瓶子分析系统技术方案

瓶子分析系统接收要被分析的瓶子的图像数据，并且该数据被处理以标识瓶子的形状，并且可选地标识任何标识标记。然后瓶子类型被确定。图像分析被用于确定瓶子中的液位，从而确定瓶子中的液体体积。定瓶子中的液体体积。定瓶子中的液体体积。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】瓶子分析系统


[0001]本专利技术涉及瓶子的分析，并且特别是用于给婴儿喂乳汁或在使用吸乳器时收集乳汁的瓶子。

技术介绍

[0002]奶瓶有许多不同类型、形状和尺寸。
[0003]已知地，当从瓶子喂食时，对于母亲来说感兴趣的是：监测其婴儿正在饮用的乳汁的量，以及监测在吸乳器的使用期间收集的乳汁的量是。乳汁摄入的体积和使用的瓶子类型对于初生的婴儿和幼儿是重要的。乳汁过量摄入或摄入不足是护理人员和父母等面临的常见问题。研究表明，过量喂食导致呕吐、腹泻、体重减轻，以及一些情况下的死亡。喂食不足导致过度黄疸、严重脱水和可能导致脑损伤的低血糖。
[0004]随着持续使用和洗涤，奶瓶上的体积标记趋于逐渐消失，使得难以人工评估体积。人们还经常发现难以在不同的瓶子类型之间区分。
[0005]申请人已经提出了一种用于自动乳汁管理的使用套筒的系统，该套筒安装在瓶子周围并包含有称重秤，以在婴儿喂食前后对瓶子进行称重，从而确定实际的喂食量。系统被公开在WO2019/030029中。
[0006]这就需要用户必须使用附加的部件。该部件还需要被设计成适合于多种瓶子尺寸和形状。
[0007]US2010/097451公开了一种基于图像分析来感测注射器中的内含物(气泡或异物)的传感器。图像分析还可以检测注射器类型。
[0008]WO2020/117780公开了一种用于基于图像分析来确定容器中的液位的系统。本专利技术涉及确定用于测试患者样本的容器中的试剂液位。
[0009]US2011/093109公开了生产线上物品的控制，并且使用图像分析来确定生产线上产品和包装的体积。
[0010]需要一种更为简单的系统，该更为简单的系统用于能够监测摄入量或在吸乳泵使用期间所产生的量。

