JP7779732B2 - Evaluation system, information processing device, evaluation method, and control program - Google Patents
Evaluation system, information processing device, evaluation method, and control programInfo
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Description
本発明は、評価システム、情報処理装置、評価方法、および制御プログラムに関する。 The present invention relates to an evaluation system, an information processing device, an evaluation method, and a control program.
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。 In the past, attempts have been made to gain useful knowledge by analyzing the human act of eating. For example, Patent Document 1 below discloses a technology that measures the myoelectric potentials of a subject when they chew a sample, and then analyzes the measured myoelectric potentials to quantitatively estimate the texture of the sample.
しかしながら、上記のような従来技術は、成人を対象としたものであり、乳幼児の離乳食の食べ方や食べさせ方を解析し、客観的に評価する技術は存在しなかった。このため、食べさせ方に改善の余地があってもそのことに気付く機会がなかった。また、離乳食は、乳幼児の身体的成長および摂食機能の向上に伴って段階的に進められるが、次の段階に進めるべきか否かの判断に迷う人も多かった。 However, the above-mentioned conventional technologies were aimed at adults, and there was no technology to analyze and objectively evaluate how infants eat and feed their baby food. As a result, even if there was room for improvement in feeding methods, there was no opportunity to notice this. Furthermore, while baby food is introduced in stages as the infant's physical growth and feeding function improves, many people were unsure of whether or not to move on to the next stage.
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、離乳食の食べ方や食べさせ方を客観的に評価することができる技術を提供することである。 One aspect of the present invention was made in consideration of the above-mentioned problems, and one of its objectives is to provide technology that can objectively evaluate how a baby eats and feeds baby food.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る評価システムは、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングするモニタリング装置と、前記モニタリングにより得られたデータを用いて前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する情報処理装置と、前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力装置と、を含む。 In order to solve the above problems, an evaluation system according to one aspect of the present invention includes a monitoring device that monitors an infant eating baby food, an information processing device that uses data obtained from the monitoring to evaluate or judge how the infant eats or is being fed, and an output device that outputs feedback information generated based on the results of the evaluation or judgment.
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、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングするモニタリング装置と、前記モニタリングにより得られたデータを用いて前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する制御装置と、前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力装置と、を備えている。 In order to solve the above problem, an information processing device according to one aspect of the present invention includes a monitoring device that monitors an infant eating baby food, a control device that uses data obtained from the monitoring to evaluate or judge how the infant is eating or being fed, and an output device that outputs feedback information generated based on the results of the evaluation or judgment.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る評価方法は、モニタリング装置と情報処理装置と出力装置とを含む評価システムにより実行される評価方法であって、前記モニタリング装置が、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングするモニタリングステップと、前記情報処理装置が、前記モニタリングにより得られたデータを用いて前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する評価判定ステップと、前記出力装置が、前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力ステップと、を含む。 In order to solve the above problems, one aspect of the present invention provides an evaluation method executed by an evaluation system including a monitoring device, an information processing device, and an output device, and includes a monitoring step in which the monitoring device monitors an infant eating baby food, an evaluation and judgment step in which the information processing device evaluates or judges the infant's eating or feeding habits using data obtained from the monitoring, and an output step in which the output device outputs feedback information generated based on the results of the evaluation or judgment.
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 device according to each aspect of the present invention may be realized by a computer. In this case, the control program for the information processing device, which causes the computer to operate as each unit (software element) of the information processing device, thereby realizing the information processing device on the computer, and the computer-readable recording medium on which the control program is recorded, also fall within the scope of the present invention.
本発明の一態様によれば、離乳食の食べ方や食べさせ方を客観的に評価することができる。 One aspect of the present invention makes it possible to objectively evaluate how a baby eats and feeds baby food.
〔実施形態1〕
<概要>
図2は、本実施形態に係る評価システムの概要を示す図である。実施形態1に係る評価システム100は、乳幼児の離乳食の食べ方および乳幼児に離乳食を与える給仕者の食べさせ方の少なくとも一方を評価するためのシステムである。
[Embodiment 1]
<Overview>
2 is a diagram showing an overview of the evaluation system according to the present embodiment. The evaluation system 100 according to the first embodiment is a system for evaluating at least one of how an infant eats baby food and how a waiter who provides the baby food feeds the infant.
本開示の評価システム100は、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングするモニタリング装置と、モニタリングにより得られたデータを用いて乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する情報処理装置と、評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力装置と、を含む。 The evaluation system 100 disclosed herein includes a monitoring device that monitors infants and young children eating baby food, an information processing device that uses data obtained from the monitoring to evaluate or judge how the infants and young children eat or are fed, and an output device that outputs feedback information generated based on the results of the evaluation or judgment.
上述の情報処理装置は、図示の例では、情報処理装置1として示されており、情報処理装置1は、一例として、スマートフォンで実現されてもよい。また、図示の例では、上述のモニタリング装置は、離乳食を与えられ喫食している乳幼児を撮影する撮影装置3として示されており、撮影装置3は、一例として、スマートフォンとしての情報処理装置1が備えるカメラなどで実現されてもよい。図示の例では、撮影装置3は、情報処理装置1の背面に設けられている。また、図示の例では、上述の出力装置は、フィードバック情報を可視化情報として表示出力する表示装置2として示されており、表示装置2は、一例として、スマートフォンとしての情報処理装置1が備える、タッチパネルと一体に形成された液晶ディスプレイパネル、有機ELディスプレイパネルなどで実現されていてもよい。すなわち、図示の例では、1台の情報処理装置1が本開示の評価システム100として機能する。 In the illustrated example, the above-mentioned information processing device is shown as information processing device 1, which may be realized as a smartphone, for example. Also, in the illustrated example, the above-mentioned monitoring device is shown as a photographing device 3 that photographs an infant being fed and eating baby food, which may be realized as a camera provided in the information processing device 1 as a smartphone, for example. In the illustrated example, the photographing device 3 is provided on the back of the information processing device 1. Also, in the illustrated example, the above-mentioned output device is shown as a display device 2 that displays and outputs the feedback information as visualized information, which may be realized as a liquid crystal display panel or an organic EL display panel integrated with a touch panel, which may be provided in the information processing device 1 as a smartphone, for example. In other words, in the illustrated example, one information processing device 1 functions as the evaluation system 100 of the present disclosure.
図2には情報処理装置1がスマートフォンである例を示しているが、任意の1または複数のコンピュータを情報処理装置1として機能させることが可能である。例えば、情報処理装置1は、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、ノートPC、サーバ装置、クラウドコンピューティングなどによって実現されてもよい。 While Figure 2 shows an example in which the information processing device 1 is a smartphone, any one or more computers can function as the information processing device 1. For example, the information processing device 1 may be realized as a tablet terminal, personal computer, laptop PC, server device, cloud computing device, etc.
図2には評価システム100が1台の情報処理装置1(スマートフォン)で実現されている例を示しているが、任意の複数の装置を組み合わせて評価システム100を構成することが可能である。例えば、評価システム100は、モニタリング装置としての撮影装置3と、情報処理装置1と、出力装置としての表示装置2とを含んで構成されてもよい。この場合、撮影装置3は、情報処理装置1とは別体の、動画を撮影するためのビデオカメラであってもよい。表示装置2は、情報処理装置1とは別体の、液晶ディスプレイ装置、または、有機ELディスプレイ装置などであってもよい。 While Figure 2 shows an example in which the evaluation system 100 is realized by a single information processing device 1 (smartphone), the evaluation system 100 can be configured by combining any number of devices. For example, the evaluation system 100 may be configured to include an imaging device 3 as a monitoring device, an information processing device 1, and a display device 2 as an output device. In this case, the imaging device 3 may be a video camera for capturing moving images that is separate from the information processing device 1. The display device 2 may be a liquid crystal display device or an organic EL display device that is separate from the information processing device 1.
以下では、乳幼児の離乳食の食べ方または乳幼児への離乳食の食べさせ方を評価するために観察する対象を対象者と称する。対象者は、本実施形態では、離乳食を喫食する乳幼児である。 Hereinafter, the subject being observed to evaluate how an infant eats baby food or how an infant is fed baby food will be referred to as the subject. In this embodiment, the subject is an infant eating baby food.
本実施形態では、例えば、評価システム100において、以下のようにして乳幼児の食べ方または食べさせ方が評価される。 In this embodiment, for example, the evaluation system 100 evaluates how an infant or toddler eats or is fed as follows:
給仕者(例えば、母親などの養育者、保育士、看護師などが想定される)は、対象者に離乳食を与え、また、対象者は与えられた離乳食を喫食する。ユーザは、給仕者が離乳食を与える様子および対象者が離乳食を喫食する様子を情報処理装置1の撮影装置3で撮影する(離乳食を食べている乳幼児をモニタリングするモニタリングステップ)。ユーザとは、乳幼児の食べ方または食べさせ方の評価を得るために評価システム100を利用している者を指し、ユーザは、給仕者自身であってもよいし、給仕者以外の他の者であってもよい。他の者は、例えば、給仕者に離乳食の与え方を指導する指導者であってもよい。給仕者が、自身の情報処理装置1を三脚に固定するなどして撮影を行ってもよいし、給仕者以外の者が撮影を行ってもよい。 A server (for example, a caregiver such as a mother, a nursery teacher, or a nurse) feeds the subject baby food, and the subject eats the baby food. A user uses the camera device 3 of the information processing device 1 to capture images of the server feeding the baby food and the subject eating the baby food (a monitoring step for monitoring the infant eating the baby food). The user refers to a person who uses the evaluation system 100 to obtain an evaluation of how an infant eats or is fed, and the user may be the server himself or herself, or someone other than the server. The other person may be, for example, an instructor who instructs the server on how to feed the baby food. The server may take the images by, for example, mounting his or her own information processing device 1 on a tripod, or someone other than the server may take the images.
情報処理装置1は、モニタリングにより得られたデータとして、撮影により得られた時系列の画像を得る。情報処理装置1は、対象者の喫食の様子が写っている時系列の画像を用いて乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する(評価判定ステップ)。 The information processing device 1 obtains time-series images taken by photography as data obtained by monitoring. The information processing device 1 evaluates or judges the infant's eating or feeding habits using the time-series images showing the subject's eating behavior (evaluation and judgment step).
情報処理装置1は、評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を、出力装置に出力させる(出力ステップ)。例えば、フィードバック情報は、表示装置2に表示されてもよい。 The information processing device 1 outputs the feedback information generated based on the results of the evaluation or judgment to the output device (output step). For example, the feedback information may be displayed on the display device 2.
上述の構成および方法によれば、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングし、モニタリングにより得られたデータを用いて離乳食の食べ方または食べさせ方を評価するので、離乳食の食べ方や食べさせ方を客観的に評価することができる。また、客観的に評価された結果を、給仕者または給仕者以外のユーザに提示することができる。このため、給仕者の食べさせ方に改善の余地がある場合にそのことを給仕者または給仕者以外のユーザに気付かせることができ、給仕者は、食べさせ方を改善するように動機付けられる。 The above-described configuration and method monitor infants eating baby food and use the data obtained from the monitoring to evaluate how the infant eats or is fed the baby food, making it possible to objectively evaluate how the infant eats or is fed the baby food. Furthermore, the objective evaluation results can be presented to the server or a user other than the server. Therefore, if there is room for improvement in the server's feeding method, the server or a user other than the server can be made aware of this, motivating the server to improve the feeding method.
例えば、図2に示す情報処理装置1の表示装置2には、フィードバック情報(以下では適宜、FB(Feed Back)情報と記載する)として、情報処理装置1が行った評価の結果を象徴する画像161と、乳幼児の食べ方または食べさせ方について、ユーザに対するメッセージ162とが表示される。 For example, the display device 2 of the information processing device 1 shown in Figure 2 displays, as feedback information (hereinafter referred to as FB (Feedback) information, as appropriate), an image 161 symbolizing the results of the evaluation performed by the information processing device 1 and a message 162 for the user regarding how to eat or feed infants.
画像161を表示させることにより、ユーザ(例えば、給仕者本人)は、対象者の離乳食の食べ方または給仕者の食べさせ方が適正であるか否かを画像により直感的に認識することができる。こうして、ユーザは、食べさせ方に改善の余地がある場合にそのことに気付く機会を得ることができ、食べさせ方を改善するように動機付けられる。 By displaying image 161, the user (e.g., the server) can intuitively recognize from the image whether the way the subject is eating the baby food or the way the server is feeding the baby is appropriate. This gives the user an opportunity to notice if there is room for improvement in the way the baby is being fed, and motivates them to improve their feeding methods.
また、メッセージ162は、対象者の食べ方の現状を説明する文章や、給仕者への食べさせ方の改善点を説明する文章などを含んでいてもよい。メッセージ162は、対象者の離乳食の食べ方または給仕者の食べさせ方を改善するための施策を具体的にユーザに伝達することができる。そのため、給仕者は、画像161と同様に、食べさせ方を改善するように動機付けられる。さらに、メッセージ162により、ユーザは、具体的にどのように改善すればよいのかを把握することができるので、メッセージ162は、ユーザにとってより有益な情報となる。 Message 162 may also include text explaining the current state of the subject's eating habits and text explaining areas for improvement in the way the server feeds the baby. Message 162 can specifically communicate to the user measures to improve the subject's eating of baby food or the server's feeding habits. As a result, the server is motivated to improve the way they feed the baby, just like image 161. Furthermore, message 162 allows the user to understand specifically how to make improvements, making message 162 even more useful information for the user.
なお、図2に示すFB情報は一例に過ぎず、食べさせ方に改善の余地があることの気づきをユーザに与えるものであればその内容は任意である。また、ユーザへのフィードバックは視覚的なものに限られず、音や振動等によってフィードバックを行ってもよく、それらの組み合わせによってフィードバックしてもよい。また、情報処理装置1の外部の表示装置にFB情報を表示させる等、他の装置を介してフィードバックを行ってもよい。 Note that the feedback information shown in Figure 2 is merely an example, and its content can be arbitrary as long as it makes the user aware that there is room for improvement in the way they feed their pet. Furthermore, feedback to the user is not limited to visual feedback; feedback can be provided in the form of sound, vibration, or a combination of these. Feedback can also be provided via another device, such as by displaying the feedback information on a display device external to the information processing device 1.
<情報処理装置の構成>
図1は、本開示の情報処理装置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(制御装置)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、撮影装置3(モニタリング装置)と、表示装置2(出力装置)とを備えている。撮影装置3は、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングするモニタリング装置であり、本実施形態では、例えば、離乳食を食べている乳幼児を撮影する装置である。制御部10は、モニタリングにより得られたデータを用いて乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する制御装置である。表示装置2は、制御部10により評価または判定の結果に基づいて生成されたFB情報を出力する出力装置であり、本実施形態では、例えば、FB情報を可視化情報としてユーザに提示する装置である。
<Configuration of information processing device>
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of the main configuration of an information processing device 1 according to the present disclosure. As illustrated, the information processing device 1 includes a control unit 10 (control device) that controls each unit of the information processing device 1, a storage unit 11 that stores various data used by the information processing device 1, a photographing device 3 (monitoring device), and a display device 2 (output device). The photographing device 3 is a monitoring device that monitors an infant eating baby food. In this embodiment, the photographing device 3 is, for example, a device that photographs an infant eating baby food. The control unit 10 is a control device that uses data obtained through monitoring to evaluate or judge the infant's eating or feeding habits. The display device 2 is an output device that outputs feedback information generated based on the results of the evaluation or judgment by the control unit 10. In this embodiment, the display device 2 is, for example, a device that presents the feedback information to a user as visualized information.
本実施形態では、撮影装置3は、単眼にて画像を取得するものであってもよいし、同時刻同一被写体に対して複数視点から複数の画像を取得するものであってもよい。撮影装置3を複数台用意して、同時刻同一被写体に対して複数視点から複数の画像を取得するようにしてもよい。あるいは、撮影装置3としては、赤外線(IR)センサ式、ステレオ式、ToF(Time Of Flight)式、構造照明式などの公知の様々な様式の3次元カメラを採用し得る。 In this embodiment, the image capture device 3 may be a monocular camera that captures images, or may capture multiple images of the same subject at the same time from multiple viewpoints. Multiple image capture devices 3 may be provided to capture multiple images of the same subject at the same time from multiple viewpoints. Alternatively, various well-known types of 3D cameras may be used as the image capture device 3, such as infrared (IR) sensor type, stereo type, ToF (Time Of Flight) type, and structured lighting type.
図示しないが、情報処理装置1は、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を備えていてもよい。なお、入力部と表示装置2の機能はタッチパネルにより実現されてもよい。 Although not shown, the information processing device 1 may also include a communication unit that enables the information processing device 1 to communicate with other devices, and a sound output unit such as a speaker that outputs sound. Furthermore, the information processing device 1 may also include an input unit that accepts input of various data into the information processing device 1. The functions of the input unit and the display device 2 may be realized by a touch panel.
また、制御部10には、画像取得部101、検出部102、評価判定部103、および出力制御部105が含まれている。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、動作情報112、結果情報113、およびFB情報114が記憶されている。 The control unit 10 also includes an image acquisition unit 101, a detection unit 102, an evaluation/determination unit 103, and an output control unit 105. These processing units within the control unit 10 can also be realized, for example, by installing a control program into the information processing device 1 that causes the information processing device 1 to function as these processing units. The memory unit 11 also stores an image 111, operation information 112, result information 113, and FB information 114.
