用于智能冰箱的食材信息提示方法以及智能冰箱与流程

1.本发明涉及智能家电，特别是涉及一种用于智能冰箱的食材信息提示方法与智能冰箱。


背景技术：

2.随着信息技术的快速发展，人们对冰箱的功能需求已经并不仅仅局限于延长食材的保存时间和保证食材的新鲜程度，智能冰箱已经成为家庭中的食材的智能管理设备。
3.现有的智能冰箱可以通过rfid(无线射频标签)、人机交互结构、智能识别技术方式记录食材的取放信息，并统计智能冰箱内存储信息，以便智能冰箱的使用者了解冰箱的使用情况。有些智能冰箱还可以进一步向用户提供食材推荐信息和提示信息，从而避免食材过期或者被用户遗忘。
4.然而由于人体之间存在巨大的差异性，现有智能冰箱的食材推荐信息和提示信息仅仅依靠于食材本身的营养信息以及储藏状态，并不能满足使用者的个体的针对性需求。


技术实现要素：

5.本发明的一个目的是要提供一种至少部分解决上述技术问题任一方面的用于智能冰箱的食材信息提示方法与智能冰箱。
6.本发明一个进一步的目的是要使得食材使用提示信息准确符合食材使用者的体质情况。
7.本发明另一个进一步的目的是要在智能冰箱中取出食材后及时提供提示信息，避免误食相克食材。
8.特别地，本发明提供了一种用于智能冰箱的食材信息提示方法。该食材信息提示方法包括：识别智能冰箱工作环境中的食材使用者；获取食材使用者的体质分类，并确定与体质分类对应的食材禁忌信息；获取智能冰箱的取物触发信号，并识别从智能冰箱中取出的食材的种类以及数量；以及将识别出的食材的种类以及数量与食材禁忌信息进行匹配，并根据匹配结果生成并输出食材使用提示信息。
9.可选地，获取食材使用者的体质分类的步骤包括：从预先设置的体质信息数据库中查询是否包含食材使用者的体质信息；若查询结果为体质信息数据库包含体质信息，则读取体质信息；利用预先训练的体质分类模型对体质信息进行分类计算，得到体质分类。
10.可选地，在查询结果为体质信息数据库不包含体质信息的情况下还包括：获取食材使用者的行为数据；根据预设的相关性关系从行为数据中筛选出与体质信息相关度大于设定阈值的相关数据；从相关数据提取得到体质信息。
11.可选地，获取食材使用者的行为数据的步骤包括：向食材使用者的移动终端和/或数据管理平台发出数据请求；接收移动终端和/或数据管理平台响应于数据请求的行为数据。
12.可选地，确定与体质分类对应的食材禁忌信息的步骤包括：从预先设置的食材数
据库中查找与体质分类相对应的备选食材禁忌信息；根据智能冰箱工作环境的环境参数对备选食材禁忌信息进行筛选，得到食材禁忌信息。
13.可选地，确定与体质分类对应的食材禁忌信息的步骤包括：获取智能冰箱工作环境的环境参数；将环境参数以及体质分类作为输入数据输入预先训练的食材匹配模型，得到食材禁忌信息。
14.可选地，识别智能冰箱所在环境中的食材使用者的步骤包括：获取智能冰箱所在环境的拍摄图像，并通过对拍摄图像的识别确定食材使用者；和/或获取智能冰箱所在局域通信网内的移动终端，根据移动终端的信息识别食材使用者；和/或获取智能冰箱的用户输入信息，并根据用户输入信息提取出其中包含的食材使用者信息。
15.可选地，根据匹配结果生成并输出食材使用提示信息的步骤之后包括：记录智能冰箱的食材取出记录；对设定的统计周期内的食材取出记录进行分类统计，确定统计周期内食材的营养信息；根据营养信息以及食材使用者的体质分类生成并输出营养统计报告。
16.可选地，根据匹配结果生成并输出食材使用提示信息的步骤包括：在识别出的食材的种类属于禁忌食材且数量超出禁忌阈值的情况下，输出避免食用的提示信息；若在识别出的食材的种类不属于禁忌食材或者数量未超出禁忌阈值的情况下，根据识别出的食材的种类以及数量制定并输出推荐食谱。
17.根据本发明的另一个方面，还提供了一种智能冰箱。该智能冰箱包括：计算设备，该计算设备具有存储器以及处理器，存储器中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时用于实现上述任一种用于智能冰箱的食材信息提示方法。
