TWI600860B - Air conditioners, air conditioners and control methods - Google Patents
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Description
本發明,係有關於空調機、及空調機之控制方法。
近年來,空調機,由於係對於人或房間的狀況作掌握並進行與狀況相對應之空調運轉,因此,係成為多會搭載有攝像機。空調機,係藉由攝像機,來辨識出人的出入、或在室內的人數及存在場所、活動量乃至於房間格局或者是太陽光會照入的區域等之資訊。空調機,係將此資訊配合於溫度感測器和濕度感測器和季節之資訊而一同進行分析,並對於溫度、風向、風量作適當的控制,藉由此,來進行能夠保持室內人員的舒適性之空調運轉。
空調機,係藉由不僅是使用可視光畫像而亦使用紅外線(光)畫像,而能夠更加確實地掌握到人和房間的狀況。作為藉由紅外線(光)來對於狀況作掌握的空調機之技術,例如係存在有專利文獻1中所記載之技術。
專利文獻1之問題,係為「提供一種並不使用紅外光攝像機,而就算是在陰暗的環境下也能夠因應於室內環境
來提供最適當的空調控制之空調機」。在該文獻之解決裝置中,係記載有「係具備有:能夠藉由包含有可視光帶域以及紅外光之一部分帶域的帶域來進行攝像之攝像部2、和基於攝像部2所攝像的畫像來對於室內環境作辨識之畫像辨識部3A、和基於畫像辨識部3A所辨識出的室內環境,來對於空調設定作變更之空調控制部4」。
在專利文獻1之第[0016]段落中,係記載有「在本實施形態1中,係使用有能夠讓紅外光之一部分帶域透過的紅外線截除濾鏡2c,例如如同C一般而使用有具備能夠使近紅外帶域透過的特性之紅外線截除濾鏡2c。因此,攝像部2,係能夠對於可視光和近紅外光之雙方進行攝像」的內容。在該文獻之第[0029]段落中,係記載有「本實施形態2之空調機1,係為在實施形態1之圖1的空調機1中追加有發光部6者」的內容。
[專利文獻1]日本特開2011-220612號公報
攝像機之攝像元件,一般而言,係不僅是針對可視光帶域,而針對紅外線帶域亦具備有感度。因此,
在攝像機中,係使用有用以使波長較紫外線而更短的帶域以及波長較紅外線而更長的帶域衰減之帶通濾鏡。
在專利文獻1中所記載之技術,係有必要在攝像機內部使用特殊的濾鏡。又,在該文獻中所揭示的效果,亦僅停留在夜視功能,而幾乎沒有享受到由照射紅外線(光)一事所帶來的優點。
因此,本發明之問題,係在於提供一種:具備有攝像裝置和近紅外線照射裝置,並成為能夠藉由畫像處理而以高精確度來檢測出物體及/或人體之空調機。
為了解決前述問題,在第1發明中,係為一種空調機,其特徵為,係具備有:攝像裝置,係對於被空調的室內進行攝像;和紅外線照射裝置,係具備有對於前述被空調的室內照射紅外線之紅外線發光元件;和空調運轉控制裝置,係因應於前述攝像裝置之攝像結果而對於空調運轉進行控制;和控制裝置,係在沒有藉由前述紅外線照射裝置對前述被空調的室內照射紅外線的情況時和照射了紅外線的情況時之雙方的條件下,分別使前述攝像裝置對前述被空調的室內進行攝像。
在第2發明中,係為一種空調機之控制方法,其特徵為:該空調機,係具備有:攝像裝置,係對於被空調的室內進行攝像;和紅外線照射裝置,係具備有對於前述被空調的室內照射紅外線之紅外線發光元件;和空
調運轉控制裝置,係對於空調運轉進行控制;和控制裝置,係使前述攝像裝置對於前述被空調的室內進行攝像;和畫像檢測裝置,係檢測出在畫像中是否包含有身為檢測對象之人體或/及物體,並且檢測出該檢測對象之畫像區域,該空調機之控制方法,係使該空調機,於每特定時間間隔處,反覆進行將前述紅外線照射裝置設為OFF並使前述攝像裝置進行攝像之處理、和將前述紅外線照射裝置設為ON並使前述攝像裝置進行攝像之處理,並藉由前述畫像檢測裝置,而輸出從將前述紅外線照射裝置設為OFF所攝像了的畫像來檢測出了前述檢測對象之種類和畫像區域之第1檢測結果,並且輸出從將前述紅外線照射裝置設為ON所攝像了的畫像來檢測出了前述檢測對象之種類和畫像區域之第2檢測結果,且藉由前述空調運轉控制裝置,來因應於將前述第1檢測結果和前述第2檢測結果相互複合並藉由特定之參數來作了修正的前述檢測對象之種類和其之在前述被空調的室內之推測位置,來對於空調運轉進行控制。
針對其他之裝置,係在實施形態中作說明。
若依據本發明,則係能夠提供一種:具備有攝像裝置和近紅外線照射裝置,並成為能夠藉由畫像處理而以高精確度來檢測出物體及/或人體之空調機。
A‧‧‧空調機
Re‧‧‧遙控器
Q‧‧‧遙控器送受訊部
100‧‧‧室內機
103‧‧‧送風風扇
104‧‧‧左右風向板
105‧‧‧上下風向板
106‧‧‧前面面板
107‧‧‧空氣吸入口
109b‧‧‧空氣吹出口
120‧‧‧環境檢測裝置
121‧‧‧攝像裝置
122‧‧‧光學透鏡
123‧‧‧攝像元件
124‧‧‧A/D轉換部
125‧‧‧數位訊號處理部
129‧‧‧其他感測器
130‧‧‧控制裝置
131‧‧‧畫像檢測部
132‧‧‧人體檢測部
133‧‧‧物體檢測部
134‧‧‧格局檢測部
135‧‧‧記憶裝置
136‧‧‧演算處理部(空調運轉控制裝置)
137‧‧‧驅動控制部(空調運轉控制裝置)
138‧‧‧記憶裝置
140‧‧‧近紅外線投光器驅動電路
141、141A~141D‧‧‧近紅外線投光器(紅外線照射裝置)
142‧‧‧近紅外線發光二極體(紅外線發光元件)
143‧‧‧基板
144‧‧‧光學透鏡
145‧‧‧罩
146‧‧‧反射器
147‧‧‧開口部
147‧‧‧台座
148‧‧‧單元開口部
150‧‧‧負載
151‧‧‧壓縮機馬達
152‧‧‧送風風扇馬達
153‧‧‧左右風向板用馬達
154‧‧‧上下風向板用馬達
160‧‧‧攝像機基板
161‧‧‧攝像機微電腦
170‧‧‧控制基板
171‧‧‧主微電腦
200‧‧‧室外機
300~302‧‧‧物體(家具)
400、401‧‧‧人體
[圖1]係為本實施形態中之空調機的室內機、室外機以及遙控器的正面圖。
[圖2]係為室內機之側剖面圖。
[圖3]係為對於空調機之包含有控制裝置的概要作展示之構成圖。
[圖4]係為對於將近紅外線投光器與攝像機基板作了連接的第1變形例作展示之構成圖。
[圖5]係為對於將近紅外線投光器與控制基板作了連接的第2變形例作展示之構成圖。