画像取得部101は、対象者が喫食するシーンを時系列で撮影した画像を取得する。対象者が喫食するシーンには、対象者が離乳食を口に入れる動作(以下、摂食動作)と、対象者が離乳食を口に入れてから嚥下するまでの間、各種の口腔器官を動かす動作(以下、咀嚼動作)とが含まれる。なお、離乳食初期において乳児は口に入れた離乳食を「噛み砕く」という動作を伴わずに、上唇、下唇、舌、顎、咀嚼筋などの各種の口腔器官を動かして嚥下することが想定される。以下では、こうした「噛み砕く」という動作の有無に関係なく、口に入れてから嚥下するまでの間、各種の口腔器官を動かす動作を包括的に咀嚼動作と称する。 The image acquisition unit 101 acquires images captured in chronological order of scenes in which the subject eats. Scenes in which the subject eats include the action of the subject putting baby food in their mouth (hereinafter referred to as eating action) and the action of moving various oral organs from the time the baby food is put in their mouth until they swallow it (hereinafter referred to as chewing action). Note that in the early stages of baby food, it is expected that infants will swallow the baby food they put in their mouths by moving various oral organs such as the upper lip, lower lip, tongue, jaw, and muscles of mastication, without the action of "crunching" the food. Hereinafter, the action of moving various oral organs from the time the food is put in their mouth until they swallow it will be referred to collectively as chewing action, regardless of whether or not such a "crunching" action is involved.
本実施形態では、画像取得部101は、情報処理装置1が内蔵する撮影装置3が撮影した画像を取得する。他の例では、画像取得部101は、不図示の通信部を介して、別体の撮影装置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。 In this embodiment, the image acquisition unit 101 acquires images captured by the imaging device 3 built into the information processing device 1. In another example, the image acquisition unit 101 may receive images from a separate imaging device 3 by communicating with the imaging device 3 via a communication unit (not shown). Alternatively, the image acquisition unit 101 may acquire images stored in a removable external memory or the like in the information processing device 1 via a terminal (not shown).
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 image acquisition unit 101 also stores the acquired images as images 111 in the storage unit 11. The images 111 may be moving images or still images captured continuously over time. The image acquisition unit 101 may also acquire moving images and store frame images extracted from the moving images as images 111.
検出部102は、対象者が喫食するシーンを時系列で撮影した画像111を解析して、対象者の喫食中における特定の動作を検出する。本実施形態では、検出部102は、画像を解析して、対象者が離乳食を口に入れるときに行う摂食動作を検出する。 The detection unit 102 analyzes images 111 taken in chronological order of scenes in which the subject is eating, and detects specific movements made by the subject while eating. In this embodiment, the detection unit 102 analyzes the images to detect eating movements made by the subject when putting baby food in their mouths.
検出部102は、動作の検出結果を、動作情報112として記憶部11に記憶させる。本実施形態では、検出部102は、摂食動作の検出結果を動作情報112として記憶部11に記憶させる。 The detection unit 102 stores the detection results of the movement in the memory unit 11 as movement information 112. In this embodiment, the detection unit 102 stores the detection results of the eating movement in the memory unit 11 as movement information 112.
例えば、検出部102は、画像111を解析して、離乳食を食べている乳幼児の頭部および口の動作の経時変化のパターンを特定してもよい。より具体的には、検出部102は、対象者の摂食動作に関係する動きを数値化し、対象者の摂食動作を検出するとともに、当該摂食動作をパターン化して示すパターン情報を生成して、動作情報112として記憶部11に記憶させてもよい。パターン情報は、例えば、摂食動作に関係する動き;
(1)対象者の顔の前後方向の移動量、
(2)対象者の頭部のピッチ(頭部の前傾姿勢、後傾姿勢などを表現するための角度、例えば、オイラー角で表現されてもよい)、および
(3)対象者の口の開閉動作
を数値化した情報を含んでいてもよい。
For example, the detection unit 102 may analyze the image 111 to identify a pattern of change over time in the movements of the head and mouth of an infant eating baby food. More specifically, the detection unit 102 may quantify movements related to the subject's eating behavior, detect the subject's eating behavior, and generate pattern information indicating a pattern of the eating behavior, which may be stored in the storage unit 11 as movement information 112. The pattern information may include, for example, movements related to the eating behavior;
(1) The amount of forward and backward movement of the subject's face,
(2) The pitch of the subject's head (an angle for expressing the forward or backward tilt of the head, which may be expressed, for example, as Euler angles), and (3) the numerical information of the opening and closing of the subject's mouth.
評価判定部103は、検出部102によって生成された動作情報112に基づいて、乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する。本実施形態では、評価判定部103は、例えば、検出部102によって特定された対象者の摂食動作のパターンと、適正な食べさせ方をしたときの当該摂食動作の経時変化の標準パターンとの差異に基づき、当該乳幼児に対する離乳食の食べさせ方を評価してもよい。 The evaluation/determination unit 103 evaluates or determines how the infant eats or is being fed based on the behavior information 112 generated by the detection unit 102. In this embodiment, the evaluation/determination unit 103 may evaluate how the infant is being fed baby food, for example, based on the difference between the pattern of the subject's eating behavior identified by the detection unit 102 and a standard pattern of changes over time in the eating behavior when the infant is being fed in an appropriate manner.
例えば、評価判定部103は、検出部102によって生成されたパターン情報が示す対象者のパターンを、標準パターンと比較する。評価判定部103は、比較の結果、両パターンの差異が所定よりも小さければ、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正であると評価し、当該差異が所定よりも大きければ、離乳食の食べ方または食べさせ方に改善の余地があると評価することができる。評価判定部103は、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正か否かを示す評価結果を、結果情報113として記憶部11に記憶させる。 For example, the evaluation and judgment unit 103 compares the subject's pattern indicated by the pattern information generated by the detection unit 102 with a standard pattern. If the comparison shows that the difference between the two patterns is smaller than a predetermined value, the evaluation and judgment unit 103 evaluates that the way the baby eats or is being fed is appropriate, and if the difference is larger than a predetermined value, it can evaluate that there is room for improvement in the way the baby eats or is being fed. The evaluation and judgment unit 103 stores the evaluation result, which indicates whether the way the baby eats or is being fed is appropriate, in the memory unit 11 as result information 113.
標準パターンの生成方法、および、どのようなパターンを標準パターンとして採用するかの採用方法は、任意である。例えば、記憶部11には、事前に用意された、適正な食べさせ方をしたときの当該摂食動作の経時変化の典型的なパターンを標準パターンとして格納したデータベースが記憶されていてもよい。評価判定部103は、データベース上にある標準パターンとの比較により、食べさせ方の適否を評価してもよい。 The method for generating the standard pattern and the method for determining which pattern to adopt as the standard pattern are arbitrary. For example, the memory unit 11 may store a database that stores, as standard patterns, typical patterns of changes over time in eating behavior when the feeding method is performed appropriately, which have been prepared in advance. The evaluation and determination unit 103 may evaluate the appropriateness of the feeding method by comparing it with the standard patterns in the database.
他の例では、対象者である乳幼児が適正な食べ方ができたときの摂食動作の経時変化のパターンを、当該対象者の標準パターンとしてデータベースに格納しておいてもよい。評価判定部103は、対象者の食べさせ方を評価するときには、当該対象者に関連付けられた標準パターンとの比較により、当該対象者への食べさせ方の適否を評価してもよい。 In another example, the pattern of changes over time in feeding behavior when a subject infant or toddler is able to eat appropriately may be stored in a database as a standard pattern for that subject. When evaluating the subject's feeding method, the evaluation and determination unit 103 may evaluate the appropriateness of the subject's feeding method by comparing it with the standard pattern associated with that subject.
さらに他の例では、対象者の評価に際して複数の標準パターンを採用してもよい。例えば、対象者の食べ方の観察を複数回行うことにより、当該対象者の摂食動作の経時変化のパターンがいくつか蓄積される。そこで、初回~数回目の評価に際しては、評価判定部103は、典型的なパターンに基づいて生成された標準パターンを比較対象として採用してもよい。次に、この数回の観察によって得られた当該対象者の複数のパターンから、当該対象者における標準パターンを情報処理装置1が学習し、当該対象者の標準パターンを生成してもよい。そして、評価判定部103は、所定の回数以降の評価に際しては、学習された当該対象者の標準パターンを比較対象として採用してもよい。 In yet another example, multiple standard patterns may be used when evaluating a subject. For example, by observing the subject's eating habits multiple times, several patterns of changes in the subject's eating behavior over time are accumulated. Therefore, during the first to several evaluations, the evaluation and determination unit 103 may use a standard pattern generated based on a typical pattern as a comparison target. Next, the information processing device 1 may learn the standard pattern for the subject from the multiple patterns of the subject obtained through these several observations, and generate a standard pattern for the subject. Then, during evaluations after a predetermined number of times, the evaluation and determination unit 103 may use the learned standard pattern for the subject as a comparison target.
出力制御部105は、結果情報113に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する。本実施形態では、出力制御部105は、結果情報113に応じて、離乳食の食べ方または食べさせ方について、ユーザにフィードバックするためのFB情報114を、表示装置2に表示させるための可視化情報として生成し、表示装置2に出力する。 The output control unit 105 outputs feedback information generated based on the result information 113. In this embodiment, the output control unit 105 generates FB information 114 to provide feedback to the user on how to eat or feed baby food in accordance with the result information 113, as visualized information to be displayed on the display device 2, and outputs it to the display device 2.
本実施形態では、FB情報114は、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正か否かを示す評価結果を含む。FB情報114は、適正な離乳食の食べさせ方を指南するアドバイス情報を含んでいてもよい。出力制御部105は、評価結果およびアドバイス情報を、画像161として生成してもよいし、メッセージ162などのように文字情報として生成してもよい。 In this embodiment, the Facebook information 114 includes an evaluation result indicating whether the way of eating or feeding baby food is appropriate. The Facebook information 114 may also include advice information that provides guidance on the appropriate way of feeding baby food. The output control unit 105 may generate the evaluation result and advice information as an image 161, or as text information such as a message 162.
例えば、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正である場合に提示するFB情報114と、適正でない場合に提示するFB情報114とが、あらかじめ記憶部11に記憶されていてもよい。出力制御部105は、評価判定部103によって出力された結果情報113が、適正であることを示す評価結果である場合には、当該評価結果に対応するFB情報114を選択し、表示装置2に出力することができる。一方、評価判定部103によって出力された結果情報113が、適正でないことを示す評価結果である場合には、出力制御部105は、当該評価結果に対応するFB情報114を選択し、表示装置2に出力することができる。 For example, the memory unit 11 may store in advance feedback information 114 to be presented when the way of eating or feeding baby food is appropriate, and feedback information 114 to be presented when the way of eating or feeding baby food is inappropriate. If the result information 113 output by the evaluation determination unit 103 is an evaluation result indicating that the way of eating or feeding baby food is appropriate, the output control unit 105 can select the feedback information 114 corresponding to the evaluation result and output it to the display device 2. On the other hand, if the result information 113 output by the evaluation determination unit 103 is an evaluation result indicating that the way of eating or feeding baby food is inappropriate, the output control unit 105 can select the feedback information 114 corresponding to the evaluation result and output it to the display device 2.
<摂食動作の検出>
摂食動作を検出する処理の一例を、図3および図4を用いて説明する。図3は、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正でない場合に得られる、対象者の喫食中の画像111の一具体例を示す図である。図4は、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正である場合に得られる、対象者の喫食中の画像111の一具体例を示す図である。
<Detecting eating behavior>
An example of the process for detecting eating behavior will be described with reference to Figures 3 and 4. Figure 3 shows a specific example of an image 111 of a subject eating baby food, obtained when the baby food is eaten or fed in an inappropriate manner. Figure 4 shows a specific example of an image 111 of a subject eating baby food, obtained when the baby food is eaten or fed in an appropriate manner.
各図には、動画像から抽出された1つのフレーム画像が示されているが、当該フレーム画像の前後には、対象者の一連の摂食動作を撮影した連続するフレーム画像が画像取得部101によって取得され、これらの連続するフレーム画像が動画像として記憶部11に記憶されている。 Each figure shows one frame image extracted from a video, but before and after that frame image, successive frame images capturing a series of eating movements of the subject are acquired by the image acquisition unit 101, and these successive frame images are stored in the memory unit 11 as a video.
摂食動作を検出する処理は、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正であってもなくても同様であるので、以下では、図3に示すフレーム画像を含む動画像が検出部102に入力された場合を例に挙げて、摂食動作を検出する処理について説明する。図4に示すフレーム画像を含む動画像が入力された場合も、検出部102は、同様に摂食動作を検出する処理を実行できる。 The process of detecting eating behavior is the same whether or not the baby is eating or feeding the baby food appropriately. Therefore, below, the process of detecting eating behavior will be explained using the example of a video including the frame image shown in Figure 3 input to the detection unit 102. The detection unit 102 can also perform the process of detecting eating behavior when a video including the frame image shown in Figure 4 is input.
図3に示すフレーム画像を含む動画像が検出部102に入力されると、検出部102は、動画像を解析して、摂食動作に関係する動きを数値化し、パターン情報を生成する。一例として、検出部102は、
(1)対象者の顔の前後方向の移動量の経時変化のパターンを示すグラフ301、
(2)対象者の頭部のロール・ピッチ・ヨーの経時変化のパターンを示すグラフ302、および
(3)対象者の口の開きの大きさの経時変化のパターンを示すグラフ303
を含むパターン情報を生成し、動作情報112として出力してもよい。
When a moving image including the frame images shown in Fig. 3 is input to the detection unit 102, the detection unit 102 analyzes the moving image, digitizes the movement related to the eating behavior, and generates pattern information.
(1) A graph 301 showing the pattern of change over time in the amount of forward and backward movement of the subject's face;
(2) a graph 302 showing the pattern of change over time in the roll, pitch, and yaw of the subject's head; and (3) a graph 303 showing the pattern of change over time in the size of the subject's mouth opening.
and output it as the motion information 112.
他の例では、検出部102は、さらに、(4)口唇の内側の領域における色彩の経時変化のパターンを示すグラフ304をパターン情報の1つとして生成してもよい。 In another example, the detection unit 102 may further generate (4) a graph 304 showing the pattern of color change over time in the inner lip area as one piece of pattern information.
より具体的には、検出部102は、動画像において、顔の特徴点(例えば、鼻頭など)を追跡し、当該特徴点の時系列の奥行き方向の位置情報に基づいて、グラフ301を生成してもよい。検出部102は、対象者の顔または頭領域の大きさに基づいて、撮影装置3と対象者の顔との距離を把握して、グラフ301を生成してもよい。 More specifically, the detection unit 102 may track facial feature points (e.g., the tip of the nose) in the video image and generate graph 301 based on the time-series depth position information of the feature points. The detection unit 102 may also generate graph 301 by determining the distance between the image capture device 3 and the subject's face based on the size of the subject's face or head area.
検出部102は、動画像において、頭部の重心の角度(例えば、オイラー角など)を観察し、当該角度の時系列の変化に基づいて、グラフ302を生成してもよい。 The detection unit 102 may observe the angle of the center of gravity of the head (e.g., Euler angles) in the video image and generate the graph 302 based on the changes in the angle over time.
検出部102は、動画像において、口周辺の特徴点を2つ以上追跡し、当該特徴点の時系列の縦横(上下左右)方向の位置情報に基づいて、グラフ303を生成してもよい。口周辺の特徴点とは、図7を参照すれば、例えば、鼻頭に対応する点313、上唇中央に対応する点314、下唇中央に対応する点315、右の口角に対応する点317、および左の口角に対応する点318のうちのいずれかであってもよい。 The detection unit 102 may track two or more feature points around the mouth in the video and generate graph 303 based on the time-series vertical and horizontal (up, down, left, right) position information of the feature points. Referring to FIG. 7, the feature points around the mouth may be, for example, point 313 corresponding to the tip of the nose, point 314 corresponding to the center of the upper lip, point 315 corresponding to the center of the lower lip, point 317 corresponding to the right corner of the mouth, and point 318 corresponding to the left corner of the mouth.
さらに、必要に応じて、検出部102は、動画像に含まれる、対象者の口唇の内側の領域(以下、口唇内側領域)における色彩変化を観察し、当該口唇内側領域において観察された色彩変化に基づいてグラフ304を生成してもよい。例えば、検出部102は、上唇と下唇との間かつ左口角と右口角との間の領域を口唇内側領域として特定してもよい。そして、検出部102は、口唇内側領域において所定以上の色彩変化が観察された期間における口の開閉動作を、離乳食を取り込む時の口の開閉動作、すなわち、摂食動作に関連する開閉動作として特定してもよい。 Furthermore, if necessary, the detection unit 102 may observe color changes in the area inside the subject's lips (hereinafter referred to as the inner lip area) included in the video, and generate graph 304 based on the color changes observed in the inner lip area. For example, the detection unit 102 may identify the area between the upper lip and lower lip and between the left corner and the right corner of the mouth as the inner lip area. The detection unit 102 may then identify the opening and closing of the mouth during a period in which a predetermined or greater color change is observed in the inner lip area as the opening and closing of the mouth when taking in baby food, i.e., the opening and closing of the mouth related to feeding.
図3に示すパターン情報として各グラフの横軸は、いずれも、時間の経過を表す。検出部102は、各グラフを同期させて配列することができ、各グラフの波形から観察されるイベントの時系列を把握することにより、図示の太枠内において、摂食動作が起こったことを検出し、摂食動作期間におけるパターン情報を動作情報112として出力することができる。具体的には、検出部102は、グラフ303に基づいて、口の開閉動作を意味するイベント311を検出した場合に、当該イベント311が起こったタイミングの前後数秒間を摂食動作期間313(図3の太枠)として検出してもよい。 The horizontal axis of each graph showing pattern information in Figure 3 represents the passage of time. The detection unit 102 can synchronize and arrange each graph, and by understanding the time series of events observed from the waveforms of each graph, it can detect the occurrence of eating behavior within the bold frame shown in the figure and output pattern information for the eating behavior period as behavior information 112. Specifically, when the detection unit 102 detects event 311 indicating the opening and closing of the mouth based on graph 303, it may detect the several seconds before and after the timing of the occurrence of event 311 as eating behavior period 313 (bold frame in Figure 3).