18.本发明的用于智能冰箱的食材信息提示方法及智能冰箱，根据智能冰箱工作环境中的食材使用者的体质分类确定出对应的食材禁忌信息，在智能冰箱进行取物操作时，识别出从智能冰箱中取出的食材的种类以及数量，结合通过体质分类确定出对应的食材禁忌信息，以进行食材使用提示的输出。食材提示的结果基于食材使用者的体质得出，可以避免食材使用者误食不符合自身体质的食材，从而更好地满足了用户的健康需求。
19.进一步地，本发明的用于智能冰箱的食材信息提示方法及智能冰箱，还可以结合大数据以及人工智能算法，准确地确定食材使用者的体质分类，从而提高了食材信息匹配的精确程度。
20.更进一步地，本发明的用于智能冰箱的食材信息提示方法及智能冰箱，还可以结合智能冰箱工作环境的环境参数选取食材禁忌信息，使得食材提示的结果还考虑到了气候、时间等环境参数影响，使得食材符合环境因素的要求。
21.更进一步地，本发明的用于智能冰箱的食材信息提示方法及智能冰箱，还可以结合信息技术手段确定食材使用者及其相关数据，用户智能体验好，有助于提高用户的忠诚度。
22.根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
23.后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些
附图未必是按比例绘制的。附图中：
24.图1是根据本发明一个实施例的智能冰箱的示意图；
25.图2是根据本发明一个实施例的智能冰箱的控制示意框图；
26.图3是根据本发明一个实施例的智能冰箱与外部设备的数据交互架构示意图；
27.图4是根据本发明一个实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法的示意图；以及
28.图5是根据本发明一个实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法应用实例的流程示意图。
具体实施方式
29.图1是根据本发明一个实施例的智能冰箱10的示意图，图2是根据本发明一个实施例的智能冰箱10的控制示意框图。图3是根据本发明一个实施例的智能冰箱10与外部设备的数据交互架构示意图。
30.该智能冰箱10一般性地可包括：箱体11、门体12、制冷系统等。箱体11内限定有至少一个前侧敞开的储物间室，通常为多个，如冷藏室、冷冻室、变温室等等。具体的储物间室的数量和功能可以根据预先的需求进行配置。
31.门体12，设置于箱体11前侧，用于开闭储物间室。门体12的数量可以与储物间室的数量匹配，从而可以将储物间室逐一单独开启。本实施例的智能冰箱10可以采用各种储物间室的布置结构，例如采用“十字门”、“对开门”、“t型门”、“双门”、“单门”等，从而为各种储物空间的智能冰箱10实现智能化功能。
32.智能冰箱10还可以进一步包括：人机交互装置300以及计算设备100。人机交互装置300可用于向交互目标(例如冰箱的使用者)提供交互信息，并接收来自于交互目标输入的各种指令。例如人机交互装置300通过触控屏幕、语音交互、手势识别等方式来进行人机交互。
33.上述智能冰箱10的箱体11及门体12结构本身、制冷系统本身、人机交互装置300本身均为本领域技术人员习知且易于实现的，为了不掩盖和模糊本技术的发明点，后文对上述智能冰箱10的上述技术特征本身不做赘述。
34.计算设备100可以具有存储器120以及处理器110，存储器120中存储有计算机程序121，计算机程序121被处理器110执行时用于实现以下任一种实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法。
35.计算设备100可以集成于智能冰箱10的主控装置内，也可以单独设置并与主控装置进行数据传输，实现食材信息提示。
