本發(fā)明屬于飲食與健康
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及到通過學(xué)生使用校園一卡通就餐，分析學(xué)生的飲食行為，為學(xué)生和管理人員提供健康飲食方案和合理化建議。
背景技術(shù)：
：目前大學(xué)生普遍存在不吃早餐、偏愛燒烤小吃、蔬菜攝入量少、校外就餐等不良飲食行為，此外，還有許多學(xué)生因?yàn)闆]有養(yǎng)成科學(xué)的飲食習(xí)慣，有的經(jīng)常缺頓少餐，導(dǎo)致營養(yǎng)不良，精力不佳；有的經(jīng)常暴飲暴食，誘發(fā)消化方法疾病、肥胖以及多種慢性病。他們作為一個(gè)特殊的社會(huì)群體，正處于一個(gè)腦力和體力活動(dòng)旺盛，身體發(fā)育和知識(shí)獲取極重要的時(shí)期，營養(yǎng)是大學(xué)生生長發(fā)育最主要的物質(zhì)基礎(chǔ)，所以健康飲食對大學(xué)生而言至關(guān)重要。隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，校園一卡通已成為高等學(xué)校數(shù)字化校園建設(shè)的重要組成部分，為在校大學(xué)生提供了優(yōu)質(zhì)、高效的信息化服務(wù)，包括就餐、圖書借閱、身份驗(yàn)證、其他消費(fèi)等服務(wù)。目前基于校園一卡通的數(shù)據(jù)分析有：通過統(tǒng)計(jì)學(xué)生的不同業(yè)務(wù)消費(fèi)記錄，分析學(xué)生整體消費(fèi)情況；通過分析食堂就餐峰值和容積率，反映食堂的運(yùn)營管理狀況等，這些研究片面的從學(xué)校食堂管理的角度進(jìn)行分析，而從學(xué)生合理健康飲食的角度進(jìn)行分析的研究卻很少。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種設(shè)計(jì)合理、方法簡捷的基于校園一卡通數(shù)據(jù)的學(xué)生飲食行為分析方法。解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是由下述步驟組成：(1)數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)獲取來源于校園一卡通和學(xué)生個(gè)人信息以及學(xué)校餐廳窗口菜品信息。(2)對學(xué)生就餐的數(shù)據(jù)進(jìn)行飲食時(shí)間分析、飲食均衡性分析。(3)微信推送飲食建議本發(fā)明的飲食均衡性分析為：(1)營養(yǎng)素均衡性分析步驟根據(jù)學(xué)生的基本信息，年齡、性別、勞動(dòng)強(qiáng)度，參照《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》的標(biāo)準(zhǔn)，從學(xué)生的個(gè)人信息和已獲取的數(shù)據(jù)得到日標(biāo)準(zhǔn)營養(yǎng)素?cái)z取量；對比分析學(xué)生某段時(shí)間內(nèi)碳水化合物、脂肪以及蛋白質(zhì)的攝入情況：參照食物營養(yǎng)素表，確定學(xué)生每日、每周、每月內(nèi)所攝入的平均營養(yǎng)素?cái)z入量，再與《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》進(jìn)行比較，分析學(xué)生養(yǎng)素?cái)z入量是否合理，每餐攝入的熱量、碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)在《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，為合理，否則為不合理。(2)飲食多樣性分析建立就餐多樣性規(guī)則庫，按式1f＝c/tol(1)式中f為同一窗口就餐頻次，c為同一餐次某窗口的就餐次數(shù)，tol為就餐總次數(shù)；分別統(tǒng)計(jì)學(xué)生早餐、午餐、晚餐，每日、每周、每月內(nèi)到餐廳各窗口的就餐頻次值以及不同窗口的菜品種類數(shù)目，根據(jù)多樣性規(guī)則庫進(jìn)行分析學(xué)生的飲食多樣性。本發(fā)明的多樣性規(guī)則庫為：每一個(gè)學(xué)生每餐在同一窗口就餐頻次超過3個(gè)為多樣，早餐消費(fèi)金額大于8元為多樣，午餐消費(fèi)金額大于15元為多樣，晚餐消費(fèi)金額大于13元為多樣。本發(fā)明的微信推送飲食建議步驟為：(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理方法①通過校園一卡通記載的數(shù)據(jù)和采用調(diào)查問卷得到學(xué)生飲食記錄數(shù)據(jù)，計(jì)算出學(xué)生每餐食用的食物、食用量以及食物的頻次，制成飲食頻次表，其中學(xué)生的姓名字段和消費(fèi)食物字段用其編號(hào)代替；②根據(jù)學(xué)生的熱量、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物實(shí)際攝入量及其標(biāo)準(zhǔn)攝入量，獲取該學(xué)生兩類攝入量的差值。