KR20200136876A - 섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 시스템 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따를 경우, 영양제성분결정서버(100)는 사용자의 스마트기기(84)(88)로부터 섭취음식물사진과 활동량정보를 받아, 섭취음식물사진으로부터 사용자의 섭취음식물의 영양성분을 결정하고, 결정된 섭취음식물의 영양성분과 상기 활동량정보를 기반으로 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정한다.

Description

섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 시스템 및 그 방법{An individualized dietary supplements ingredients determination system based on analysis of intake foods and activities and method for the same}

본 발명은 섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세히는, 개개인이 생활 속에서 섭취하는 음식과 활동량을 필수적으로 살피어 개개인에게 맞는 맞춤형 영양제의 성분을 결정하는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.

개개인에게 맞는 비타민 등의 영양제를 조제하는 장치 또는 시스템으로 대한민국 특허 제10-1289307-0000호, 제10-1421679-0000호 및 제10-1289306-0000호 등이 개발되어있다.

이들은 설문지에 기반을 둔 것으로서 개개인의 사용자에게 필요한 영양성분을 알 수 있도록 설계된 설문을 하고 설문에 대한 답변을 분석하여 개개인에게 필요한 영양성분을 결정하여 그러한 성분을 가지는 영양제를 제조하고 있다.

그런데 어떠한 영양소가 필요하다는 것은 음식물의 섭취 및 활동과 높은 관련성을 갖는 것으로서, 개개인의 실제 음식물 섭취와 활동을 살피어 개개인에게 필요한 영양성분을 결정하는 것이 바람직하다.

이러한 영양성분의 결정은 음식물 섭취 및 활동량의 분석만으로 독립적으로 이루어질 수도 있고 설문지의 답변의 분석 등 다른 분석수단과 병행하여 같이 이루어질 수 있을 것이다.

본 발명은 개개인의 실제 음식물 섭취와 활동을 살피고 이를 기반으로 개개인에게 필요한 영양성분을 결정하는 맞춤형 영양제 성분 결정 시스템 및 그 방법을 제공한다.

본 발명의 목적은 개개인의 실제 음식물 섭취와 활동을 필수적으로 살피는 분석을 기반으로 개개인에게 필요한 영양성분을 결정하는 맞춤형 영양제 성분 결정 시스템 및 그 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 사용자의 스마트기기가 사용자에게 필요한 영양제의 성분을 결정하는 영양제성분결정서버로 상기 사용자의 섭취음식물의 사진을 전송하는 섭취음식물사진전송단계와; 상기 사용자의 상기 스마트기기 또는 다른 스마트기기가 상기 사용자의 활동량을 측정하여 상기 사용자의 활동량정보를 상기 영양제성분결정서버로 전송하는 활동량정보 전송단계와; 상기 영양제성분결정서버가 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 상기 사용자가 섭취한 영양성분인 섭취영양성분을 결정하는 섭취영양성분결정단계와; 상기 영양제성분결정서버가 상기 활동량정보와 상기 섭취영양성분을 기반으로 개개의 사용자에게 필요한 영양제의 영양성분을 결정하는 영양제성분결정단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 방법을 제공한다.

본 발명에 따를 경우 상기 섭취영양성분결정단계는 상기 영양제성분결정서버가 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 그 사진의 음식물이 어떤 것인지를 결정하는 섭취음식물결정단계와; 상기 섭취음식물결정단계에 따라 결정된 섭취음식물과 음식물별 영양정보를 저장하고 있는 음식물영양정보데이터베이스를 비교분석하여 섭취음식물의 영양성분을 결정하는 섭취음식물영양성분결정단계를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

이 경우, 상기 섭취음식물결정단계는 상기 전송된 섭취음식물사진이 가지는 영상특징과 음식물별 영상특징을 저장하고 있는 음식영상특징데이터베이스를 비교분석하여 상기 섭취음식물사진의 음식물을 결정할 수 있다.