[圖6]係為對於由畫像檢測部所得到的畫像檢測結果之其中一例作展示之圖。
[圖7]係為對於近紅外線投光器之構成例作展示之圖。
[圖8]係為對於構成近紅外線投光器之發光二極體的安裝作展示之圖。
[圖9]係為對於在未同步的情況時之近紅外線照射時間和近紅外線畫像取得時序作展示之圖。
[圖10]係為對於在有同步的情況時之近紅外線照射時間和近紅外線畫像取得時序作展示之圖。
[圖11]係為對於在第1實施形態中之對於攝像結果作了利用的空調運轉之控制動作作展示之圖。
[圖12]係為對於在第1實施形態中之空調運轉控制
處理作展示之流程圖。
[圖13]係為對於在第2實施形態中之特定之運轉模式設定時的空調運轉控制處理作展示之流程圖。
[圖14]係為對於在第3實施形態中之空調運轉控制處理作展示之流程圖。
以下,參考各圖,針對用以實施本發明之形態作詳細說明。
圖1,係為本實施形態中之空調機的室內機、室外機以及遙控器的正面圖。
如圖1中所示一般,空調機A,係具備有室內機100、和室外機200、以及遙控器Re。室內機100和室外機200,係藉由冷媒配管(未圖示)而被作連接,並藉由周知之冷媒循環,來對於被設置有室內機100之室內進行空調。又,室內機100和室外機200,係成為經由通訊纜線(未圖示)來相互進行資訊之送受訊。
遙控器Re,係被使用者所操作,並對於室內機100之遙控器送受訊部Q送訊紅外線訊號。此紅外線訊號之內容,係為運轉要求、設定溫度之變更、定時、運轉模式之變更、停止要求等的指令。空調機A,係基於此些之紅外線訊號之指令,而進行冷氣模式、暖氣模式、除濕
模式等之空調運轉。又,室內機100,係從遙控器送受訊部Q對於遙控器Re而送訊室溫資訊、濕度資訊、電費資訊等之資料。
又,在室內機100之中央下部,攝像裝置121和近紅外線投光器141(紅外線照射裝置),係分別被設置在長邊方向之同一直線上。近紅外線投光器141,係被設置於與攝像裝置121之設置面同一平面上,藉由此,而成為不會在攝像裝置121所攝像了的畫像中產生有陰影。攝像裝置121,係以對於被空調的室內進行攝像的方式,而被作配置。近紅外線投光器141,係包含有以對於被空調的室內照射近紅外線的方式所作了配置的近紅外線發光元件,而構成之。於此,所謂近紅外線,係指波長為約0.7~2.5〔μm〕之電磁波。
近紅外線投光器141以及攝像裝置121之配置,係亦可因應於畫像檢測方式以及檢測對象、攝像裝置121之規格等,而設定之。在本實施形態中,近紅外線投光器141,係採用安裝於室內機100之一個場所處的配置。但是,係並不被限定於此,近紅外線投光器141,係亦可配置在室內機100之複數場所處。
針對攝像裝置121以及近紅外線投光器141之詳細內容,係於後再述。
圖2,係為室內機100之側剖面圖。
如圖2中所示一般,室內機100之框體基底101,係收容室內熱交換器102、送風風扇103、濾網108等之內
部構造體。
室內熱交換器102,係具備有複數根之導熱管102a。室內熱交換器102,係構成為使藉由送風風扇103所導入至室內機100內的空氣,與在導熱管102a中所流通之冷媒進行熱交換,以將此空氣加熱或冷卻。另外,導熱管102a,係與冷媒配管(未圖示)相通連,並構成周知之冷媒循環(未圖示)的一部分。
左右風向板104,係依據從室內機100之主微電腦(未圖示)而來之指示,而藉由左右風向板用馬達(未圖示)來以設置於下部之轉動軸(未圖示)作為支點而轉動。
上下風向板105,係依據從室內機100之主微電腦而來之指示,而藉由上下風向板用馬達(未圖示)來以設置於兩端部之轉動軸(未圖示)作為支點而轉動。
前面面板106,係以覆蓋室內機100之前面的方式而被設置,並成為能夠以下端作為軸而藉由前面面板用馬達(未圖示)來轉動之構成。又,前面面板106,係並不被限定於此構成,而亦可構成為被固定於下端。
藉由使送風風扇103旋轉,來經由空氣吸入口107以及濾網108而導入室內空氣,藉由室內熱交換器102而被作了熱交換之空氣,係被導引至吹出風路109a處。被導引至吹出風路109a處之空氣,係藉由左右風向板104以及上下風向板105而使風向被作調整,並從空氣吹出口109b而送出至外部。從空氣吹出口109b而被送出
至外部之空氣,係對於室內進行空調。
攝像裝置121,係被安裝在空氣吹出口109b之近旁處。攝像裝置121,係以從自身之安裝位置起相對於水平方向而以特定角度來朝向下方的方式,而被作設置。藉由此,係能夠對於室內機100所被設置之室內適當地進行攝像。但是,攝像裝置121之安裝位置及其設置角度,係只要配合於空調機A之規格和用途來作設定即可,其之構成係並不被作限定。
本實施形態之空調機A之構成,係僅為其中一例,本發明,係可針對各種之空調機的形態來作適用。
圖3,係為對於空調機A之包含有控制裝置130的概要作展示之構成圖。
空調機A之控制裝置130,係具備有畫像檢測部131、和記憶裝置135、和演算處理部136、以及驅動控制部137。控制裝置130,係為基於環境檢測裝置120之各感測器的資訊而驅動負載150和近紅外線投光器141者。
環境檢測裝置120,係包含有攝像裝置121以及A/D轉換部124還有其他之感測器129,而構成之。於此,所謂其他之感測器129,例如係為室內人物檢測感測器、由熱電堆所致之溫度感測器、使用有照度感測器或菲涅耳透鏡以及紅外線感測器的活動量檢測感測器等。
攝像裝置121,係對於被空調的室內連續性地進行攝像,並藉由A/D轉換部124而轉換為畫像資料,再輸出至控制裝置130處。此A/D轉換部124,係亦可設為配合於
畫像資料之色調、亮度等之畫像修正來進行的規格。
控制裝置130,係因應於從攝像裝置121所輸入的畫像資訊、從遙控器Re所輸入的指令訊號、以及從各種感測器所輸入的感測器輸出等,來對於空調機A之動作進行統籌控制。控制裝置130,係在並未藉由近紅外線投光器141而對於被空調的室內照射紅外線的情況時和照射有近紅外線的情況時之雙方的條件下,分別使攝像裝置121對於被空調的室內進行攝像。藉由此,空調機A,係能夠進行更為細緻之運轉控制。
控制裝置130之畫像檢測部131,係對於攝像裝置121所攝影了的畫像資料而進行各種畫像處理,並檢測出室內人物之位置或活動量等的資訊,物體之形狀、位置、距離等之資訊。畫像檢測部131所檢測出的檢測資料,係被送訊至演算處理部136處。藉由此,空調機A,係可因應於被空調室之狀況而進行空調運轉之修正。
