GR1010356B

GR1010356B - Μεθοδος εκτιμησης ρυθμου καταποσης τροφης μεσω καμερας φορητης συσκευης

Info

Publication number: GR1010356B
Application number: GR20220100272A
Authority: GR
Inventors: Ιωαννης Δημητριου Ιωακειμιδης; Κοσμας Στεφανου Δημητροπουλος; Πετρος Μιχαηλ Δαρας; Δημητριος Ιωαννη Κωνσταντινιδης
Original assignee: Εθνικο Κεντρο Ερευνας Και Τεχνολογικης Αναπτυξης-(Ε.Κ.Ε.Τ.Α),; Ιωαννης Δημητριου Ιωακειμιδης; Κοσμας Στεφανου Δημητροπουλος; Πετρος Μιχαηλ Δαρας; Δημητριος Ιωαννη Κωνσταντινιδης
Priority date: 2022-03-28
Filing date: 2022-03-28
Publication date: 2022-12-13
Also published as: WO2023187573A1; WO2023187573A4

Abstract

Η ανάγκη εκτίμησης του ατομικού ρυθμού κατάποσης τροφής κατά τη διάρκεια ενός γεύματος είναι αναγνωρισμένη στη βιβλιογραφία λόγω των ιατρικών προβλημάτων που σχετίζονται με αυτή. Η παρούσα εφεύρεση βασίζεται σε ένα πρόγραμμα Η/Υ, το οποίο μπορεί να εκτελεστεί σε φορητή συσκευή, αξιοποιώντας την κάμερα αυτής. Αποτελείται από μια χρηστική διεπαφή που επιτρέπει στον χρήστη να παρακολουθεί τον εκτιμώμενο ρυθμό κατάποσης τροφής, ενώ οπτικές και ακουστικές πληροφορίες παρουσιάζονται με απλό και ξεκάθαρο τρόπο, ώστε να τον βοηθήσουν να ρυθμίσει και να διατηρήσει το ρυθμό κατάποσης τροφής εντός φυσιολογικών ορίων. Τη βάση του προγράμματος Η/Υ αποτελεί ένας αλγόριθμος βαθιάς μάθησης που έχει εκπαιδευτεί στην επεξεργασία δεδομένων βίντεο, ώστε να εκτιμά με ακρίβεια συμβάντα κατάποσης τροφής. Πλεονεκτήματα της εφεύρεσης αποτελούν η ακρίβεια στην εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής, η μη χρήση επιπρόσθετων ή εξιδεικευμένων αισθητήρων που μπορούν να μειώσουν τη χρηστικότητα και φορητότητα της εφεύρεσης και η εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής σε σχεδόν πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια του γεύματος.

Description

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ

ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΡΥΘΜΟΥ ΚΑΤΑΠΟΣΗΣ ΤΡΟΦΗΣ ΜΕΣΩ ΚΑΜΕΡΑΣ ΦΟΡΗΤΗΣ ΣΥΣΚΕΥΗΣ

Η εφεύρεση αφορά μια μέθοδο εκτίμησης του ατομικού ρυθμού κατάποσης τροφής μέσω φορητής συσκευής, κατάλληλου προγράμματος Η/Υ (δίεπαφής) καί αλγορίθμου βαθιάς μάθησης. Συγκεκριμένα, η εφεύρεση αυτή επιτρέπει την καταγραφή ενός ατόμου από κάμερα φορητής συσκευής κατά τη διάρκεια ενός γεύματος, την επεξεργασία του βίντεο σε σχεδόν πραγματικό χρόνο καί την εκτίμηση του ατομικού ρυθμού κατάποσης τροφής, όπως αυτός υπολογίζεται σε αριθμό συμβάντων κατάποσης τροφής ανά λεπτό. Έχει αποδειχτεί στη σχετική βιβλιογραφία ότι ο ρυθμός κατάποσης τροφής είναι άμεσα συνυφασμένος με την ανάπτυξη ή ύπαρξη ιατρικών προβλημάτων σχετίζόμενων με τη διατροφή, όπως η παχυσαρκία, ο διαβήτης τύπου 2, η γαστροϊσοφαγίκή παλινδρόμηση καί το μεταβολίκό σύνδρομο. Επομένως, ο σκοπός της παρούσας εφεύρεσης είναι να εφαρμοστεί σε άτομα μετέτοίου είδους ιατρικά προβλήματα ή γενικά σε άτομα που προσέχουν τη διατροφή τους καίτον μεταβολίκό ρυθμό τους, ώστε να μην αναπτύξουν ιατρικά προβλήματα στο μέλλον. Μέσω οπτικών καί ακουστικών σημάτων από τη φορητή συσκευή η παρούσα εφεύρεση δύναταί να παρεμβαίνει κατά τη διάρκεια ενός γεύματος καί να ενημερώνει το χρήστη ότι ξεπερνάει τα φυσιολογικά καί επιτρεπτά όρια ρυθμού κατάποσης τροφής, καταφέρνοντας με αυτόν τον τρόπο να επιβραδύνει ή ακόμα καί να αποτρέψεί την ανάπτυξη ιατρικών προβλημάτων σχετίζόμενων με τη διατροφή.