検出部102は、動画像の中から、1回または複数回の摂食動作を検出し、当該摂食動作の期間におけるパターン情報を、動作情報112として記憶部11に記憶させる。 The detection unit 102 detects one or more eating movements from the video image and stores pattern information for the period of the eating movement in the memory unit 11 as movement information 112.
検出部102は、対象者の口周辺(例えば、上述の口唇内側領域)の色彩変化を観察し、大きな色彩変化が認められたイベント312を検出してもよい。他の例では、検出部102は、対象者を構成する色味とは異なる特定の色味の色領域(スプーンなどを想定)を画像認識して追跡し、追跡対象がフレームインして口周辺に近づき再びフレームアウトしたイベント312を検出してもよい。 The detection unit 102 may observe color changes around the subject's mouth (for example, the inner lip area described above) and detect an event 312 in which a significant color change is observed. In another example, the detection unit 102 may perform image recognition and track a color area (such as a spoon) of a specific color that differs from the color that makes up the subject, and detect an event 312 in which the tracked object enters the frame, approaches the area around the mouth, and then exits the frame again.
検出部102は、イベント311と同じタイミングでイベント312を検出した場合に、イベント311を摂食動作に伴う口の開閉動作であると判断してもよい。一方、検出部102は、イベント312を伴わないイベント311は、摂食動作とは無関係の口の開閉動作であると判断し、イベント311の前後の期間を摂食動作の期間から除外することができる。上述の構成によれば、スプーンなどが横切ったタイミングを特定し、摂食動作を正確に検出することが可能となる。例えば、摂食動作と関係がない口の開閉動作をノイズとして評価対象から除外することができる。 When the detection unit 102 detects event 312 at the same time as event 311, it may determine that event 311 is a mouth opening and closing action associated with eating. On the other hand, the detection unit 102 may determine that event 311 that is not accompanied by event 312 is a mouth opening and closing action unrelated to eating, and exclude the period before and after event 311 from the period of eating action. With the above-described configuration, it is possible to identify the timing when a spoon or the like crosses, and accurately detect eating action. For example, mouth opening and closing actions unrelated to eating action can be excluded from the evaluation as noise.
<摂食動作の評価>
評価判定部103は、検出部102が出力した動作情報112(例えば、図3および図4に示すパターン情報に含まれる各グラフ)に基づいて、対象者の離乳食の食べ方または食べさせ方を評価する。
<Evaluation of eating behavior>
The evaluation/determination unit 103 evaluates how the subject eats or feeds the baby food based on the operation information 112 output by the detection unit 102 (for example, each graph included in the pattern information shown in Figures 3 and 4).
一例として、評価判定部103は、特定したパターン情報が、離乳食を取り込む摂食動作時の口の開閉動作に伴って、頭部を前方に移動させた後、下方向に回動する変化を示す場合に、食べさせ方が適正であると評価してもよい。また、評価判定部103は、パターン情報が、当該変化を示さない場合に、食べさせ方が適正でないと評価してもよい。これにより、乳幼児の自発的な摂食動作を促すことができない食べさせ方を、「適正でない」と正しく評価することができる。一例として、支給者が食事をスプーンなどで口の中まで運び、その結果、乳幼児の頭部が自発的に前方向に動かないような食べさせ方、いわゆる介護での食事の介助のような食べさせ方等が「適正でない」と評価されてもよい。 As one example, the evaluation and determination unit 103 may evaluate the feeding method as appropriate if the identified pattern information indicates a change in which the head moves forward and then rotates downward as the mouth opens and closes during the feeding action of taking in baby food. Alternatively, the evaluation and determination unit 103 may evaluate the feeding method as inappropriate if the pattern information does not indicate such a change. This allows a feeding method that does not encourage the infant to eat spontaneously to be correctly evaluated as "inappropriate." As one example, a feeding method in which the provider brings food to the infant's mouth with a spoon or the like, resulting in the infant's head not moving forward spontaneously, such as a feeding method similar to that used when assisting with feeding in a caregiver, may be evaluated as "inappropriate."
より詳細には、適正とされる離乳食の食べさせ方は、以下のような一連の動きが伴うと考えられる。
手順1:スプーンの先端部に離乳食をすくい、スプーンを下唇に軽くのせて、乳幼児自身が上唇で取り込む動きを待つ。
手順2:乳幼児が口を開けて、自ら頭部を動かしスプーン先端部の離乳食を口の中に入れて口を閉じたら、水平にスプーンを引き抜く。
More specifically, the proper way to feed a baby solid food is thought to involve the following series of steps:
Step 1: Scoop some baby food onto the tip of the spoon, lightly place the spoon on the baby's lower lip, and wait for the baby to take it in with their upper lip.
Step 2: The infant opens his/her mouth, moves his/her head, places the baby food at the tip of the spoon into his/her mouth, closes his/her mouth, and then pulls the spoon out horizontally.
上述の手順1および手順2の動作が正しく行われた場合、対象者(乳幼児)において、離乳食を口に取り込むときの摂食動作として、口をスプーンに近づけるために、顔を前進させ、頭部を前傾させる動きが伴うことに、発明者らは着目した。 The inventors noticed that when the actions in steps 1 and 2 above are performed correctly, the subject (infant)'s feeding action when taking baby food into their mouth involves moving their face forward and tilting their head forward to bring their mouth closer to the spoon.
そして、動画像において以下のイベントが以下の順で検出されることにより、対象者の摂食動作に上述の動きが伴っており、上述の手順通りに離乳食が与えられたと判断できると、発明者らは考えた。
イベント1:目の前のスプーンに寄っていくように、顔を前方に移動させる(対象者の顔の前後方向の移動)
イベント2:スプーンの先端部の離乳食を口内に取り込もうとして、頭部を前傾させて下を向く(対象者の頭部のピッチ変化)
イベント3:下唇が下方向に動いて口が開く(上唇と下唇との距離の変化)
イベント4:スプーンが上唇と下唇との間かつ左口角と右口角との間の口唇内側領域を横切る(口唇内側領域における色彩変化)
イベント5:下唇が上方向に動いて口が閉じる(上唇と下唇との距離の変化)
イベント6:頭部の前傾姿勢を元に戻す(頭部のピッチの変化)
イベント7:顔が元の位置に戻る、すなわち、顔を後方に移動させる(対象者の顔の前後方向の移動)
以上のイベント1~7の後、対象者は咀嚼動作に移る。咀嚼動作の前段階である摂食動作は、以上のイベント1~7が検出されることにより、適切であると評価され得る。食べさせ方の適否の評価においては、イベント1~7が起こる順序についても考慮されてもよい。
The inventors then considered that if the following events are detected in the video in the following order, it can be determined that the subject's eating behavior is accompanied by the above-mentioned movements and that the baby food has been given according to the above-mentioned procedure.
Event 1: Move your face forward as if approaching the spoon in front of you (forward and backward movement of the subject's face)
Event 2: The subject tilts his head forward and looks down to try to take the baby food from the tip of the spoon into his mouth (change in head pitch).
Event 3: The lower lip moves downward and the mouth opens (change in the distance between the upper and lower lips)
Event 4: The spoon crosses the inner lip area between the upper and lower lips and the left and right corners of the mouth (color change in the inner lip area)
Event 5: The lower lip moves upward and the mouth closes (change in the distance between the upper and lower lips)
Event 6: Returning the head to its original forward tilt position (change in head pitch)
Event 7: The face returns to its original position, i.e., the face moves backward (forward and backward movement of the subject's face)
After the above events 1 to 7, the subject moves on to the chewing behavior. The eating behavior, which is the stage preceding the chewing behavior, can be evaluated as appropriate by detecting the above events 1 to 7. The order in which events 1 to 7 occur may also be taken into consideration when evaluating the appropriateness of the feeding method.
そこで、評価判定部103は、検出部102が検出した摂食動作期間313におけるグラフ301を参照し、顔を前方に移動させるイベント1が検出されたか否かを判定する。また、評価判定部103は、摂食動作期間313におけるグラフ302を参照し、頭部を前傾させるイベント2が検出されたか否かを判定する。また、評価判定部103は、摂食動作期間313におけるグラフ303を参照し、口が開くイベント3が検出されたか否かを判定する。また、評価判定部103は、摂食動作期間313におけるグラフ304を参照し、スプーンが口唇内側領域を横切るイベント4が検出されたか否かを判定してもよい。また、評価判定部103は、摂食動作期間313におけるグラフ303を参照し、口が閉じるイベント5が検出されたか否かを判定する。また、評価判定部103は、摂食動作期間313におけるグラフ302を参照し、頭部の前傾姿勢を元に戻すイベント6が検出されたか否かを判定する。また、評価判定部103は、摂食動作期間313におけるグラフ301を参照し、顔を後方に移動させるイベント7が検出されたか否かを判定する。 Therefore, the evaluation and determination unit 103 refers to graph 301 during the eating movement period 313 detected by the detection unit 102 and determines whether event 1, in which the face moves forward, has been detected. The evaluation and determination unit 103 also refers to graph 302 during the eating movement period 313 and determines whether event 2, in which the head tilts forward, has been detected. The evaluation and determination unit 103 also refers to graph 303 during the eating movement period 313 and determines whether event 3, in which the mouth opens, has been detected. The evaluation and determination unit 103 may also refer to graph 304 during the eating movement period 313 and determine whether event 4, in which the spoon crosses the inner lip region, has been detected. The evaluation and determination unit 103 also refers to graph 303 during the eating movement period 313 and determines whether event 5, in which the mouth closes, has been detected. The evaluation and determination unit 103 also refers to graph 302 during the eating movement period 313 and determines whether event 6, in which the head returns to its original forward tilted position, has been detected. The evaluation and determination unit 103 also references the graph 301 during the eating activity period 313 to determine whether event 7, which moves the face backward, has been detected.
評価判定部103は、摂食動作期間313において、イベント1~7が順に検出されたと判定した場合に、対象者の離乳食の食べ方または給仕者の食べさせ方は適正であると評価する。 If the evaluation and determination unit 103 determines that events 1 to 7 have been detected in order during the eating behavior period 313, it evaluates that the subject's way of eating the baby food or the waiter's way of feeding the baby food is appropriate.
図3に示すフレーム画像には、対象者の離乳食の食べ方または食べさせ方が適正でない場合の当該対象者の摂食動作の1シーンが示されている。適正でないケースとしては、例えば、摂食動作期間313において、口の開閉動作に加えて、対象者が顔を前後方向に移動させる動き、および対象者が頭部を前後傾させる動きの少なくともいずれか一方が伴わないケースが考えられる。そこで、評価判定部103は、摂食動作期間313において、顔の前後方向の移動および頭部の前後傾の少なくともいずれかが発生しない場合、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正でないと評価してもよい。 The frame image shown in Figure 3 depicts a scene of the subject's eating behavior when the subject's way of eating or feeding baby food is inappropriate. An example of an inappropriate case would be when, during the eating behavior period 313, in addition to the opening and closing of the mouth, the subject does not move their face forward and backward, or tilt their head forward and backward. Therefore, the evaluation determination unit 103 may evaluate that the way the subject is eating or feeding baby food is inappropriate if, during the eating behavior period 313, at least one of the forward and backward movement of the face and the forward and backward tilt of the head does not occur.
図3を参照して具体的に説明する。図示の例では、口の開閉動作のイベント311およびスプーンが横切るイベント312が含まれている摂食動作期間313において、頭部の前後傾を示すイベントがグラフ302には表れていない。また、摂食動作期間313において、顔の前後方向の移動を示すイベントもグラフ301には表れていない。これは、対象者が、同図のフレーム画像に示されているとおり、離乳食の摂食時に、頭部を動かすことなく元の座位を維持したまま、ただ口を開けて離乳食が口の中に運ばれるのを待っているだけの状態であることを意味している。あるいは、対象者が、口を開けて離乳食が口の中に運ばれるのを待っている場合には、頭部の前傾が観察されることなく、口を開けるときに頭部の後傾のみが観察されることもある。 A more detailed explanation will be given with reference to Figure 3. In the illustrated example, during feeding behavior period 313, which includes event 311 of the mouth opening and closing behavior and event 312 of the spoon passing by, no events indicating forward and backward tilting of the head are shown in graph 302. Furthermore, during feeding behavior period 313, no events indicating forward and backward movement of the face are shown in graph 301. This means that, as shown in the frame image in the same figure, when feeding baby food, the subject is simply opening their mouth and waiting for the baby food to be brought into their mouth, maintaining their original sitting position without moving their head. Alternatively, when the subject has their mouth open and is waiting for the baby food to be brought into their mouth, only a backward tilt of the head is observed when opening their mouth, without any forward tilting of the head being observed.
以上のことは、給仕者が、対象者に食事を能動的に行わせるような食べさせ方ができていないことを意味している。より詳細には、給仕者は、対象者が上を向いて口を開けて待っているところにスプーンにのせた離乳食を運び、対象者がスプーンから離乳食を口内に取り込むのを待つことなく、スプーンを上顎にこすり付けるようにしてスプーンを抜いて離乳食を与えていると考えられる。このように、離乳食を口に入れるような食べさせ方をすると、自分で食べ物を食べるという意識や姿勢が培われず、口腔機能の発達不全に影響する可能性がある。また、対象者が上を向いた状態で離乳食を口に入れると、丸飲みする癖がつくので、誤嚥を引き起こす可能性があり、また、顎の筋力を十分に使わなくなることでこれも口腔機能の発達不全に影響する可能性がある。 The above means that the server was not feeding the subject in a way that would encourage them to actively participate in the meal. More specifically, the server brought the baby food on a spoon to the subject, who was looking up with his mouth open, and then, without waiting for the subject to take the food into his mouth, the server rubbed the spoon against the subject's upper palate before removing it and feeding the baby food. Feeding a baby by putting the food in their mouth in this way does not foster the awareness or attitude of eating food on their own, and may have an impact on the underdevelopment of oral function. Furthermore, if the subject puts the baby food in their mouth while looking up, they may develop the habit of swallowing it whole, which may lead to aspiration, and they may not use their jaw muscles sufficiently, which may also have an impact on the underdevelopment of oral function.
以上のとおり、評価判定部103は、摂食動作期間313において、乳幼児の発育にとって好ましくない摂食動作が観察された場合には、対象者の離乳食の食べ方または食べさせ方が適正でないと評価する。評価判定部103は、適正でないことを示す評価結果を結果情報113として記憶部11に記憶させる。 As described above, if eating behavior that is unfavorable for the development of an infant is observed during the eating behavior period 313, the evaluation and judgment unit 103 evaluates that the subject's way of eating or feeding the baby food is inappropriate. The evaluation and judgment unit 103 stores the evaluation result indicating inappropriateness as result information 113 in the memory unit 11.
図4に示すフレーム画像には、対象者の離乳食の食べ方または食べさせ方が適正である場合の当該対象者の摂食動作の1シーンが示されている。適正であるケースとしては、例えば、摂食動作期間413において、口の開閉動作に加えて、対象者が顔を前後方向に移動させる動き、および対象者が頭部を前後傾させる動きが伴っているケースが考えられる。そこで、評価判定部103は、摂食動作期間413において、顔の前後方向の移動および頭部の前後傾が発生した場合、離乳食の食べ方または食べさせ方が適正であると評価してもよい。 The frame image shown in Figure 4 depicts a scene of the subject's eating behavior when the subject's way of eating or feeding baby food is appropriate. An example of an appropriate case would be when, in addition to opening and closing the mouth, the subject moves their face back and forth and tilts their head back and forth during the eating behavior period 413. Therefore, the evaluation determination unit 103 may evaluate the way the subject eats or feeds baby food as appropriate if the face moves back and forth and the head tilts back and forth during the eating behavior period 413.
図4を参照して具体的に説明する。評価判定部103は、グラフ403において口の開閉動作のイベント411およびグラフ404においてスプーンが横切るイベント412が含まれている摂食動作期間413のパターン情報に含まれているグラフ401およびグラフ402に注目する。グラフ401によれば、開口動作のイベント411の直前に、顔を前方に移動させるイベント414が観測されている。続いて、グラフ402によれば、頭部を前傾させるイベント415が観測されている。これは、対象者が、同図のフレーム画像に示されているとおり、離乳食の摂食時に、対象者が顔を前に出して、下を向き、自らスプーンの先端を口で捉えるように動いたことを意味している。つまり、給仕者は、対象者に食事を能動的に行わせるような食べさせ方ができていることを意味している。 A more detailed explanation will be given with reference to Figure 4. The evaluation unit 103 focuses on graphs 401 and 402 included in the pattern information for eating behavior period 413, which includes event 411 of mouth opening and closing behavior in graph 403 and event 412 of spoon crossing in graph 404. According to graph 401, event 414 of moving the face forward is observed immediately before event 411 of mouth opening behavior. Next, according to graph 402, event 415 of tilting the head forward is observed. This means that, as shown in the frame image in the figure, when eating baby food, the subject put their face forward, looked down, and moved as if they were grasping the tip of the spoon with their mouth. In other words, this means that the server was able to feed the subject in a way that encouraged them to actively participate in the meal.
以上のとおり、評価判定部103は、摂食動作期間413において、乳幼児の発育にとって好ましい摂食動作が観察された場合には、対象者の離乳食の食べ方または食べさせ方が適正であると評価する。評価判定部103は、適正であることを示す評価結果を結果情報113として記憶部11に記憶させる。 As described above, if eating behavior favorable for the development of an infant is observed during the eating behavior period 413, the evaluation and judgment unit 103 evaluates that the subject's way of eating or feeding baby food is appropriate. The evaluation and judgment unit 103 stores the evaluation result indicating appropriateness as result information 113 in the memory unit 11.