36.智能冰箱10可以通过wi-fi或者其他数据传输方式与智能终端20(如智能手机、平板电脑或者其他终端设备)以及网络侧设备30(例如云端设备、网络服务器或其他提供网络服务的设备)进行数据交互。本领域技术人员应该了解在本实施例的方案中数据处理可以根据需要由智能冰箱10的计算设备100执行，也可以通过数据传输交由网络侧设备30进行执行。计算设备100以及网络侧设备30的数据处理的分工可以根据需要以及处理效率进行灵活分配，以共同实现实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法。
37.以下对本实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法进行说明，图4是根据本发
明一个实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法的示意图，该用于智能冰箱的食材信息提示方法一般性地可以包括：
38.步骤s402，识别智能冰箱工作环境中的食材使用者；食材使用者并不局限于在智能冰箱中已经注册或者获得智能冰箱控制权限的用户以及可对智能冰箱进行操作的用户，还可以包括进入智能冰箱工作环境可能使用冰箱内食材的使用者。
39.步骤s402可以采用以下任一种或多种方式：
40.获取智能冰箱所在环境的拍摄图像，并通过对拍摄图像的识别确定食材使用者。例如，智能冰箱可以配置图像拍摄装置，或者与工作环境内布置图像拍摄装置进行数据交互，得到智能冰箱所在环境的拍摄图像，该拍摄图像可以是餐厅、客厅或者整个家庭环境内的图像。利用图像识别技术对拍摄图像进行识别来确定食材使用者。
41.获取智能冰箱所在局域通信网内的移动终端，根据移动终端的信息识别食材使用者。例如智能冰箱可以利用工作环境中的网络中继设备(路由器等)来确定局域通信网内的移动终端，或者也可以网络扫描来确定移动终端。上述移动终端可以包括但不限于智能手机。由于智能手机一般由用户随身携带，因此本实施例的方法可以通过移动终端来识别食材使用者的身份。
42.获取智能冰箱的用户输入信息，并根据用户输入信息提取出其中包含的食材使用者信息。利用智能冰箱可以利用自身人机交互装置或者通过移动终端接收用户输入的信息，输入信息可以包括：食材使用者的人数、食材使用者的体质信息等。
43.上述方式可以择一使用，在一些实施例中也可以选择几种方式结合来识别出食材使用者。例如可以通过图像识别以及移动终端扫描到食材使用者后，向智能冰箱的用户输出确认提示信息，由用户输入确认信息。
44.步骤s404，获取食材使用者的体质分类，并确定与体质分类对应的食材禁忌信息。
45.体质分类可以根据现有医学理论进行，例如按照现代医学分类为：健康、亚健康、疾病等。每一大类可以细分为若干小类，例如对于亚健康，可以进一步分类为：体重超标、睡眠障碍、肌肉轻微疼痛、注意力下降等；对于疾病可以根据病灶的类型进行分类。体质分类还可以按照中医理论进行分类，例如划分为：平和质、气虚质(b型)、阳虚质(c型)、阴虚质(d型)、痰湿质(e型)、湿热质(f型)、血瘀质(g型)、气郁质(h型)、特禀质(i型)。
46.针对不同的体质分类，本实施例可以结合营养学以及医学的专家知识，对应配置食材禁忌信息。其中食材禁忌信息可以包括对应体质分类的用户避免食用的食材以及数量。在另一些实施例中还可以增加食材偏好信息，例如可以包括推荐各种体质分类的用户食用的食材以及数量。在本实施例中，区别于现有技术仅仅针对食材的种类进行禁忌提示，进一步还考虑到了食材的使用量，也即在允许的使用量之内，允许食材被使用。
47.获取食材使用者的体质分类的步骤可以进一步包括：从预先设置的体质信息数据库中查询是否包含食材使用者的体质信息；若查询结果为体质信息数据库包含体质信息，则读取体质信息；利用预先训练的体质分类模型对体质信息进行分类计算，得到体质分类。在查询结果为体质信息数据库不包含食材使用者的体质信息的情况下，还可以获取食材使用者的行为数据；根据预设的相关性关系从行为数据中筛选出与体质信息相关度大于设定阈值的相关数据；从相关数据提取得到体质信息。
48.对于智能冰箱的长期用户，可以预先采集并保存相关体质信息，形成体质信息数
据库。体质信息可以包括：身高、体重、年龄、性别、生理指标等信息，还可以进一步包括：运动数据、作息规律、用餐信息、体检数据等。体质信息数据库可以通过采集用户的体质信息对此前保存的数据进行更新，从而保证体质信息数据库数据的准确性。