本實施形態之畫像檢測部131,係具備有人體檢測部132、和物體檢測部133、和格局檢測部134。人體檢測部132,係從畫像資料來檢測出人體及其之畫像區域。物體檢測部133,係從畫像資料來檢測出物體及其之畫像區域。於此,所謂物體,例如係為家具等。格局檢測部134,係從畫像資料來檢測出被空調的室內之格局。針對此些之人體檢測部132和物體檢測部133以及格局檢測部134之詳細構成,係於後再述。畫像檢測部131,係檢測出再攝像裝置121所攝像了的畫像中是否包含有人體或
/及物體,並且將此檢測對象之畫像區域檢測出來。
畫像檢測部131之檢測資料,係身為室內人物之位置、活動量等的資訊,所檢測出的物體之形狀、位置、距離等之資訊,而並不包含畫像資料自身。藉由此,係能夠削減記憶裝置135所保持的資料量,並且係能夠保護被空調的室內之室內人物的隱私。
記憶裝置135,例如,係包含有ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等,而構成之。又,被記憶在ROM中之程式,係藉由控制微電腦而被讀出,並被展開於RAM處,而被實行。另外,當將控制微電腦分割成攝像機用和運轉控制用之2個而構成的情況時,較理想,ROM和RAM亦係採用分割構成。
演算處理部136,係除了所設定了的空調運轉之運轉設定以外,亦使用從畫像檢測部131所輸出的檢測資料來對於由驅動控制部137所進行之空調運轉進行修正。針對此些之控制裝置130處的詳細之控制內容,係於後再述。
驅動控制部137,係對於負載150輸出驅動訊號而使其驅動,並藉此來進行空調運轉。亦即是,演算處理部136和驅動控制部137,係構成因應於攝像裝置121之攝像結果來對於空調運轉進行控制的空調運轉控制裝置。
負載150,例如,係包含有室外機200所具備之壓縮機馬達151、和室內機100所具備之送風風扇馬達152、和被設置在左右風向板104處之左右風向板用馬達
153、以及被設置在上下風向板105處之上下風向板用馬達154。
圖4,係為對於將近紅外線投光器141與攝像機基板160作了連接的第1變形例作展示之構成圖。
第1變形例之控制裝置130,係被分割成攝像機基板160和控制基板170,而構成之。在攝像機基板160處,係被安裝有攝像裝置121、和攝像機微電腦161、以及近紅外線投光器驅動電路140。此攝像機微電腦161,係包含有畫像檢測部131和記憶裝置135,而構成之。
在控制基板170處,係被安裝有主微電腦171。此主微電腦171,係包含有演算處理部136、和驅動控制部137、以及記憶裝置138,而構成之,並驅動負載150。
攝像機微電腦161,係與主微電腦171相互進行資訊通訊。攝像機微電腦161,係對於主微電腦171送訊檢測資料和動作指令。主微電腦171,係對於攝像機微電腦161送訊攝像要求指令和動作指令。
(攝像裝置121之構成)
攝像裝置121,係具備有攝像元件123、和光學透鏡122、和A/D轉換部124、以及數位訊號處理部125。
光學透鏡122,例如係身為玻璃或塑膠等之凸透鏡或凹透鏡,並為將光作集光而於攝像元件123上結像被攝體像者。光學透鏡122,係被設置在攝像元件123之前面。
攝像元件123,例如,係為CMOS(Complementary
MOS)影像感測器或CCD(Charge Coupled Device)影像感測器等,並對於光進行攝像而轉換為類比之電性訊號。
A/D轉換部124,係為將攝像元件123所輸出的類比訊號轉換為數位訊號者。
數位訊號處理部125,係為對於A/D轉換部124所輸出的數位訊號進行處理並將畫像資料輸出者。數位訊號處理部125,係能夠從外部而讀入攝像參數並作使用。
此攝像裝置121,係亦可使用在將影像感測器之類比訊號作了A/D轉換之後在進行訊號處理並輸出畫像資料之模組元件。
攝像元件,係對於可視光而具備有感受性,並且對於近紅外線和近紫外線亦具備有感受性。因此,一般性之攝像機,係在攝像元件之前面配置有對於紅外線和紫外線的影響作抑制之光學濾鏡,並在此光學濾鏡之前面配置光學透鏡。藉由此光學濾鏡,係能夠在攝像元件上使可視光透過並使紫外線以及近紅外線衰減。
本實施形態之攝像裝置121,係將此光學濾鏡削除,而使對於近紅外線之感度有所提昇。但是,係並不被限定於此,例如,係亦可使用對於近紅外線帶域之波長的衰減率任意地作了抑制的光學濾鏡。
然而,使紫外線以及近紅外線帶域之波長的光衰減之光學濾鏡,係僅是使紫外線以及近紅外線有所衰減,而並非是將該些完全地遮斷。因此,適用有本發明之空調機A,在設定規格上,當就算是一般性的攝像機也能夠確保
有近紅外線之受光量的情況時,係並不需要特地進行對於光學濾鏡作變更或者是削除的處置。
關於空調機A所具備的攝像裝置121,係只要與自身之設計規格以及空調機A之製品規格等相配合並使用適當之構成者即可。
(控制裝置130之基本性構成)
控制裝置130,係具備有畫像檢測部131和記憶裝置135。
畫像檢測部131,由於係基於藉由攝像裝置121所得到的畫像資料來進行各種畫像處理,因此係包含有與空調機A之規格相配合的各種檢測部而構成之。本實施形態之畫像檢測部131,係具備有人體檢測部132、和物體檢測部133、和格局檢測部134,而構成之。
人體檢測部132,例如係檢測出人類的頭部、胸部、腕、腳等之人體。物體檢測部133,例如係檢測出被空調的室內之物體的形狀等。格局檢測部134,係藉由檢測出室內之直到房間的牆壁為止之距離、室內之牆壁的牆角之位置,來推測出被空調的室內之格局。
控制裝置130,係藉由搭載主微電腦171之控制基板170和搭載攝像機微電腦161以及攝像裝置121之攝像機基板160之2枚的基板而被構成。控制基板170之主微電腦171,係進行空調機A之運轉控制。攝像機基板160之攝像機微電腦161,係內含有基於攝像裝置121所
攝像的畫像資料來進行各種畫像處理之軟體。藉由採用將需要較為快速之演算處理的畫像處理和就算演算處理較慢也無妨的空調機A之驅動控制各別藉由合適之CPU(Central Processing Unit)來實行的構成,係能夠以更低價來構成控制裝置130。