<フィードバック>
図5は、実施形態1に係る表示装置2においてユーザに提示されるFB情報114の一具体例を示す図である。第1の表示画面例501は、離乳食の食べ方または食べさせ方について否定的な評価がなされた場合に表示されるFB情報114の一例を示す。第2の表示画面例502は、離乳食の食べ方または食べさせ方について肯定的な評価がなされた場合に表示されるFB情報114の一例を示す。
<Feedback>
5 is a diagram showing a specific example of the Facebook information 114 presented to the user on the display device 2 according to the first embodiment. A first display screen example 501 shows an example of the Facebook information 114 displayed when a negative evaluation is given on how to eat or feed baby food. A second display screen example 502 shows an example of the Facebook information 114 displayed when a positive evaluation is given on how to eat or feed baby food.
出力制御部105は、評価判定部103によって出力された評価結果に対応するFB情報114を選択または生成し、表示画面を構成して、表示装置2に表示させる。例えば、出力制御部105は、
(1)評価判定部103が出力した評価結果を象徴する画像(画像511、521)、および
(2)当該評価結果および適正な乳幼児の食べ方または食べさせ方を指南するメッセージ(メッセージ512、522)、
を含むFB情報114に基づいて表示画面を構成してもよい。
The output control unit 105 selects or generates the FB information 114 corresponding to the evaluation result output by the evaluation determination unit 103, configures a display screen, and displays it on the display device 2. For example, the output control unit 105
(1) Images (images 511, 521) that symbolize the evaluation results output by the evaluation determination unit 103, and (2) Messages (messages 512, 522) that provide guidance on the evaluation results and appropriate ways to feed or feed infants.
The display screen may be configured based on the FB information 114 including the above.
さらに、出力制御部105は、(3)適正な乳幼児の食べ方または食べさせ方をより詳細に指南する情報を提供する画面へとユーザを誘導するためのリンク情報(リンク情報513、523)をFB情報114に含めてもよい。出力制御部105は、肯定的な評価がなされた場合の表示画面においても、リンク情報523を配置してもよい。 Furthermore, the output control unit 105 may (3) include link information (link information 513, 523) in the Facebook information 114 to guide the user to a screen that provides more detailed information on how to properly feed or feed infants. The output control unit 105 may also place link information 523 on the display screen when a positive evaluation is given.
以上のとおり、FB情報114を表示装置2に表示させることにより、給仕者の食べさせ方に改善の余地がある場合にそのことを給仕者または給仕者以外のユーザに気付かせることができ、給仕者は、食べさせ方を改善するように動機付けられる。さらに、メッセージ512やリンク情報513により、給仕者は、食べさせ方をどのように改善すればよいのかを把握し、実際に、食べさせ方を改善することができる。また、メッセージ522やリンク情報523により、肯定的な評価を受けた給仕者にも、適正な食べさせ方を意識させることが可能である。これにより、給仕者は、適正な食べさせ方を意識的に継続するように促される。 As described above, by displaying Facebook information 114 on display device 2, servers and other users can be made aware of any room for improvement in the way servers serve food, motivating the servers to improve their serving methods. Furthermore, messages 512 and link information 513 allow servers to understand how to improve their serving methods and actually make improvements. Messages 522 and link information 523 can also make servers who have received positive feedback aware of proper serving methods. This encourages servers to consciously continue serving food in an appropriate manner.
<処理の流れ>
図6は、実施形態1に係る評価システム100が実行する評価方法の一例を示すフローチャートである。評価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動画像が制御部10に入力されることにより開始される。
<Processing flow>
6 is a flowchart showing an example of an evaluation method executed by the evaluation system 100 according to embodiment 1. A series of processes of the evaluation method is started, for example, when a moving image captured by the image capturing device 3 is input to the control unit 10.
S11では、画像取得部101が対象者の喫食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、喫食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 S11, the image acquisition unit 101 acquires an image of the subject eating, and stores it in the memory unit 11 as image 111. For example, if a video of the subject eating is captured by the imaging device 3, the image acquisition unit 101 may acquire a frame image extracted from the video as image 111.
S12では、検出部102は、対象者の摂食動作を検出する。具体例を挙げると、検出部102は、画像111の群から対象者の口の動きを示す特徴点を検出し、検出した特徴点の上下左右方向の位置情報を時系列に配列したパターン情報(例えば、グラフ303)を生成してもよい。また、検出部102は、鼻頭などの顔の特徴点を検出し、検出した特徴点の奥行方向の位置情報を時系列に配列したパターン情報(例えば、グラフ301)を生成してもよい。また、検出部102は、頭部の重心の角度(特に、ピッチ)を観察し、当該角度の時系列の変化に基づいて、グラフ302を生成してもよい。必要に応じて、さらに、検出部102は、口唇内側領域を検出し、検出した口唇内側領域における色彩変化を観察し、色彩の経時変化を表すグラフ304を生成してもよい。口唇内側領域は、例えば、上唇中央、下唇中央、左口角、および右口角の各特徴点を検出することにより定義されてもよい。 In S12, the detection unit 102 detects the subject's eating behavior. As a specific example, the detection unit 102 may detect feature points indicating the subject's mouth movement from the group of images 111 and generate pattern information (e.g., graph 303) in which the up, down, left, and right position information of the detected feature points is arranged in time series. The detection unit 102 may also detect facial feature points, such as the tip of the nose, and generate pattern information (e.g., graph 301) in which the depth position information of the detected feature points is arranged in time series. The detection unit 102 may also observe the angle of the center of gravity of the head (particularly the pitch) and generate graph 302 based on changes in the angle over time. If necessary, the detection unit 102 may further detect the inner lip region, observe color changes in the detected inner lip region, and generate graph 304 representing the color changes over time. The inner lip region may be defined, for example, by detecting feature points at the center of the upper lip, the center of the lower lip, the left corner of the mouth, and the right corner of the mouth.
S13では、検出部102は、検出した摂食動作に関連する各種の動きのパターン情報を動作情報112として記憶部11に記憶させる。 In S13, the detection unit 102 stores pattern information of various movements related to the detected eating behavior in the memory unit 11 as movement information 112.
S14では、評価判定部103は、摂食動作が検出された期間(例えば、摂食動作期間313)おいて、顔を前後方向に移動させる動作、および頭部を前後傾させる動作が観察されたか否かを判定する。評価判定部103は、2つの動作が観察された場合、S14のYESに処理を進め、2つの動作の少なくともいずれかが観察されなかった場合、S14のNOに処理を進める。 In S14, the evaluation and determination unit 103 determines whether a movement of moving the face forward and backward and a movement of tilting the head forward and backward were observed during the period in which eating behavior was detected (e.g., eating behavior period 313). If the two movements were observed, the evaluation and determination unit 103 proceeds to YES in S14, and if at least one of the two movements was not observed, the evaluation and determination unit 103 proceeds to NO in S14.
S15では、評価判定部103は、対象者の離乳食の食べ方または給仕者の離乳食の食べさせ方は適正であると評価する。 In S15, the evaluation and determination unit 103 evaluates that the subject's way of eating the baby food or the waiter's way of feeding the baby food is appropriate.
S16では、評価判定部103は、対象者の離乳食の食べ方または給仕者の離乳食の食べさせ方は適正でないと評価する。 In S16, the evaluation and determination unit 103 evaluates that the subject's way of eating the baby food or the waiter's way of feeding the baby food is inappropriate.
S17では、評価判定部103は、適正であることまたは適正でないことを示す評価結果を結果情報113として記憶部11に記憶させる。 In S17, the evaluation determination unit 103 stores the evaluation result, indicating whether the evaluation is appropriate or inappropriate, in the memory unit 11 as result information 113.
S18では、出力制御部105は、結果情報113が示す評価結果に対応するFB情報114を選択または生成し、出力装置に出力させる。例えば、出力制御部105は、FB情報114を含む表示画面を構成して、表示装置2に表示させる。 In S18, the output control unit 105 selects or generates feedback information 114 corresponding to the evaluation result indicated by the result information 113, and causes the output device to output it. For example, the output control unit 105 creates a display screen including the feedback information 114 and causes the display device 2 to display it.
<効果>
上述の構成および方法によれば、撮影装置3が、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングし、モニタリングにより得られたデータを用いて、情報処理装置1が、離乳食を食べている前記乳幼児の頭部および口の動作の経時変化のパターンを特定する。情報処理装置1は、特定したパターンと、適正な食べさせ方をしたときの当該動作の経時変化のパターンとの差異に基づき、当該乳幼児に対する離乳食の食べさせ方を評価する。そのため、離乳食の食べ方や食べさせ方を客観的に評価することができる。また、客観的に評価された結果を、給仕者または給仕者以外のユーザに提示することができる。このため、給仕者の食べさせ方に改善の余地がある場合にそのことを給仕者または給仕者以外のユーザに気付かせることができ、給仕者は、食べさせ方を改善するように動機付けられる。
<Effects>
According to the above-described configuration and method, the camera 3 monitors an infant eating baby food, and the information processing device 1 uses the data obtained through the monitoring to identify a pattern of change over time in the head and mouth movements of the infant while eating baby food. The information processing device 1 evaluates the baby food feeding method for the infant based on the difference between the identified pattern and the pattern of change over time in the movements when the infant is fed properly. This allows for an objective evaluation of the baby food eating and feeding method. Furthermore, the objective evaluation results can be presented to the server or a user other than the server. This allows the server or a user other than the server to be made aware of any room for improvement in the server's feeding method, motivating the server to improve the feeding method.
〔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 present invention will be described below. For ease of explanation, the same reference numerals will be used to designate components having the same functions as those described in the above embodiment, and the description thereof will not be repeated.
<概要>
本実施形態に係る評価システムは、例えば、実施形態1と同様に図2に示すとおりであってもよい。実施形態2に係る評価システム100は、乳幼児の離乳食の食べ方を評価して、当該乳幼児の離乳食の進捗段階を判定するためのシステムである。
<Overview>
The evaluation system according to this embodiment may be, for example, as shown in Fig. 2, similar to embodiment 1. The evaluation system 100 according to embodiment 2 is a system for evaluating how an infant eats baby food and determining the progress stage of the infant's baby food.
本実施形態では、例えば、評価システム100において、以下のようにして乳幼児の離乳食の進捗段階が判定される。 In this embodiment, for example, the evaluation system 100 determines the progress stage of an infant's weaning food as follows:
撮影装置3によって、対象者が離乳食を喫食する様子が撮影される(モニタリングステップ)。 The subject is photographed eating the baby food using the photographing device 3 (monitoring step).
情報処理装置1は、モニタリングにより得られたデータとして、撮影により得られた時系列の画像を得る。情報処理装置1は、対象者の喫食の様子が写っている時系列の画像を用いて離乳食の進捗段階を判定する(評価判定ステップ)。本実施形態では、とりわけ、情報処理装置1は、喫食の様子の中でも、対象者が離乳食を口に入れた後、嚥下するまでの間、各種の口腔器官を動かす咀嚼動作を検出し、検出した咀嚼動作に基づいて、対象者の離乳食の進捗段階を判定する。 The information processing device 1 obtains time-series images taken by photography as data obtained by monitoring. The information processing device 1 determines the progress stage of the subject's weaning food using the time-series images showing the subject's eating behavior (evaluation and determination step). In this embodiment, the information processing device 1 particularly detects, within the eating behavior, chewing movements that move various oral organs from the time the subject puts the baby food in their mouth until they swallow it, and determines the progress stage of the subject's weaning food based on the detected chewing movements.
出力装置としての表示装置2は、評価または判定の結果に基づいて生成されたFB情報を出力する(出力ステップ)。例えば、表示装置2には、FB情報として、情報処理装置1が行った判定の結果を示す画像161と、判定された離乳食の進捗段階に関して、ユーザに対するメッセージ162とが表示される。 The display device 2, which serves as an output device, outputs the FB information generated based on the results of the evaluation or judgment (output step). For example, the display device 2 displays, as the FB information, an image 161 showing the results of the judgment made by the information processing device 1 and a message 162 for the user regarding the judged progress stage of the baby food.
これにより、摂食機能に関わる発達段階に応じて判定された離乳食の進捗段階をユーザに認識させることが可能となる。すなわち、FB情報は、離乳食の段階を次の段階に進めるべきか否かをユーザが判断するため助けとなる有益な情報である。ユーザとは、乳幼児の離乳食の進捗段階の判定結果を得るために評価システム100を利用している者を指し、ユーザは、給仕者自身であってもよいし、給仕者以外の他の者であってもよい。 This allows the user to recognize the progress of the baby's weaning food, which is determined according to the developmental stage related to feeding function. In other words, the FB information is useful information that helps the user determine whether or not to advance the baby's weaning food to the next stage. The term "user" refers to a person who uses the evaluation system 100 to obtain the results of the assessment of the baby's weaning food progress, and the user may be the server themselves or someone other than a server.
なお、図2に示すFB情報は一例に過ぎず、離乳食の進捗段階をユーザに把握させるものであればその内容は任意である。また、ユーザへのフィードバックは視覚的なものに限られず、音や振動等によってフィードバックを行ってもよく、それらの組み合わせによってフィードバックしてもよい。また、情報処理装置1の外部の表示装置にFB情報を表示させる等、他の装置を介してフィードバックを行ってもよい。 Note that the FB information shown in Figure 2 is merely an example, and its content can be any as long as it allows the user to understand the progress of the baby's weaning diet. Furthermore, feedback to the user is not limited to visual feedback; it can also be provided by sound, vibration, or a combination of these. Furthermore, feedback can also be provided via another device, such as by displaying the FB information on a display device external to the information processing device 1.
<情報処理装置の構成>
本実施形態に係る情報処理装置1は、例えば、実施形態1と同様に図1に示すとおりであってもよい。
<Configuration of information processing device>
The information processing device 1 according to this embodiment may be, for example, as shown in FIG. 1, similarly to the first embodiment.
本実施形態では、検出部102は、画像を解析して、離乳食を口に取り込む摂食動作に後続して起こる咀嚼動作を検出する。検出部102は、咀嚼動作の検出結果を動作情報112として記憶部11に記憶させる。 In this embodiment, the detection unit 102 analyzes the image to detect the chewing action that occurs following the eating action of putting baby food into the mouth. The detection unit 102 stores the detection result of the chewing action as action information 112 in the memory unit 11.
具体的には、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(上下方向)および横方向(左右方向)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は、特徴点を検出する特徴点検出部としての機能と、特徴点の位置情報に基づいて口の動きを解析する動き解析部としての機能とを備えるように構成されていてもよい。 Specifically, the detection unit 102 detects the magnitude of the subject's mouth movement while chewing, based on images 111 captured in chronological order of the subject's chewing behavior. As an example, the detection unit 102 may detect the magnitude of the mouth's vertical (up-down) and horizontal (left-right) movement. More specifically, the detection unit 102 may be configured to function as a feature point detection unit that detects feature points, and as a movement analysis unit that analyzes mouth movement based on position information of the feature points.
検出部102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。検出部102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。 The detection unit 102 detects the magnitude of mouth movement during chewing of the subject based on the time-series images obtained by photographing. The detection unit 102 may detect the vertical and horizontal sizes of the mouth as distances, or may detect the magnitude of mouth movement as an area. Specifically, the distance may be the vertical and horizontal movement distances of the mouth or feature points around it. The area may be the area of the region surrounded by the trajectory drawn by the mouth or feature points around it.
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、検出部102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 possible to use images captured by an imaging device 3 such as a 3D camera that is capable of capturing mouth movement in the depth direction. In this case, the detection unit 102 may detect the vertical, horizontal, and depth dimensions of the mouth as distances, or may detect the size of the mouth movement as a volume. Specifically, the volume may be the volume of the space enclosed by the trajectory of the mouth or its surrounding feature points.
まず、検出部102は、画像111から対象者の顔における所定の特徴点を検出する。検出部102は、検出した特徴点の時系列の位置情報に基づいて咀嚼動作を検出する。検出部102は、検出した咀嚼動作に対応する時系列の特徴点の位置情報を、動作情報112として記憶部11に記憶させてもよい。 First, the detection unit 102 detects predetermined feature points on the subject's face from the image 111. The detection unit 102 detects chewing movements based on time-series position information of the detected feature points. The detection unit 102 may store the time-series position information of the feature points corresponding to the detected chewing movements as movement information 112 in the storage unit 11.
さらに、検出部102は、動画像の各フレーム画像において観察される乳幼児の上唇の頂点と下唇の頂点との間の距離(例えば、図7の点314と点315との距離)を監視してもよい。そして、当該距離が所定閾値以上である口の開動作を含んだ一連の口の開閉動作を、検出すべき咀嚼動作から除いてもよい。このようにすれば、離乳食を取り込む時の口の開閉動作を、離乳食の進捗段階を判定するために必要な咀嚼動作とは区別して除外することができる。これにより、咀嚼ではなくスプーンを口に入れる際の開動作を咀嚼時の開口動作と誤認しないようにして、咀嚼動作の態様に基づく離乳食の進捗段階の判定を精度良く行うことが可能となる。 Furthermore, the detection unit 102 may monitor the distance between the apex of the infant's upper lip and the apex of the infant's lower lip observed in each frame image of the video (for example, the distance between points 314 and 315 in Figure 7). A series of mouth opening and closing movements, including a mouth opening movement where the distance is equal to or greater than a predetermined threshold, may then be excluded from the chewing movements to be detected. In this way, the mouth opening and closing movements made when taking in baby food can be distinguished and excluded from the chewing movements necessary to determine the baby's stage of progress in baby food. This prevents the opening movement made when putting a spoon in the mouth, rather than chewing, from being mistaken for the opening movement during chewing, making it possible to accurately determine the baby's stage of progress in baby food based on the nature of the chewing movements.