49.利用体质信息确定体质分类，可以结合机器学习算法来实现。例如预先将各类体质分类以及对应的体质信息作为样本数据进行训练得到体质分类模型。在读取得到体质信息后，利用预先训练的体质分类模型对体质信息进行分类计算，得到体质分类。本领域技术人员可以优先选择监督学习、强化学习的算法进行模型的训练，由于机器学习算法本身为本领域技术人员所习知，本实施例不再进行赘述。
50.对于查询结果为体质信息数据库不包含其体质信息的食材使用者，例如智能冰箱的新用户，或者客人等，本实施例的方法还可以根据这些食材使用者的行为数据中提取体质信息。行为数据可以包括运动数据、作息规律、用餐信息、体检数据、生理指标信息等。获取食材使用者的行为数据的步骤可以包括：向食材使用者的移动终端和/或数据管理平台发出数据请求；接收移动终端和/或数据管理平台响应于数据请求的行为数据。例如，移动终端中的各类app(应用程序)中可能及记录有与体质分类相关的行为数据，例如运动记录app中记录有运动数据、订餐及购物app内记录有用餐信息、健康管理类app中记录有生理指标以及体检数据等。因此在本发明的一些实施例中可以通过利用移动终端提供的行为数据提取得到体质信息。又例如，一些网络侧的数据管理平台(例如云端设备或者服务器)也可以收集了用户的行为数据，本实施例也可以通过利用这些数据管理平台提供的行为数据提取得到体质信息。
51.考虑到用户的体质与行为习惯存在相关性，本实施例的方法，可以根据体质与行为数据的相关性从而行为数据中筛选的得出所需的体质信息。上述相关性关系可以利用大数据技术进行统计分析得到。本实施例的方法从行为数据中筛选出与体质信息相关度大于设定阈值的相关数据，也即从行为数据中选取出可以推测体质信息的相关数据；然后从相关数据提取得到体质信息。由于借助于大数据技术，可以有效地、准确地提取出所需的体质信息。
52.确定与体质分类对应的食材禁忌信息也可以通过机器学习等人工智能的手段来实现，例如可以将各类体质信息以及食材禁忌数据作为训练数据训练得出食材匹配模型。进一步地，本实施例的食材匹配模型还可以增加环境参数作为影响因素。环境参数可以包括：环境温度、环境湿度、气候、季节等。例如提高反季节食材的禁忌权重，降低应季食材的禁忌权重，又例如在低温环境下，提高寒凉食材的禁忌权重，降低温热食材的禁忌权重。相应地，确定与体质分类对应的食材禁忌信息的步骤可以包括：获取智能冰箱工作环境的环境参数；将环境参数以及体质分类作为输入数据输入预先训练的食材匹配模型，经过食材匹配模型的计算得到食材禁忌信息。
53.另一种确定与体质分类对应的食材禁忌信息的步骤可以包括：从预先设置的食材数据库中查找与体质分类相对应的备选食材禁忌信息；根据智能冰箱工作环境的环境参数对备选食材禁忌信息进行筛选，得到食材禁忌信息。也即预先根据营养知识和医学知识配置食材数据库，其内规定有各种体质分类对应的禁忌食材，然后根据环境参数从备选食材禁忌信息筛选得到食材禁忌信息。例如从传统中医角度，可以将各类食材的功效进行记录，然后根据体质分类根据食材功效选择得到备选禁忌食材。例如从中医体质角度，气虚体质
可将具有行气功效的食材作为备选禁忌食材，血虚体质可将具有活血功效的食材作为备选禁忌食材，血瘀体质可将补血功效的食材作为备选禁忌食材。又例如从现代医学角度，高血压体质可将具有高盐食材作为备选禁忌食材，高血糖体质可将高糖的食材作为备选禁忌食材，肥胖体质可将高脂食材作为备选禁忌食材。
54.使用中医体质分类的实施例，可以将中医的药典及知识库作为资料库，用于体质分类的确定。使用现代医学体质分类的实施例，可以将现代医学的营养学知识库作为资料库。
55.在得到备选食材禁忌信息后，还可以根据环境参数进行进一步筛选，使得食材提示的结果还考虑到了气候、时间等环境参数影响，使得食材提示更加准确。