本實施形態之攝像機微電腦161的處理速度,係與主微電腦171之處理速度相異。因此,控制裝置130,係亦能夠以序列通訊來將攝像機微電腦161和主微電腦171之間作連接,並從攝像機微電腦161而僅將由畫像檢測所得到的檢測結果送訊至主微電腦171處。藉由此,來將進行通訊之資訊量抑制在最小限度,而能夠削減主微電腦171之處理負擔。
〈將近紅外線投光器141與攝像機基板160作連接的情況〉
在攝像機基板160成為與控制基板170相互獨立的情況中,當將近紅外線投光器141(紅外線照射裝置)連接於攝像機基板160處或者是安裝於攝像機基板160上的情況時,係能夠採用可藉由進行攝像裝置121處之控制的攝像機微電腦161來直接驅動近紅外線投光器141之構成。藉由此,係更容易進行在攝像裝置121處之攝像以及近紅外線的照射之間的同步,並成為能夠縮短近紅外線之照射時間且能夠縮短近紅外線照射時之攝影時間。
此時,當在近紅外線投光器141處使用有
LED(Light Emitting Diode)的情況時,由於1次的照射中之近紅外線的照射時間係被縮短,因此LED之壽命係變長。又,由於係能夠使LED之發熱的影響更為減少,因此,相應於此,係能夠將電流值增加。在LED的情況時,電流值和發光強度係成正比。藉由使1個單位的LED之發光強度變大,相應於此,係能夠抑制LED之個數,而能夠抑制近紅外線投光器141之價格,並且能夠更加小型化。
藉由將攝像機基板160和近紅外線投光器141作靠近配置,係能夠將導線縮短,而能夠削減成本。
〈將近紅外線投光器141安裝於攝像機基板160上的情況〉
藉由除了圖4的構成以外而更進一步將近紅外線投光器141安裝在攝像機基板160上,係能夠實現恆常對於攝像機(攝像裝置121)之攝像方向而照射近紅外線的構成。因此,係能夠將近紅外線之照射範圍限制在最小限度,並成為不需要全方位性地配置LED,或者是係成為不需要設置將近紅外線投光器141驅動至攝像裝置121之攝像方向的機構,故而,係能夠以更低價來構成。進而,係成為不需要設置將近紅外線投光器141作連接之導線,而成為能夠削減成本。
在攝像機基板160成為與控制基板170相互獨立的情況中,當將近紅外線投光器141連接於攝像機基
板160處或者是安裝於攝像機基板160上的情況時,係能夠採用可藉由相同之攝像機微電腦161來進行攝像裝置121之控制和近紅外線投光器141之驅動的構成。藉由此,係能夠容易地使由攝像裝置121所進行之攝像和由近紅外線投光器141所進行之近紅外線的照射相互同步。故而,係成為能夠縮短近紅外線之照射時間且能夠縮短近紅外線照射時之攝影時間。
此時,當在近紅外線投光器141處使用有LED的情況時,1次的照射中之近紅外線的照射時間係被縮短,藉由此,LED之壽命係變長。又,由於係能夠使LED之發熱的影響更為減少,因此,相應於此,係成為能夠將電流值增加。在LED的情況時,電流值和發光強度係成正比。藉由使1個單位的LED之發光強度變大,相應於此,係能夠抑制LED之個數,而能夠抑制近紅外線投光器141之價格,並且能夠更加小型化。
圖5,係為對於將近紅外線投光器141與控制基板170作了連接的第2變形例作展示之構成圖。針對與圖4中所示之第1變形例相同的要素,係賦予相同的元件符號。
〈將近紅外線投光器141與控制基板170作連接的情況〉
在攝像機基板160成為與控制基板170相互獨立,並成為使攝像機基板160旋轉之構成的情況中,近紅外線投光器141,若是與被安裝有主微電腦171之控制基板170
作連接、或安裝於被與控制基板170作連接之其他的基板上、或者是安裝於控制基板170上,則為理想。此時,近紅外線投光器驅動電路140,係被安裝在控制基板170上。藉由此,係能夠將被連接於攝像機基板160處的導線之根數,作相應於與近紅外線投光器141相連接的導線之根數的量之減少。
在攝像機基板160成為與控制基板170相互獨立,並成為使攝像機基板160旋轉之構成的情況中,近紅外線投光器141,若是與被安裝有主微電腦171之控制基板170作連接、或安裝於被與控制基板170作連接之其他的基板上、或者是安裝於控制基板170上,則為理想。藉由此,由於係成為不需要在攝像機基板160上設置近紅外線發光二極體之安裝空間或者是安裝LED模組連接用之連接器等,因此係能夠將攝像機基板160更加小型化。藉由更進一步將攝像機基板160小型化,係能夠確保攝像機之轉動性。又,由於被與進行旋轉之攝像機基板160作連接的線束(harness)之數量係變少,因此係能夠避免攝像機旋轉時之導線的斷線等之問題。
〈將近紅外線投光器141安裝在控制基板170上的情況〉
藉由除了圖5的構成以外,而更進一步將近紅外線投光器141安裝在控制基板170上,相較於作成模組的情況,係能夠將線束和模組之基板等廢除,而能夠成為更加低價之構成。
當使構成近紅外線投光器141之基板自身進行旋轉一事為有所困難的情況時,藉由準備複數之將照射方向作了改變的LED元件,並僅使朝向必要之方向的元件點燈,係能夠實現低電流和長壽命化。
圖6(a)~(c),係為對於由畫像檢測部131所得到的畫像檢測結果之其中一例作展示之圖。
圖6(a),係對於畫像檢測部131所處理的評價畫像作展示。
此評價畫像,係為對於被空調的室內作了攝影者,並包含有人體400和物體300、301。物體300,係為桌。物體301,係為椅。
〈關於在控制裝置130處之人體檢測之方法〉
圖6(b),係對於畫像檢測部131從畫像而檢測出人體的動作作展示。
從此評價畫像之人體400,係檢測出以虛線之矩形所標示的畫像上之臉孔區域410。
在人體之檢測中,藉由將身體檢測和臉孔檢測之檢測結果作組合,係能夠得到多量的資訊。例如,人體檢測部132,係亦能夠根據在藉由攝像裝置121所取得的畫像資訊中所包含之身體的大小以及臉孔的大小,來對於從空調機A起直到所檢測出之室內人員為止的距離作推測。例如,空調機A的附近之室內人員的臉孔或身體係被攝影為較大,從空調機A而遠離之室內人員的臉孔或身體係被攝
影為較小。藉由將此事檢測出來並更進一步與身體之位置資訊附加關連,係成為能夠以良好之精確度來檢測出室內人員之位置。
在控制裝置130處,係並不僅是能夠檢測出被空調的室內之室內人員的位置,而亦能夠藉由對於其之歷時變化作掌握,來檢測出活動量。藉由將室內人員之活動量反應在空調運轉中,係能夠更進一步提昇被空調的室內之舒適性。此事,係藉由根據被空調的室內之室內人員的活動量之檢測結果,來因應於特定之參數而算出與人類的活動量相對應之體感溫度,再將此反應於空調運轉設定中,而實現之。