본 발명에 따를 경우, 상기 영양제성분결정단계는 상기 사용자에게 필요한 영양성분을 알 수 있도록 설계된 설문에 대한 답변정보를 추가적 기반으로 하여 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 영양제성분결정단계에 따라 결정된 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분에 따라 개인별 맞춤영양제를 제조하는 개인별 맞춤영양제 제조단계를 더욱 가지는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 영양제성분결정단계는 일정기간동안의 상기 사용자의 활동량정보에 따른 소비 칼로리가 그 기간 동안의 섭취음식물영양성분에 따른 섭취 칼로리보다 높으면 에너지대사를 보충할 수 있는 영양성분을 추가하도록 하는 과정을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명은, 또한, 사용자의 스마트기기로부터 사용자가 섭취하는 음식물사진인 섭취음식물사진과 그 사용자의 활동량정보를 전송받아 그 사용자에게 필요한 영양성분을 결정하는 영양제성분결정서버가 행하는 것으로서, 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 상기 사용자가 섭취한 영양성분인 섭취영양성분을 결정하는 섭취영양성분결정단계와; 상기 활동량정보와 상기 섭취영양성분을 기반으로 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정하는 영양제성분결정단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 영양제성분결정서버의 맞춤형 영양제 성분 결정 방법을 제공한다.

이 경우, 상기 섭취영양성분결정단계는 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 그 사진의 음식물이 어떤 것인지를 결정하는 섭취음식물결정단계와; 상기 섭취음식물결정단계에 따라 결정된 섭취음식물과 음식물별 영양정보를 저장하고 있는 음식물영양정보데이터베이스를 비교분석하여 섭취음식물의 영양성분을 결정하는 섭취음식물영양성분결정단계를 포함하는 것이 바람직하다.

이 경우, 상기 섭취음식물결정단계는 상기 전송된 섭취음식물사진이 가지는 영상특징과 음식물별 영상특징을 저장하고 있는 음식영상특징데이터베이스를 비교분석하여 상기 섭취음식물사진의 음식물을 결정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 영양제성분결정단계는 일정기간동안의 상기 사용자의 활동량정보에 따른 소비 칼로리가 그 기간 동안의 섭취음식물영양성분에 따른 섭취 칼로리보다 높으면 에너지대사를 보충할 수 있는 영양성분을 추가하도록 하는 과정을 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명은, 나아가서, 사용자에게 필요한 영양제의 성분을 결정하는 영양제성분결정서버와; 상기 영양제성분결정서버로 상기 사용자가 섭취하는 음식물사진인 섭취음식물사진을 전송하는 스마트기기와; 상기 사용자의 활동량을 측정하여 상기 사용자의 활동량정보를 상기 영양제성분결정서버로 전송하는 상기 사용자의 스마트기기 또는 다른 스마트기기를 포함하여 이루어지며, 여기서, 상기 영양제성분결정서버는 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 상기 사용자가 섭취한 영양성분인 섭취영양성분을 결정하고, 상기 사용자의 활동량정보와 섭취영양성분을 기반으로 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정하는 것을 특징으로 하는 섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 시스템을 제공한다.

본 발명에 따를 경우, 상기 영양제성분결정서버는 상기 전송된 섭취음식물사진이 가지는 영상특징과 음식물별 영상특징을 저장하고 있는 음식영상특징데이터베이스를 비교분석하여 상기 섭취음식물사진의 음식물을 결정하고, 상기 결정된 섭취음식물사진의 음식물과 음식물별 영양정보를 저장하고 있는 음식물영양정보데이터베이스를 비교분석하여 섭취음식물의 영양성분을 결정하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따를 경우, 상기 영양제성분결정서버는 일정기간동안의 상기 사용자의 활동량정보에 따른 소비 칼로리가 그 기간 동안의 섭취음식물영양성분에 따른 섭취 칼로리보다 높으면 에너지대사를 보충할 수 있는 영양성분을 추가하도록 하는 과정을 포함하는 영양제성분결정단계를 거쳐 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정하는 것이 바람직하다.

본 발명은 개개인의 실제 음식물 섭취와 활동을 필수적으로 살피는 분석을 기반으로 개개인에게 필요한 영양제성분을 결정하고 이에 따른 영양제를 제공할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따라 섭취음식물 및 활동량을 기반으로 맞춤형 영양제성분을 결정하는 시스템의 구성을 보이는 도면;
도 2는 본 발명에 따른 섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 방법의 전체적인 흐름을 보이는 순서도;
도 3은 영양제성분결정서버가 전송된 섭취음식물사진으로부터 상기 사용자가 섭취한 영양성분인 섭취영양성분을 결정하는 과정을 보이는 순서도.

이제 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따라 섭취음식물 및 활동량을 기반으로 맞춤형 영양제성분을 결정하는 시스템(1000)의 구성(configuration)을 보이는 도면이다.

본 발명에 따를 경우, 우선 영양제성분결정서버(100)가 제공된다.

