Bluff Parlor › Blog › Umelá inteligencia

Ako funguje počítanie kalórií z fotky (a kde sa mýli)

Zverejnené: · 3 min čítania · English version · Magyar változat · Deutsche Version · Wersja polska · Versiunea în română · Česká verze · Versión en español · Version française · Versione italiana · Hrvatska verzija · Версия на русском

How AI Photo Calorie Counting Works (and Where It's Off)
Kép / Image: Bluff Parlor

Čo vlastne robí počítadlo kalórií z fotky

Počítadlo kalórií z fotky zvyčajne vykoná tri kroky za sebou. Rozpozná jedlá na tanieri, odhadne množstvo každého z nich a potom toto množstvo prepočíta na kalórie a makrá (bielkoviny, sacharidy, tuky) pomocou tabuľky údajov o zložení potravín. Prvým krokom je rozpoznávanie obrazu. Druhý krok, odhad veľkosti porcie z plochej fotografie, je najťažší. Tretím je vyhľadanie v tabuľke: medzi verejné príklady takýchto tabuliek patrí databáza FoodData Central amerického ministerstva poľnohospodárstva (USDA), ktorá obsahuje údaje o zložení potravín v niekoľkých typoch dát, od analyzovaných potravín až po značkové výrobky.

Výsledkom je odhad, nie meranie. Ak je známe, ktorý krok je najslabší, je jasné, kde sa oplatí výsledok skontrolovať.

Ako súvisia kalórie s makrami

Kalórie a makrá spája jednoduchá aritmetika. Všeobecné Atwaterove faktory, ktoré sa bežne používajú pri kalóriách na etiketách potravín, sú približne 4 kcal na gram bielkovín, 4 kcal na gram sacharidov, 9 kcal na gram tuku a 7 kcal na gram alkoholu. Ide o priemery a skutočná energia konkrétnej potraviny sa môže mierne líšiť.

Príklad: jedlo s 30 g bielkovín, 50 g sacharidov a 20 g tuku má 30 × 4 + 50 × 4 + 20 × 9 = 120 + 200 + 180 = 500 kcal. Ak aplikácia zobrazuje makrá a kalórie, ktoré sa presne nezhodujú, častými dôvodmi sú zaokrúhľovanie a faktory špecifické pre danú potravinu.

Aká je presnosť?

Výskum ponúka zmiešaný, no užitočný obraz:

  • Systematický prehľad z roku 2023 v časopise Annals of Medicine (Shonkoff a kolegovia) zahŕňal 52 štúdií plne automatizovaných odhadov objemu, energie alebo živín z digitálnych snímok pomocou AI. V priemere bol výkon AI podobný výkonu ľudských hodnotiteľov a chyby boli nižšie pri jednotlivých alebo jednoduchých potravinách. Uvádzané priemerné relatívne chyby sa pohybovali od približne 0,1 % do 38 % pri kalóriách a od približne 0,1 % do 33 % pri objeme. Štúdie sa od seba príliš líšili, než aby sa dali zhrnúť do jedného čísla.
  • Systematický prehľad z roku 2020 v časopise Nutrition Reviews (Amoutzopoulos a kolegovia) zistil, že nástroje na určovanie veľkosti porcií založené na obrázkoch (širšia skupina než dnešné aplikácie s AI) dopadli v posudzovaných validačných štúdiách lepšie ako fyzické modely potravín a domáce náčinie, pričom upozornil, že len málo z týchto štúdií bolo vysokej kvality.

Jednoducho povedané: odhady z fotky môžu byť konkurencieschopné voči iným metódam, ale rozpätie chýb je široké a jednoduché, jasne viditeľné jedlá sa odhadujú ľahšie ako zložité.

Kde odhady zlyhávajú

  • Veľkosť porcie. Fotka nemá hĺbku. Tá istá miska môže obsahovať veľmi rozdielne množstvá.
  • Čo kamera nevidí. Olej na varenie, dresingy, omáčky a plnky pod vrchnou vrstvou sa na obrázku neprejavia.
  • Zmiešané jedlá. Guláše, zapekané jedlá a vrstvené pokrmy sa odhadujú ťažšie než tanier s oddelenými zložkami.
  • Podobné vzhľady. Rôzne potraviny môžu vyzerať podobne, no líšiť sa v kalóriách.

Ako z aplikácie založenej na fotke vyťažiť viac

Prvý výsledok je vhodné brať ako východisko a opraviť ho. V aplikácii PlateFit sa tanier odfotí, AI odhadne kalórie a makrá a výsledok sa dá následne upraviť, a práve tu je miesto pre vedomosti o oleji, porcii či omáčke. Pomáha niekoľko zvykov, ktoré platia pre každú takúto aplikáciu: fotiť tanier zhora pri dobrom svetle, podľa možnosti držať jednotlivé zložky oddelene a upraviť množstvá, ak sú známe.

PlateFit je naša aplikácia s AI pre stravovanie a tréning. Okrem odhadov kalórií a makier z fotky ponúka tréningové plány na chudnutie, naberanie svalovej hmoty a rozvoj sily, ako aj zdravé recepty s denným jedálničkom a nákupným zoznamom. Funguje v prehliadači aj ako aplikácia pre Android. K dispozícii je jednotlivý plán za 4,99 € mesačne a rodinný plán až pre 8 osôb za 7,99 € mesačne, s 14-dňovou bezplatnou skúšobnou dobou.

Poznámka o zdraví

Údaje o kalóriách a makrách sú pomôckou na uvedomenie si príjmu, nie lekárskou radou. V prípade konkrétnych stravovacích potrieb, zdravotných problémov alebo obáv z porúch príjmu potravy je vhodné obrátiť sa na lekára alebo registrovaného výživového poradcu.

Výsledky výskumu sú uvedené tak, ako boli publikované v citovaných prehľadoch; údaje o presnosti sa líšia podľa štúdie a metódy. Tento sprievodca slúži len na informačné účely.

Otázky

Ako funguje počítadlo kalórií z fotky?

Rozpozná jedlá na fotke, odhadne porcie a pomocou údajov o zložení potravín ich prepočíta na kalórie a makrá (bielkoviny, sacharidy, tuky).

Aké presné je počítanie kalórií z fotky pomocou AI?

Prehľad z roku 2023 zahŕňajúci 52 štúdií zistil priemerné relatívne chyby od približne 0,1 % do 38 % pri kalóriách, pričom pri jednotlivých alebo jednoduchých potravinách boli chyby nižšie. Výsledok je potrebné brať ako odhad.

Koľko kalórií má gram bielkovín, sacharidov a tukov?

Všeobecné Atwaterove faktory sú približne 4 kcal na gram bielkovín, 4 kcal na gram sacharidov a 9 kcal na gram tuku (7 kcal na gram alkoholu).

Dá sa upraviť to, čo PlateFit odhadne?

Áno. PlateFit odhadne kalórie a makrá z fotky taniera a výsledok sa dá následne upraviť.

Zdroje

  • Shonkoff et al., AI-based digital image dietary assessment methods compared to humans and ground truth: a systematic review (Annals of Medic
  • Amoutzopoulos et al., Portion size estimation in dietary assessment: a systematic review of existing tools, their strengths and limitations
  • USDA FoodData Central
  • University of Minnesota Nutrition Coordinating Center: primary energy sources (Atwater factors)

Spracované z uvedených zdrojov; podrobnosti sa môžu po zverejnení zmeniť.

Viac v rubrike Umelá inteligencia

Najnovšie články