの装填を促すメッセージを情報端末１００に送信し、フードプリンタ４００から食品プリントの生成が可能である旨の応答を受信するまで処理を待機すればよい。

次に、ステップＳ４において、サーバ３００は、印刷制御情報を生成する。印刷制御情報の生成の詳細については図４を用いて後述する。

ステップＳ５において、サーバ３００は、印刷制御情報をフードプリンタ４００に送信する。ここでは、プリント食品を食べたユーザのセンシングデータが得られていないため、サーバ３００は、例えば、プリント食品のデフォルトの硬度に基づいて印刷制御情報を生成する。このデフォルトの硬度は第１硬度の一例である。

ステップＳ６において、フードプリンタ４００は、受信した印刷制御情報にしたがってプリント食品を生成する。ここで、生成されるプリント食品は第１プリント食品の一例である。ステップＳ７において、センサー２００は、ステップＳ６で生成されたプリント食品を食べたユーザの咀嚼嚥下情報を含むセンシングデータを情報端末１００に送信する。ステップＳ８において、情報端末１００は、ステップＳ７で送信されたセンシングデータをサーバ３００に転送する。

ステップＳ９において、サーバ３００は、送信されたセンシングデータに基づいて、１回の食事に対する咀嚼嚥下情報を生成し、その咀嚼嚥下情報を用いて咀嚼嚥下情報データベースＤ１を更新する。

ステップＳ１０において、サーバ３００は、ステップＳ９で生成した咀嚼嚥下情報に基づいて咀嚼状況データを生成し、その咀嚼状況データを情報端末１００に送信することで、咀嚼状況をユーザにフィードバックする。咀嚼状況データには、例えば、図２に示される平均咀嚼回数、嚥下回数、咀嚼回数、食品総量、食材硬度レベル等が含まれる。咀嚼状況データは、情報端末１００のディスプレイ１０６に表示される。

ステップＳ１１において、情報端末１００は、ステップＳ２で説明した調理指示をサーバ３００に送信する。ステップＳ１２において、サーバ３００は、ステップＳ３と同様、フードプリンタ４００のペーストの残量確認を行う。

ステップＳ１３において、サーバ３００は、ステップＳ９で生成された咀嚼嚥下情報に含まれる平均咀嚼回数と目標咀嚼回数とを比較し、比較結果に基づいてプリント食品の硬度を決定し、決定した硬度に基づいて印刷制御情報を生成する。この処理の詳細は図４のフローチャートで後述する。ここで決定される硬度は第２硬度の一例である。また、ここで生成される印刷制御情報によって生成されるプリント食品は第２プリント食品の一例である。

ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１７、Ｓ１８、Ｓ１９の処理は、ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０と同じである。以降、ステップＳ１１～Ｓ１９の処理が繰り返され、ユーザの咀嚼嚥下機能が次第に高められていく。

図４は、本実施の形態において、サーバ３００の処理の詳細を示すフローチャートである。サーバ３００のプロセッサ３０２は、プリント食品に対する１回の食事分のセンシングデータが通信部３０１により受信されたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。例えば、１回の食事の開始タイミング（食事開始時刻）は、所定時間以上、センサー２００のセンシングデータの変化が見られない状況下においてセンシングデータに変化が見られたタイミングが該当する。１回の食事の終了タイミング（食事終了時刻）は、例えば、センシングデータの変化が見られなくなって所定時間以上経過した場合において前記変化が見られなくなったタイミングが該当する。図２の例では、毎朝食にプリント食品が食べられるため、プロセッサ３０２は、食事の開始タイミングが朝食の時間帯に該当する場合、ステップＳ１０１で取得された１回の食事分のセンシングデータはプリント食品に対するセンシングデータであると判定すればよい。或いは、印刷制御情報を送信してから直近に取得された１回の食事分のセンシングデータがプリント食品に対するセンシングデータと判定されてもよい。或いは、ユーザが食事開始の指示及び食事終了の指示を情報端末１００に入力した場合において取得された一連のセンシングデータが１回の食事分のセンシングデータと判定されてもよい。

ステップＳ１０２において、プロセッサ３０２は、１回の食事分のセンシングデータから嚥下周期における咀嚼回数である平均咀嚼回数を算出する。平均咀嚼回数の算出の詳細については上述したため、ここでは説明を省略する。なお、ステップＳ１０２では、平均咀嚼回数の算出と合わせて、嚥下回数、咀嚼回数、及び食品総量等も算出され、算出結果に基づいて、図２に示す咀嚼嚥下情報が生成される。