상기 영양제성분결정서버(1000)는, 후술하듯이, 사용자가 섭취하는 음식물 사진과 활동량정보를 사용자의 스마트기기(84)(88)로부터 받아 이를 분석하여 사용자 개개인별로 필요한 영양성분을 결정하는 서버컴퓨터(server computer)로서, 음식물별로 영상특징을 저장하는 있는 음식영상특징데이터베이스(110)와 음식물별로 영양정보를 저장하고 있는 음식물영양정보데이터베이스(120)를 가진다.

본 발명에 따를 경우, 개개의 사용자는 스마트기기(84)(88)를 가지는데, 이것은 스마트폰, 태블릿 PC, 스마트워치(smart watch) 등과 같은 것으로서 휴대가능하면서 무선통신기능을 가지고 앱(app)과 같은 프로그램을 설치할 수 있는 것을 말한다.

이들 스마트기기는 카메라기능을 가져 사용자가 섭취음식물의 사진을 찍어 상기 영양제성분결정서버(100)로 전송하는 것이며, 또한, 사용자의 활동량을 측정하여 그 활동량정보를 상기 영양제성분결정서버(100)로 전송하는 것이다.

이러한 기능은 하나의 스마트기기에서 제공될 수도 있고, 각각 분리된 서로 다른 스마트기기에서 제공될 수도 있다.

본 실시예에서는 도 1에서 보이는 바와 같이 스마트폰(84)과 스마트워치(88)가 제공되며, 카메라를 탑재한 스마트폰(84)을 통하여 사용자가 섭취하는 음식물의 사진을 찍어 상기 영양제성분결정서버(100)로 전송한다. 스마트워치(88)는 웨어러블(wearable) 기기로서 사용자가 이를 착용하고 활동을 함에 따라 그 활동량을 측정하고 사용자의 활동량정보를 상기 영양제성분결정서버(100)로 전송한다.

그러나 하나의 스마트기기가 이들 기능을 모두 제공하는 것도 가능하다. 예를 들어, 스마트폰(84) 또는 스마트워치(88) 중 어느 하나가 카메라와 만보계(passometer)와 같은 사용자의 활동량을 측정하는 앱(app)을 탑재하고 있으며, 이를 통하여 사용자가 섭취하는 음식물의 사진을 찍어 상기 영양제성분결정서버(100)로 전송하고, 또한 사용자의 활동량을 측정하여 상기 영양제성분결정서버(100)로 전송할 수 있다.

상기 영양제성분결정서버(100)는 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 상기 음식영상특징데이터베이스(110)와 상기 음식물영양정보데이터베이스(120)를 참조하여 사용자의 섭취영양성분을 결정한다.

또한, 상기 영양제성분결정서버(100)는 사용자의 활동량정보와 사용자의 섭취영양성분을 기반으로 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정하게 된다.

이렇게 하여 결정된 영양제성분은 개인별 맞춤 영양제 제조장치(900)로 제공되어 사용자별로 맞는 맞춤형 영양제를 제조하여 공급할 수 있다.

이 경우, 예를 들어, 전술한 대한민국 특허 제10-1289307-0000호, 제10-1421679-0000호 및 제10-1289306-0000호에서 개시되는 개인별 맞춤형 영양제 제조장치를 통하여 맞춤형 영양제를 제조할 수 있다. 이렇게 하여 제조되는 영양제는 비타민제가 대표적이다.

도 2는 본 발명에 따른 섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 방법의 전체적인 흐름을 보이는 순서도이다.

우선 본 발명에 따를 경우, 개개의 사용자는 자신의 스마트기기를 이용하여 섭취음식물의 사진을 찍어 이를 영양제성분결정서버(100)로 전송한다. (단계 S201)

또한, 개개의 사용자의 상기 스마트기기 또는 다른 스마트기기는 사용자의 활동량을 측정하여 이를 영양제성분결정서버(100)로 전송한다. (단계 S202)

다음, 상기 영양제성분결정서버(100)는 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 상기 사용자가 섭취한 영양성분인 섭취영양성분을 결정한다. (단계 S203)

이 경우, 상기 영양제성분결정서버(100)는, 도 3에서 보이는 바와 같이, 우선 상기 섭취음식물사진으로부터 그 사진의 음식물이 어떤 것인지를 결정하고 (단계 S301), 그리고, 결정된 음식물에 대하여 영양성분을 결정한다. (단계 S302)

예를 들어서, 단계 S301과 관련되어, 상기 영양제성분결정서버(100)는 상기 섭취음식물사진이 가지는 영상특징과 상기 음식영상특징데이터베이스(120)를 비교분석하여 상기 섭취음식물사진의 음식물을 결정한다.