(2)基于多目標(biāo)優(yōu)化的協(xié)同過濾應(yīng)用結(jié)合學(xué)生的飲食口味和飲食營養(yǎng)兩大需求，采用下式獲取學(xué)生對食物的喜好度，產(chǎn)生食物推薦表，式中Ii,j表示i食物和j食物共同被食用學(xué)生的集合，Ri,c表示c學(xué)生吃過i食物的頻次，Ri表示i食物被學(xué)生吃過的平均頻次；對就餐學(xué)生進(jìn)行分組，使學(xué)生所在組中每個(gè)學(xué)生能夠改善各類營養(yǎng)素的不合理攝入狀況，以學(xué)生對食物的飲食頻次反映其對該食物的喜好程度，向決策者提供決策支持。①對學(xué)生就餐愛好進(jìn)行分組對就餐的學(xué)生分成實(shí)驗(yàn)組a和對比組b，實(shí)驗(yàn)組a在一周內(nèi)蛋白質(zhì)攝入偏低、脂肪攝入偏高，其它營養(yǎng)素?cái)z入正常的學(xué)生人群；對比組b在該段時(shí)間內(nèi)蛋白攝入偏高、脂肪攝入偏低，其它營養(yǎng)素?cái)z入正常的學(xué)生群；將對比組b的食物推薦給實(shí)驗(yàn)組a的方法如下：建立學(xué)生的營養(yǎng)向量模型：U(Δuene,Δupro,Δufat,Δucar)(3)式中Δuene,Δupro,Δufat,Δucar分別表示學(xué)生在一周內(nèi)熱量、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值。建立實(shí)驗(yàn)組a的營養(yǎng)向量模型：式中表示實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)熱量平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值，表示實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)蛋白質(zhì)平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值，表示實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)脂肪的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量之間的差值，表示實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)碳水化合物的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量之間的差值。根據(jù)實(shí)驗(yàn)組a的營養(yǎng)向量模型確定相似學(xué)生期望值：式中為實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)熱量平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量差值的期望值，為實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)蛋白質(zhì)平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量差值的期望值，為實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)脂肪平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量差值的期望值，為實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)碳水化合物的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量之間差值的期望值。②根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)確定適應(yīng)度值建立對比組b的營養(yǎng)向量模型為：表示對比組b一周內(nèi)熱量平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值，表示對比組b一周內(nèi)蛋白質(zhì)平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值，表示對比組b一周內(nèi)脂肪的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量之間的差值，表示對比組b一周內(nèi)平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值。