ステップＳ１０３において、プロセッサ３０２は、ステップＳ１０２において算出された咀嚼嚥下情報を用いて咀嚼嚥下情報データベースＤ１を更新する。

ステップＳ１０４において、プロセッサ３０２は、目標咀嚼回数が平均咀嚼回数以上であるか否かを判定する。目標咀嚼回数が平均咀嚼回数以上の場合（ステップＳ１０４でＹＥＳ）、プロセッサ３０２は、プリント食品の硬度を前回値に対して維持又は増加させる。前回値とは、ユーザが前回食べたプリント食品の硬度の値である。前回値が示す硬度は第１硬度の一例である。プリント食品の硬度を増やす場合、プロセッサ３０２は、前回値に、予め定められた硬度の変化量を加算することで、硬度を増加させればよい。

一方、目標咀嚼回数が平均咀嚼回数未満の場合（ステップＳ１０４でＮＯ）、プロセッサ３０２は、プリント食品の硬度を前回値に対して維持又は減少させる（ステップＳ１０６）。プリント食品の硬度を減らす場合、プロセッサ３０２は、前回値から、前記変化量を減じることで硬度を減少すればよい。硬度が維持される場合としては、例えば同じ硬度のプリント食品をユーザに与えた回数が一定回数に満たない場合が挙げられる。

ステップＳ１０７において、プロセッサ３０２は、維持、増加又は減少された硬度に基づいて印刷制御情報を生成し、処理をステップＳ１０１に戻す。

以上の処理が繰り返されることにより、目標咀嚼回数が平均咀嚼回数以下のユーザに対しては、プリント食品の硬度が維持又は漸次増大されていく。そのため、咀嚼嚥下機能が低下しているユーザに対しては、最初、軟らか目のプリント食品が与えられ、徐々に硬度が高められたプリント食品が与えられる。その結果、このようなユーザの咀嚼嚥下機能を効率よく高めることができる。

一方、目標咀嚼回数が平均咀嚼回数よりも低いユーザに対しては、プリント食品の硬度が維持又は漸次減少されていく。そのため、必要以上に咀嚼回数の多いユーザに対しては適切な咀嚼回数に咀嚼回数を収束させていくことができる。

次に、印刷制御情報の生成の詳細について説明する。本実施の形態では、プリント食品の硬度は、下記の３つのバリエーションのいずれかを用いて調整されるため、採用されるバリエーションに応じて生成される印刷制御情報は異なる。

１つ目のバリエーションは、プリント食品を複数の孔を有する立体構造体で構成し、この孔の数を増減させることで、プリント食品の硬度を調整するものである。プリント食品は、孔の数が多くなるほど軟らかくなり、孔の数が少なくなるほど硬くなる。そこで、１つ目のバリエーションは、単位容積あたりの孔の数を指定することによってプリント食品の硬度を調整する。このような孔の数の調整は３次元形状データを変更することによって行うことができる。

サーバ３００のプロセッサ３０２は、ステップＳ１０５又はステップＳ１０６によりプリント食品の硬度を決定すると、その硬度にするために予め定められた単位容積あたりの孔の数を決定する。そして、プロセッサ３０２は、指定された単位容積あたりの孔の数を有するプリント食品を生成するための３次元形状データを引用又は生成する。

例えば、プロセッサ３０２は、デフォルトの３次元形状データの単位容積あたりの孔の数が、指定された単位容積あたりの孔の数になるように、デフォルトの３次元形状データを修正すればよい。なお、全ての孔の直径は同じであってもよいし、異なっていてもよい。デフォルトの３次元形状データの基本的な形状は特に限定はされないが、例えば直方体が一例として挙げられる。プロセッサ３０２により生成された３次元形状データには単位容積あたりの孔の数によって硬度が反映されている。そのため、このバリエーションでは、印刷制御情報は、プロセッサ３０２により生成された３次元形状データを含み、硬度データを含まなくてもよい。

但し、これは一例である。例えば、フードプリンタ４００の制御部４０４が硬度データからデフォルトの３次元形状データを修正するようにしてもよい。この場合、印刷制御情報には、硬度データとデフォルトの３次元形状データを含ませておけばよい。

２つ目のバリエーションは、プリント食品を複数の層を含む立体構造体で構成し、各層の硬度を増減させることで、プリント食品の硬度を増減させるものである。例えば、煎餅のように表面が硬く中が軟らかい食品は、硬い表面を噛み砕くと味のある中身が唾液に混ざって溶け出す食感をユーザに与えることが可能である。これにより、唾液の分泌が誘導され、咀嚼嚥下機能が効率よく高められる。そこで、このバリエーションでは、例えば、プリント食品は、第３硬度を有する第１層と、第３硬度よりも柔らかい第４硬度を有する第２層とで構成される。そして、プリント食品は、第１層、第２層、第１層の順で積層される。