Στη βιβλιογραφία έχει αναγνωριστεί η ανάγκη ακριβούς εκτίμησης του ρυθμού κατάποσης τροφής ως μέρος του γενικότερου προβλήματος της καταγραφής της δίατροφίκήςσυμπερίφοράς καί έχουν υπάρξει διάφορες προσπάθειες προς αυτήν την κατεύθυνση, η καθεμία με τα δικά της πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Κάποιες εφευρέσεις, όπως οι US2013267794 καί US2015379238 χρησιμοποιούν ως κυρίαρχο στοιχείο τη κάμερα η οποία όμως τοποθετείται πάνω στο άτομο, με αποτέλεσμα να δημιουργεί ενοχλήσεις κατά τις κινήσεις του καί έτσι να περιορίζεται η χρησίμότητά της. Μάλιστα, η πρώτη από τις προαναφερθείσες εφευρέσεις χρησιμοποιεί δύο κάμερες, αυξάνοντας παράλληλα το κόστοςαλλά καί την πολυπλοκότητα ενός τέτοιου συστήματος. Επίσης, καί οί δύο εφευρέσεις απαιτούν ισχυρά υπολογιστικά συστήματα για την εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής, περιορίζοντας περαιτέρω την αξιοποίησή τους σε εξωτερικούς χώρους καί επομένως τη φορητότητα καί το εύρος εφαρμογής τους. Άλλες εφευρέσεις, όπως η KR20180116779, προσπαθώντας να αποφύγουν τα προαναφερθέντα προβλήματα καταφεύγουν σε φορητές συσκευές, εξοπλισμένες με κάμερα καί επεξεργαστή, λαμβάνουν φωτογραφίες του φαγητού ανά τακτά χρονικά διαστήματα ή στην αρχή και στο τέλος του φαγητού, υπολογίζουν τις διαφορές από τις φωτογραφίες καί εκτιμούν το ρυθμό καί όγκο κατάποσης τροφής. Όμως, τέτοιες εφευρέσεις είτε εκτιμούν μόνο ένα συνολικό ρυθμό κατάποσης τροφής, εφόσον έχείτελείώσεί το γεύμα, είτε εμφανίζουν σοβαρά προβλήματα ακρίβειας λόγω της μεγάλης δυσκολίας εκτίμησης του όγκου φαγητού από φωτογραφίες.

Πολλές προσπάθειες εκτίμησης του μεταβαλλόμενου ρυθμού κατάποσης φαγητού έχουν πραγματοποιηθεί και με χρήση έξυπνων ρολογιών ή περικάρπιων. Τέτοιες εφαρμογές εκμεταλλεύονται τα χρονικά σήματα που παράγουν το επίταχυνσίόμετρο καί γυροσκόπιο αυτών των συσκευών ώστε να αναγνωρίσουν κινήσεις των χεριών καί να τις συσχετίσουν με τις αντίστοιχες κινήσεις που πραγματοποιούνται κατά τη διαδικασία κατάποσης τροφής. Ένα μεγάλο μειονέκτημα αυτών των εφαρμογών έγκειται στην ανάγκη συλλογής ολόκληρων των σημάτων πριν την επεξεργασία τους για την εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης, με αποτέλεσμα να μην είναι δυνατή η παρέμβαση στο άτομο κατά τη διάρκεια του γεύματος. Επίσης, τέτοιες εφαρμογές αντιμετωπίζουν προβλήματα ακρίβειας επειδή κινήσεις του ατόμου με σκοπό να σκουπιστεί ή να αγγίξει το πρόσωπό του μπορούν εσφαλμένα να αναγνωριστούν ως κινήσεις κατάποσης τροφής.