此些之各種畫像處理之方法,係僅為適用有本發明之空調機A的其中一例,就算是在因應於空調機A之規格並設定了其他之適當之檢測方法的情況時,也能夠得到相同的效果。
〈關於在控制裝置130處之物體的檢測方法〉
圖6(c),係對於畫像檢測部131從畫像而檢測出物體的動作作展示。
從此評價畫像之物體300,係檢測出以虛線之多角形所標示的畫像上之物體區域310。從物體301,係檢測出以虛線之多角形所標示的畫像上之物體區域311。
與人體之檢測相同的,藉由從畫像資訊而檢測出輪廓,係能夠檢測出物體。又,畫像檢測部131,係能夠根
據此檢測出的物體,來推測物體之大小、從空調機A本體起直到物體為止的距離、形狀等。
畫像檢測部131,係亦可根據所檢測出的物體之輪廓,而進行像是重心位置、形狀之複雜度的算出等之既存的各種形狀分析。空調機A,係亦可因應其之規格,而追加對於此些作了活用的各種之畫像檢測。從畫像資訊上而檢測出物體之形狀的軟體,係可使用任意之軟體。
如同圖6(a)~(c)中所示一般,被檢測出的人體及/或物體,係基於攝像機之攝影方向以及畫像上之位置座標,而作為檢測結果來使用在控制中。室內人員之位置和與室內機100間之距離,係藉由因應於攝像裝置121之畫角和安裝位置來任意設定參數並依據此來進行畫像處理,而被檢測出來。
關於在攝像裝置121處之攝像以及畫像檢測、進行與畫像檢測結果相對應之空調運轉的具體性之運轉模式等,係配合於空調機A之規格而被設定。
〈一面照射近紅外線一面進行之畫像檢測〉
在本實施形態之空調機A中,係一面配合於室內之環境而藉由前述近紅外線投光器141來對於被空調的室內照射近紅外線,一面藉由攝像裝置121來進行被空調的室內之攝像。
近紅外線之波長係較可視光更長,人類係並無法以肉眼來認識到近紅外線。但是,攝像裝置121,係
能夠檢測出近紅外線。藉由一面從近紅外線投光器141照射近紅外線,一面藉由攝像裝置121來進行攝像,係能夠取得被空調的室內之近紅外線畫像。
以對於可視光進行攝像一事為目的的影像感測器,一般而言,係將具備有紅色、綠色、藍色之彩色濾鏡的像素感測器配置為二維矩陣狀,而構成之。此影像感測器,係對於紅色、綠色、藍色之三色的光量進行測定並輸出。攝像機之訊號處理部,係以使各色之像素感測器的輸出資料會構成畫像資訊上之1個點(dot)的方式,來產生畫像資料。
物體之顏色,係依據可視光中之對象之物體所吸收的波長而決定。例如,藍色的物體,係吸收紅色~綠色之帶域的波長之光,並反射藍色的波長之光。藉由此,此物體之顏色看起來會成為藍色。然而,由於近紅外線係身為與可視光帶域相異之波長,因此,在照射有近紅外線的情況時所取得之畫像中,係與物體之顏色相異,而藉由與物體之近紅外線的吸收率和反射率相對應的色調來表現。
物體檢測部133,係根據色調和亮度之差而導出畫面上之邊界,並將此作為輪廓而檢測出來,藉由此,來檢測出物體。因此,當在攝像對象之物體中存在有圖案或花紋等之顏色感有所相異的情況時,係會將此圖案或花紋作為輪廓之邊界而發生誤檢測。在可能會起因於花紋或圖案等而導致成為畫像檢測之外部攪亂的物體中,例如係存在有地毯、地板板材或壁紙等。此些之地毯、地板板材
或壁紙等,一般而言,係在同一物體中使用有相同的素材,相同的素材之近紅外線的吸收率和反射率,係為略相同。
在本實施形態之空調機A中,係藉由在攝像時從近紅外線投光器141照射近紅外線,而成為難以受到起因於此些之物體的花紋或圖案所導致的對於畫像處理之影響。亦即是,藉由一面從近紅外線投光器141照射近紅外線一面進行攝像,係能夠將存在有花紋或圖案之相同素材的物體,作為相同之顏色(亮度)而檢測出來。
在本實施形態中之空調機A,由於係具備有近紅外線投光器141,因此,就算是當被空調的室內為陰暗的夜晚等的情況時,亦成為能夠藉由照射近紅外線來進行攝像。又,此時,由於係並無法以肉眼來捕捉到近紅外線,因此也不會有對於室內人員賦予不適感的情形。
又,當從並未照射近紅外線地而作了攝像的畫像中檢測出物體之輪廓的情況時,係會有將物體之陰影作為物體之輪廓而錯誤地檢測出來的問題。當從與攝像方向相異之方向而對於對象物體照射有光的情況時,會藉由攝像裝置121而攝像到對象物體之陰影。然而,在本實施形態之空調機A中,由於係從被設置在空調機121之近旁處的近紅外線投光器141而照射有近紅外線,因此係成為使起因於此照射了的紅外線所產生之物體之陰影不會被攝像裝置121所照到。亦即是,藉由照射近紅外線,係能夠將起因於被空調的室內之照明裝置所導致的對象物體之陰
影減少。
當僅對於將對象物體之陰影減少一事作了考慮的情況時,空調機A,係亦可考慮在本體處設置照射可視光之照明器,並在攝像時將此照明器點燈。但是,可視光係能夠被人類的肉眼所捕捉到,在人類的生活環境下所被使用之空調機A所進行的可視光之照射,係會有對於室內人員之舒適性造成損害之虞,因此係並無法使用。在本實施形態中之空調機A,由於係照射並無法以人類的肉眼來捕捉到之近紅外線,因此係能夠對起因於對象物體之陰影所導致的畫像檢測之誤檢測作抑制,並且也不會有在攝像時對於室內人員賦予不適感的情形。
又,在根據於照射有近紅外線的環境下所攝像之畫像資料來進行各種畫像處理並將物體等檢測出來的情況中所使用之畫像檢測軟體,係可直接使用先前技術之適用於可視光的畫像檢測軟體,亦可準備近紅外線畫像專用之畫像檢測軟體,並配合於畫像攝像方法或物體之檢測對象,來變更此軟體並作使用。
〈併用有外部之光學濾鏡的情況時之構成〉
又,在將攝像機內部所具備的對於紅外線帶域、紫外線帶域之光作抑制的濾鏡作了除去的情況時,於無法容許起因於紅外線帶域以及紫外線帶域之光所導致的對於攝像畫像之色調或對比度等之影響的情況時,係亦可在攝像裝置121之前面的攝像範圍中,配置具備有紅外線截除特
性、紫外線截除特性或者是此雙方之特性的光學濾鏡。此光學濾鏡,係可因應於從控制裝置130而來之訊號而任意移動。控制裝置130,當並不照射近紅外線地而進行攝像的情況時,係將此光學濾鏡配置在攝像裝置121之攝像範圍的前面。控制裝置130,當一面照射近紅外線一面進行攝像時,係將此光學濾鏡移動至攝像裝置121之攝像範圍以外。藉由此,係成為能夠確保在可視光下之攝影時的性能。