次に、検出部102は、時系列の上記位置情報を用いて咀嚼動作時の口の動きを解析する。検出部102は、解析の結果特定した口の動きの大きさを示す情報を出力する。検出部102は、口の動きの大きさを示す情報を、動作情報112として記憶部11に記憶させてもよい。具体的には、検出部102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。検出部102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。検出部102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。 Next, the detection unit 102 analyzes the mouth movement during chewing using the above-mentioned time-series position information. The detection unit 102 outputs information indicating the magnitude of the mouth movement identified as a result of the analysis. The detection unit 102 may store the information indicating the magnitude of the mouth movement in the memory unit 11 as movement information 112. Specifically, the detection unit 102 may calculate an index value indicating the magnitude of the mouth movement as information indicating the magnitude of the mouth movement. The detection unit 102 may generate visualization information that visualizes the magnitude of the mouth movement as information indicating the magnitude of the mouth movement. The visualization information may be a graph, figure, illustration, etc. that represents the magnitude of the mouth movement. The detection unit 102 generates the above-mentioned graph, figure, illustration, etc. based on the time-series position information and index value.
検出部102は、口の動きの大きさを示す指標値および可視化情報の少なくともいずれか一方を動作情報112として記憶部11に記憶させてもよい。 The detection unit 102 may store at least one of an index value indicating the magnitude of mouth movement and visualization information as movement information 112 in the memory unit 11.
評価判定部103は、検出された咀嚼動作の動作情報112に基づいて、咀嚼動作を評価する。具体的には、評価判定部103は、咀嚼動作の態様を特定する。そして、評価判定部103は、特定した咀嚼動作の態様から当該乳幼児の離乳食の進捗段階を判定する。評価判定部103は、判定した進捗段階を示す判定結果を結果情報113として記憶部11に記憶させてもよい。 The evaluation and determination unit 103 evaluates the chewing movement based on the detected chewing movement information 112. Specifically, the evaluation and determination unit 103 identifies the chewing movement pattern. Then, the evaluation and determination unit 103 determines the baby's progress in weaning food from the identified chewing movement pattern. The evaluation and determination unit 103 may store the determination result indicating the determined progress pattern in the memory unit 11 as result information 113.
出力制御部105は、評価判定部103から出力された結果情報113に対応するFB情報114を選択または生成し、出力装置に出力させる。例えば、出力制御部105は、結果情報113が示す判定結果に対応するFB情報114を含む表示画面を構成して、表示装置2に表示させてもよい。 The output control unit 105 selects or generates FB information 114 corresponding to the result information 113 output from the evaluation and judgment unit 103, and outputs it to the output device. For example, the output control unit 105 may create a display screen including FB information 114 corresponding to the judgment result indicated by the result information 113, and display it on the display device 2.
<咀嚼動作の検出>
(特徴点の検出)
検出部102による特徴点の検出方法について図7に基づいて説明する。図7は、検出部102が検出する特徴点、および、検出された特徴点に基づいて得られる咀嚼動作の解析結果情報(動作情報112)の一具体例を示す図である。
<Detection of chewing movements>
(Detection of feature points)
The method for detecting feature points by the detection unit 102 will be described with reference to Fig. 7. Fig. 7 is a diagram showing a specific example of feature points detected by the detection unit 102 and analysis result information (motion information 112) of the mastication movement obtained based on the detected feature points.
図7の顔の模式図31は、検出する特徴点の例を示している。検出部102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、検出部102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。 The schematic diagram 31 of the face in Figure 7 shows examples of feature points to be detected. The feature points detected by the detection unit 102 are used to analyze the movement of the mouth during chewing, and so may be parts that move during chewing in a way that reflects the chewing pattern. For example, the detection unit 102 may detect parts around the mouth on the center line L of the face as feature points, such as point 314 (the apex of the upper lip), point 315 (the apex of the lower lip), point 316 (the center position of the jaw) in the schematic diagram 31, or the tip of the jaw (not shown). Detecting parts on the center line L as feature points makes it easier to identify the magnitude of lateral movement of the mouth during chewing.
また、検出部102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、検出部102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、例えば検出部102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、検出部102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。 The detection unit 102 may also detect points 317 and 318 (corners of the mouth) in the schematic diagram 31 as feature points. In this case, the detection unit 102 may analyze the movement of the mouth by regarding the movement of the midpoint between point 317 (right corner of the mouth) and point 318 (left corner of the mouth) as the movement of the mouth. In addition, for example, the detection unit 102 may detect the area of the cheek near the masseter muscle as a feature point. In this case, the detection unit 102 may analyze the movement of the mouth from the change in the area of that area.
また、検出部102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、検出部102は、点313(鼻頭)を検出してもよい。この場合、検出部102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。 The detection unit 102 may also detect areas that do not move due to chewing. For example, the detection unit 102 may detect point 313 (tip of the nose). In this case, the detection unit 102 can represent the positions of feature points in the image 111 using the position of point 313 (tip of the nose) as a reference. This makes it possible to accurately identify the movement of each feature point over time, even if the position at which the subject appears shifts between the time-series images 111.
さらに、検出部102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、検出部102は、点311および点312(目頭)を検出してもよい。これにより、評価判定部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。検出部102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 detection unit 102 may detect multiple areas that do not move due to chewing in order to determine the distance on the image 111 that serves as a reference for evaluating the magnitude of mouth movement. For example, the detection unit 102 may detect points 311 and 312 (inner corners of the eyes). This allows the evaluation determination unit 103 to evaluate the magnitude of mouth movement based on the distance between point 311 (inner corner of the right eye) and point 312 (inner corner of the left eye). The detection unit 102 may use points 311, 312, 313, 317, 318, etc. to determine the center line L of the face.
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 detection unit 102 may detect the magnitude of vertical and horizontal movement of the subject's mouth while chewing based on the distance between predetermined feature points on the subject's face that are detected from the image 111 and whose positions do not change due to chewing. This makes it possible to accurately detect the magnitude of mouth movement whether the subject appears large or small in the image 111.
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。 The reference distance for evaluating the magnitude of mouth movement may be input by the subject. Furthermore, if the distance to the subject is known (for example, when photographing with a 3D camera that outputs distance information), the magnitude of mouth movement can be determined according to that distance, making it possible to omit body part detection for calculating the reference distance.
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検出部102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。 The method for detecting feature points as described above is not particularly limited; for example, an image analysis method may be applied, a machine learning method may be applied, or a combination of these may be applied. Furthermore, when detecting multiple feature points, a detection unit 102 may be provided for each feature point to be detected. Furthermore, detection markers, two-dimensional codes, or three-dimensional codes may be attached to the detection target parts of the subject's face, and these may be detected from the image.
(動きの解析)
検出部102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7に示すグラフ32に基づいて説明する。
(Movement analysis)
The detection unit 102 analyzes the movement of the mouth during mastication from the time-series positional changes of the feature points detected as described above, and calculates an index value indicating the movement. This will be explained with reference to the graph 32 shown in FIG. 7.
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。 Graph 32 is a graph showing the time-series positional changes of feature points on image 111. Graph 32 can be generated from the positional information of feature points detected in each of multiple images 111 in the time series.
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 positions of the apex of the lower lip (point 315 in schematic diagram 31) and the jaw (point 316 in schematic diagram 31) change during chewing as shown in graph 32. In graph 32, initial position 321 indicates the position of the feature point at the start of chewing (just before starting to open the mouth). As shown in graph 32, after chewing begins, the feature point moves downward and left, then upward and right, and then toward the left. It should be noted that the left and right described here refer to the left and right as seen from the side photographing (observing) the subject, and that the left and right are reversed from the subject's perspective.
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、検出部102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。 As such, graph 32 has the characteristic that the feature points move from the initial position 321 at the start of chewing and then return to the vicinity of the initial position 321. Therefore, by utilizing this characteristic, the detection unit 102 can identify one chewing action from graph 32 (more precisely, the position information of the feature points detected from each of the multiple images 111 in time series). This also makes it possible to calculate an index value that indicates the number of chews from the start of chewing the object to the time it is swallowed.
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、検出部102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、検出部102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。ここで、検出部102は、特徴点の動きを2次元平面上(撮影した画像上)で表したときの移動距離をMox、Moyとしてもよいし、特徴点の3次元的な移動距離をMox、Moyとしてもよい。 Furthermore, from graph 32, it is possible to identify the position when the feature point moves furthest to the left and the position when it moves furthest to the right during one chewing action. Therefore, from the position information of the feature point detected from each of the multiple images 111 in the time series, the detection unit 102 can also determine that the magnitude of the horizontal movement of the feature point is Mox. Similarly, from the position information of the feature point detected from each of the multiple images 111 in the time series, the detection unit 102 can also determine the position when the feature point is at the top (for example, the initial position 321 at the start of chewing) and the position when the feature point moves furthest to the bottom, and determine that the magnitude of the vertical movement of the feature point is Moy. Here, the detection unit 102 may take the movement distance when the movement of the feature point is represented on a two-dimensional plane (on the captured image) as Mox and Moy, or may take the three-dimensional movement distance of the feature point as Mox and Moy.
具体的には、検出部102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、検出部102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 detection unit 102 extracts position information contained in one chewing movement from the position information of feature points detected from each of the multiple time-series images 111. Note that one chewing movement can also be detected based on the movement of the corners of the mouth, the thickness of the lips, the change in the area of the cheek near the masseter muscles, etc. The detection unit 102 then calculates the distance Mox between the leftmost and rightmost positions of that position information, and the distance Moy between the uppermost and lowermost positions of that position information, as index values indicating the size of the mouth during one chewing movement.
この際、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、検出部102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。 In this case, the detection unit 102 may calculate index values indicating the magnitude of vertical and horizontal movement of the subject's mouth based on the distance between predetermined feature points on the subject's face detected from the image 111, whose position does not change due to chewing. For example, the detection unit 102 may calculate the distance Ex between point 311 (the inner corner of the right eye) and point 312 (the inner corner of the left eye) in the schematic diagram 31, calculate the value Mox/Ex as an index value indicating the magnitude of horizontal movement of the mouth, and calculate the value Moy/Ex as an index value indicating the magnitude of vertical movement of the mouth. This makes it possible to non-dimensionalize the values Mox and Moy and cancel out differences in the size of the subject appearing in the image 111.
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 chewing is not limited to the above example. For example, the area of the portion enclosed by graph 32 (hereinafter referred to as Mos) can be said to indicate the magnitude of the movement of the mouth, and therefore the area of this portion can be used as the index value indicating the magnitude of the movement of the mouth during chewing. Mos can also be made dimensionless by dividing it by the distance between predetermined feature points whose position does not change due to chewing (for example, the above-mentioned Ex).
また、検出部102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7に示すグラフ32を参照して具体的に説明すれば、検出部102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。 The detection unit 102 may also calculate the length of the diagonal distance found from Mox and Moy using Pythagoras' theorem as an index value representing the magnitude of the vertical and horizontal movements of the mouth. To explain this more specifically with reference to graph 32 shown in FIG. 7, the detection unit 102 may calculate the length of the diagonal of a rectangle (indicated by the dashed line) whose horizontal length is Mox and whose vertical length is Moy as an index value representing the magnitude of the vertical and horizontal movements of the mouth.
また、検出部102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、検出部102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、検出部102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、検出部102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 detection unit 102 may also calculate index values other than those indicating the magnitude of mouth movement. For example, the detection unit 102 may use the number of chews per unit time, the number of chews from placing a chewing object in the mouth until swallowing, the chewing rhythm, etc. as index values. In addition, the detection unit 102 may determine whether chewing is being performed on the left or right side based on, for example, the movement of the corners of the mouth, and calculate the number of chews on the left and right sides or the ratio thereof as index values. Furthermore, for example, the detection unit 102 may determine whether the movement of the feature points is within a normal range and output an index value indicating the determination result.
なお、検出部102は、指標値を得るにあたって、MoxおよびMoyの平均値を用いてもよいし、MoxおよびMoyの合計値を用いてもよいし、MoxおよびMoyのいずれか一方を用いてもよい。 When obtaining the index value, the detection unit 102 may use the average value of Mox and Moy, the sum of Mox and Moy, or either Mox or Moy.
(動作情報の出力)
上述のとおり、検出部102は、咀嚼動作の解析結果情報を動作情報112として出力することができる。咀嚼動作の解析結果情報は、具体的には、対象者の口の動きに関連する様々な指標値および可視化情報(グラフ)などを指す。検出部102は、咀嚼動作に関する様々な解析結果のうち、評価判定部103が乳幼児である対象者の離乳食の進捗段階を判定するために必要とする情報を選りすぐって動作情報112として出力してもよい。
(Output of operation information)
As described above, the detection unit 102 can output analysis result information of the chewing movement as the movement information 112. The analysis result information of the chewing movement specifically refers to various index values and visualized information (graphs) related to the movement of the subject's mouth. The detection unit 102 may select, from the various analysis results related to the chewing movement, information required by the evaluation determination unit 103 to determine the progress stage of the weaning food of the subject, who is an infant, and output the selected information as the movement information 112.
本実施形態では、例えば、検出部102は、検出した1回の咀嚼動作、または、複数回の咀嚼動作に対応する、
(1)下唇頂点に対応する特徴点315の時系列の位置変化を示す、グラフ32のようなグラフ(以下、咀嚼時下唇軌跡グラフ)と、
(2)左口角に対応する特徴点318の時系列の位置変化を示すグラフ(以下、咀嚼時左口角軌跡グラフ)と、
(3)下顎中心に対応する特徴点316の時系列の位置変化を示すグラフ(以下、咀嚼時下顎軌跡グラフ)とを、含む咀嚼動作の解析結果情報(動作情報112)として出力してもよい。
In this embodiment, for example, the detection unit 102 detects one chewing motion or multiple chewing motions.
(1) A graph like graph 32 (hereinafter referred to as a lower lip trajectory graph during mastication) showing time-series positional changes of the feature point 315 corresponding to the apex of the lower lip,
(2) A graph showing the time-series positional change of the feature point 318 corresponding to the left corner of the mouth (hereinafter referred to as the left corner of the mouth trajectory graph during mastication);
(3) A graph showing the time-series positional change of the feature point 316 corresponding to the center of the lower jaw (hereinafter referred to as a lower jaw trajectory graph during chewing) may be output as analysis result information of the chewing movement (movement information 112).
咀嚼時下唇軌跡グラフは、例えば、評価判定部103が、対象者の咀嚼時の口の縦方向および横方向の動きの大きさを評価するために参照し得る。咀嚼時左口角軌跡グラフは、例えば、評価判定部103が、対象者の咀嚼時の口角の縦方向および横方向の動きの大きさを評価するために参照し得る。咀嚼時下顎軌跡グラフは、例えば、評価判定部103が、対象者の咀嚼時の下顎の運動経路を表す咀嚼周期(チューイングサイクル)を評価するために参照し得る。 The lower lip trajectory graph during mastication may be referenced by the evaluation and determination unit 103, for example, to evaluate the magnitude of vertical and horizontal movement of the subject's mouth while masticating. The left mouth corner trajectory graph during mastication may be referenced by the evaluation and determination unit 103, for example, to evaluate the magnitude of vertical and horizontal movement of the corners of the mouth while masticating. The lower jaw trajectory graph during mastication may be referenced by the evaluation and determination unit 103, for example, to evaluate the masticatory cycle (chewing cycle) that represents the path of movement of the subject's lower jaw while masticating.
検出部102は、咀嚼時下唇軌跡グラフに代えて、下唇頂点に対応する特徴点315について、1回の咀嚼動作のMoxおよびMoy、または、複数回の咀嚼動作のMoxおよびMoyそれぞれの平均値を出力してもよい。 Instead of a lower lip trajectory graph during chewing, the detection unit 102 may output Mox and Moy for one chewing motion, or the average values of Mox and Moy for multiple chewing motions, for the feature point 315 corresponding to the apex of the lower lip.
検出部102は、咀嚼時左口角軌跡グラフに代えて、左口角に対応する特徴点318について、1回の咀嚼動作のMoxおよびMoy、または、複数回の咀嚼動作のMoxおよびMoyそれぞれの平均値を出力してもよい。 Instead of the left mouth corner trajectory graph during chewing, the detection unit 102 may output the Mox and Moy values for one chewing motion or the average values of Mox and Moy values for multiple chewing motions for the feature point 318 corresponding to the left corner of the mouth.
検出部102は、さらに必要に応じて、検出した1回の咀嚼動作、または、複数回の咀嚼動作に対応する、(4)上唇の頂点314と下唇の頂点315との間の距離の変化を示すグラフ(以下、咀嚼時開口幅グラフ)を動作情報112として出力してもよい。 If necessary, the detection unit 102 may also output as operation information 112 (4) a graph showing the change in the distance between the apex 314 of the upper lip and the apex 315 of the lower lip (hereinafter referred to as a chewing mouth width graph), corresponding to a single detected chewing action or multiple chewing actions.
他の例では、検出部102は、図7に示すグラフ32について、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)の対角線の長さを示す図形を動作情報112として出力してもよい。 In another example, the detection unit 102 may output, as the motion information 112, a graphic showing the diagonal length of a rectangle (shown by a dashed line) whose horizontal length is Mox and whose vertical length is Moy for the graph 32 shown in FIG. 7.
<離乳食の進捗段階の判定>
乳幼児の離乳(食)の開始から離乳(食)の完了までの期間は、乳幼児の摂食機能の発達段階に応じて4段階に分けて考えられることが一般的であり、離乳食の進捗段階も、当該4段階に対応させて、進め方の目安が設けられている。離乳食の進捗段階は、具体的には、以下の4段階に分類できる。
第1段階(離乳初期):月齢の目安としては、生後5~6か月の乳幼児が該当する。摂食機能の目安としては、この時期の乳幼児は、口を閉じて取り込みや飲み込みができるようになっている。しかし、取り込んだ後、嚥下までの咀嚼動作においては、咀嚼の運動が不十分で口が軽く開いたままになることもある。一般的には、「ゴックン期」と称されることがある。
第2段階(離乳中期):月齢の目安としては、生後7~8か月の乳幼児が該当する。摂食機能の目安としては、この時期の乳幼児は、舌と上あごで食物を潰すことができるようになっている。一般的には、「モグモグ期」と称されることがある。
第3段階(離乳後期):月齢の目安としては、生後9~11か月の乳幼児が該当する。摂食機能の目安としては、この時期の乳幼児は、歯茎で食物を潰すことができるようになっている。一般的には、「カミカミ期」と称されることがある。
第4段階(離乳完了期):月齢の目安としては、生後12~18か月の乳幼児が該当する。摂食機能の目安としては、この時期の乳幼児は、歯を使って食物を咀嚼することができるようになっている。一般的には、「パクパク期」と称されることがある。
<Assessing the progress of weaning food>
The period from the start of weaning (eating) to the completion of weaning (eating) is generally thought of as being divided into four stages according to the developmental stage of the infant's feeding function, and the progress stages of weaning food are also set out as guidelines for how to proceed according to these four stages. Specifically, the progress stages of weaning food can be divided into the following four stages.