以各類食譜營養(yǎng)差值與相對應(yīng)的學(xué)生營養(yǎng)差值之和的最小值為適應(yīng)度函數(shù)：式中minyene，minypro，minyfat，minycar分別為各類食譜中所含熱量、蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物差值與相對應(yīng)的學(xué)生攝取熱量、蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物差值之和的最小值。③建立推薦模型確定能夠改善學(xué)生營養(yǎng)需求、飲食偏好相似的學(xué)生群體，實(shí)現(xiàn)健康食物推薦。上述(2)式輸入數(shù)據(jù)有兩類：m×n為用戶-食物頻次矩陣R，n×h為食物-食材矩陣Q，矩陣R和矩陣Q為：矩陣R中，m是就餐學(xué)生個(gè)數(shù)，n是食物的就餐次數(shù)，rmn為第m個(gè)學(xué)生對第n個(gè)食物的飲食頻次；矩陣Q中，n是同一餐次的食物個(gè)數(shù)，h是食材個(gè)數(shù)，qnh取值為0或1，0為第n個(gè)食物的原料組成中不包括食材h；1為第n個(gè)食物的原料組成中包括食材h。④尋找最近鄰居在學(xué)生分組的基礎(chǔ)上采用(2)式為學(xué)生進(jìn)行飲食推薦，根據(jù)R(m,n)矩陣，確定實(shí)驗(yàn)組a與對比組b之間的食物間的相似度，獲得當(dāng)前學(xué)生的鄰居用戶群，產(chǎn)生最近鄰居集；食物間的相似度由食物組成相似度和學(xué)生飲食頻次相似度兩部分組成；Sim(i,j)＝Simcomponents(i,j)+Simdiet(i,j)(8)式中sim(i,j)為食物間相似度，simcomponents(i,j)為食物組成相似度，simdiet(i,j)為用戶飲食頻次相似度；用(9)式確定學(xué)生飲食頻次相似度：式中Ii,j為同時(shí)食用i和j兩個(gè)食物的用戶集合，Ri,c為c學(xué)生對食物i的食用頻次,為第i個(gè)食物的平均飲食頻次；用(10)式確定食物組成相似度：式中ik表示第i個(gè)食物包括食材k的屬性值。根據(jù)所得到的食物間的相似度來確定最近鄰居集，即相似食物集；⑤食物推薦根據(jù)最近鄰學(xué)生現(xiàn)有的飲食頻次，按式(11)計(jì)算學(xué)生對食物的食用頻次，式中表示學(xué)生u對所有食物的平均食用頻次，ru,i是學(xué)生對食物i的頻次，ru,j是已知學(xué)生u對食物j的次數(shù)與學(xué)生u對所有食物的平均食用頻次的差值，N是食物i的相似食物集；使用排序二叉樹排序?qū)Φ玫降氖秤妙l次進(jìn)行排序，將頻次高的前3個(gè)食物進(jìn)行推薦；⑥飲食建議使用王士軟件公司開發(fā)的膳食分析與營養(yǎng)評價(jià)軟件，分析每人每日每餐各種營養(yǎng)素?cái)z入量與中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，對學(xué)生能量攝入不足，膳食營養(yǎng)素不足且不平衡的學(xué)生給予合理建議：脂肪供能偏高、各種食物搭配較差、膳食營養(yǎng)素?cái)z入量不足且不平衡的學(xué)生，建議學(xué)生膳食中應(yīng)增加低脂肪高蛋白食物的攝入；脂肪供能偏低、各種食物搭配較差、膳食營養(yǎng)素?cái)z入量不足且不平衡的學(xué)生，建議學(xué)生膳食中應(yīng)增加高脂肪食物的攝入；蛋白質(zhì)偏低、各種食物搭配較差、膳食營養(yǎng)素?cái)z入量不足且不平衡的學(xué)生，建議學(xué)生膳食中應(yīng)增加高蛋白食物的攝入；蛋白質(zhì)偏高、各種食物搭配較差、膳食營養(yǎng)素?cái)z入量不足且不平衡的學(xué)生，建議學(xué)生膳食中應(yīng)增加低蛋白食物的攝入；對上述學(xué)生應(yīng)該增加營養(yǎng)知識(shí)，加強(qiáng)自我營養(yǎng)監(jiān)督，改變健康觀念，改進(jìn)膳食行為和習(xí)慣，適當(dāng)?shù)卦黾由攀迟M(fèi)用并建議餐廳在食物的品種和口味上進(jìn)一步改善，引導(dǎo)學(xué)生對膳食合理攝入。本發(fā)明通過從校園一卡通數(shù)據(jù)中篩選出消費(fèi)時(shí)間和消費(fèi)日期的相關(guān)信息，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對學(xué)生就餐的飲食時(shí)間合理性分析、飲食均衡性分析、飲食喜好分析，為學(xué)生所推薦的食物不僅從口味角度上能夠滿足學(xué)生的飲食需求，而且從健康角度上能夠改善學(xué)生的營養(yǎng)需求，根據(jù)學(xué)生的健康狀況，引導(dǎo)學(xué)生合理地?cái)z入食品，提高健康水平。具體實(shí)施方法下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1本實(shí)施例的基于校園一卡通數(shù)據(jù)的學(xué)生飲食行為分析方法步驟如下：1、數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)獲取來源于校園一卡通和學(xué)生個(gè)人信息以及學(xué)校餐廳窗口菜品信息；數(shù)據(jù)獲取來源：數(shù)據(jù)分析的主體來源于校園一卡通數(shù)據(jù)。