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情報処理

深度センサーを用いて、食事メニュー、食器種類、内容量を高精度に推定するシステム

兵庫県

株式会社ブレイン

2020年5月12日更新

プロジェクトの基本情報

プロジェクト名 高精度深度センサーによる食事のメニュー識別及び摂取量推定技術の研究開発
基盤技術分野 情報処理
対象となる産業分野 情報通信、食品
産業分野でのニーズ対応 高機能化(新たな機能の付与・追加)、高効率化(同じ生産量に対するリソースの削減)、高効率化(人件費削減)、高効率化(生産性増加)
キーワード 画像識別、AI、機械学習、深度センサー
事業化状況 実用化に成功し事業化間近
事業実施年度 平成26年度~平成28年度

プロジェクトの詳細

事業概要

健康志向の高まりとともに、社員の健康管理を含めた福利厚生のニーズが高まっている。社員食堂にオートレジシステムを導入すると社員の食事管理が可能になり、昼食時の混雑緩和にもなる。既存のオートレジシステムは初期導入コストが高く、中小企業では導入が進んでいない。高精度深度センサーを用いた食事のメニュー推定技術を確立し、低コストで食事の摂取量推定を可能にする技術を開発する

開発した技術のポイント
食事識別結果

食事メニューの識別と食事分量の推定を行い、低コストでオートレジステム等に導入可能かつ維持管理が容易な技術を開発する
(新技術)
・深度センサーを用いた検出方法
・深度情報、重量情報、カラー画像からメニューを識別する技術
(新技術の特徴)
既存の食器を使用し、導入コストを抑えることができる

具体的な成果

・INteL社の深度センサーを用いて、カメラからの距離情報をトレイ底面から高さ情報に変換し、2つの円型と楕円型の食器を99%以上分離可能になった
・カラー画像を用いた食器の検出と分離により、単一食器では99%、黒色食器は95%まで識別率を高めた
・皿の縁の柄に着目し、料理がはみ出した皿の識別を実現した
・あらかじめ計測しておいた食品の体積と重量の関係式で変換を行うことにより、深度センサーの情報から食品の体積を求め、重量の算出誤差は平均4.4~4.7%となり、当初目標の推定誤差±10%以内を達成した
・新メニューのマスタ登録作業を軽減し、付け合せが変更された場合でも繰り返して学習することで対応した

知財出願や広報活動等の状況

【テレビ】
2017.06.23 毎日放送VOICE

【特許】
食事識別とそのプログラム 特願2017-44520
食事識別とそのプログラム 特願2017-44521
食事識別とそのプログラム 特願2017-44522
食事識別とそのプログラム 特願2018-31822
食事識別と識別プログラム 特願2019-59666

研究開発成果の利用シーン
食事識別装置

・深度センサー
・食事メニュー、食器種類、食器等に盛り付けられた量を推定するシステム

実用化・事業化の状況

事業化状況の詳細

大学の学食で有償テスト導入
今後の商談の進展に期待が持てる。

提携可能な製品・サービス内容

共同研究・共同開発、技術ライセンス

製品・サービスのPRポイント

・安価でコンパクト
・トレイに載せた複数の食器種類を1枚あたり0.2秒で特定
・単一食器の識別精度は99%
・トレイ1枚に乗せた食事メニューを1秒以内で推定可能

今後の実用化・事業化の見通し

・導入現場からの使い勝手などのフィードバックを製品に反映し、利便性を高める。
・料理及び具材の量の推定技術で食残し量を推定し、患者の食残し量の自動管理システムについても製品化を目指す(継続)

実用化・事業化にあたっての課題

精度の向上、製品のコストダウンに向けての研究開発

プロジェクトの実施体制

主たる研究等実施機関 株式会社ブレイン
事業管理機関 株式会社ブレイン
研究等実施機関 公立大学法人兵庫県立大学

主たる研究等実施機関 企業情報

企業名 株式会社ブレイン(法人番号:6140001075856)
事業内容 通信・情報処理・制御・計測・放送・医療などに関するコンピューターシステムの研究・開発
社員数 25 名
本社所在地 〒677-0033 兵庫県西脇市鹿野町1352
ホームページ http://www.bb-brain.co.jp/
連絡先窓口 事業推進部部長 多鹿一良
メールアドレス info@bb-brain.co.jp
電話番号 0795-23-5510