56.步骤s406，获取智能冰箱的取物触发信号，并识别从智能冰箱中取出的食材的种类以及数量。上述取物触发信号可以包括智能冰箱的开关门信号、用户的动作信号、智能冰箱内部的传感器感测信号等。取出的食材可以包括但不限于独立包装的成品、半成品，也可以包括散装的各类蔬菜、水果、肉类。识别从智能冰箱中取出的食材的种类以及数量也可以通过图像识别、传感器检测、rfid标签检测等方式进行。相比于现有技术，本实施例除了食材的种类之外还进一步包括食材的数量，例如食材的重量、个数等等。由于食材的检测以及识别技术本身为本领域技术人员所习知，且可以根据食材检测需要选择相应的检测手段。
57.步骤s408，将识别出的食材的种类以及数量与食材禁忌信息进行匹配。在该步骤中，可以根据食材种类及数量逐一与食材禁忌信息进行匹配，从而判断取出的食材是否属于禁忌食材，并一步确定食材的数量是否超过禁忌数量。
58.步骤s410，根据匹配结果生成并输出食材使用提示信息。对于禁忌食材，可以输出取出食材不适合哪些食材使用者使用的提示信息。对于某些特殊体质的用户，例如对于处于疾病状态的用户，如果出现禁忌食材可以输出警告信息。进一步地，在根据匹配结果生成并输出食材使用提示信息的步骤之后还可以根据识别出的食材的种类以及数量制定并输出推荐食谱。
59.例如，在识别出的食材的种类属于禁忌食材且数量超出禁忌阈值的情况下，输出避免食用的提示信息；若在识别出的食材的种类不属于禁忌食材或者数量未超出禁忌阈值的情况下，根据识别出的食材的种类以及数量以及食材推荐信息制定并输出推荐食谱。
60.在步骤s410之后还可以包括：记录智能冰箱的食材取出记录；对设定的统计周期内的食材取出记录进行分类统计，确定统计周期内食材的营养信息；根据营养信息以及食材使用者的体质分类生成并输出营养统计报告。
61.在一些实施例中，智能冰箱可以进一步提供功能配置选项，以供用户选择仅进行食材禁忌信息的提示、仅进行食材偏好信息的提示、或者同时进行食材禁忌以及食材偏好的提示，从而满足用户的不同需求。
62.本实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法及智能冰箱，根据智能冰箱工作环境中的食材使用者的体质分类确定出对应的食材禁忌信息，在智能冰箱进行取物操作时，识别出从智能冰箱中取出的食材的种类以及数量，结合通过体质分类确定出对应的食材禁忌信息进行食材使用提示的输出。食材提示的结果基于食材使用者的体质得出，既可以避免食材使用者误食不符合自身体质的食材，从而更好地满足了用户的使用需求。由于借助于大数据以及人工智能算法，准确地确定食材使用者的体质分类，从而提高了食材信息匹
配的精确程度。
63.图5是根据本发明一个实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法应用实例的流程示意图。该流程为应用本实施例的用于智能冰箱的食材信息提示方法的一个实例，具体包括：
64.步骤s502，扫描智能冰箱家庭内的食材使用者；
65.步骤s504，食材使用者是否均为智能冰箱已经记录过体质分类的用户；
66.步骤s506，若存在未记录过体质分类的用户，则执行确定体质分类的流程；
67.步骤s508，逐一确定食材使用者的食材禁忌信息，也即分别根据每个食材使用者体质分类确定食材禁忌信息。例如，例如在确定出食材使用者为夫妻两人，而且夫妻两人的体质分类已经被智能冰箱记录过的情况下，则根据夫妻二人的体质分别确定两人的食材禁忌信息；
68.步骤s510，检测被取出冰箱的食材的种类和数量；
69.步骤s512，判断取出食材的种类是否属于任一食材使用者的禁忌食材；
70.步骤s514，确定禁忌食材的数量是否超出对应食材使用者的禁忌用量，例如对于夫妻两人的情况，可以将取出的禁忌食材的总量的一半作为禁忌食材的数量；
71.步骤s516，若超出对应食材使用者的禁忌用量，则输出食材使用警示提示，例如在智能冰箱的屏幕上报警，或者输出报警语音。
72.步骤s518，若不存在禁忌食材或未超出禁忌用量，则根据取出的食材生成推荐食谱。
73.步骤s520，记录智能冰箱的食材取出记录，作为后续进行营养统计的数据基础。
74.至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。