健康評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)頒布的營養(yǎng)學(xué)知識(shí)，《食物成分表》、《中國居民膳食指南及平衡膳食寶塔》、《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》。學(xué)生的個(gè)人信息包括學(xué)生個(gè)人基本信息以及連續(xù)一個(gè)月一卡通飲食數(shù)據(jù)。學(xué)生個(gè)人基本信息包括：姓名、性別、年齡、身高、體重、勞動(dòng)強(qiáng)度。飲食消費(fèi)數(shù)據(jù)包括：學(xué)號(hào)、消費(fèi)價(jià)格、消費(fèi)地點(diǎn)、食物、消費(fèi)日期、消費(fèi)時(shí)間、數(shù)量和單位重量。菜品種信息：來源于薄荷網(wǎng)數(shù)據(jù)，采用火車頭軟件進(jìn)行爬取，火車頭軟件購于深圳視界信息技術(shù)有限公司。數(shù)據(jù)量：1035條食物信息包括食物名、分類、可使用部分、熱量、碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)，見表1。表1食物營養(yǎng)素表食物名分類可食用部分熱量碳水化合物脂肪蛋白質(zhì)包子(豬肉餡)谷薯芋、雜豆、主食100克22728.6107.3包子(三鮮餡)谷薯芋、雜豆、主食100克9924.70.21.1小豆粥谷薯芋、雜豆、主食100克6113.70.41.2煎餅谷薯芋、雜豆、主食100克33683.80.77.6小米粥谷薯芋、雜豆、主食100克367.1183.615.5白粥谷薯芋、雜豆、主食100克469.90.31.1饅頭谷薯芋、雜豆、主食100克221471.17白薯谷薯芋、雜豆、主食100克10425.20.21.4油條谷薯芋、雜豆、主食100克31258.65.18.32、對學(xué)生就餐的數(shù)據(jù)進(jìn)行飲食時(shí)間分析、飲食均衡性分析；(1)對學(xué)生就餐的數(shù)據(jù)進(jìn)行飲食時(shí)間分析通過分析學(xué)生到餐廳各窗口就餐時(shí)間，評估學(xué)生的飲食習(xí)慣。根據(jù)各高等學(xué)校餐廳一日三餐營業(yè)時(shí)間：早餐6：00～8：00，午餐11：00～13：00，晚餐18：00～20：00，學(xué)生的最佳飲食時(shí)間為早餐7：00～8:00、午餐12：00～13:00、晚餐19：00～20：00。如果學(xué)生在一個(gè)月之內(nèi)同一時(shí)間段內(nèi)就餐的次數(shù)與就餐總次數(shù)的比值超過80％，則定義該時(shí)間段為學(xué)生的習(xí)慣性飲食時(shí)間。與最佳飲食時(shí)間進(jìn)行對比，從校園一卡通數(shù)據(jù)中篩選出消費(fèi)時(shí)間和消費(fèi)日期的信息，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法統(tǒng)計(jì)分析學(xué)生一個(gè)月內(nèi)在健康一日三餐合理的飲食時(shí)間范圍內(nèi)，每個(gè)餐次的習(xí)慣性飲食時(shí)間人數(shù)百分比，結(jié)合統(tǒng)計(jì)結(jié)果和上述標(biāo)準(zhǔn)飲食時(shí)間，分析判斷學(xué)生的飲食時(shí)間是否合理健康并給予合理的飲食時(shí)間建議。2、對學(xué)生的營養(yǎng)素均衡性分析(1)營養(yǎng)素均衡性分析步驟根據(jù)學(xué)生的基本信息，年齡、性別、勞動(dòng)強(qiáng)度，參照《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》的標(biāo)準(zhǔn)，從學(xué)生的個(gè)人信息和已獲取的數(shù)據(jù)得到日標(biāo)準(zhǔn)營養(yǎng)素?cái)z取量；對比分析學(xué)生某段時(shí)間內(nèi)碳水化合物、脂肪以及蛋白質(zhì)的攝入情況：參照食物營養(yǎng)素表，確定學(xué)生每日、每周、每月內(nèi)所攝入的平均營養(yǎng)素?cái)z入量，再與《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》進(jìn)行比較，分析學(xué)生養(yǎng)素?cái)z入量是否合理，每餐攝入的熱量、碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)在《中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量》標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，為合理，否則為不合理。