この場合、サーバ３００のプロセッサ３０２は、ステップＳ１０５又はステップＳ１０６で設定した硬度に対して予め定められた硬度を第３硬度及び第４硬度として決定する。そして、プロセッサ３０２は、３次元形状データと、第３硬度と、第４硬度とを含む印刷制御情報を生成すればよい。この場合、３次元形状データはどの領域が第１層に該当し、どの領域が第２層に該当するかを示すデータを含んでもよい。このバリエーションにおいて、第１層及び第２層に対する硬度の調整は１つ目のバリエーションで示した孔の数によって行われてもよい。或いは、硬度の調整は、ペーストの種類を変えることによって行われてもよい。この場合、印刷制御情報は第１層のペーストの種類及び第２層のペーストの種類を指定する情報を含んでいてもよい。

ここでは、プリント食品は、第２層を第１層で挟む構造として説明したが、第１層と第２層とからなる構造を有していてもよい。さらに、プリント食品が第２層を第１層で挟む構造を有する場合、プリント食品は、第１層を硬度の異なる複数のサブ層で構成し、第２層を硬度の異なる複数のサブ層で構成し、表面から中心に向かうにつれて硬度が徐々に軟らかくなる構造を有していてもよい。

３つ目のバリエーションは、プリント食品を焼き固める際の温度を指定することによってプリント食品の硬度を調整するものである。プリント食品は、照射するレーザ光線のパワーを調整することによって焼き固められる際の温度が調整される。この温度によってプリント食品の硬度は変更可能である。この場合、プロセッサ３０２は、ステップＳ１０５又はＳ１０６で設定した硬度にするために予め定められた温度を決定し、その温度を示す温度情報を印刷制御情報に含ませればよい。この場合、印刷制御情報は、温度情報と３次元形状データと使用するペーストの種類を示す情報とを含んでいればよい。

印刷制御情報に含まれる各種パラメータは、ユーザの咀嚼回数が所定回数よりも少ない場合、より硬い第２硬度の第２プリント食品を生成するための印刷条件の一例に該当する。

図５は、咀嚼回数の時間的推移を説明する図である。この例では、図４に示すフローチャートが１週間単位で実施され、１週間は毎朝同じ硬度のプリント食品がユーザに提供される。１週目において、ユーザは、毎朝、硬度Ｆ１のプリント食品を食べている。これにより、ユーザは、硬度Ｆ１のプリント食品に慣れていき、咀嚼嚥下機能が次第に向上し、平均咀嚼回数が次第に減少している。

２週目に入ると、平均咀嚼回数が目標咀嚼回数以上であるか否かが判定される。ここでは、平均咀嚼回数が目標咀嚼回数を超えていないため、硬度Ｆ１が所定の変化量で増大された硬度Ｆ２を有するプリント食品が毎朝ユーザに与えられる。これにより、暫くは硬度Ｆ２のプリント食品を噛み砕くために平均咀嚼回数が増加するが、咀嚼嚥下機能が次第に向上し、平均咀嚼回数が減少している。３週目においても同様にして硬度Ｆ２が所定の変化量で増大された硬度Ｆ３を有するプリント食品が毎朝ユーザに与えられている。これにより、暫くは硬度Ｆ３のプリント食品を噛み砕くために平均咀嚼回数が増加するが、咀嚼嚥下機能が次第に向上し、平均咀嚼回数が減少している。以後、平均咀嚼回数が目標咀嚼回数を超えるまで、硬度が次第に高められたプリント食品がユーザに与えられていき、ユーザの咀嚼嚥下機能が向上していく。

本開示は以下の変形例が採用できる。

（１）図１の例では、センサー２００は情報端末１００を介してセンシングデータをサーバ３００に送信しているが、センサー２００はネットワーク５００に接続されていてもよい。この場合、センサー２００は、情報端末１００を経由せずにセンシングデータをサーバ３００に送信すればよい。