즉 영양제성분결정서버(100)는 섭취음식물사진의 색상, 질감, 형상(에지) 등의 영상특징을 추출하고 이러한 영상특징을 음식물 별로 색상, 질감, 형상(에지) 등의 영상특징을 기록하고 있는 음식영상특징데이터베이스(120)의 값과 비교하여 음식물을 결정한다.

색상과 관련된 영상특징은 RGB 색상, RGB 색상 히스토그램 등이 될 수 있고, 형상과 관련된 영상특징은 픽셀숫자, 런 랭스(run length) 등이 될 수 있으며, 질감과 관련된 영상특징은 기울기 히스토그램 등이 될 수 있다.

또한 단계 S302와 관련되어서는 위 단계 S301에 의하여 결정된 음식물에 대하여 음식물별로 영양정보를 저장하고 있는 음식물영양정보데이터베이스(120)로부터 영양정보를 추출하여 음식물의 영양성분을 결정한다.

예를 들어, 음식물 사진으로부터 결정된 섭취음식물이 밥, 된장찌개, 김치, 조기로 결정된 경우, 이들 밥, 된장찌개, 김치, 조기 각각에 대하여 그 영양정보를 저장하고 있는 음식물영양정보데이터베이스(120)로부터 이들 각각의 음식에 대한 영양성분을 추출하여 이들의 영양성분을 파악하여 사용자가 섭취한 음식물의 영양성분을 결정하게 된다.

음식물의 영양성분은 칼로리, 단백질, 지방, 비타민, 무기질 등의 그 음식물의 영양을 구성하는 성분들과 그 함량(칼로리의 경우 크기)을 포함하는 정보를 포함한다.

사용자가 전송하는 섭취음식물의 사진의 영상특징을 추출하여 이로부터 음식물을 추정하고, 섭취 전후의 사진을 비교하여 섭취량을 결정하며, 섭취칼로리를 계산하는 방법으로 대한민국 특허 제10-1562364호의 '음식사진을 이용한 칼로리 자동 계산 방법 및 이를 이용한 식습관 관리 시스템'이 개시되어있으며, 본 발명의 실시와 관련되어 이 특허의 개시내용의 일부를 이용할 수도 있을 것이다.

본 발명에 따를 경우, 섭취음식물사진은 예를 들어서, 월, 화, 수와 같이 주중의 연속된 3일, 또는 주중의 연속 3일 및 주말 중 토, 일 중 어느 하루 등과 같이 특정기간에 걸쳐 계속적으로 찍히어 상기 사용자의 스마트기기(84)(88)로부터 영양제성분결정서버(100)로 전송되고, 이들 사진은 사용자별 섭취음식물사진데이터베이스를 제공하여 이곳에 저장되도록 하는 것이 바람직하다.

한편 같은 기간동안의 사용자의 활동량도 연속적으로 전송되고 사용자별 활동량데이터베이스를 제공하여 이곳에 저장되도록 하는 것이 바람직하다.

그러면, 상기 영양제성분결정서버(100)는 그 기간동안 저장된 섭취음식물사진을 분석하여 그 기간동안에 사용자가 섭취한 영양성분을 결정하고, 또한 그 기간동안의 사용자의 활동량을 결정한다.

본 발명에 따를 경우, 상기 사용자의 활동량은, 반드시 그렇지는 않지만, 칼로리로 환산되어 이용되는 것이 바람직하다.

이후, 상기 영양제성분결정서버(100)는 상기 사용자의 활동량정보와 상기 섭취영양성분을 기반으로 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정한다. (단계 S204)

상기 영양제성분결정서버(100)는, 일예로서, 일정기간 동안의 특정 사용자의 섭취음식물사진데이터베이스에 저장된 복수의 섭취음식물사진을 분석하여 얻어진 일정기간의 섭취음식물영양성분이 일일 권장되는 영양성분과 비교하여 모자라는 경우 이를 만족하도록 영양제성분을 일차적으로 정하고, 일정기간동안의 그 사용자의 활동량데이터베이스를 분석하여 얻은 일정기간의 소비 칼로리가 섭취음식물영양성분에 따른 섭취칼로리보다 높으면 에너지대사를 보충할 수 있는 영양성분(예를 들어 비타민 B)을 추가하도록 영양제성분을 결정할 수 있다.