Τέλος, κάποιες πρόσφατες μελέτες έχουν βασιστεί σε φορητές ζυγαριές που επιτρέπουν την ακριβή εκτίμηση του μεταβαλλόμενου ρυθμού κατάποσης αλλά καί του όγκου τροφής ανά μπουκιά. Ένα σοβαρό μειονέκτημα μιας τέτοιας εφαρμογής έγκειται στον εγγενή περιορισμό της ζυγαριάς να παρέχει πληροφορία βάρους μόνο από ένα πιάτο φαγητού, με αποτέλεσμα να μην είναι εφικτή η ακριβή εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής, όταν το άτομο καταναλώνει τροφή από δύο ή περισσότερα πιάτα. Επίσης, ένα ακόμη μειονέκτημα μίας τέτοιας εφαρμογής είναι η ανάγκη απόκτησης αλλά καί μεταφοράς της φορητής ζυγαριάς όπου είναι απαραίτητο, επιβαρύνοντας τον προϋπολογισμό κάθε ενδιαφερομένου καί περιορίζοντας τη χρησίμότητά της.

Η εφεύρεση αντιμετωπίζει το πρόβλημα εκτίμησης του ρυθμού κατάποσης τροφής ενός ατόμου σε σχεδόν πραγματικό χρόνο με χρήση κάμερας φορητής συσκευής καί επομένως προσφέρει συγκεκριμένα πλεονεκτήματα τα οποία παρατίθενται ακολούθως:

Α) Εκτίμηση ρυθμού κατάποσης τροφής με μεγάλη ακρίβεια χάρη στην επεξεργασία βίντεο ακολουθιών, οι οποίες παρέχουν πληροφορία τόσο για το σώμα (συμπεριλαμβανομένων των χεριών) όσο καί το πρόσωπο του χρήστη.

Β) Εκτίμηση ρυθμού κατάποσης τροφής χωρίς τη χρήση εξείδίκευμένων ή επιπρόσθετων αισθητήρων (περισσότερες από μία κάμερες ή ζυγαριές).

Γ) Εκτίμηση ρυθμού κατάποσης τροφής σε σχεδόν πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια ενός γεύματος.

Στη συνέχεια θα δοθεί μία λεπτομερής επεξήγηση καί περιγραφή του καθενός από τα πλεονεκτήματα της εφεύρεσης ξεχωριστά.

Πλεονέκτημα Α: Ακρίβεια στην εκτίμηση ρυθμού κατάποσης τροφής Η εφεύρεση εκτιμά τον ρυθμό κατάποσης τροφής μέσω της ταχύτατης επεξεργασίας βίντεο καί της εκτίμησης του αριθμού συμβάντων κατάποσης τροφής ανά λεπτό (bites/min). Η εφεύρεση βασίζεται στη χρήση αλγορίθμου βαθιάς μάθησης που έχει εκπαιδευτεί σε μία βάση δεδομένων με επίση μασμένα βίντεο ατόμων, τα οποία έχουν καταγραφεί κατά τη διάρκεια διαφόρων γευμάτων καί έχει πετύχεί μεγάλη ακρίβεια στην εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής. Το γεγονός ότι ο αλγόριθμος έχει εκπαιδευτεί με διαφορετικά άτομα καί γεύματα επιτρέπει στην εφεύρεση να χρησιμοποιηθεί με μεγάλη ακρίβεια σε νέα βίντεο. Επιπλέον, το γεγονός ότι βασίζεται στην συνδυαστική επεξεργασία οπτικών δεδομένων της κίνησης του χρήστη (σώμα, χέρια, πρόσωπο) δίνει τη διακριτική ικανότητα στην εφεύρεση να αποφεύγει λανθασμένες ανιχνεύσεις που μπορεί να οφείλονται σε κινήσεις του ατόμου με σκοπό να σκουπιστεί, να αγγίξει το πρόσωπό του ή απλά να σηκώσει το χέρι του, παρακάμπτοντας με αυτόν τον τρόπο τα μειονεκτήματα εφαρμογών που βασίζονται σε μη οπτικά δεδομένα. Τέλος, η εφεύρεση δεν περιορίζεται από τον αριθμό πιάτων, από τα οποία μπορεί να καταναλώνει ένα άτομο, αποφεύγοντας έτσι το σοβαρό μειονέκτημα εφαρμογώνπου βασίζονται σε φορητές ζυγαριές.