（２）センサー２００は、カメラで構成されていてもよい。この場合、センサー２００は、ユーザが食事をとる部屋に設置される。一般的に、カメラ（エッジ端末）は高度な演算機能を有しているため、撮影した画像を解析して、平均咀嚼回数を算出もしくはニューラルネットワークモデルを用いて推論することが可能である。そこで、本変形例において、センサー２００のプロセッサ２０２は、センサー部２０４が撮影した画像を解析して、平均咀嚼回数を算出する。そして、算出した平均咀嚼回数を示す咀嚼嚥下情報をセンシングデータに含めてサーバ３００に送信する。

この場合、サーバ３００は、咀嚼嚥下情報に平均咀嚼回数が含まれているため、平均咀嚼回数を算出することなく、平均咀嚼回数が目標咀嚼回数以上であるか否かを判定する処理を行うことができる。その結果、サーバ３００の処理負担を軽減することが可能となる。

なお、カメラを用いて咀嚼、嚥下を測定する場合には、上下顎の左右方向の動きも含めて解析して、食物を右側の歯で噛んだ回数、左側の歯で噛んだのか回数をそれぞれ測定することで、ユーザの偏咀嚼を測定することも可能である。左右での咀嚼回数差が所定回数よりも多い場合（つまり偏咀嚼が疑われる場合）には、サーバ３００は左右の咀嚼回数を別々に咀嚼嚥下情報データベースＤ１に登録してもよい。また、その偏咀嚼情報をステップＳ１０、Ｓ１９の際にユーザに情報端末１００を介して通知することによって、ユーザの偏咀嚼を改善する（左右の咀嚼回数が近くになるようにする）よう意識づけ又は誘導してもよい。例えば、右側と左側で噛むバランスを数値や視覚化して示してもよい。このようにして、よく噛む側の顎や咀嚼筋が緊張する一方、反対側の咀嚼筋が緩み、顎がずれる原因となり全身のゆがみにつながる偏咀嚼は、ユーザ本人では気づきにくいが、センサー２００にて測定し、適切に情報端末１００を通じてユーザにフィードバックすることで予防又は改善する効果が期待できる。

なお、上記の偏咀嚼の状況は、カメラではなく、ユーザの顔の左右の咀嚼筋の筋電位又は運動量を測定することで測定するようにしてもよい。右側か左側の噛み癖がある方の咀嚼筋（咬筋、側頭筋、外側翼突筋、内側翼突筋の少なくとも１つ）がよく用いられるため、左右の咀嚼筋の筋電位又は運動量を測定することで、そのユーザの偏咀嚼の状況を測定することもできる。

本変形例において、プロセッサ２０２は、例えばユーザが咀嚼しているか否かを検出するための所定の画像認識処理をセンサー部２０４が撮影した画像に適用することによって、１回の食事における、嚥下回数及び咀嚼回数等を検出し、平均咀嚼回数を算出すればよい。例えば、プロセッサ２０２は、ユーザの口の特徴点を検出し、その特徴点を追跡し、追跡した特徴点の挙動が上下顎の開閉を繰り返す動作を示す場合、ユーザの咀嚼動作を行っていると判定すればよい。そして、プロセッサ２０２は、検出結果から嚥下回数及び咀嚼回数を算出し、これらの値から平均咀嚼回数等を算出すればよい。

本変形例では、センサー部２０４は、料理を撮影することが可能であるため、プロセッサ２０２は、料理の画像を解析し、食品総量を算出することが可能である。本変形例では、プロセッサ２０２は、平均咀嚼回数の他、１回の食事における、嚥下回数、咀嚼回数、食品総量を咀嚼嚥下情報に含めてもよい。

本開示によれば、咀嚼嚥下機能を効率よく向上させることができるため、健康促進を図る産業分野において有用である。

１００ ：情報端末
１０１ ：プロセッサ
１０２ ：メモリ
１０３ ：通信部
１０４ ：近接通信部
１０５ ：操作部
１０６ ：ディスプレイ
２００ ：センサー
２０１ ：近接通信部
２０２ ：プロセッサ
２０３ ：メモリ
２０４ ：センサー部
３００ ：サーバ
３０１ ：通信部
３０２ ：プロセッサ
３０３ ：メモリ
４００ ：フードプリンタ
４０１ ：通信部
４０２ ：メモリ
４０３ ：ペースト吐出部
４０４ ：制御部
４０５ ：ＵＩ部
４０６ ：レーザ出力部
５００ ：ネットワーク
Ｄ１ ：咀嚼嚥下情報データベース

Claims (18)