예를 들어, 상기 섭취영양성분이 비타민 A가 일일 권장량에 모자라고, 비타민 B는 일일 권장량을 만족하지만, 사용자의 활동량에 따른 칼로리 소비량과 섭취영양성분에 따른 칼로리를 비교하였을 때 사용자의 활동량에 따른 소비 칼로리가 더 큰 경우, 비타민 A를 일일 권장량을 만족하도록, 에너지대사를 돕는 비타민 B를 보충할 수 있도록 영양제성분을 결정한다.

한편 본 발명에 따를 경우, 개개의 사용자에게 필요한 영양성분을 알 수 있도록 설계된 설문을 주고 그 답변을 얻는 과정을 가지며, 이를 사용자의 섭취음식물사진으로부터 분석한 섭취음식물영양성분과 사용자의 활동량정보와 같이 분석하여 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정할 수 있다.

예를 들어, 상기 영양제성분결정서버(100)는 개개의 사용자의 스마트기기로 설문을 출력하고 사용자가 입력하는 답변을 얻어 이를 섭취음식물영양성분과 사용자의 활동량정보와 같이 분석하여 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정할 수 있다.

이외 개인의 기본적인 신체조건 등의 정보, 개인별 병력 등의 히스토리 등의 개인화된 정보를 참조하여 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정하도록 한다.

이와 같이 영양제성분이 결정되면, 그 값은 개인별맞춤영양제 제조장치(900)로 전달되어, 맞춤형 영양제를 제조하게 된다. (단계 S205)

이와 같이 본 발명은 개개인의 실제 음식물 섭취와 활동을 필수적으로 살피는 분석을 기반으로 개개인에게 필요한 영양제성분을 결정하고 이에 따른 영양제를 제공할 수 있도록 한다.

100: 영양제성분결정서버
110: 음식영상특징데이터베이스
120: 음식물영양정보데이터베이스
84: 스마트폰
88: 스마트워치
900: 개인별 맞춤형 영양제 제조장치

Claims (4)

1. (a) 사용자의 스마트기기가 사용자에게 필요한 영양제의 성분을 결정하는 영양제성분결정서버로 상기 사용자의 섭취음식물의 사진을 전송하는 섭취음식물사진전송단계와;
   (b) 상기 사용자의 상기 스마트기기 또는 다른 스마트기기가 상기 사용자의 활동량을 측정하여 상기 사용자의 활동량정보를 상기 영양제성분결정서버로 전송하는 활동량정보 전송단계와;
   (c) 상기 영양제성분결정서버가 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 상기 사용자가 섭취한 영양성분인 섭취영양성분을 결정하는 섭취영양성분결정단계와;
   (d) 상기 영양제성분결정서버가 상기 활동량정보와 상기 섭취영양성분을 기반으로 개개의 사용자에게 필요한 영양제의 영양성분을 결정하는 영양제성분결정단계를 포함하여 이루어지며, 여기서,
   (c1) 상기 섭취영양성분결정단계는
   (c11) 상기 영양제성분결정서버가 상기 전송된 섭취음식물사진으로부터 그 사진의 음식물이 어떤 것인지를 결정하는 섭취음식물결정단계와;
   (c21) 상기 섭취음식물결정단계에 따라 결정된 섭취음식물과 음식물별 영양정보를 저장하고 있는 음식물영양정보데이터베이스를 비교분석하여 섭취음식물의 영양성분을 결정하는 섭취음식물영양성분결정단계를 포함하고,
   (c111) 상기 섭취음식물결정단계는 상기 전송된 섭취음식물사진이 가지는 영상특징과 음식물별 영상특징을 저장하고 있는 음식영상특징데이터베이스를 비교분석하여 상기 섭취음식물사진의 음식물을 결정하는 것을 특징으로 하는 섭취음식물 및 활동량 분석을 기반으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 영양제성분결정단계는 상기 사용자에게 필요한 영양성분을 알 수 있도록 설계된 설문에 대한 답변정보를 추가적 기반으로 하여 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분을 결정하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 영양제성분결정단계는 일정기간동안의 상기 사용자의 활동량정보에 따른 소비 칼로리가 그 기간 동안의 섭취음식물영양성분에 따른 섭취 칼로리보다 높으면 에너지대사를 보충할 수 있는 영양성분을 추가하도록 하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 영양제성분결정단계에 따라 결정된 개개의 사용자에게 필요한 영양제성분에 따라 개인별 맞춤 영양제 제조장치가 개인별 맞춤영양제를 제조하는 개인별 맞춤영양제 제조단계를 더욱 가지는 것을 특징으로 하는 맞춤형 영양제 성분 결정 방법.

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