Πλεονέκτημα Β: Φορητότητα και κόστος

Η εφεύρεση δεν απαιτεί επιπρόσθετους ή εξείδίκευμένους αισθητήρες καί άρα το κόστος χρήσης της είναι μηδαμινό, αφού λειτουργεί ως πρόγραμμα Η/Υ με δυνατότητα εκτέλεσης σε φορητή συσκευή καί με χρήση μόνο της κάμεράς της, χωρίς να αναγκάζει το χρήστη να αποκτήσει επιπρόσθετους αισθητήρες ή επεξεργαστικές μονάδες. Δεδομένου ότι η πλείοψηφία του γενικού πληθυσμού διαθέτει φορητή συσκευή, την οποία καί έχει στη διάθεσή του όπου πηγαίνει, επιτρέπει τη χρήση της εφεύρεσης για την εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής χωρίς περιορισμούς υπό οποίεσδήποτε συνθήκες είτε σε εσωτερικούς είτε σε εξωτερικούς χώρους. Αυτό το γεγονός αυξάνει τη φορητότητα, χρησιμότητα καί το πεδίο εφαρμογής της εφεύρεσης σε αντίθεση με τις υπάρχουσες εφαρμογές ή εφευρέσεις.

Πλεονέκτημα Γ: Εκτίμηση σε σχεδόν πραγματικό χρόνο

Η εφεύρεση βασίζεται σε έναν αλγόριθμο βαθιάς μάθησης χαμηλών τεχνικών προδιαγραφών που επιτρέπει την ταχύτατη εκτέλεσή του ακόμα καί σε συσκευές χαμηλής επεξεργαστικής ισχύος, όπως είναι μία φορητή συσκευή. Με αυτόν τον τρόπο επιτυγχάνεται η εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής κατά τη διάρκεια ενός γεύματος, επιτρέποντας στην εφεύρεση να παρεμβαίνει μέσω οπτικών καί ακουστικών πληροφοριών καί να δίνει τη δυνατότητα στο άτομο να τροποποιήσει επίτόπου το ρυθμό κατάποσης τροφής όταν παρατηρείταί απόκλιση από τα φυσιολογικά όρια. Αυτό το γεγονός έχει ως αποτέλεσμα να αυξάνεται η χρησιμότητα της εφεύρεσης σε σχέση με άλλες εφαρμογές που εκτιμούν το ρυθμό κατάποσης τροφής μετά το πέρας του γεύματος.

Η εφεύρεση αφορά μια καίνοτόμα μέθοδο εκτίμησης του ρυθμού κατάποσης τροφής κατά τη διάρκεια ενός γεύματος με χρήση δεδομένων βίντεο από φορητή συσκευή. Τα βασικά μέρη από τα οποία αποτελείταί είναι τα ακόλουθα:

■ Σύστημα καταγραφής και εκτίμησης ατομικού ρυθμού κατάποσης τροφής (Σχήμα 1)