Stage 1 (early weaning): In terms of age, this corresponds to infants aged 5 to 6 months. In terms of feeding function, infants at this stage are able to close their mouths and take in and swallow. However, after taking in food, the chewing movement leading up to swallowing may not be sufficient, and the mouth may remain slightly open. This is commonly referred to as the "gulping stage."
Stage 2 (mid-weaning): In terms of age, this corresponds to infants aged 7 to 8 months. In terms of feeding function, infants at this stage are able to crush food with their tongue and upper palate. This is commonly referred to as the "chewing stage."
Stage 3 (late weaning): In terms of age, this corresponds to infants aged 9 to 11 months. In terms of feeding function, infants at this stage are able to crush food with their gums. This is commonly referred to as the "chewing stage."
Stage 4 (Complete weaning): In terms of age, this corresponds to infants aged 12 to 18 months. In terms of feeding function, infants at this stage are able to chew food using their teeth. This is commonly referred to as the "munching stage."
離乳初期の乳幼児は、咀嚼動作における口の開閉動作に伴って、口角に縦方向の動きが見られることに発明者らは着目した。そこで、評価判定部103が、口角に縦方向の動きがあるとの咀嚼態様を特定した場合に、対象者の離乳食の進捗段階を離乳初期と判定するように、評価判定部103を構成することができる。一例として、評価判定部103は、下唇頂点(点315)の縦方向の動きの大きさを示す指標値Moyが所定閾値以上、かつ左口角(点318)の指標値Moyが所定閾値以上である場合に、進捗段階を離乳初期と判定してもよい。 The inventors noticed that infants in the early weaning stage exhibit vertical movement at the corners of their mouths as they open and close their mouths during chewing. Therefore, the evaluation and determination unit 103 can be configured to determine the subject's stage of progress in weaning food as early weaning when it identifies a chewing pattern in which the corners of the mouth exhibit vertical movement. As an example, the evaluation and determination unit 103 may determine the stage of progress as early weaning when the index value Moy indicating the magnitude of vertical movement of the apex of the lower lip (point 315) is equal to or greater than a predetermined threshold, and the index value Moy of the left corner of the mouth (point 318) is equal to or greater than a predetermined threshold.
さらに、評価判定部103は、咀嚼動作の期間における乳幼児の上唇頂点(点314)と下唇頂点(点315)との間の距離のうちの最短距離が所定閾値以上である場合に、咀嚼時に上下唇内側が開いたままになっている咀嚼態様を特定してもよい。このような咀嚼態様を特定した場合、評価判定部103は、離乳食の進捗段階を離乳初期と判定してもよい。このようにすれば、離乳初期に該当することをより的確に判定することが可能となる。また、舌突出癖を早期に発見し、改善することにも寄与する。 Furthermore, the evaluation and determination unit 103 may identify a chewing pattern in which the insides of the upper and lower lips remain open during chewing if the shortest distance between the apex of the upper lip (point 314) and the apex of the lower lip (point 315) of the infant during the chewing action is equal to or greater than a predetermined threshold. If such a chewing pattern is identified, the evaluation and determination unit 103 may determine that the progress stage of weaning food is in the early weaning stage. This makes it possible to more accurately determine whether the infant is in the early weaning stage. It also contributes to the early detection and improvement of tongue thrusting habits.
離乳中期の乳幼児は、咀嚼動作において、縦方向に加えてさらに口角に横方向の動きが見られることに発明者らは着目した。そこで、評価判定部103が、縦方向に加えてさらに口角に横方向の動きがあるとの咀嚼態様を特定した場合に、対象者の離乳食の進捗段階を離乳中期と判定するように、評価判定部103を構成することができる。一例として、評価判定部103は、下唇頂点(点315)の指標値Moyが所定閾値以上、かつ左口角(点318)の横方向の動きの大きさを示す指標値Moxが所定閾値以上である場合に、進捗段階を離乳中期と判定してもよい。 The inventors noticed that infants in the middle stage of weaning exhibit horizontal movement at the corners of their mouths in addition to vertical movement during chewing. Therefore, the evaluation and determination unit 103 can be configured to determine the progress stage of the subject's weaning food as being in the middle stage of weaning when it identifies a chewing pattern in which the corners of the mouth exhibit horizontal movement in addition to vertical movement. As an example, the evaluation and determination unit 103 may determine the progress stage as being in the middle stage of weaning when the index value Moy of the apex of the lower lip (point 315) is equal to or greater than a predetermined threshold, and the index value Mox indicating the magnitude of horizontal movement of the left corner of the mouth (point 318) is equal to or greater than a predetermined threshold.
離乳後期の乳幼児は、咀嚼動作において、さらに口唇や顎にも横方向の動きが見られることに発明者らは着目した。そこで、評価判定部103が、さらに口唇や顎にも横方向の動きがあるとの咀嚼態様を特定した場合に、対象者の離乳食の進捗段階を離乳後期と判定するように、評価判定部103を構成することができる。一例として、評価判定部103は、下唇頂点(点315)の指標値Moxが所定閾値以上である場合に、進捗段階を離乳後期と判定してもよい。 The inventors noticed that infants in the later weaning stage also show lateral movements of the lips and jaw during chewing movements. Therefore, the evaluation and determination unit 103 can be configured to determine the progress stage of the subject's weaning food as the later weaning stage when it identifies a chewing pattern in which the lips and jaw also show lateral movements. As an example, the evaluation and determination unit 103 may determine the progress stage as the later weaning stage when the index value Mox of the apex of the lower lip (point 315) is equal to or greater than a predetermined threshold.
離乳完了期の乳幼児は、咀嚼動作において観察されるチューイングサイクルが、縦長の棒状から尖形の涙滴状へと、円に近づくように丸みを帯びてくることに発明者らは着目した。そこで、咀嚼時下顎軌跡グラフにおいて、所定以上丸みを帯びたチューイングサイクルが観察された咀嚼態様を特定した場合に、対象者の離乳食の進捗段階を離乳完了期と判定するように、評価判定部103を構成することができる。あるいは、評価判定部103は、下顎中心(点316)の指標値Moxの指標値Moyに対する比率が所定閾値以上であるとの咀嚼態様を特定した場合に、離乳完了期と判定してもよい。 The inventors noticed that in infants who have completed the weaning stage, the chewing cycle observed during chewing movements changes from a long, vertical rod shape to a pointed teardrop shape, becoming rounder and closer to a circle. Therefore, the evaluation and determination unit 103 can be configured to determine that the subject's progress in weaning food is in the weaning completion stage when a chewing pattern in which a chewing cycle that is more rounded than a predetermined value is identified in the mandibular trajectory graph during chewing is identified. Alternatively, the evaluation and determination unit 103 may determine that the subject is in the weaning completion stage when a chewing pattern in which the ratio of the index value Mox of the mandibular center (point 316) to the index value Moy is equal to or greater than a predetermined threshold value is identified.
評価判定部103は、上述の離乳食の進捗段階のいずれかを示す判定結果を結果情報113として記憶部11に記憶させる。 The evaluation and determination unit 103 stores the determination result, which indicates one of the above-mentioned baby food progress stages, as result information 113 in the memory unit 11.
なお、情報処理装置1は、不図示の入力部を介して、ユーザ(例えば、対象者の養育者など)から、対象者に関連する情報を予め受け付けて記憶部11に記憶させておいてもよい。対象者に関連する情報は、例えば、対象者の月齢および歯の萌出状況などが想定される。対象者に関連する情報は、身長、体重、1回あたりの授乳時間、1日あたりの授乳回数、対象者の行動に関するアンケート結果、対象者が現在食べている離乳食の固さに関するアンケート結果など、離乳食の進捗段階を判定するに際して参考にし得る情報をさらに含んでいてもよい。 The information processing device 1 may receive information related to the subject in advance from a user (e.g., the subject's caregiver) via an input unit (not shown) and store it in the memory unit 11. Possible information related to the subject includes, for example, the subject's age in months and the state of tooth eruption. The information related to the subject may also include information that can be used as a reference when determining the progress stage of weaning food, such as height, weight, duration of each feeding, number of feedings per day, survey results regarding the subject's behavior, and survey results regarding the hardness of the weaning food the subject is currently eating.
評価判定部103は、対象者の月齢、および歯の萌出状況の少なくともいずれか一方を加味して対象者の離乳食の進捗段階を判定してもよい。これにより、対象者の離乳食の進捗段階を一層精度良く判定することができる。 The evaluation and determination unit 103 may determine the subject's progress in weaning food by taking into account at least one of the subject's age in months and the state of tooth eruption. This allows the subject's progress in weaning food to be determined with even greater accuracy.
<フィードバック>
図8は、実施形態2に係る表示装置2においてユーザに提示されるFB情報114の一具体例を示す図である。図示の表示画面例は、対象者の離乳食の進捗段階が「離乳中期」と判定された場合に表示されるFB情報114の一例を示す。
<Feedback>
8 is a diagram showing a specific example of the FB information 114 presented to the user on the display device 2 according to embodiment 2. The example display screen shown in the figure shows an example of the FB information 114 displayed when the progress stage of the weaning food of the subject is determined to be the "mid-weaning stage."
出力制御部105は、評価判定部103によって出力された判定結果に対応するFB情報114を選択または生成し、表示画面を構成して、表示装置2に表示させる。例えば、出力制御部105は、
(1)評価判定部103が出力した判定結果を象徴する画像801、および
(2)当該判定結果および当該判定結果に対応する進捗段階において乳幼児に食べさせる食材の固さや大きさなどを指南するメッセージ803、
を含むFB情報114に基づいて表示画面を構成してもよい。
The output control unit 105 selects or generates FB information 114 corresponding to the judgment result output by the evaluation/judgment unit 103, configures a display screen, and displays it on the display device 2. For example, the output control unit 105
(1) an image 801 that symbolizes the judgment result output by the evaluation/judgment unit 103; and (2) a message 803 that provides guidance on the hardness and size of ingredients to be fed to infants at the judgment result and the progress stage corresponding to the judgment result.
The display screen may be configured based on the FB information 114 including the above.
さらに、出力制御部105は、(3)判定結果に対応する進捗段階を端的に表した離乳食期の名称802をFB情報114に含めてもよい。 Furthermore, the output control unit 105 may (3) include in the FB information 114 the name 802 of the weaning stage, which succinctly expresses the progress stage corresponding to the judgment result.
さらに、出力制御部105は、(4)判定された進捗段階において与える離乳食の固さや大きさなどの目安をより詳細に提供する画面へとユーザを誘導するためのリンク情報(不図示)をFB情報114に含めてもよい。 Furthermore, the output control unit 105 may (4) include link information (not shown) in the FB information 114 to guide the user to a screen that provides more detailed guidelines for the hardness and size of the baby food to be given at the determined progress stage.
出力制御部105は、画像801または名称802を提示するに際し、表示画面に4段階のすべての離乳食期の画像および名称を時系列に配置した上で、対象者に当てはまる離乳食期の画像および名称を明確に示すためのカーソル804を配置してもよい。このような見せ方により、ユーザは、対象者の現在の状況を把握するだけでなく、離乳開始から完了までの離乳期間において対象者の状態がどの段階にあるのかを把握することができる。例えば、ユーザは離乳初期に相当する離乳食を与えていたが、対象者の離乳食期が離乳中期であると提示された場合には、ユーザは、対象者が次の離乳食の段階に進めると気付くことができる。そして、ユーザは、食材の固さや大きさなどを変更して、離乳食をステップアップさせることを動機付けられる。 When presenting the image 801 or name 802, the output control unit 105 may arrange the images and names of all four stages of weaning food on the display screen in chronological order, and then place a cursor 804 to clearly indicate the image and name of the weaning food stage that applies to the subject. This display allows the user to not only understand the subject's current situation, but also to understand which stage the subject is at in the weaning period from the start to the end of weaning. For example, if the user has been feeding the subject weaning food equivalent to the early weaning stage, but is presented with the subject's weaning food stage as being in the middle weaning stage, the user can realize that the subject can move on to the next weaning food stage. The user can then be motivated to step up the weaning food by changing the hardness and size of the ingredients, etc.
さらに、情報処理装置1は、不図示の入力部を介して、ユーザから、当該ユーザが予測した現在の対象者の離乳食の進捗段階を予め受け付けて記憶部11に記憶させておいてもよい。評価判定部103は、ユーザによって事前に予測された前記乳幼児の離乳食の進捗段階と、特定した前記咀嚼動作の態様から判定した離乳食の進捗段階とを比較し、その異同を判定することができる。そして、評価判定部103は、当該異同を示す判定結果を結果情報113として記憶部11に記憶させてもよい。 Furthermore, the information processing device 1 may receive in advance from a user via an input unit (not shown) the current baby food progress stage of the subject predicted by the user and store it in the memory unit 11. The evaluation and judgment unit 103 can compare the baby food progress stage of the infant predicted in advance by the user with the baby food progress stage determined from the identified chewing behavior, and determine whether there are any differences or similarities between them. The evaluation and judgment unit 103 may then store the judgment result indicating the differences or similarities in the memory unit 11 as result information 113.
これにより、出力制御部105は、ユーザが考えている進捗段階と評価判定部103によって判定された進捗段階とが一致しているか否かをユーザに知らせるFB情報114をユーザに提示することができる。例えば、両者が一致していない場合には、出力制御部105は、判定された進捗段階に適した離乳食を食べさせることをユーザに推奨するメッセージなどをFB情報114に表示させることができる。 This allows the output control unit 105 to present the user with Facebook information 114 informing the user whether the progress stage the user believes to be consistent with the progress stage determined by the evaluation determination unit 103 matches. For example, if the two do not match, the output control unit 105 can display in the Facebook information 114 a message recommending that the user feed the baby food appropriate for the determined progress stage.
結果として、ユーザは、自己の判断に迷うことなく、乳幼児の身体的成長および摂食機能の向上に合わせて適時に離乳食を進めることができる。 As a result, users can introduce solid foods at the appropriate time to their infant's physical growth and improving feeding function without having to worry about their own judgment.
<処理の流れ>
図9は、実施形態2に係る評価システム100が実行する評価方法の一例を示すフローチャートである。評価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動画像が制御部10に入力されることにより開始される。
<Processing flow>
9 is a flowchart showing an example of an evaluation method executed by the evaluation system 100 according to embodiment 2. A series of processes of the evaluation method is started, for example, when a moving image captured by the image capturing device 3 is input to the control unit 10.
S31では、画像取得部101が対象者の喫食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、喫食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 S31, the image acquisition unit 101 acquires an image of the subject eating, and stores it in the memory unit 11 as image 111. For example, if a video of the subject eating is captured by the imaging device 3, the image acquisition unit 101 may acquire a frame image extracted from the video as image 111.
S32では、検出部102は、対象者の咀嚼動作を検出し、咀嚼の動きを解析する。具体例を挙げると、検出部102は、咀嚼時下唇軌跡グラフまたは下唇頂点の点315のMoxおよびMoyを出力してもよい。検出部102は、咀嚼時左口角軌跡グラフまたは左口角の点318のMoxおよびMoyにより算出される指標値を出力してもよい。なお、検出部102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。ここで、検出部102は、特徴点の動きを2次元平面上(撮影した画像上)で表したときの移動距離をMox、Moyとしてもよいし、特徴点の3次元的な移動距離をMox、Moyとしてもよい。検出部102は、咀嚼時下顎軌跡グラフまたは下顎中心の点316のチューイングサイクルを出力してもよい。 In S32, the detection unit 102 detects the subject's chewing movements and analyzes the chewing movements. As a specific example, the detection unit 102 may output Mox and Moy of the lower lip trajectory graph during chewing or point 315 at the apex of the lower lip. The detection unit 102 may output an index value calculated from Mox and Moy of the left mouth corner trajectory graph during chewing or point 318 at the left mouth corner. Note that, in obtaining the index value, the detection unit 102 may use the values of Mox and Moy for one chewing movement, the average values of Mox and Moy for any number of chewing movements, or the total values of Mox and Moy for any number of chewing movements. Here, the detection unit 102 may use Mox and Moy as the movement distance when the movement of the feature points is represented on a two-dimensional plane (on a captured image), or may use Mox and Moy as the three-dimensional movement distance of the feature points. The detection unit 102 may output a mandibular trajectory graph during mastication or a chewing cycle of the mandibular center point 316.
S33では、検出部102は、検出した咀嚼動作を解析した結果得られた上述の各種の軌跡グラフを解析結果情報(動作情報112)として記憶部11に記憶させる。 In S33, the detection unit 102 stores the above-mentioned various trajectory graphs obtained as a result of analyzing the detected chewing movements in the memory unit 11 as analysis result information (movement information 112).