1. ペースト状の材料を用いて第１硬度の第１プリント食品を生成するフードプリンタを含む食材提供システムにおける前記フードプリンタの制御方法であって、
   ネットワークを介して、ユーザに備え付けられたセンシングデバイスから前記ユーザが前記第１プリント食品を食べる際の前記ユーザの咀嚼に関わる咀嚼嚥下情報を取得し、
   前記咀嚼嚥下情報に基づき前記ユーザの嚥下周期における咀嚼回数を判断し、前記第１硬度及び前記咀嚼回数に基づき前記フードプリンタにより生成される第２プリント食品の第２硬度を決定し、
   ネットワークを介して、前記決定された前記第２硬度の前記第２プリント食品を前記フードプリンタに生成させるための印刷制御情報を前記フードプリンタに送信する、
   制御方法。
2. 嚥下周期は、前記ユーザが前記第１プリント食品の一口を噛み始めてから飲み込むまでに相当する期間である、
   請求項１記載の制御方法。
3. 前記印刷制御情報は、前記ユーザの咀嚼回数が所定回数よりも少ない場合、より硬い前記第２硬度の前記第２プリント食品を生成する印刷条件を含む、
   請求項１記載の制御方法。
4. 前記センシングデバイスは、加速度センサーであり、
   前記咀嚼嚥下情報は、前記加速度センサーで検出された加速度を示す加速度情報を含む、
   請求項１記載の制御方法。
5. 前記加速度センサーは、前記ユーザの箸、フォーク又はスプーンのいずれか一に備え付けられており、
   前記嚥下周期の始期は、前記加速度情報に基づいて判断される前記ユーザの箸、フォーク又はスプーンのいずれか一を上げる第１タイミング又は下げる第２タイミングのいずれか一を用いて判断される、
   請求項４記載の制御方法。
6. 前記センシングデバイスは、筋電位を検知するものであり、
   前記嚥下周期の終期及び前記咀嚼回数は、前記検知された筋電位に基づき判断される、
   請求項１記載の制御方法。
7. 前記センシングデバイスは、前記ユーザの眼鏡に備え付けられている、
   請求項６記載の制御方法。
8. 前記センシングデバイスは、咀嚼音を検知するものであり、
   前記嚥下周期の終期及び前記咀嚼回数は、前記検知された咀嚼音に基づき判断される、
   請求項１記載の制御方法。
9. 前記センシングデバイスは、前記ユーザのネックレスに備え付けられたマイクである、
   請求項８記載の制御方法。
10. 前記センシングデバイスは、前記ユーザのイヤホン型のマイクである、
    請求項８記載の制御方法。
11. 前記第２プリント食品は、内部に孔を有する立体構造体であり、
    前記第２硬度は、前記の孔の数を増減することで調整される、
    請求項１記載の制御方法。
12. 前記印刷制御情報は、単位容積当たりの前記孔の数を指定する、
    請求項１１記載の制御方法。
13. 前記第２プリント食品は、複数の層を含む立体構造体であり、
    前記印刷制御情報は、前記複数の層の中の第１層の第３硬度を、前記複数の層の中の第２層の第４硬度より硬くする印刷条件を含む、
    請求項１記載の制御方法。
14. 前記印刷制御情報は、前記第２プリント食品を焼き固める際の温度を指定する、
    請求項１記載の制御方法。
15. ペースト状の材料を用いて第１硬度の第１プリント食品を生成するフードプリンタを含む食材提供システムにおける前記フードプリンタの制御方法であって、
    ネットワークを介して、ユーザに備え付けられたセンシングデバイスから前記ユーザが前記第１プリント食品を食べる際の前記ユーザの嚥下周期における咀嚼回数を示す咀嚼嚥下情報を取得し、
    前記第１硬度及び前記咀嚼嚥下情報に基づき、前記フードプリンタにより生成される第２プリント食品の第２硬度を決定し、
    ネットワークを介して、前記決定された前記第２硬度の前記第２プリント食品を前記フードプリンタに生成させるための印刷制御情報を前記フードプリンタに送信する、
    制御方法。
16. 前記嚥下周期は、前記ユーザが前記第１プリント食品の一口を噛み始めてから飲み込むまでに相当する期間である、
    請求項１５記載の制御方法。
17. 前記印刷制御情報は、前記ユーザの咀嚼回数が所定回数よりも少ない場合、より硬い前記第２硬度の前記第２プリント食品を生成する印刷条件を含む、
    請求項１５記載の制御方法。
18. 前記センシングデバイスは、カメラであり、
    前記ユーザの嚥下周期の始期及び終期、及び前記嚥下周期における前記咀嚼回数は、前記カメラで得られた画像を用いた画像認識の結果に基づき判断される、
    請求項１５記載の制御方法。

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