TW201926143A

TW201926143A - 利用影像分析之餐點份量偵測方法及系統，及其相關電腦程式產品

Info

Publication number: TW201926143A
Application number: TW106142047A
Authority: TW
Inventors: 景弘王
Original assignee: 拓連科技股份有限公司
Priority date: 2017-12-01
Filing date: 2017-12-01
Publication date: 2019-07-01

Abstract

一種利用影像分析之餐點份量偵測方法及系統。首先，利用一可攜式裝置之一影像擷取單元擷取一特定影像。其中，特定影像包括相應一餐點之一餐點影像。接著，取得影像擷取單元擷取特定影像時所相應之一對焦距離。之後，計算餐點影像於特定影像中之一餐點比例，並依據對焦距離與餐點比例決定餐點之一份量。

Description

利用影像分析之餐點份量偵測方法及系統，及其相關電腦程式產品

本發明係有關於一種影像處理方法及系統，且特別有關於一種利用影像分析之餐點份量偵測方法及系統。

代謝疾病，如糖尿病、心臟病、中風等已經成為21世紀重要的公共衛生和醫療問題。其中，代謝疾病的發生成因與超重、肥胖及缺乏身體活動密切地相關。隨著健康意識的增長，人們也願意付出較高的代價，如飲食與運動來保持自身的健康，以維持健康生活。

一般而言，適當的飲食控制係達成健康管理的最佳方式之一。舉例來說，個人可以接收營養師的諮詢，並依照營養師針對個人的建議來進行飲食。然而，雖然可以理解營養師的建議，但對於大部分的人而言要確實執行建議的飲食係非常困難的。

在一習知情況中，使用者可以將一餐點進行拍照，並將餐點影像傳送給營養師。營養師收到餐點影像之後，便可以依據其經驗依照餐點影像中呈現的餐點來評估其營養與熱量，並將評估結果傳回給使用者。由於營養師無法明確地知道餐點的實際份量，其做出評估結果係不夠準確，且依據拍攝影像與營養師的不同亦會有所差異。

有鑑於此，本發明提供利用影像分析之餐點份量偵測方法及系統，其中，透過影像分析技術可以決定影像中的餐點份量。

本發明實施例之一種利用影像分析之餐點份量偵測方法。首先，利用一可攜式裝置之一影像擷取單元擷取一特定影像。其中，特定影像包括相應一餐點之一餐點影像。接著，取得影像擷取單元擷取特定影像時所相應之一對焦距離。之後，計算餐點影像於特定影像中之一餐點比例，並依據對焦距離與餐點比例決定餐點之一份量。

本發明實施例之一種利用影像分析之餐點份量偵測系統包括一影像擷取單元與一處理單元。影像擷取單元擷取一特定影像。其中，特定影像包括相應一餐點之一餐點影像。處理單元耦接至影像擷取單元，以取得影像擷取單元擷取特定影像時所相應之一對焦距離。處理單元計算餐點影像於特定影像中之一餐點比例，並依據對焦距離與餐點比例決定餐點之一份量。

在一些實施例中，可以依據餐點之份量估算一熱量。

在一些實施例中，可以對於餐點影像進行一影像分析，從而得到相應至少一構成食物之一構成食物影像。接著，計算構成食物影像於餐點影像中之一子比例，並依據份量與子比例決定構成食物之一子份量。在一些實施例中，可以分析構成食物影像，從而得到相應構成食物之一食物類別，並依據相應食物類別之一熱量與相應構成食物之子份量，決定相應構成食物之一子熱量。

在一些實施例中，可以透過可攜式裝置之一顯示單元顯示一引導提示，以指示將影像擷取單元對準餐點，以擷取特定影像。

在一些實施例中，可以透過可攜式裝置之一顯示單元顯示一引導提示，以引導可攜式裝置之影像擷取單元產生以餐點為中心之一實境資訊，其中透過實境資訊可檢視餐點於不同角度所相應之特定影像。

在一些實施例中，當可攜式裝置之影像擷取單元擷取得到特定影像之後，可以利用可攜式裝置之一網路連接單元透過一網路將特定影像傳送至一網路伺服器。利用網路伺服器取得影像擷取單元擷取特定影像時所相應之對焦距離，並計算餐點影像於特定影像中之餐點比例，且依據對焦距離與餐點比例決定餐點之份量。接著，依據餐點之份量估算一熱量，並利用網路伺服器透過網路將熱量傳送回可攜式裝置。