S34では、評価判定部103は、検出された咀嚼動作について、口角が縦方向に動く咀嚼態様に加えて、口角が横方向に動く咀嚼態様の特定を試みる。評価判定部103は、口角が縦方向に動く咀嚼態様を特定したが、口角が横方向に動く咀嚼態様を特定できなかった場合、S34のNOからS35に処理を進める。一方、評価判定部103は、口角が縦方向に動く咀嚼態様に加えて、口角が横方向に動く咀嚼態様を特定できた場合、S34のYESからS36に処理を進める。 In S34, the evaluation and determination unit 103 attempts to identify, for the detected chewing movements, a chewing pattern in which the corners of the mouth move horizontally in addition to a chewing pattern in which the corners of the mouth move vertically. If the evaluation and determination unit 103 identifies a chewing pattern in which the corners of the mouth move vertically but is unable to identify a chewing pattern in which the corners of the mouth move horizontally, the process proceeds from NO in S34 to S35. On the other hand, if the evaluation and determination unit 103 is able to identify a chewing pattern in which the corners of the mouth move horizontally in addition to a chewing pattern in which the corners of the mouth move vertically, the process proceeds from YES in S34 to S36.
S35では、評価判定部103は、口角が縦方向に動く咀嚼態様を特定したことに基づいて、対象者の離乳食の進捗段階を離乳初期と判定する。 In S35, the evaluation and determination unit 103 determines that the subject's baby food progress stage is in the early weaning stage based on the fact that a chewing pattern in which the corners of the mouth move vertically has been identified.
S36では、評価判定部103は、検出された咀嚼動作について、さらに、口唇や顎が横方向に動く咀嚼態様の特定を試みる。評価判定部103は、口唇や顎が横方向に動く咀嚼態様を特定できなかった場合、S36のNOからS37に処理を進める。一方、評価判定部103は、さらに口唇や顎が横方向に動く咀嚼態様を特定できた場合、S36のYESからS38に処理を進める。 In S36, the evaluation and determination unit 103 further attempts to identify a chewing pattern in which the lips or jaw move sideways from the detected chewing movement. If the evaluation and determination unit 103 is unable to identify a chewing pattern in which the lips or jaw move sideways, the process proceeds from NO in S36 to S37. On the other hand, if the evaluation and determination unit 103 is able to identify a chewing pattern in which the lips or jaw move sideways, the process proceeds from YES in S36 to S38.
S37では、評価判定部103は、口角が横方向に動く咀嚼態様を特定したことに基づいて、対象者の離乳食の進捗段階を離乳中期と判定する。 In S37, the evaluation and determination unit 103 determines that the subject's baby food progress stage is the mid-weaning stage based on the fact that a chewing pattern in which the corners of the mouth move sideways has been identified.
S38では、評価判定部103は、検出された咀嚼動作について、下顎のチューイングサイクルが丸みを帯びる咀嚼態様の特定を試みる。評価判定部103は、下顎のチューイングサイクルが丸みを帯びる咀嚼態様を特定できなかった場合、S38のNOからS39に処理を進める。一方、評価判定部103は、下顎のチューイングサイクルが丸みを帯びる咀嚼態様を特定できた場合、S38のYESからS40に処理を進める。 In S38, the evaluation and determination unit 103 attempts to identify a chewing pattern in which the chewing cycle of the lower jaw is rounded for the detected chewing movement. If the evaluation and determination unit 103 is unable to identify a chewing pattern in which the chewing cycle of the lower jaw is rounded, the process proceeds from NO in S38 to S39. On the other hand, if the evaluation and determination unit 103 is able to identify a chewing pattern in which the chewing cycle of the lower jaw is rounded, the process proceeds from YES in S38 to S40.
S39では、評価判定部103が、口唇や顎が横方向に動く咀嚼態様を特定したことに基づいて、対象者の離乳食の進捗段階を離乳後期と判定する。 In S39, the evaluation and determination unit 103 determines the subject's stage of progress in weaning food as being in the late weaning stage based on the chewing pattern identified, in which the lips and jaw move sideways.
S40では、評価判定部103が、下顎のチューイングサイクルが丸みを帯びる咀嚼態様を特定したことに基づいて、対象者の離乳食の進捗段階を離乳完了期と判定する。 In S40, the evaluation and determination unit 103 determines that the subject's progress in weaning food is at the weaning completion stage based on the fact that the chewing pattern is characterized by a rounded chewing cycle of the lower jaw.
S41では、評価判定部103は、対象者について判定したいずれかの進捗段階を示す判定結果を結果情報113として記憶部11に記憶させる。 In S41, the evaluation and assessment unit 103 stores the assessment result indicating one of the progress stages assessed for the subject as result information 113 in the memory unit 11.
S42では、出力制御部105は、結果情報113が示す判定結果に対応するFB情報114を選択または生成し、出力装置に出力させる。例えば、出力制御部105は、FB情報114を含む表示画面を構成して、表示装置2に表示させる。 In S42, the output control unit 105 selects or generates FB information 114 corresponding to the judgment result indicated by the result information 113, and outputs it to the output device. For example, the output control unit 105 creates a display screen including the FB information 114 and displays it on the display device 2.
<効果>
上述の構成および方法によれば、撮影装置3が、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングし、モニタリングにより得られたデータを用いて、情報処理装置1が、乳幼児の咀嚼動作の態様を特定し、特定した態様から当該乳幼児の離乳食の進捗段階を判定する。そのため、乳幼児の咀嚼の対象に基づいて、当該乳幼児自体の離乳食の進捗段階を精度良く判定することができる。また、判定された結果を、給仕者または給仕者以外のユーザに提示することができる。
<Effects>
According to the above-described configuration and method, the image capture device 3 monitors an infant eating baby food, and the information processing device 1 uses the data obtained from the monitoring to identify the infant's chewing behavior and determine the infant's progress in baby food from the identified behavior. Therefore, the infant's progress in baby food can be accurately determined based on the object of the infant's chewing. Furthermore, the determination results can be presented to the server or a user other than the server.
従来、月齢や摂食機能に関わる発達段階に応じて目安として示された離乳食期を参考にするしかなかった。しかし、本実施形態に係る評価システム100および評価方法によれば、乳幼児本人の咀嚼動作に応じて判定された乳幼児本人の離乳食の進捗段階を、給仕者または給仕者以外のユーザに認識させることが可能となる。こうして提示された進捗段階を示すFB情報は、離乳食の段階を次の段階に進めるべきか否かをユーザが判断するため助けとなる大変有益な情報である。 In the past, the only option was to refer to the weaning stage, which was indicated as a guideline based on the baby's age and developmental stage related to feeding function. However, the evaluation system 100 and evaluation method according to this embodiment make it possible for servers and other users to recognize the progress stage of an infant's weaning food, determined based on the infant's chewing movements. The presented FB information indicating the progress stage is extremely useful information that helps the user decide whether or not to advance the baby's weaning food to the next stage.
〔実施形態3〕
本開示の評価システム100を、乳幼児の離乳食の食べ方および乳幼児に離乳食を与える給仕者の食べさせ方の少なくとも一方を評価するとともに、乳幼児の離乳食の進捗段階を判定するように構成することができる。
[Embodiment 3]
The evaluation system 100 of the present disclosure can be configured to evaluate at least one of how an infant eats baby food and how a server who provides the baby food feeds the infant, and to determine the infant's progress in baby food.
この場合、情報処理装置1の検出部102は、実施形態1で説明したように摂食動作を検出し、当該摂食動作のパターン情報(例えば、図3、図4に示されるグラフなど)を生成するとともに、実施形態2で説明したように咀嚼動作を検出し、当該咀嚼動作を解析するように構成される。検出部102は、咀嚼動作の解析結果情報として、例えば、図7に示される指標値およびグラフなどを生成する。検出部102は、摂食動作のパターン情報および咀嚼動作の解析結果情報を動作情報112として記憶部11に記憶させる。 In this case, the detection unit 102 of the information processing device 1 is configured to detect eating behavior and generate pattern information of the eating behavior (e.g., the graphs shown in Figures 3 and 4) as described in embodiment 1, and to detect chewing behavior and analyze the chewing behavior as described in embodiment 2. The detection unit 102 generates, for example, the index values and graph shown in Figure 7 as analysis result information of the chewing behavior. The detection unit 102 stores the pattern information of the eating behavior and the analysis result information of the chewing behavior in the memory unit 11 as behavior information 112.
評価判定部103は、摂食動作のパターン情報に基づいて、図6に示す評価判定ステップを実行し、乳幼児の離乳食の食べ方または乳幼児に離乳食を与える給仕者の食べさせ方について適否を評価する。さらに、評価判定部103は、咀嚼動作の解析結果情報に基づいて、図9に示す評価判定ステップを実行し、乳幼児の離乳食の進捗段階を判定する。 The evaluation and judgment unit 103 executes the evaluation and judgment steps shown in Figure 6 based on the pattern information of eating behavior, and evaluates the appropriateness of the way the infant eats the baby food or the way the waiter feeds the infant the baby food. Furthermore, the evaluation and judgment unit 103 executes the evaluation and judgment steps shown in Figure 9 based on the analysis result information of chewing behavior, and judges the progress stage of the infant's baby food.
評価判定部103は、食べ方または食べさせ方の適否を評価する精度を高めるために、咀嚼動作の解析結果情報を用いてもよい。また、評価判定部103は、離乳食の進捗段階の判定精度を高めるために、摂食動作のパターン情報を用いてもよい。例えば、評価判定部103は、口唇内部領域の色彩変化のパターンに基づいて特定された摂食動作期間の口の開閉動作を、離乳食の進捗段階の判定するための咀嚼動作から除いた上で、対象者の咀嚼態様を特定してもよい。 The evaluation and judgment unit 103 may use information on the analysis results of chewing movements to improve the accuracy of evaluating the appropriateness of the eating or feeding method. The evaluation and judgment unit 103 may also use information on the pattern of eating movements to improve the accuracy of judging the progress stage of baby food. For example, the evaluation and judgment unit 103 may identify the subject's chewing pattern after excluding the opening and closing of the mouth during the eating movement period identified based on the pattern of color change in the inner lip area from the chewing movements used to judge the progress stage of baby food.
出力制御部105は、図5に示すFB情報114および図8に示すFB情報114を表示装置2に表示させる。出力制御部105は、各FB情報114が1画面で表示されるように表示画面を構成してもよいし、それぞれのFB情報114を表示する2つの表示画面が切り替えられるように表示画面を構成してもよい。 The output control unit 105 causes the display device 2 to display the FB information 114 shown in FIG. 5 and the FB information 114 shown in FIG. 8. The output control unit 105 may configure the display screen so that each piece of FB information 114 is displayed on a single screen, or may configure the display screen so that two display screens displaying each piece of FB information 114 can be switched between.
〔実施形態4〕
情報処理装置1の評価判定部103が実行する評価または判定の処理は、AI(Artificial Intelligence:人工知能)に実行させてもよい。
[Embodiment 4]
The evaluation or judgment process performed by the evaluation and judgment unit 103 of the information processing device 1 may be performed by AI (Artificial Intelligence).
この場合、評価判定部103は、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングすることにより得られたデータを説明変数とし、離乳食の食べ方もしくは食べさせ方の評価結果、または乳幼児の離乳食の進捗段階の判定結果を目的変数として、当該説明変数と目的変数との関係を学習した評価モデルを用いて評価または判定するように構成される。 In this case, the evaluation and judgment unit 103 is configured to use data obtained by monitoring an infant eating baby food as explanatory variables, and the evaluation results of how the infant eats or is fed baby food, or the judgment results of the infant's baby food progress stage as objective variables, and to perform evaluation or judgment using an evaluation model that has learned the relationship between the explanatory variables and the objective variables.
一例として、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングすることにより得られたデータを説明変数とし、離乳食の食べ方または食べさせ方の評価結果を目的変数として、当該説明変数と目的変数との関係を学習した第1評価モデルが構築されてもよい。評価判定部103は、第1評価モデルにモニタリングすることにより得られたデータを入力し、当該第1評価モデルから出力された出力データを得ることにより、離乳食の食べ方または食べさせ方を評価するように構成される。 As an example, a first evaluation model may be constructed that learns the relationship between the explanatory variables and the objective variables, with data obtained by monitoring an infant eating baby food as the explanatory variables and the evaluation results of how the infant eats or is fed the baby food as the objective variables. The evaluation determination unit 103 is configured to input the data obtained by monitoring into the first evaluation model and evaluate how the infant eats or is fed the baby food by obtaining output data output from the first evaluation model.
離乳食を食べている乳幼児をモニタリングすることにより得られたデータとは、例えば、離乳食を食べている乳幼児を撮影装置3によって撮影して得た動画像または静止画像であってもよい。あるいは、上記データとは、検出部102が動画像または静止画像を解析することによって得られた摂食動作のパターン情報(動作情報112)であってもよい。また、第1評価モデルから出力される出力データは、食べさせ方が適正か適正でないかを示す評価結果であってもよい。 The data obtained by monitoring an infant eating baby food may be, for example, video or still images obtained by capturing images of the infant eating baby food using the imaging device 3. Alternatively, the data may be pattern information of feeding behavior (behavior information 112) obtained by the detection unit 102 analyzing the video or still images. Furthermore, the output data output from the first evaluation model may be an evaluation result indicating whether the feeding method is appropriate or inappropriate.
他の例では、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングすることにより得られたデータを説明変数とし、当該乳幼児の離乳食の進捗段階の判定結果を目的変数として、当該説明変数と目的変数との関係を学習した第2評価モデルが構築されてもよい。評価判定部103は、第2評価モデルにモニタリングすることにより得られたデータを入力し、当該第2評価モデルから出力された出力データを得ることにより、離乳食の進捗段階を判定するように構成される。 In another example, a second evaluation model may be constructed that learns the relationship between the explanatory variables and the objective variables, with data obtained by monitoring an infant eating baby food as the explanatory variables and the outcome of the assessment of the infant's baby food progress stage as the objective variable. The evaluation and assessment unit 103 is configured to input the data obtained by monitoring into the second evaluation model and determine the baby food progress stage by obtaining output data output from the second evaluation model.
離乳食を食べている乳幼児をモニタリングすることにより得られたデータとは、例えば、離乳食を食べている乳幼児を撮影装置3によって撮影して得た動画像または静止画像であってもよい。あるいは、上記データとは、検出部102が動画像または静止画像を解析することによって得られた咀嚼動作の解析結果情報(動作情報112)であってもよい。また、第2評価モデルから出力される出力データは、乳幼児に当てはまる離乳食の進捗段階のいずれかを示す判定結果であってもよい。 The data obtained by monitoring an infant eating baby food may be, for example, video or still images obtained by capturing images of the infant eating baby food using the imaging device 3. Alternatively, the data may be analysis result information (movement information 112) of chewing movements obtained by the detection unit 102 analyzing the video or still images. Furthermore, the output data output from the second evaluation model may be a judgment result indicating one of the baby food progress stages applicable to the infant.
〔変形例〕
(モニタリング装置の他の例)
離乳食を食べている乳幼児をモニタリングするモニタリング装置は、撮影装置3に限られない。モニタリング装置は、乳幼児の頭部の位置を把握するための位置センサであってもよいし、乳幼児の咀嚼筋の筋活動量を計測する筋電位計であってもよいし、これらの組み合わせであってもよい。
[Modification]
(Another example of a monitoring device)
The monitoring device for monitoring an infant eating baby food is not limited to the imaging device 3. The monitoring device may be a position sensor for determining the position of the infant's head, an electromyograph for measuring the amount of muscle activity of the infant's masticatory muscles, or a combination of these.
(FB情報の他の例)
実施形態1に係る情報処理装置1の評価判定部103は、図6のS14において観察されなかった動作がある場合に、S16において、観察されなかった動作を示す情報を含む評価結果を生成してもよい。
(Another example of Facebook information)
If there is an action that was not observed in S14 of Figure 6, the evaluation judgment unit 103 of the information processing device 1 of embodiment 1 may generate an evaluation result in S16 that includes information indicating the action that was not observed.
出力制御部105は、どのような動作が観察されなかったかを示すFB情報114を表示装置2に表示させてもよい。例えば、顔を前方に移動させる動作および頭部を前傾させる動作が観察されなかった場合、これらの動作が観察されなかったことを説明する文章を、FB情報114として表示装置2に表示させてもよい。 The output control unit 105 may cause the display device 2 to display FB information 114 indicating what movements were not observed. For example, if a movement of moving the face forward or a movement of tilting the head forward was not observed, the output control unit 105 may cause the display device 2 to display, as FB information 114, a sentence explaining that these movements were not observed.
さらに、評価判定部103は、観察された動作または観察されなかった動作の種類に応じて、離乳食の食べ方または食べさせ方をいくつかのタイプに分類してもよい。評価判定部103は、例えば、「スプーンを上唇や上顎に押し付けている」、「スプーンを口の奥まで入れ過ぎている」、「頭部が後傾している」などのタイプに分類してもよい。 Furthermore, the evaluation determination unit 103 may classify the way of eating or feeding baby food into several types depending on the type of observed or unobserved behavior. For example, the evaluation determination unit 103 may classify into types such as "pressing the spoon against the upper lip or upper jaw," "putting the spoon too far back in the mouth," and "tilting the head back."
出力制御部105は、評価判定部103によって分類されたタイプに応じて、食べ方または食べさせ方の改善ポイントを示したメッセージを選択し、FB情報114として表示装置2に表示させてもよい。例えば、「スプーンを上唇や上顎に押し付けている」と分類された場合には、出力制御部105は、「スプーンは下唇に軽くのせて上唇で取り込むまで待ちましょう」等のメッセージを選択し、FB情報114として表示装置2に表示させてもよい。 The output control unit 105 may select a message indicating points for improvement in the way of eating or feeding, depending on the type classified by the evaluation determination unit 103, and display this on the display device 2 as Facebook information 114. For example, if the type is classified as "pressing the spoon against the upper lip or upper jaw," the output control unit 105 may select a message such as "place the spoon lightly on the lower lip and wait until the upper lip takes the food in," and display this on the display device 2 as Facebook information 114.
あるいは、出力制御部105は、メッセージに代えて、あるいは、メッセージに加えて、改善ポイントを示した動画やアニメーションなどをFB情報114として表示装置2に表示させてもよい。 Alternatively, instead of or in addition to a message, the output control unit 105 may cause the display device 2 to display a video or animation showing points for improvement as Facebook information 114.