Το σύστημα καταγραφής καί εκτίμησης ατομικού ρυθμού κατάποσης τροφής περιλαμβάνει ένα χρήστη (1), ο οποίος κάθεται σε μία καρέκλα καί καταναλώνει φαγητό από ένα ή περισσότερα πιάτα (2) τοποθετημένα πάνω σε ένα τραπέζι. Η φορητή συσκευή (3) του χρήστη πρέπει να τοποθετηθεί πάνω στο τραπέζι σε μία απόσταση τουλάχιστον 60 εκατοστών από το χρήστη ώστε να είναι ορατό από την κάμερα της φορητής συσκευής το άνω τμήμα του σώματος του, συμπεριλαμβανομένων των χεριών καί του προσώπου του καθ' όλη τη διάρκεια του γεύματος. Επίσης, η απόσταση της φορητής συσκευής από το χρήστη δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερη των 100 εκατοστών καθώς οι κινήσεις του χρήστη πρέπει να είναι ευδιάκριτες από την κάμερα της φορητής συσκευής. Αντικείμενα που παρεμβάλλονται στο οπτικό πεδίο της κάμερας καί αποκρύπτουν κινήσεις του χρήστη πρέπει να αφαίρεθούν. Για να επιτευχθούν τα παραπάνω, δύναται να χρησιμοποιηθεί μία βάση στήριξης (4) της φορητής συσκευής για την καλύτερη καταγραφή του χρήστη. Πρέπει να επίσημανθεί σε αυτό το σημείο ότι οι συνθήκες καί οι αποστάσεις που αναφέρθηκαν παραπάνω είναι ιδανικές και εξασφαλίζουν την εύρυθμη λειτουργία της μεθόδου εκτίμησης του ατομικού ρυθμού κατάποσης τροφής. Το σύστημα έχει δοκιμαστεί καί σε μικρότερες ή μεγαλύτερες αποστάσεις ή/καί με παρεμβαλλόμενα αντικείμενα, όμως σε τέτοιες περιπτώσεις μπορεί να παρατηρηθεί απώλεια ακρίβειας. Όταν είναι έτοιμος ο χρήστης μπορεί να πατήσει το κουμπί εκκίνησης της καταγραφής από το πρόγραμμα Η/Υ καί να αρχίσει να τρώει. Ο αλγόριθμος εκτίμησης του ρυθμού κατάποσης τροφής εκτελείταί αυτόματα καί υπολογίζει το ρυθμό κατάποσης τροφής, τον οποίο τον λαμβάνει το πρόγραμμα Η/Υ καί τον παρουσιάζει στο χρήστη μέσω οπτικών καί ακουστικών σημάτων. Όταν ο χρήστης τελειώσει το γεύμα του, μπορεί να πατήσει ξανά το κουμπί για να σταματήσει η καταγραφή καί η εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής.

Αλγόριθμος εκτίμησης ρυθμού κατάποσης τροφής (Σχημα 2)

Ο αλγόριθμος εκτίμησης του ρυθμού κατάποσης τροφής ξεκινά να εκτελείταί, όταν ο χρήστης πατήσει το αντίστοιχο κουμπί για την έναρξη της καταγραφής καί σταματάει να εκτελείταί, όταν ο χρήστης πατήσει το αντίστοιχο κουμπί για την παύση της καταγραφής. Ο αλγόριθμος βασίζεται σε τεχνικές βαθιάς μάθησης για την επεξεργασία δεδομένων βίντεο καί την εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής. Αρχικά, το βίντεο κατά την διάρκεια της καταγραφής χωρίζεται σε ξεχωριστά καρέ εικόνων (Βήμα 1). Στη συνέχεια, εφαρμόζεται ένα νευρωνικό δίκτυο υψηλής διακριτικής ικανότητας (Νευρωνικό δίκτυο 1), το οποίο εξάγει δίανύσματα χωρικών χαρακτηριστικών που περιγράφουν το περιεχόμενο που απεικονίζεται σε κάθε καρέ (Βήμα 2). Τα εξαγόμενα διανύσματα χαρακτηριστικών από συνεχόμενα καρέ εικόνων συλλέγονταί με τη χρήση ενός κυλιόμενου παραθύρου (μεγέθους δύο δευτερολέπτων), ώστε να σχηματίσουν μία συνολική χρονική πληροφορία για κάθε βίντεο ακολουθία διάρκειας 2 δευτερολέπτων (Βήμα 3). Έπειτα, η συνολική αυτή πληροφορία τροφοδείταί σε ένα νευρωνικό δίκτυο (Νευρωνικό δίκτυο 2), το οποίο αναλύει τη χρονική αλληλουχία της πληροφορίας με σκοπό να αναγνωρίσει την ύπαρξη ή μη συμβάντος κατάποσης τροφής (Βήμα 4). Τέλος, χρησιμοποιείται μία μεταβλητή συσσώρευσης για να συγκεντρώσει το συνολικό αριθμό συμβάντων κατάποσης τροφής ανά λεπτό καί να εκτιμήσει με αυτόν τον τρόπο το ρυθμό κατάποσης τροφής (Βήμα 5). Λόγω του κυλιόμενου παραθύρου, ο αλγόριθμος ενημερώνει το ρυθμό κατάποσης τροφής ανά 10 δευτερόλεπτα, παρέχοντας στο χρήστη πολύτιμη πληροφορία για τον τρέχοντα ρυθμό κατάποσης τροφής καί δίνοντάς του τη δυνατότητα να τον μεταβάλλει κατάλληλα κατά τη διάρκεια του γεύματος.