本發明上述方法可以透過程式碼方式存在。當程式碼被機器載入且執行時，機器變成用以實行本發明之裝置。

為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖示，詳細說明如下。

100‧‧‧利用影像分析之餐點份量偵測系統

110‧‧‧可攜式裝置

112‧‧‧影像擷取單元

114‧‧‧處理單元

116‧‧‧網路連接單元

118‧‧‧顯示單元

S310、S320、S330、S340‧‧‧步驟

PP‧‧‧可攜式裝置

GR‧‧‧影像擷取引導路徑

S‧‧‧影像擷取起始點

E‧‧‧影像擷取終點

M‧‧‧特定物件

S510、S520、S530、S540、S550‧‧‧步驟

S610、S620、S630、S640、S650‧‧‧步驟

S710、S720、S730、S740、S750‧‧‧步驟

第1圖為一示意圖係顯示依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測系統。

第2圖為一示意圖係顯示依據本發明另一實施例之利用影像分析之餐點份量偵測系統。

第3圖為一流程圖係顯示依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法。

第4圖為一示意圖係顯示可攜式裝置與影像擷取引導路徑之一相對關係例子。

第5圖為一流程圖係顯示依據本發明另一實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法。

第6圖為一流程圖係顯示依據本發明實施例之餐點熱量估算方法。

第7圖為一流程圖係顯示依據本發明另一實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法。

第1圖顯示依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測系統。依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測系統100可以適用於一可攜式裝置110，如相機、行動電話、智慧型手機、個人數位助理、全球定位系統、及筆記型電腦等。可攜式裝置110至少包括一影像擷取單元112、與一處理單元114。影像擷取單元112可以係電荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或互補性氧化金屬半導體元件(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)，其置於目標物於裝置內部的成像位置，以進行影像之感測作業。處理單元114可以控制可攜式裝置110中相關軟體與硬體之作業，並執行本案之利用影像分析之餐點份量偵測方法，其細節將於後進行說明。值得注意的是，在一些實施例中，可攜式裝置110可以具有一儲存單元(第1圖中未顯示)。儲存單元可以儲存相關資料，如影像擷取單元112所擷取之影像與/或處理單元114所產生之資訊等。

第2圖顯示依據本發明另一實施例之利用影像分析之餐點份量偵測系統。依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測系統100可以適用於一可攜式裝置110，如相機、行動電話、智慧型手機、個人數位助理、全球定位系統、及筆記型電腦等。可攜式裝置110包括一影像擷取單元112、一網路連接單元116、一顯示單元118、與一處理單元114。類似地，影像擷取單元112可以係電荷耦合元件(CCD)或互補性氧化金屬半導體元件(CMOS)，其置於目標物於裝置內部的成像位置，以進行影像之感測作業。網路連接單元116可以連接至一網路，如有線網路、電信網路、與無線網路等。藉由網路連接單元116，可攜式裝置110可以具有一網路接取能力。顯示單元1180可以顯示相關資料，如影像、介面與/或資料等。處理單元114可以控制可攜式裝置110中相關軟體與硬體之作業，並執行本案之利用影像分析之餐點份量偵測方法，其細節將於後進行說明。類似地，在一些實施例中，可攜式裝置110可以具有一儲存單元(第2圖中未顯示)。儲存單元可以儲存相關資料，如影像擷取單元112所擷取之影像與/或處理單元114所產生之資訊等。

第3圖顯示依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法。依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法適用於具有影像擷取能力之電子裝置，如可攜式裝置，如相機、行動電話、智慧型手機、個人數位助理、全球定位系統、及筆記型電腦等。

首先，如步驟S310，利用可攜式裝置之一影像擷取單元擷取一特定影像。其中，特定影像包括相應一餐點之一餐點影像。值得注意的是，在一些實施例中，可以透過可攜式裝置之一顯示單元顯示一引導提示，以指示使用者將影像擷取單元對準餐點，換言之，對焦至餐點以擷取特定影像。在一些實施例中，可以透過可攜式裝置之顯示單元顯示一引導提示。引導提示可以係一影像擷取引導路徑，用以引導可攜式裝置之影像擷取單元產生以餐點為中心之一實境資訊(Reality Information)，其中透過實境資訊可檢視餐點於不同角度所相應之特定影像。舉例來說，第4圖顯示可攜式裝置與影像擷取引導路徑之一相對關係例子。如圖所示，影像擷取引導路徑GR可以係以餐點M之位置為中心產生。使用者可以利用可攜式裝置PP依據影像擷取引導路徑GR來由影像擷取引導路徑GR之一影像擷取起始點S開始擷取影像直至一影像擷取終點E。必須說明的是，前述影像擷取引導路徑僅為本案之例子，本發明並未限定於此。在一些實施例中，影像擷取單元可以依據影像擷取引導路徑擷取多個靜態影像或一串流影像，從而得到實境資訊。提醒的是，在一些實施例中，實境資訊可以係由特定環境之不同方位圖資組成。另外，在一些實施例中，靜態影像或串流影像可以利用影像縫合軟體來產生實境資訊。值得注意的是，在一些實施例中，在產生實境資訊之前，靜態影像或串流影像可以依據影像擷取單元擷取靜態影像或串流影像時可攜式裝置之方位角資訊、可攜式裝置之仰角或俯角、與/或可攜式裝置之水平狀態來進行一影像調整作業，並將調整後之靜態影像或串流影像合成為實境資訊。當實境資訊產生之後，可以透過實境資訊檢視餐點於不同角度所相應之特定影像。接著，如步驟S320，取得影像擷取單元擷取特定影像時所相應之一對焦距離。之後，如步驟S330，計算餐點影像於特定影像中之一餐點比例，並如步驟S340，依據對焦距離與餐點比例決定餐點之一份量。提醒的是，由於已經知道了對焦距離，換言之，可以推算出可攜式裝置與餐點間的距離。依據餐點影像在整體影像中的像素量/比例，可以決定出此餐點的實際份量。