実施形態1において、検出部102が、動画像から、対象者が離乳食を口の中に取り込む摂食動作を検出しなかった場合、評価判定部103は、食べ方または食べさせ方の適否を評価できないと判断してもよい。この場合、出力制御部105は、食べ方または食べさせ方の適否を評価するための摂食動作が検出されなかった旨のエラーメッセージをFB情報114として出力装置に出力させてもよい。 In embodiment 1, if the detection unit 102 does not detect from the video image the subject's eating behavior of putting baby food into their mouth, the evaluation determination unit 103 may determine that the appropriateness of the eating or feeding method cannot be evaluated. In this case, the output control unit 105 may cause the output device to output, as FB information 114, an error message to the effect that no eating behavior was detected to evaluate the appropriateness of the eating or feeding method.
実施形態1~3において、検出部102は、動画像において、対象者の左右両方の口角の時系列の位置、または、下顎の運動経路を解析してもよい。解析結果情報において、咀嚼時に運動器官の運動量について顔の左右で偏りが観察された場合、評価判定部103は、偏咀嚼の口腔悪習癖がある咀嚼態様を特定してもよい。この場合、出力制御部105は、偏咀嚼の疑いがある旨の注意喚起メッセージをFB情報114として出力装置に出力させてもよい。 In embodiments 1 to 3, the detection unit 102 may analyze the time-series positions of both the left and right corners of the subject's mouth or the path of jaw movement in moving images. If the analysis result information indicates a bias in the amount of movement of the motor organs on the left and right sides of the face during chewing, the evaluation and determination unit 103 may identify a chewing pattern that indicates an oral bad habit of biased chewing. In this case, the output control unit 105 may cause the output device to output a warning message indicating suspected biased chewing as FB information 114.
〔付記事項〕
上述した実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載され得る。ただし、本開示は、以下に記載された態様に限定されない。
[Additional Notes]
Some or all of the above-described embodiments can also be described as follows, although the present disclosure is not limited to the aspects described below.
(付記1)
本開示の一態様に係る情報処理装置(1)は、離乳食を食べている乳幼児を撮影した動画像を取得する画像取得部(101)と、前記動画像から、前記乳幼児が離乳食を取り込む時の摂食動作、または前記乳幼児が口内に取り込んだ離乳食を嚥下するまでの咀嚼動作を検出する検出部(102)と、検出された前記摂食動作または前記咀嚼動作に対する解析結果に基づいて、前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する評価判定部(103)と、前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力制御部(105)とを備えている。
(Appendix 1)
An information processing device (1) according to one aspect of the present disclosure includes an image acquisition unit (101) that acquires video images of an infant eating baby food, a detection unit (102) that detects, from the video images, the feeding behavior of the infant when taking in baby food or the chewing behavior of the infant until the baby food taken in the mouth is swallowed, an evaluation and judgment unit (103) that evaluates or judges the way the infant eats or is being fed based on the analysis results of the detected eating behavior or chewing behavior, and an output control unit (105) that outputs feedback information generated based on the results of the evaluation or judgment.
上記の構成によれば、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングし、モニタリングにより得られたデータを用いて離乳食の食べ方または食べさせ方を評価するので、離乳食の食べ方や食べさせ方を客観的に評価することができる。 With the above configuration, infants and young children eating baby food are monitored, and the data obtained from the monitoring is used to evaluate how the infant eats or is fed the baby food, making it possible to objectively evaluate how the infant eats or is fed the baby food.
(付記2)
付記1の情報処理装置において、前記検出部は、離乳食を食べている乳幼児の頭部および口の動作の経時変化に基づいて前記摂食動作を検出し、当該摂食動作の期間における乳幼児の頭部および口の動作の経時変化を数値化することにより、当該摂食動作のパターンを示すパターン情報を生成し、前記評価判定部は、前記パターン情報に基づいて、前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価してもよい。
(Appendix 2)
In the information processing device of Appendix 1, the detection unit detects the feeding behavior based on changes over time in the head and mouth movements of an infant eating baby food, and generates pattern information indicating a pattern of the feeding behavior by quantifying the changes over time in the head and mouth movements of the infant during the feeding behavior, and the evaluation and determination unit may evaluate the way the infant eats or is fed based on the pattern information.
離乳食をどのような食べさせ方で食べさせたかは、離乳食を食べる乳幼児の頭部および口の動作の経時変化のパターンに現れる。つまり、離乳食を適正な食べさせ方で食べさせたときには、頭部および口の動作が所定のパターンで経時変化し、食べさせ方が適正でなければ頭部および口の動作の経時変化が所定のパターンと異なるものとなる。よって、上記の構成によれば、離乳食の食べさせ方を適切に評価することができる。 The method used to feed baby food is reflected in the pattern of changes over time in the head and mouth movements of the infant eating the food. In other words, when baby food is fed using the appropriate method, the head and mouth movements will change over time in a predetermined pattern, and if the feeding method is not appropriate, the changes over time in the head and mouth movements will differ from the predetermined pattern. Therefore, with the above configuration, it is possible to appropriately evaluate the method of feeding baby food.
(付記3)
付記1または付記2の情報処理装置において、前記検出部は、離乳食を食べている乳幼児の顔の各特徴点の位置の経時変化に基づいて、前記咀嚼動作を検出し、当該咀嚼動作の期間における乳幼児の口の縦方向および横方向の動きの大きさ、並びにチューイングサイクルを解析し、前記評価判定部は、前記動きの大きさおよび前記チューイングサイクルの少なくともいずれか一方に基づいて、前記乳幼児の離乳食の進捗段階を判定してもよい。
(Appendix 3)
In the information processing device of Supplementary Note 1 or Supplementary Note 2, the detection unit may detect the chewing action based on changes over time in the positions of each feature point on the face of an infant eating baby food, and analyze the magnitude of vertical and horizontal movement of the infant's mouth during the chewing action, as well as the chewing cycle, and the evaluation and determination unit may determine the progress stage of the infant's baby food based on at least one of the magnitude of the movement and the chewing cycle.
離乳食は、乳幼児の身体的成長および摂食機能の向上に伴って段階的に進められ、その進捗段階は、咀嚼動作の態様に現れる。よって、上記の構成によれば、離乳食の進捗段階を適切に判定することができる。 Baby food is introduced in stages as the infant's physical growth and feeding function improves, and this progress is reflected in the manner of chewing movements. Therefore, the above configuration makes it possible to appropriately determine the progress of the baby's baby food.
(付記4)
本開示の一態様に係る情報処理装置(1)の制御方法は、離乳食を食べている乳幼児を撮影した動画像を取得する画像取得ステップ(S11、S31)と、前記動画像から、前記乳幼児が離乳食を取り込む時の摂食動作、または前記乳幼児が口内に取り込んだ離乳食を嚥下するまでの咀嚼動作を検出する検出ステップ(S12、S32)と、検出された前記摂食動作または前記咀嚼動作に対する解析結果に基づいて、前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する評価判定ステップ(S14~S17、S34~S41)と、前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力制御ステップ(S18、S42)とを含む。
(Appendix 4)
A control method for an information processing device (1) according to one aspect of the present disclosure includes an image acquisition step (S11, S31) of acquiring a video image of an infant eating baby food, a detection step (S12, S32) of detecting from the video image the feeding action of the infant when taking in the baby food or the chewing action of the infant until swallowing the baby food that has been taken into the mouth, an evaluation and judgment step (S14 to S17, S34 to S41) of evaluating or judging the way the infant eats or is being fed based on the analysis results of the detected feeding action or chewing action, and an output control step (S18, S42) of outputting feedback information generated based on the results of the evaluation or judgment.
(付記5)
付記1に記載の情報処理装置としてコンピュータを機能させるための制御プログラムであって、前記画像取得部、前記検出部、前記評価判定部、および前記出力制御部としてコンピュータを機能させるための制御プログラムも本開示の技術的範囲に含まれる。
(Appendix 5)
A control program for causing a computer to function as the information processing device described in Appendix 1, which causes a computer to function as the image acquisition unit, the detection unit, the evaluation and judgment unit, and the output control unit, is also included in the technical scope of the present disclosure.
〔効果〕
本開示の構成によれば、成長過程にある乳幼児の口腔機能に関わる運動器官の発達を促したり、口腔悪習癖を早期に発見したりすることができる。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、乳幼児の心身の健康維持、発達促進および口腔悪習癖に起因する口腔機能不全の予防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〕
The configuration of the present disclosure can promote the development of motor organs related to oral function in growing infants and enable early detection of bad oral habits. Chewing food, swallowing behavior, saliva secretion, and other factors have a significant impact on the brain and the entire body, and are factors that significantly affect physical and mental health and healthy lifespan. Therefore, the configuration of the present disclosure is expected to contribute to maintaining the physical and mental health of infants and young children, promoting their development, and preventing oral dysfunction caused by bad oral habits. Ultimately, this will contribute to achieving Goal 3 of the Sustainable Development Goals (SDGs), "Good Health and Well-Being."
〔ソフトウェアによる実現例〕
評価システム100または情報処理装置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。
[Software implementation example]
The functions of the evaluation system 100 or the information processing device 1 (hereinafter referred to as the "device") can be realized by a program that causes a computer to function as the device, and a program that causes a computer to function as each control block of the device (particularly each part included in the control unit 10).
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 device includes a computer having at least one control device (e.g., a processor) and at least one storage device (e.g., a memory) as hardware for executing the program. The functions described in each of the above embodiments are realized by executing the program using this control device and 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 above program may be stored non-transitory on one or more computer-readable storage media. These storage media may or may not be included in the device. In the latter case, the program may be supplied to the device via any wired or wireless transmission medium.
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。 Furthermore, some or all of the functions of each of the above control blocks can be realized by logic circuits. For example, integrated circuits incorporating logic circuits that function as each of the above control blocks are also included in the scope of the present invention. In addition, the functions of each of the above control blocks can also be realized 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。 Furthermore, each process described in each of the above embodiments may be executed by AI (Artificial Intelligence). In this case, the AI may run on the control device, or 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, and various modifications are possible within the scope of the claims. Embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in different embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
1 情報処理装置
2 表示装置(出力装置)
3 撮影装置(モニタリング装置)
10 制御部(制御装置)
11 記憶部
100 評価システム
101 画像取得部
102 検出部
103 評価判定部
105 出力制御部
1 Information processing device 2 Display device (output device)
3. Imaging equipment (monitoring equipment)
10 control unit (control device)
11 Storage unit 100 Evaluation system 101 Image acquisition unit 102 Detection unit 103 Evaluation determination unit 105 Output control unit
Claims (12)
前記モニタリングにより得られたデータを用いて前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する情報処理装置と、
前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力装置と、を含み、
前記情報処理装置は、離乳食を食べている前記乳幼児の頭部および口の動作の経時変化のパターンを特定し、特定したパターンと、適正な食べさせ方をしたときの当該動作の経時変化のパターンとの差異に基づき、当該乳幼児に対する離乳食の食べさせ方を評価する、評価システム。 a monitoring device for monitoring an infant eating baby food;
an information processing device that uses the data obtained by the monitoring to evaluate or judge how the infant eats or is fed;
an output device that outputs feedback information generated based on the result of the evaluation or judgment ,
The information processing device identifies the pattern of change over time in the head and mouth movements of the infant while eating baby food, and evaluates the way in which the infant is fed baby food based on the difference between the identified pattern and the pattern of change over time in the movements when the infant is fed in an appropriate manner .
離乳食を取り込む時の口の開閉動作に伴って、頭部を前方に移動させた後、下方向に回動する変化を示す場合に、食べさせ方が適正であると評価し、
前記変化を示さない場合に、食べさせ方が適正でないと評価する、請求項1に記載の評価システム。 The information processing device is configured to:
When the baby opens and closes its mouth to take in baby food, if the head moves forward and then rotates downward, the feeding method is evaluated as appropriate.
The evaluation system according to claim 1 , wherein if the change is not observed, the feeding method is evaluated as being inappropriate.
前記情報処理装置は、撮影された動画像を解析して前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定するものであり、
前記情報処理装置は、
前記動画像に含まれる前記乳幼児の口唇の内側の領域における色彩変化に基づいて、前記口の開閉動作を特定する、請求項2に記載の評価システム。 the monitoring device is an imaging device that images the infant eating baby food,
the information processing device analyzes the captured video and evaluates or judges how the infant eats or is being fed,
The information processing device includes:
The evaluation system according to claim 2 , wherein the opening and closing movements of the mouth are identified based on a color change in an inner region of the baby's lips included in the moving image.
前記モニタリングにより得られたデータを用いて前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する情報処理装置と、
前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力装置と、を含み、
前記情報処理装置は、前記乳幼児の咀嚼動作の態様を特定し、特定した態様から当該乳幼児の離乳食の進捗段階を判定し、
前記モニタリング装置は、離乳食を食べている前記乳幼児を撮影する撮影装置であり、
前記情報処理装置は、撮影された動画像を解析して前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定するものであり、
前記情報処理装置は、
前記動画像に含まれる前記乳幼児の上唇の頂点と下唇の頂点との間の距離を監視し、当該距離が所定閾値以上である口の開動作を含んだ一連の口の開閉動作を、前記咀嚼動作から除く、評価システム。 a monitoring device for monitoring an infant eating baby food;
an information processing device that uses the data obtained by the monitoring to evaluate or judge how the infant eats or is fed;
an output device that outputs feedback information generated based on the result of the evaluation or judgment ,
the information processing device identifies a chewing behavior of the infant and determines a progress stage of the infant's weaning food from the identified behavior;
the monitoring device is an imaging device that images the infant eating baby food,
the information processing device analyzes the captured video and evaluates or judges how the infant eats or is being fed,
The information processing device includes:
An evaluation system that monitors the distance between the apex of the infant's upper lip and the apex of the infant's lower lip contained in the video, and excludes from the chewing action a series of mouth opening and closing actions that includes a mouth opening action in which the distance is equal to or greater than a predetermined threshold.
前記咀嚼動作の期間における前記乳幼児の前記距離を監視し、
前記距離のうちの最短距離が所定閾値以上である場合に、咀嚼時に上下唇内側が開いたままになっている態様を特定する、請求項5に記載の評価システム。 The information processing device includes:
monitoring the distance of the infant during the chewing activity;
The evaluation system according to claim 5 , wherein, when the shortest distance among the distances is equal to or greater than a predetermined threshold, a state in which the inner sides of the upper and lower lips remain open during mastication is identified.
ユーザによって事前に予測された前記乳幼児の離乳食の進捗段階と、特定した前記咀嚼動作の態様から判定した離乳食の進捗段階との異同を示す前記フィードバック情報を生成する、請求項4から7のいずれか1項に記載の評価システム。 The information processing device includes:
8. The evaluation system according to claim 4 , wherein the feedback information indicates whether or not the baby's weaning food progress stage predicted in advance by a user is different from the baby's weaning food progress stage determined from the identified chewing behavior.
離乳食を食べている乳幼児をモニタリングすることにより得られたデータを説明変数とし、離乳食の食べ方もしくは食べさせ方の評価結果、または乳幼児の離乳食の進捗段階の判定結果を目的変数として、当該説明変数と目的変数との関係を学習した評価モデルを用いて評価または判定する、請求項1から8のいずれか1項に記載の評価システム。 The information processing device includes:
9. The evaluation system according to claim 1, wherein data obtained by monitoring an infant eating baby food is used as an explanatory variable, and the evaluation results of how the infant eats or is fed the baby food, or the judgment results of the infant's baby food progress stage, are used as a dependent variable, and the evaluation or judgment is performed using an evaluation model that has learned the relationship between the explanatory variables and the dependent variable.
前記モニタリングにより得られたデータを用いて前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する制御装置と、
前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力装置と、を備え、
前記制御装置は、離乳食を食べている前記乳幼児の頭部および口の動作の経時変化のパターンを特定し、特定したパターンと、適正な食べさせ方をしたときの当該動作の経時変化のパターンとの差異に基づき、当該乳幼児に対する離乳食の食べさせ方を評価する、情報処理装置。 a monitoring device for monitoring an infant eating baby food;
a control device that uses the data obtained by the monitoring to evaluate or judge how the infant eats or is fed;
an output device that outputs feedback information generated based on the result of the evaluation or judgment ,
The control device is an information processing device that identifies patterns of change over time in the head and mouth movements of the infant while it is eating baby food, and evaluates how the infant is being fed baby food based on the difference between the identified patterns and the patterns of change over time in the movements when the infant is being fed in an appropriate manner .
前記モニタリング装置が、離乳食を食べている乳幼児をモニタリングするモニタリングステップと、
前記情報処理装置が、前記モニタリングにより得られたデータを用いて前記乳幼児の食べ方または食べさせ方を評価または判定する評価判定ステップと、
前記出力装置が、前記評価または判定の結果に基づいて生成されたフィードバック情報を出力する出力ステップと、を含み、
前記評価判定ステップでは、前記情報処理装置は、離乳食を食べている前記乳幼児の頭部および口の動作の経時変化のパターンを特定し、特定したパターンと、適正な食べさせ方をしたときの当該動作の経時変化のパターンとの差異に基づき、当該乳幼児に対する離乳食の食べさせ方を評価する、評価方法。 An evaluation method executed by an evaluation system including a monitoring device, an information processing device, and an output device,
a monitoring step in which the monitoring device monitors an infant eating baby food;
an evaluation and judgment step in which the information processing device evaluates or judges how the infant eats or is fed using the data obtained by the monitoring;
an output step in which the output device outputs feedback information generated based on a result of the evaluation or judgment ,
In the evaluation and judgment step, the information processing device identifies a pattern of change over time in the head and mouth movements of the infant while eating baby food, and evaluates the way in which the infant is fed baby food based on the difference between the identified pattern and the pattern of change over time in the movements when the infant is fed in an appropriate manner .
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