技术实现思路

[0011]本专利技术由权利要求限定。
[0012]根据本专利技术的一个方面的实例，提供了一种瓶子分析系统，包括：
[0013]用于接收要被分析的瓶子的图像数据的输入；以及
[0014]处理器，其中该处理器适于：
[0015]使用图像分析来至少标识瓶子的形状特性，并且由此确定瓶子类型；
[0016]从将不同瓶子类型与另外的形状特性相关联的数据库中获取该瓶子的另外的形状特性；以及
[0017]使用图像分析来确定瓶子中的液位，并且由此基于瓶子类型和另外的形状特性来
确定瓶子中的液体体积。
[0018]图像数据例如是图像、多个图像或视频流，系统使用图像分析来标识瓶子类型。以这种方式，系统不需要适配于特定的瓶子，但是它可以至少从瓶子的形状来标识瓶子。该形状例如基于长宽比和其它形状特性来获取，并且优选地不依赖于绝对尺寸。
[0019]瓶子类型例如通过访问预先存储瓶子类型的数据库来确定。对于这些预先存储的瓶子，瓶子的体积可以存储为数据以及针对从瓶子底部开始的不同液位的体积，或者实际上是将液位与相应体积相关联的函数。该信息可以被认为包括另外的形状特性。例如，最初标识的形状特性可以是独立于缩放的，而另外的形状特性与瓶子的具体缩放有关。这样，一旦瓶子类型被标识出，由图像分析而观察到的液位则可以简单地被转换成基于瓶子的已知3D形状的体积。液位的检测也是独立于缩放的，即它是瓶子的底部和顶部之间的相对高度，因此可以从与缩放无关的图像分析中获取。
[0020]处理器还可以适于使用图像分析来标识是否存在预定义的标识标记集中的任一标识标记。在某些瓶子上存在已知的预定义标记，例如品牌名称或瓶子类型标识符。因此，图像分析寻找这些标识符以及总体的瓶子形状。然而，为了系统的目的，这些标识符不需要被应用于瓶子。相反，它们例如是现有的表面标记特征，表面标记特征形成为标准瓶子设计的一部分以通过图像分析来识别。
[0021]如果不能标识预先识别的瓶子类型，则可以基于3D形状的分析来标识瓶子形状特性。
[0022]通过在多个时间点确定液体体积，可以跟踪液体特别是乳汁的体积。处理器例如使用计算机视觉技术，该计算机视觉技术被模式识别和神经网络(其可以被认为包括人工智能的实现)以及数学和统计公式和技术辅助。
[0023]因此，本专利技术提供了与现有应用的简单集成，并且能够实现无障碍的婴儿喂食监测体验。在多个用户(例如多个护理者)之间共享历史数据是简单的，使得他们可以跟踪婴儿所摄入的乳汁。
[0024]通过使用图像分析确定瓶子的至少一个形状，不需要特殊的标识标记，并且不需要相对于图像捕获系统以任何特定的取向来定位瓶子。形状信息不随老化(例如表面划痕、或颜色变化(由于磨损))而变化。即使使用不同的盖，也可以识别相同的瓶子类型。图像识别能够在单个步骤中识别瓶子类型和液位。
[0025]如果视频流作为图像数据的输入被接收，则它例如被转换为单独的图像以用于后续的图像分析。
[0026]处理器例如适于使用神经网络来确定瓶子类型。神经网络可以用现有的瓶子来训练，并且可以包括多个制造商的瓶子。训练还基于标识标记。
[0027]处理器可以适于使用图像分析来：
[0028]标识液体表面；以及可选地
[0029]标识瓶子表面上的液位标记。
[0030]液体表面可以用于确定体积，或者基于针对特定瓶子的已知体积对液位的函数(如上所述)，或者通过标识与液位标记的对准(或基于上述两者)。
[0031]处理器可以适于处理第一图像数据和第二图像数据并且确定液体体积的变化。这使得摄入能够随着时间而被监测，或者实际上允许在使用吸乳器的情况下测量挤出的乳汁
的量。
[0032]在一个优选实施例中，系统用于监测婴儿的瓶子喂食，使得液体体积的变化对应于乳汁摄入量。
[0033]系统还可以包括用于存储历史乳汁摄入量的存储器。这使得母亲或其它护理者能够记录婴儿的随着时间变化的喂食性能。
[0034]处理器可以适于基于历史乳汁摄入量来确定要喂给婴儿的乳汁的量，并输出所确定的量。这为进行喂食的母亲或护理者提供了给婴儿喂食合适的量的指导。
[0035]处理器可以适于通过如下方式来输出所确定的量：生成瓶子的表示乳汁的经确定的量的增强现实图像。这为母亲或护理者提供了易于遵循的指导。特别地，它们可以将瓶子填充到增强现实所表示的水平。
[0036]系统可以包括用于捕获图像或视频流的相机。在一个示例中，系统被实现为移动电话或平板电脑，因此使用现有的相机功能以及现有的处理能力。
[0037]本专利技术还提供了一种分析瓶子的方法，包括：
[0038]接收要被分析的瓶子的图像数据；
[0039]使用图像分析来至少标识该瓶子的形状特性，并且由此确定瓶子类型；
[0040]通过访问将不同瓶子类型与所述另外的形状特性相关联的数据库来获取该瓶子的另外的形状特性；以及
[0041]使用图像分析来确定瓶子中的液位，并且由此基于瓶子类型和所述另外的形状特性来确定瓶子中的液体体积。
[0042]该方法可应用于各种瓶子类型和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种哺乳瓶分析系统，包括：用于接收要被分析的哺乳瓶的图像数据的输入；以及处理器，其中所述处理器适于：(28)使用图像分析来至少标识所述哺乳瓶的形状特性，并且由此从预先存储的不同的哺乳瓶类型的数据库(25)中确定瓶类型；从所述数据库中获取所述哺乳瓶的另外的形状特性，所述数据库将所述不同的哺乳瓶类型与所述另外的形状特性关联，其中所述另外的形状特性标识针对从所述哺乳瓶的底部开始的不同液位的体积；以及(30)使用图像分析来确定所述哺乳瓶中的液位，并由此基于所述哺乳瓶类型和所述另外的形状特性来确定所述哺乳瓶中的液体体积。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理器还适于使用所述图像分析来标识是否存在预定义的标识标记集中的任一标识标记。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述处理器适于使用神经网络来确定哺乳瓶类型。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述处理器适于使用图像分析来标识液体表面。5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中所述处理器适于处理第一图像数据和第二图像数据以及确定液体体积的变化。6.根据权利要求5所述的系统，所述系统用于监测婴儿的哺乳瓶喂食，其中液体体积的所述变化对应于乳汁摄入量。7.根据权利要求6所述的系统，还包括用于存储历史乳汁摄入量的存储器(52)。8.根据权利要求6或7所述的系统，其中所述处理器适于基于所述历史乳汁摄入量来确定(50)要被喂食给婴儿的乳汁的量，并且输出所确定的量。9.根据权利要求8所述的系统，其中所述处理器适于通过如下方式来输出(54)所确...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：