Тиждень 1, продовження (лютий 2021).

технологія

Скільки калорій на тарілці їжі, яку ви збираєтеся з’їсти?

Ви могли це побачити, але наука каже, що ви, мабуть, недооціните. Ви можете уважно розглянути кожен інгредієнт салату чи гамбургера або поглянути на елементи в додатку для смартфона, але це вимагає часу та уваги до деталей.

Нова технологія лазерного картографування та додаток для смартфона, розроблений інженерами з електротехніки Університету Вашингтона під назвою NutriRay3D, дозволяють перенаправити телефон на тарілку з їжею і отримати точну загальну кількість калорій та харчування.

На цьому тижні команда розпочала кампанію Indiegogo з перетворення дослідницького центру, спочатку розробленого для харчування епідеміологами Центру досліджень раку імені Фреда Хатчінсона, у споживчий продукт, призначений для спортсменів, які працюють із харчуванням, здорових отрут або людей, які намагаються схуднути.

"Якщо ви намагаєтеся схуднути, існує безліч програм для мобільних телефонів, але вам все одно доведеться виміряти або якимось чином оцінити, скільки ви їсте", - сказав Сет Махсус, студент UW Electrical Engineering. "Те, що ми робимо, це усунення нудної роботи, яку роблять люди, і автоматизація однієї з найбільших барикад до точної кількості калорій".

За допомогою методів лазерної тривимірної реконструкції NutriRay3D може розрахувати калорійність 9000 різних видів їжі. У початкових дослідженнях користувачів він оцінював вміст поживних речовин з точністю від 87,5 до 91%. Інші методи, такі як паперові протоколи, які покладаються на те, що люди повідомляють, що вони їдять, набагато менш точні.

Якщо кампанія Indiegogo буде успішною, команда працює над запуском споживчого товару вартістю від 150 до 200 доларів до кінця року.

Лазерний аксесуар, який підключається до смартфона, проектує сітку крапок на тарілку або миску і точно розраховує об’єм їжі. За допомогою цих вимірювань додаток оцінює поживність певної тарілки стейка або жмені попкорну або миски зерна та молока.

"Він створює тривимірну карту на основі місця вирівнювання точок, а потім ви можете скласти їх, щоб отримати фактичну кількість їжі", - сказав Макссус. "І оцінка цих розмірів порцій є тим, що пересічні люди та інші методи підрахунку калорій часто виявляються неадекватними".

Порівнюючи ці вимірювання з великою базою продуктів харчування, програма розраховує на калорії калорій, цукру, білків, жирів, вітамінів та інших харчових речовин. NutriRay3D може самостійно ідентифікувати основні продукти - наприклад, банан, спагетті або вівсянку, але дозволяє користувачам або розмовляти по телефону, або вводити інформацію про складніші продукти вручну.

За допомогою цього входу програма може розрізнити шматок лосося на грилі з більш легким йогуртовим голландським соусом або більш калорійною, або між арахісовим маслом або сендвічем з соєвим маслом. Використовує стандартну харчову інформацію для продуктів зі змішаними інгредієнтами, таких як сочевичний суп. Для отримання ще точніших оцінок користувачі можуть вводити та обмінюватися докладними рецептами продуктів, які вони зазвичай роблять.

Спочатку технологія на основі лазера UW була розроблена, щоб допомогти дослідникам раку дослідити взаємозв'язок між споживанням їжі та захворюваннями, вимагаючи від учасників клінічних випробувань ретельного запису та контролю харчового вмісту споживаних ними продуктів.

"Традиційно вони давали людям ручку і папір і просили записувати все, що вони їли, і заповнювати докладні анкети", - сказав професор електротехніки UW Олександр Мамішев, який курирував розробку NutriRay3D. "Але науково доведено, що люди, як правило, недостатньо важкі, або вони забувають або іноді просто брешуть, бо це занадто багато роботи".

Намагаючись мінімізувати ці помилки, дослідницька група UW Sensors, Energy and Automation, використовувала техніку сортування, що застосовувалася у більших просторах, таких як кімната чи машина, але в невеликих масштабах це була важка морква або пиріг. Вони також повинні були враховувати особливості певних продуктів, включаючи розрахунок відношення повітря до фактичної їжі в мисці з картопляними чіпсами.

Фінансування Indiegogo дозволить команді NutriRay3D, до складу якої входять Мамішев та 5 студентів, провести більш масштабне тестування користувачів, внести додаткові зміни в пристрої на основі цього відгуку та розпочати виробничий процес.

"Коли ви починаєте щось вимірювати, це стає відмінним від простого спостереження". Наприклад, в особистому стані, коли люди починають вимірювати, скільки кроків або миль вони проходять, це допомагає забезпечити важливий зворотний зв'язок і вибудувати нові звички, - сказав Мамешев. - Роблячи загальні, нечіткі оцінки того, скільки людей їдять за точними даними, ми можемо зробити те саме ".