又,此具備有紅外線截除特性、紫外線截除特性或者是此雙方之特性的光學濾鏡,係並不會有被與可視光截除濾鏡同時作使用的情形。因此,空調機A,係亦可將具備有紅外線截除特性、紫外線截除特性或者是此雙方之特性的光學濾鏡,設為與可視光截除濾鏡相鄰接之一體性的形狀,並構成為藉由單一之驅動裝置來同時作驅動。另外,在本實施形態之空調機A中,雖然能夠期待有藉由此些之光學濾鏡、機構來達成檢測精確度等的提升之效果,但是,此係僅需要因應於適用本發明之空調機A之規格而任意作設定即可,而並不對於本發明之構成作限定。
〈近紅外線投光器141之構成〉
近紅外線投光器141,係使用例如以對於被空調的室內之攝像裝置121之攝像範圍照射近紅外線的方式所作了配置的近紅外線發光元件,例如使用近紅外線發光二極
體,而構成之。當成為藉由使攝像裝置121轉動來對於被空調的室內之全區域進行攝像之構成的情況時,係能夠以可對於此時之攝像區域全體作照射的方式,來配置近紅外線發光二極體,亦能夠以僅對於有必要進行攝像之區域照射近紅外線的方式,來構成之。
圖7(a)~(c),係為對於近紅外線投光器141A~141C之構成例作展示之圖。
圖7(a),係為對於近紅外線投光器141A作展示之圖。
近紅外線投光器141A,係包含有基板143、和被設置在此基板143處之複數之近紅外線發光二極體142、以及光學透鏡144,而構成之。光學透鏡144,係被配置在近紅外線發光二極體142之前面。藉由此,近紅外線投光器141A,係集光近紅外線,並成為能夠對於任意之範圍照射近紅外線。
圖7(b),係為對於第2變形例之近紅外線投光器141B作展示之圖。
近紅外線投光器141B,係包含有基板143、和被設置在此基板143處之複數之近紅外線發光二極體142、以及由近紅外線擴散材料所成之罩145,而構成之。罩145,係被配置在近紅外線發光二極體142之前面。藉由此,近紅外線投光器141A,係成為能夠對於任意之範圍而均勻地照射近紅外線。
圖7(c),係為對於近紅外線投光器141C作
展示之圖。
近紅外線投光器141C,係包含有基板143、和被設置在此基板143處之複數之近紅外線發光二極體142、以及反射器146,而構成之。反射器146,係被配置在近紅外線發光二極體142之設置部位的外周部處。藉由此,近紅外線投光器141C,係成為能夠對於任意之範圍而將近紅外線集光、擴散。
圖8(a)~(c),係為對於構成近紅外線投光器141D之發光二極體的安裝作展示之圖。
圖8(a),係為對於近紅外線發光二極體142和台座147作展示之立體圖。
近紅外線投光器141D,係包含有基板143、和被設置在此基板143處之6個的近紅外線發光二極體142、以及將此些作支持之台座147,而構成之。
圖8(b),係為對於與單元開口部148間之位置關係作展示之立體圖。
此單元開口部148,係為使近紅外線透過之單一的透射部。近紅外線發光二極體142,係以使近紅外線之照射方向朝向此單元開口部148(透射部)的方式而被作配置。
圖8(c),係為對於與單元開口部148間之位置關係作展示之圖。
近紅外線發光二極體142,係以使近紅外線之照射方向朝向此單元開口部148(透射部)的方式而被作配置。
各近紅外線發光二極體142所照射之近紅外線,係在一旦於單元開口部148(透射部)處而作了收斂之後,進行輻散,並照射被空調的室內之各部分。藉由此種構成,係能夠將單元開口部148縮小,並且係能夠將近紅外線投光器141D之厚度和設置面積縮小。
另外,在此單元開口部148處,係亦可設置使近紅外線透過並將可視光截除之光學濾鏡。
在本實施形態中之空調機A,係可根據從近紅外線投光器141而來之近紅外線的照射之有無,而進行在複數條件下之畫像檢測。因此,在本實施形態中之空調機A,係藉由因應於被空調的室內之室內環境、或者是因應於從藉由攝像裝置121所取得的畫像資料而進行檢測之對象,來對於攝像方法作變更,而能夠進行更為高精確度之畫像檢測。
如同眾所周知一般,可視光和近紅外線的物理性之特性係為相異。因此,在室內為陰暗的環境或者是晚上而點燈有較弱之室內燈的環境下,照射近紅外線並作了攝影的畫像,係能夠捕捉到與由可視光所得到的畫像相異之色調。因此,藉由因應於進行畫像檢測之對象而對於近紅外線投光器141之ON和OFF進行切換並攝影,係能夠從相同之攝像裝置121而取得多數的資訊。
藉由近紅外線畫像來進行檢測的對象之例,係為家具或被空調的室內之牆壁等的物體、人體之輪廓或四肢等。
捕捉到近紅外線的畫像,係成為與物體之近
紅外線的反射率、吸收率相對應之色調/亮度。若是身為同一素材,則近紅外線之反射率係為接近。因此,藉由同一素材所構成的物體,就算是在可視光下而身為相異之色調,在近紅外線畫像上亦係成為略相同之色調和亮度。故而,藉由照射近紅外線,係成為能夠並不被物體之花紋以及圖案所影響地來檢測出物體之形狀。
物體之陰影,也會在畫像檢測中而成為外部攪亂。近紅外線投光器141,由於係被與攝像裝置121搭載在相同的空調機A之本體處,因此,藉由從近紅外線投光器141照射近紅外線,係能夠將身為檢測對象之物體或/及人體的陰影減少。藉由此,係能夠避免起因於物體或/及人體之陰影所導致的誤檢測。又,由於近紅外線係並不會被人類的眼睛所看到,因此係身為不會對於室內人員賦予不適感之構成。
又,當被空調的室內之照度為低的情況時,藉由從近紅外線投光器141來照射近紅外線,係能夠在低照度下而進行畫像檢測。
針對此些之攝像條件,係只要因應於畫像處理軟體之規格、檢測對象之種類、空調機A之製品規格,來適當作設定即可。
〈近紅外線照射時間和取得畫像〉
藉由使近紅外線照射之時序和攝影之時序相互配合,係能夠將由近紅外線照射所致之曝光時間設為所期望之
值。此事,在進行以特定時間週期所作了攝像的畫像之比較的情況時,係為有效。
圖9,係為對於在未同步的情況時之近紅外線照射時間和近紅外線畫像取得時序作展示之圖。
圖9中所示之近紅外線之照射時間,在起因於圖5中所示之第2變形例的將近紅外線投光器141連接於控制基板170處的構成而導致難以取得近紅外線之照射與攝像間之同步的情況時,係為合適。此時,主微電腦171(參考圖5),由於係並不知道攝像機之取得攝影畫像的時序,因此係與運轉模式之切換同時地,而對於近紅外線投光器141發出ON指令。此ON指令之時序,假設係為從攝影時序tn-1起直到攝影時序tn為止的其中一者。之後,若是經過2△t以上之時刻,則主微電腦171,係對於近紅外線投光器141發出OFF指令。