(2)飲食多樣性分析建立就餐多樣性規(guī)則庫，按式(1)f＝c/tol(1)式中f為同一窗口就餐頻次，c為同一餐次某窗口的就餐次數(shù)，tol為就餐總次數(shù)，分別統(tǒng)計(jì)學(xué)生早餐、午餐、晚餐，每日、每周、每月內(nèi)到餐廳各窗口的就餐頻次值以及不同窗口的菜品種類數(shù)目，根據(jù)多樣性規(guī)則庫進(jìn)行分析學(xué)生的飲食多樣性。多樣性規(guī)則庫為：每一個(gè)學(xué)生每餐在同一窗口就餐頻次超過3個(gè)為多樣，早餐消費(fèi)金額大于8元為多樣，午餐消費(fèi)金額大于15元為多樣，晚餐消費(fèi)金額大于13元為多樣。3、微信推送飲食建議微信推送飲食建議步驟如下：(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理方法①通過校園一卡通記載的數(shù)據(jù)和采用調(diào)查問卷得到學(xué)生飲食記錄數(shù)據(jù)，飲食記錄數(shù)據(jù)包括：學(xué)生每餐食用的食物、食用量以及食物的頻次，制成飲食頻次表，其中學(xué)生的姓名字段和消費(fèi)食物字段用其編號(hào)代替；②根據(jù)學(xué)生的熱量、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物實(shí)際攝入量及其標(biāo)準(zhǔn)攝入量，獲取該學(xué)生兩類攝入量的差值；(2)基于多目標(biāo)優(yōu)化的協(xié)同過濾應(yīng)用結(jié)合學(xué)生的飲食口味和飲食營養(yǎng)兩大需求，采用下式獲取學(xué)生對食物的喜好度，產(chǎn)生食物推薦表，式中Ii,j表示i食物和j食物共同被食用學(xué)生的集合，Ri,c表示c學(xué)生吃過i食物的頻次，Ri表示i食物被學(xué)生吃過的平均頻次。對就餐學(xué)生分成實(shí)驗(yàn)組a和對比組b，使學(xué)生所在組中每個(gè)學(xué)生能夠改善各類營養(yǎng)素的不合理攝入狀況，以學(xué)生對食物的飲食頻次反映其對該食物的喜好程度，向決策者提供決策支持；具體方法為：①對學(xué)生就餐愛好進(jìn)行分組對就餐的學(xué)生分成實(shí)驗(yàn)組a和對比組b，實(shí)驗(yàn)組a在一周內(nèi)蛋白質(zhì)攝入偏低、脂肪攝入偏高，其它營養(yǎng)素?cái)z入正常的學(xué)生人群；對比組b在該段時(shí)間內(nèi)蛋白攝入偏高、脂肪攝入偏低，其它營養(yǎng)素?cái)z入正常的學(xué)生群；將對比組b的食物推薦給實(shí)驗(yàn)組a的方法如下：建立學(xué)生的營養(yǎng)向量模型：U(Δuene,Δupro,Δufat,Δucar)(3)式中Δuene,Δupro,Δufat,Δucar分別表示學(xué)生在一周內(nèi)熱量、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值；建立實(shí)驗(yàn)組a的營養(yǎng)向量模型：式中表示實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)熱量平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值，表示實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)蛋白質(zhì)平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值，表示實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)脂肪的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量之間的差值，表示實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)碳水化合物的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量之間的差值；根據(jù)實(shí)驗(yàn)組a的營養(yǎng)向量模型確定相似學(xué)生期望值：式中為實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)熱量平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量差值的期望值，為實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)蛋白質(zhì)平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量差值的期望值，為實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)脂肪平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量差值的期望值，為實(shí)驗(yàn)組a一周內(nèi)碳水化合物的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量之間差值的期望值；②根據(jù)適應(yīng)度函數(shù)確定適應(yīng)度值建立對比組b的營養(yǎng)向量模型為：表示對比組b一周內(nèi)熱量平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值，表示對比組b一周內(nèi)蛋白質(zhì)平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值，表示對比組b一周內(nèi)脂肪的平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量之間的差值，表示對比組b一周內(nèi)平均攝入量與標(biāo)準(zhǔn)攝入量的差值。