CMU研究人员推出新穿戴设备FitByte 使用眼镜上的传感器自动监控饮食

2020-05-06
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摘要 卡内基梅隆大学计算机科学学院的研究人员推出了一种新的可穿戴设备,可帮助穿戴者以高保真度跟踪自己的饮食习惯。

  食物在我们的健康中起着重要作用,因此,许多试图改善饮食的人经常会跟踪自己的饮食。5月6日消息,卡内基梅隆大学(CMU)计算机科学学院的研究人员推出了一种新的可穿戴设备,可帮助穿戴者以高保真度跟踪自己的饮食习惯。

来自CMU研究人员的新型可穿戴设备FitByte使用眼镜上的传感器来帮助人们追踪其饮食习惯。图片来源:卡内基梅隆大学

  FitByte是一种无创、可穿戴的传感系统,结合了声音、振动和运动的检测功能,可以提高准确性并减少误报。它可以通过跟踪行为模式来帮助用户实现健康目标,并为从业人员提供一种工具,以了解饮食与疾病之间的关系并监测治疗效果。

  该设备跟踪食物摄入的所有阶段。它可以检测咀嚼、吞咽、手到嘴的手势以及摄入的视觉效果,并且可以连接到任何一副消费者眼镜上。软件研究所和人机交互研究所副教授Mayank Goel说:“设备上的主要传感器是加速度计和陀螺仪,这时几乎所有设备中都包括加速度计和陀螺仪,就像您的手机和手表一样。”

  FitByte上的红外接近传感器检测手到嘴的手势,为了识别咀嚼,该系统使用佩戴者耳朵周围的四个陀螺仪监控下颌运动。当用户移动其下颌时,传感器向耳朵后面看,以追踪颞肌的弯曲,靠近眼镜听筒的高速加速度计可在吞咽过程中感知到喉咙的振动。这项技术解决了长期以来一直面临的挑战——即准确检测饮酒以及摄取酸奶和冰淇淋等软物质。眼镜前面的小型摄像头指向下方,仅捕捉嘴巴周围的区域,并且仅在模型检测到用户进食或饮水时才打开。

  HCII博士生Abdelkareem Bedri表示:“为了解决隐私问题,我们目前正在离线处理所有内容。捕获的图像不会在用户手机以外的任何地方共享。我们的团队可以获取传感器数据并找到行为模式。人们在什么情况下消耗最多?他们是否暴饮暴食?当他们独自一人或与其他人在一起时,他们会吃得更多吗?我们还在与临床医生和医生合作他们想解决的问题。”

  此时,系统依靠用户识别照片中的食物和饮料,但是研究团队已计划进行更大的测试部署,这将提供深度学习模型自动识别食物类型所需的数据。

  FitByte在五种不受限制的情况下进行了测试,包括午餐会、看电视、吃快餐、在健身房锻炼和到户外远足。跨此类嘈杂数据进行建模可让算法对各种情况进行概括。该团队将通过增加更多的非侵入性传感器来继续开发该系统,该传感器将使模型能够检测血糖水平和其他重要的生理指标。研究人员还为移动应用程序创建了一个界面,该界面可以与用户实时共享数据。

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