在對於近紅外線投光器141發出了ON指令後而攝像機微電腦161所取得的第1枚之畫像,係為攝影時序tn,曝光時間係為不明,並且曝光時間係為不足。因此,攝像機微電腦161,係將剛使近紅外線投光器141成為ON之後的第1枚之畫像捨棄,並取得身為第2枚的在攝影時序tn+1處所攝像之畫像,而進行畫像處理。藉由此,在從時刻tn起直到攝影時序tn+1為止的期間中,係能夠取得曝光時間△t之攝影畫像。
另外,在攝影時序tn處和攝影時序tn+2處之攝影畫像,由於曝光時間係為不明,因此係拋棄。
在圖9中,於攝影時序tn+3以後,係可作為近紅外線之非照射時的畫像來取得之。
圖10,係為對於在有同步的情況時之近紅外線照射時間和近紅外線畫像取得時序作展示之圖。
圖10中所示之近紅外線之照射時間,在藉由圖4中所示之第1變形例的將近紅外線投光器141連接於攝像機基板160處的構成而成為易於取得近紅外線之照射與攝像間之同步的情況時,係為合適。
攝像機微電腦161(參考圖4),係考慮到近紅外線投光器141之啟動和通訊延遲,並對於下一次的攝影時序tn之時間點,而更提早有餘裕時間△tb地來對於近紅外線投光器141發出ON指令。之後,攝像機微電腦161,係在攝像畫像取得時序tn+1的時間點處,對於近紅外線投光器141發出OFF指令。藉由此,在餘裕時間△ta之後,近紅外線投光器141係成為OFF。藉由此,係能夠在攝影時序tn+1處,而取得在從時刻tn起直到攝影時序tn+1為止的期間中而以時間△t來作了曝光的攝影畫像。此時之近紅外線投光器141的照射時間,係為時間(△t+△tb+△ta),而能夠削減為未進行同步的情況時之約一半。
另外,在攝影時序tn處和攝影時序tn+2處之攝影畫像,由於曝光時間係為不確定,因此係拋棄。
〈將各攝像結果複合並檢測出來〉
又,係能夠將在每一條件下而進行了畫像檢測的結果
作保持,並將各畫像檢測之結果相互複合而進行檢測。藉由針對在可視光環境下所攝影的畫像資料以及捕捉到近紅外線的畫像資料之各者而進行物體檢測,並使檢測結果相互對應,係能夠以更高的精確度來進行物體之檢測。
例如,進行了檢測的對象,假設係為右半邊為咖啡色而左半邊為奶油色的雙色之毛巾。當藉由可視光畫像而對於此雙色之毛巾進行了畫像檢測的情況時,由於顏色係存在有2個顏色,因此,會將此顏色之邊界部分誤檢測為物體彼此間之邊界,並誤檢測為係存在有2個的物體。但是,此雙色之毛巾,由於左半邊和右半邊係身為相同之素材,因此,在近紅外線畫像中,係成為同色、同亮度。當藉由近紅外線畫像而對於此雙色之毛巾進行了畫像檢測的情況時,係能夠作為1個的物體而檢測出來。藉由使在捕捉到可視光的畫像資料所檢測出的物體之座標和在捕捉到近紅外線的畫像資料所檢測出的物體之座標相互對應,係能夠將在可視光畫像上而被誤檢測為係身為2個的物體之毛巾,正確地辨識成其乃身為同一之物體。
圖11(a)~(e),係為對於在第1實施形態中之對於攝像結果作了利用的空調運轉之控制動作作展示之圖。
圖11(a),係為對於被空調的室內的實際環境作展示之圖。
在被空調的室內,係存在有矩形之物體302,於其後方,係存在有人體401。接下來,針對在此環境下的檢測
動作和空調運轉動作作說明。
圖11(b),係為對於在可視光環境下的人體檢測之動作作展示之圖。
此可視光畫像資料,係為對於被空調的室內的實際環境而藉由可視光來作了攝影者。從在可視光畫像資料中所包含之人體401,係藉由人體檢測部132(參考圖3),而檢測出了臉孔區域411和身體區域412。人體檢測部132,係將從在並未藉由近紅外線投光器141來對於被空調的室內照射近紅外線的情況時所攝像的畫像而檢測出了身為檢測對象之種類的「人體」以及其之臉孔區域411和身體區域412的第1檢測結果作輸出。
圖11(c),係為對於利用有近紅外線的物體檢測之動作作展示之圖。
此近紅外線畫像資料,係為對於被空調的室內的實際環境而照射近紅外線所作了攝影者。從在近紅外線畫像資料中所包含之物體302,係藉由物體檢測部133(參考圖3),而檢測出了物體區域312。物體檢測部133,係將從在並未藉由近紅外線投光器141來對於被空調的室內照射近紅外線的情況時所攝像的畫像而檢測出了身為檢測對象之種類的「物體」以及其之物體區域312的第2檢測結果作輸出。
圖11(d),係為對於2個的檢測結果之複合畫像作展示之圖。
在同一畫像上,係複合有從可視光畫像所檢測出的臉
孔區域411以及身體區域412(第1檢測結果)和從近紅外線畫像所檢測出的物體區域312(第2檢測結果)。藉由設為此種構成,係能夠對於可視光畫像和近紅外線畫像中之適合於檢測的畫像作選擇,並適當地檢測出人體401或/及物體302。藉由以特定之參數來對於此複合畫像進行修正,係能夠針對各檢測對象之每一種類而推測出其之在被空調的室內的位置。
圖11(e),係為對於房間內之位置推測動作作展示之圖。
於此,係推測出人體401和物體302之在被空調的室內的位置。空調機A,係將送風之風向並非朝向物體302而是朝向人體401。本實施形態之空調機A,係藉由驅動控制部137(空調運轉控制裝置),來根據此檢測對象之每一種類的在被空調的室內之推測位置,而對空調運轉進行控制。
作為其他例子,係亦可構成為從藉由可視光所捕捉到的畫像資料來檢測出人的位置,並根據其之位置被檢測出來的頻度,來檢測出被空調的室內之室內人員的在室頻度為高之區域。此時,藉由以在進行人體檢測時而並未被檢測出人體的區域作為中心來照射近紅外線並進行物體之檢測,係能夠以更高之精確度來進行物體之檢測。藉由此,空調機A,係藉由驅動控制部137(空調運轉控制裝置),來以避開物體並將送風之風向朝向被空調的室內之室內人員的在室頻度為高之區域的方式,來對空調運
轉進行控制。
如此這般,由於係能夠以複數之方法來進行攝像,因此,藉由因應於在適用本發明之空調機中所具備的畫像檢測軟體來追加各種處理,係能夠以檢測精確度等更加提昇。
〈對應於畫像檢測結果之空調運轉控制〉
在本實施形態中之空調機A,係藉由具備有攝像裝置121和畫像檢測軟體,而基於各種畫像檢測之檢測結果來進行空調運轉。此空調機A,係藉由具備有近紅外線投光器141,而實現除了通常的畫像檢測以外亦更進而使用有對於近紅外線之特性作了活用的畫像檢測所進行之空調控制。