以各類食譜營養(yǎng)差值與相對應(yīng)的學(xué)生營養(yǎng)差值之和的最小值為適應(yīng)度函數(shù)：式中minyene，minypro，minyfat，minycar分別為各類食譜中所含熱量、蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物差值與相對應(yīng)的學(xué)生攝取熱量、蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物差值之和的最小值。③建立推薦模型確定能夠改善學(xué)生營養(yǎng)需求、飲食偏好相似的學(xué)生群體，實(shí)現(xiàn)健康食物推薦。上述(2)式輸入數(shù)據(jù)有兩類確定能夠改善學(xué)生營養(yǎng)需求、飲食偏好相似的學(xué)生群體，實(shí)現(xiàn)健康食物推薦；上述(2)式輸入數(shù)據(jù)有兩類：m×n為用戶-食物頻次矩陣R，n×h為食物-食材矩陣Q，矩陣R和矩陣Q為：矩陣R中，m是就餐學(xué)生的個(gè)數(shù)，n是食物的就餐次數(shù)，rmn為第m個(gè)學(xué)生對第n個(gè)食物的飲食頻次；矩陣Q中，n是同一餐次的食物個(gè)數(shù)，h是食材個(gè)數(shù)，qnh取值為0或1，0為第n個(gè)食物的原料組成中不包括食材h；1為第n個(gè)食物的原料組成中包括食材h。④尋找最近鄰居在學(xué)生分組的基礎(chǔ)上采用(2)式為學(xué)生進(jìn)行飲食推薦，根據(jù)R(m,n)矩陣，確定實(shí)驗(yàn)組a與對比組b之間的食物間的相似度，獲得當(dāng)前用戶的鄰居用戶群，產(chǎn)生最近鄰居集。食物間的相似度由食物組成相似度和學(xué)生飲食頻次相似度兩部分組成；Sim(i,j)＝Simcomponents(i,j)+Simdiet(i,j)(8)式中sim(i,j)為食物間相似度，simcomponents(i,j)為食物組成相似度，simdiet(i,j)為學(xué)生飲食頻次相似度。用(9)式確定學(xué)生飲食頻次相似度：式中Ii,j為同時(shí)食用i和j兩個(gè)食物的用戶集合，Ri,c為c學(xué)生對食物i的食用頻次,為第i個(gè)食物的平均飲食頻次。用(10)式確定食物組成相似度：式中ik表示第i個(gè)食物包括食材k的屬性值；根據(jù)所得到的食物間的相似度來確定最近鄰居，即相似食物集；⑤食物推薦根據(jù)最近鄰學(xué)生現(xiàn)有的飲食頻次，按式(11)確定學(xué)生對食物的食用頻次，式中表示學(xué)生u對所有食物的平均食用頻次，ru,i是學(xué)生對食物i的頻次，ru,j是已知學(xué)生u對食物j的次數(shù)與學(xué)生u對所有食物平均食用頻次的差值，N是食物i的相似食物集。使用排序二叉樹排序?qū)Φ玫降氖秤妙l次進(jìn)行排序，將頻次高的前3個(gè)食物進(jìn)行推薦。⑥飲食建議使用王士軟件公司開發(fā)的膳食分析與營養(yǎng)評價(jià)軟件，分析每人每日每餐各種營養(yǎng)素?cái)z入量與中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，對學(xué)生能量攝入不足，膳食營養(yǎng)素不足且不平衡的學(xué)生給予合理建議：脂肪供能偏高、各種食物搭配較差、膳食營養(yǎng)素?cái)z入量不足且不平衡的學(xué)生，建議學(xué)生膳食中應(yīng)增加低脂肪高蛋白食物的攝入；脂肪供能偏低、各種食物搭配較差、膳食營養(yǎng)素?cái)z入量不足且不平衡的學(xué)生，建議學(xué)生膳食中應(yīng)增加高脂肪食物的攝入；蛋白質(zhì)偏低、各種食物搭配較差、膳食營養(yǎng)素?cái)z入量不足且不平衡的學(xué)生，建議學(xué)生膳食中應(yīng)增加高蛋白食物的攝入；蛋白質(zhì)偏高、各種食物搭配較差、膳食營養(yǎng)素?cái)z入量不足且不平衡的學(xué)生，建議學(xué)生膳食中應(yīng)增加低蛋白食物的攝入；對上述學(xué)生應(yīng)該增加營養(yǎng)知識(shí)，加強(qiáng)自我營養(yǎng)監(jiān)督，改變健康觀念，改進(jìn)膳食行為和習(xí)慣，適當(dāng)?shù)卦黾由攀迟M(fèi)用并建議餐廳在食物的品種和口味上進(jìn)一步改善，引導(dǎo)學(xué)生對膳食合理攝入。當(dāng)前第1頁1 2 3