第5圖顯示依據本發明另一實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法。依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法適用於具有影像擷取能力之電子裝置，如可攜式裝置，如相機、行動電話、智慧型手機、個人數位助理、全球定位系統、及筆記型電腦等。

首先，如步驟S510，利用可攜式裝置之一影像擷取單元擷取一特定影像。其中，特定影像包括相應一餐點之一餐點影像。類似地，在一些實施例中，可以透過可攜式裝置之一顯示單元顯示一引導提示，以指示使用者將影像擷取單元對準餐點，換言之，對焦至餐點以擷取特定影像。在一些實施例中，可以透過可攜式裝置之顯示單元顯示一引導提示。引導提示可以係一影像擷取引導路徑，用以引導可攜式裝置之影像擷取單元產生以餐點為中心之一實境資訊，其中透過實境資訊可檢視餐點於不同角度所相應之特定影像。接著，如步驟S520，取得影像擷取單元擷取特定影像時所相應之一對焦距離。之後，如步驟S530，計算餐點影像於特定影像中之一餐點比例，並如步驟S540，依據對焦距離與餐點比例決定餐點之一份量。提醒的是，由於已經知道了對焦距離，換言之，可以推算出可攜式裝置與餐點間的距離。依據餐點影像在整體影像中的像素量/比例，可以決定出此餐點的實際份量。如步驟S550，依據餐點的份量估算相應餐點的熱量。

第6圖顯示依據本發明實施例之餐點熱量估算方法。如步驟S610，對於餐點影像進行一影像分析，從而得到相應至少一構成食物之一構成食物影像。接著，如步驟S620，計算構成食物影像於餐點影像中之一子比例，並如步驟S630，依據餐點之份量與子比例決定構成食物之一子份量。接著，如步驟S640，分析構成食物影像，從而得到相應構成食物之一食物類別，並如步驟S650，依據相應食物類別之一熱量與相應構成食物之子份量，決定相應構成食物之一子熱量。提醒的是，在一些實施例中，可以透過一影像辨識技術與一內建食物影像資料庫來對於餐點影像進行分析，從而得到其中之構成食物影像，及其食物類別。依據食物類別可以得知其相應之單位熱量。

第7圖顯示依據本發明另一實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法。依據本發明實施例之利用影像分析之餐點份量偵測方法適用於具有影像擷取能力與上網能力之電子裝置，如可攜式裝置，如相機、行動電話、智慧型手機、個人數位助理、全球定位系統、及筆記型電腦等，與一網路伺服器。

首先，如步驟S710，利用可攜式裝置之一影像擷取單元擷取一特定影像。其中，特定影像包括相應一餐點之一餐點影像。類似地，在一些實施例中，可以透過可攜式裝置之一顯示單元顯示一引導提示，以指示使用者將影像擷取單元對準餐點，換言之，對焦至餐點以擷取特定影像。在一些實施例中，可以透過可攜式裝置之顯示單元顯示一引導提示。引導提示可以係一影像擷取引導路徑，用以引導可攜式裝置之影像擷取單元產生以餐點為中心之一實境資訊，其中透過實境資訊可檢視餐點於不同角度所相應之特定影像。接著，如步驟S720，利用可攜式裝置透過一網路將擷取之特定影像傳送至網路伺服器。如步驟S730，網路伺服器取得影像擷取單元擷取特定影像時所相應之一對焦距離。之後，如步驟S740，網路伺服器計算餐點影像於特定影像中之一餐點比例，依據對焦距離與餐點比例決定餐點之一份量，並依據餐點的份量估算相應餐點的熱量。類似地，由於已經知道了對焦距離，換言之，可以推算出可攜式裝置與餐點間的距離。依據餐點影像在整體影像中的像素量/比例，可以決定出此餐點的實際份量。之後，如步驟S750，網路伺服器透過網路將相應餐點的熱量傳送回可攜式裝置。