• Πρόγραμμα Η/Υ (Σχημα 3)

Μέρος της εφεύρεσης αποτελεί το πρόγραμμα Η/Υ, το οποίο διαθέτει μία απλή καί χρηστική δίεπαφή που δίνει τη δυνατότητα στο χρήστη να χειρίζεται με ευκολία την εφεύρεση για την εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης τροφής. Η δίεπαφή χρήστη αποτελείταί από το πλαίσιο απεικόνισης του βίντεο (1), από τη μπάρα απεικόνισης του ρυθμού κατάποσης τροφής (2) καί το κουμπί καταγραφής (3). Πιο συγκεκριμένα, ο χρήστης μπορεί να παρατηρεί στο πλαίσιο απεικόνισης σε πραγματικό χρόνο τι καταγράφει η κάμερα του κινητού του τηλεφώνου, ώστε να μπορέσει να την τοποθετήσει σε κατάλληλο σημείο που να τον απεικονίζει από τη μέση καί πάνω κατά τη διάρκεια του γεύματος χωρίς να παρεμβάλλονται άλλα αντικείμενα ή εμπόδια. Το κουμπί καταγραφής επιτρέπει στο χρήστη την έναρξη καί παύση της καταγραφής κατά το δοκούν. Από την άλλη μεριά, η μπάρα απεικόνισης του ρυθμού κατάποσης τροφής ενημερώνει το χρήστη για τον εκτιμώμενο αριθμό συμβάντων κατάποσης τροφής ανά λεπτό μεταβάλλοντας αναλόγως το μέγεθος καί το χρώμα της μπάρας. Το χρώμα της μπάρας απεικόνισης χρησιμοποιείται επίσης για να υποδηλώσει το κατά πόσο βρίσκεται ο ρυθμός κατάποσης τροφής εντός ή εκτός φυσιολογικών ορίων, τα οποία ορίζονται στη βιβλιογραφία καί τα οποία μπορούν να μεταβληθούν αναλόγως της πάθησης του κάθε ατόμου. Σε περίπτωση που ο χρήστης ξεπεράσείτα φυσιολογικά όρια του ρυθμού κατάποσης τροφής, το χρώμα της μπάρας μεταβάλλεται αναλόγως καί το πρόγραμμα Η/Υ αναπαράγει μέσω του ηχείου (4) της φορητής συσκευής μία ακουστική ειδοποίηση (ηχητικός τόνος) ως μία επιπλέον ειδοποίηση που θα καθοδηγήσει το χρήστη προς τη μείωση του ρυθμού κατάποσης τροφής καί την επιστροφή του εντός φυσιολογικών ορίων.

Claims

ΑΞΙΩΣΕΙΣ

ι. Μέθοδος εκτίμησης του ρυθμού κατάποσης τροφής μέσω κάμερας φορητής συσκευής σεσχεδόν πραγματικό χρόνο η οποία περιλαμβάνει τις ακόλουθες φάσεις:

Α. Συλλογή, καταγραφή δεδομένων βίντεο από φορητή συσκευή μέσω κάμερας

Β. Επεξεργασία δεδομένων βίντεο σύμφωνα με τον συγκεκριμένο αλγόριθμο βαθιάς μάθησης για την εκτίμηση του ρυθμού κατάποσης (σχήμα 2).