因此，透過本案之利用影像分析之餐點份量偵測方法及系統，可以透過影像分析技術與擷取影像時的對焦距離決定影像中的餐點份量，從而增加相關應用與判斷的準確性。

本發明之方法，或特定型態或其部份，可以以程式碼的型態存在。程式碼可以包含於實體媒體，如軟碟、光碟片、硬碟、或是任何其他機器可讀取(如電腦可讀取)儲存媒體，亦或不限於外在形式之電腦程式產品，其中，當程式碼被機器，如電腦載入且執行時，此機器變成用以參與本發明之裝置。程式碼也可以透過一些傳送媒體，如電線或電纜、光纖、或是任何傳輸型態進行傳送，其中，當程式碼被機器，如電腦接收、載入且執行時，此機器變成用以參與本發明之裝置。當在一般用途處理單元實作時，程式碼結合處理單元提供一操作類似於應用特定邏輯電路之獨特裝置。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims

一種利用影像分析之餐點份量偵測方法，適用於一可攜式裝置，包括下列步驟：利用該可攜式裝置之一影像擷取單元擷取一特定影像，其中該特定影像包括相應一餐點之一餐點影像；取得該影像擷取單元擷取該特定影像時所相應之一對焦距離；計算該餐點影像於該特定影像中之一餐點比例；以及依據該對焦距離與該餐點比例決定該餐點之一份量。
根據申請專利範圍第1項之利用影像分析之餐點份量偵測方法，更包括依據該餐點之該份量估算一熱量。
根據申請專利範圍第1項之利用影像分析之餐點份量偵測方法，更包括下列步驟：對於該餐點影像進行一影像分析，從而得到相應至少一構成食物之一構成食物影像；計算該構成食物影像於該餐點影像中之一子比例；以及依據該份量與該子比例決定該構成食物之一子份量。
根據申請專利範圍第3項之利用影像分析之餐點份量偵測方法，更包括下列步驟：分析該構成食物影像，從而得到相應該構成食物之一食物類別；以及依據相應該食物類別之一熱量與相應該構成食物之該子份量，決定相應該構成食物之一子熱量。
根據申請專利範圍第1項之利用影像分析之餐點份量偵測方法，更包括透過該可攜式裝置之一顯示單元顯示一引導提示，以指示將該影像擷取單元對準該餐點，以擷取該特定影像。
根據申請專利範圍第1項之利用影像分析之餐點份量偵測方法，更包括透過該可攜式裝置之一顯示單元顯示一引導提示，以引導該可攜式裝置之該影像擷取單元產生以該餐點為中心之一實境資訊，其中透過該實境資訊可檢視該餐點於不同角度所相應之該特定影像。
根據申請專利範圍第1項之利用影像分析之餐點份量偵測方法，更包括下列步驟：當該可攜式裝置之該影像擷取單元擷取得到該特定影像之後，利用該可攜式裝置之一網路連接單元透過一網路將該特定影像傳送至一網路伺服器；利用該網路伺服器取得該影像擷取單元擷取該特定影像時所相應之該對焦距離，計算該餐點影像於該特定影像中之該餐點比例，且依據該對焦距離與該餐點比例決定該餐點之該份量，依據該餐點之該份量估算一熱量；以及利用該網路伺服器透過該網路將該熱量傳送回該可攜式裝置。
一種利用影像分析之餐點份量偵測系統，適用於一可攜式裝置，包括：一影像擷取單元，用以組態來擷取一特定影像，其中該特定影像包括相應一餐點之一餐點影像；以及一處理單元，與該影像擷取單元進行耦接，用以組態來取得該影像擷取單元擷取該特定影像時所相應之一對焦距離，計算該餐點影像於該特定影像中之一餐點比例，且依據該對焦距離與該餐點比例決定該餐點之一份量。
一種電腦程式產品，用以被一機器載入且執行一利用影像分析之餐點份量偵測方法，該電腦程式產品包括：一第一程式碼，用以利用一影像擷取單元擷取一特定影像，其中該特定影像包括相應一餐點之一餐點影像；一第二程式碼，用以取得該影像擷取單元擷取該特定影像時所相應之一對焦距離；一第三程式碼，用以計算該餐點影像於該特定影像中之一餐點比例；以及一第四程式碼，用以依據該對焦距離與該餐點比例決定該餐點之一份量。