C. Απεικόνιση του ρυθμού κατάποσης καί ενημέρωση του χρήστη με οπτικές, ηχητικέςπληροφορίες

χαρακτηριζόμενη από το ότι υλοποιεί τον αλγόριθμό (σχήμα 2) σύμφωνα με τον οποίο τα δεδομένα βίντεο επεξεργάζονται προκείμένου να εκτιμηθεί ο ρυθμός κατάποσης ο οποίος μέσω προγράμματος Η/Υ απεικονίζεται σε οθόνη καί ενημερώνει τον χρήστη προκείμένου αυτός να τροποποιήσει το ρυθμό κατάποσης τροφής.
2. Μέθοδος σύμφωνα με την αξίωση 1, χαρακτηριζόμενη από το ότι τα δεδομένα βίντεο χωρίζονται σε ξεχωριστά καρέ εικόνων (Βήμα 1).
3. Μέθοδος σύμφωνα με την αξίωση 2, χαρακτηριζόμενη από το ότι στα δεδομένα των ξεχωριστών καρέ εικόνων εφαρμόζεται ένα νευρωνικό δίκτυο υψηλής διακριτικής ικανότητας (Νευρωνικό δίκτυο 1) το οποίο εξάγει δίανύσματα χωρικών χαρακτηριστικών που περιγράφουν το περιεχόμενο που απεικονίζεται σε κάθε καρέ.
4. Μέθοδος σύμφωνα με την αξίωση 3, χαρακτηριζόμενη από το ότι τα εξαγόμενα δίανύσματα χαρακτηριστικών από συνεχόμενα καρέ εικόνων συλλέγονταί με τη χρήση ενός κυλιόμενου παραθύρου (μεγέθους δύο δευτερολέπτων), ώστε να σχηματίσουν μια συνολική χρονική πληροφορία για κάθε βίντεο ακολουθία διάρκειας 2 δευτερολέπτων.
5. Μέθοδος σύμφωνα με την αξίωση 4, χαρακτηριζόμενη από το ότι η συνολική αυτή πληροφορία τροφοδείταί σε ένα νευρωνικό δίκτυο (Νευρωνικό δίκτυο 2), το οποίο αναλύει τη χρονική αλληλουχία της πληροφορίας με σκοπό να αναγνωρίσει την ύπαρξη ή μη συμβάντος κατάποσης τροφής.
6. Σύστημα χαμηλής επεξεργαστικής ισχύος το οποίο περιλαμβάνει μέσα για την εφαρμογήτης μεθόδου σύμφωνα με την την αξίωση 1, για τη καταγραφή καί εκτίμηση του ατομικού ρυθμού κατάποσης τροφής χαρακτηριζόμενο από χρήστη (1) οποίος κάθεται σε μία καρέκλα καί καταναλώνει φαγητό από ένα ή περισσότερα πιάτα (2) τοποθετημένα πάνω σε ένα τραπέζι, όπου τοποθετείται φορητή συσκευή (3) με κάμερα.
7. Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 6, χαρακτηριζόμενο από το ότι η φορητή συσκευή μπορεί να είναι είτε κινητό τηλέφωνο ή άλλου είδους συσκευή (φορητός Η/Υ, tablet).
8. Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 6, χαρακτηριζόμενο από το ότι η φορητή συσκευή δύναται να στηρίζεται σε βάση στήριξη (4).
9. Σύστημα σύμφωνα με την αξίωση 6, χαρακτηριζόμενο από το ότι η φορητή συσκευή πρέπει να απέχει από τον χρήστη περισσότερο από εξήντα (60) εκατοστά και λιγότερο από εκατό (100) εκατοστά.
10. Πρόγραμμα Η/Υ (Λογισμικό), βασιζόμενο στην αξίωση 1 καί στην αξίωση 6 η εκτέλεση του οποίου υλοποιεί τη μέθοδο εκτίμησης του ατομικού ρυθμού κατάποσης τροφής μέσω κάμερας φορητής συσκευής σε σχεδόν πραγματικό χρόνο χαρακτηριζόμενο από μία χρηστική δίεπαφή, η οποία: α) επιτρέπει εύκολα στο χρήστη να εκκινεί ή να σταματάει τη διαδικασία καταγραφής καί β) προσφέρει στον χρήστη οπτικές (χρωματική μπάρα στην οθόνη της φορητής συσκευής) καί ακουστικές (ηχητικός τόνος στο ηχείο της φορητής συσκευής) πληροφορίες για τον εκτιμώμενο ρυθμό κατάποσης τροφής, βοηθώντας τον με αυτόν τον τρόπο νατροποποιείτο ρυθμό κατάποσης τροφής καί να τον διατηρεί εντόςφυσιολογικών ορίων.