空調機A,例如,係具備有從並未照射近紅外線時的攝像畫像來檢測出人體之位置以及活動量的軟體(人體檢測部132)、和從近紅外線照射時的攝像畫像來檢測出家具(物體)的軟體(物體檢測部133)。此空調機A,在空調運轉時係避開家具而將風向設為朝向人所存在的區域來進行送風。藉由此,空調機A,係能夠避免起因於送風滯留在家具處一事所產生的無用之空調,而能夠有效率地進行被空調的室內之空調。
空調機A,係藉由左右風向板用馬達153之驅動來使左右風向板104移動,並藉由上下風向板用馬達154之驅動而使上下風向板105移動,藉此來對於風向作控制。空
調機A,係更進而藉由送風風扇馬達152之驅動而對於風量和風速進行調整。
〈對應於檢測結果之空調運轉控制的第1例〉
在空調運轉控制之第1例中,係針對在晚上7點、室外氣溫-2℃、室內氣溫6℃時,以暖氣設定22℃來開始了運轉的情況時之控制作說明。
空調機A,係從並未照射近紅外線時的攝像畫像來檢測出人所存在的位置,並從近紅外線照射時的攝像畫像來檢測出物體的形狀。算出此時之物體的大小、距離,並檢測出是否在較人體更前方處而存在有物體。藉由此,空調機A,係藉由避開此物體地來送風溫風,而能夠有效率地進行空調。
〈對應於檢測結果之空調運轉控制的第2例〉
在空調運轉控制之第2例中,係針對在晚上7點、室外氣溫32℃、室內氣溫6℃時,以冷氣設定22℃來開始了運轉的情況時之控制作說明。
空調機A,係從並未照射近紅外線時的攝像畫像來檢測出人所存在的位置,並從近紅外線照射時的攝像畫像來檢測出物體的形狀。空調機A,係檢測出房間的大小,並決定空調之風速。藉由此,係成為能夠提供適合於實際之被空調室的空調。
圖12,係為對於在第1實施形態中之空調運
轉控制處理作展示之流程圖。
空調機A,若是藉由遙控器Re而使電源成為ON,則係開始空調運轉控制處理。
在步驟S10中,控制裝置130,係對於近紅外線投光器141輸出OFF指令,並將近紅外線之照射設為OFF。藉由此,被空調室係成為並未被照射有由近紅外線投光器141所致之近紅外線。
在步驟S11中,控制裝置130,係藉由攝像裝置121,而對於被空調的室內進行攝像。藉由此,控制裝置130,係成為能夠藉由可視光來對於被空調的室內之物體或/及人體進行攝影。
在步驟S12中,控制裝置130,係藉由人體檢測部132,而從並未照射近紅外線時的攝影畫像來檢測出人體之有無及其之在畫像上的區域。
在步驟S13中,控制裝置130,係藉由格局檢測部134,而根據並未照射近紅外線時的攝影畫像來推測出格局。
在步驟S14中,控制裝置130,係根據藉由格局檢測部134所檢測出的格局之大小,來決定空調之風速。
在步驟S15中,控制裝置130,係對於近紅外線投光器141輸出ON指令,並將近紅外線之照射設為ON。藉由此,被空調室係成為被照射有由近紅外線投光器141所致之近紅外線。
在步驟S16中,控制裝置130,係藉由攝像裝置
121,而對於被空調的室內進行攝像。藉由此,控制裝置130,係成為能夠藉由近紅外線來對於被空調的室內之物體或/及人體進行攝影。
在步驟S17中,控制裝置130,係藉由物體檢測部133,而從照射近紅外線時的攝影畫像來檢測出物體之有無及其之在畫像上的區域。
在步驟S18中,控制裝置130,係藉由演算處理部136,來根據人體和物體之在畫像中的檢測結果,而分別推測出人體和物體之在房間內的位置。
在步驟S19中,控制裝置130,係將空調之風向決定於室內人員之推測位置處,並回到步驟S10之處理。
藉由如此這般地來進行處理,控制裝置130,係於每特定時間間隔處,反覆進行在將近紅外線投光器141設為OFF之後而使攝像裝置121進行攝像之處理、和在將近紅外線投光器141設為ON之後而使攝像裝置121進行攝像之處理。故而,控制裝置130,係成為能夠將被空調的室內之物體或/及人體,根據在由可視光所得之攝影畫像和照射有近紅外線時之攝影畫像中的可適當地進行檢測者,來適當地檢測出來。控制裝置130,係更進而藉由將雙方之檢測結果相互複合,而成為能夠相較於單一種類之攝影畫像而更加確實地對於被空調的室內之狀況進行判斷。
圖13,係為對於在第2實施形態中之特定之運轉模
式設定時的空調運轉控制處理作展示之流程圖。
空調機A,若是藉由遙控器Re而被設定為特定之運轉模式,則係開始空調運轉控制處理。
在步驟S30中,控制裝置130,係對於近紅外線投光器141輸出ON指令,並將近紅外線之照射設為ON。
在步驟S31中,控制裝置130,係藉由攝像裝置121,而對於被空調的室內進行攝像。
在步驟S32中,控制裝置130,係藉由物體檢測部133,而從照射近紅外線時的攝影畫像來檢測出物體之有無及其之在畫像上的區域。
在步驟S33中,控制裝置130,係對於近紅外線投光器141輸出OFF指令,並將近紅外線之照射設為OFF。藉由此,被空調室係成為並未被照射有由近紅外線投光器141所致之近紅外線。
在步驟S34中,控制裝置130,係藉由攝像裝置121,而對於被空調的室內進行攝像。藉由此,控制裝置130,係成為能夠藉由可視光來對於被空調的室內之物體或/及人體進行攝影。
在步驟S35中,控制裝置130,係藉由人體檢測部132,而從並未照射近紅外線時的攝影畫像來檢測出人體之有無及其之在畫像上的區域。
在步驟S36中,控制裝置130,係藉由格局檢測部134,而根據並未照射近紅外線時的攝影畫像來推測出格局。
在步驟S37中,控制裝置130,係根據藉由格局檢測部134所檢測出的格局之大小,來決定空調之風速。
在步驟S38中,控制裝置130,係藉由演算處理部136,來根據人體和物體之在畫像中的檢測結果,而分別推測出人體和物體之在房間內的位置。
在步驟S39中,控制裝置130,係將空調之風向決定於室內人員之推測位置處,並回到步驟S34之處理。
藉由此,控制裝置130,由於係針對移動為少的物體,而僅在設定特定之運轉模式時作一次的檢測,因此,係能夠將移動為多之人體的檢測頻度提高,而成為能夠更加確實地對於被空調的室內之狀況作判斷。進而,由於近紅外線投光器141之動作頻度係變低,因此,係成為能夠節省能源,並且係能夠將近紅外線發光二極體142之壽命延長。
圖14,係為對於在第3實施形態中之空調運轉控制處理作展示之流程圖。
步驟S10~S14之處理,係與在圖12中所示之步驟S10~S14之處理相同。若是結束步驟S14之處理,則係進行步驟S50之處理。
在步驟S50中,控制裝置130,係藉由畫像檢測部131,而判斷是否檢測出了特定物。於此,所謂特定物,例如,係指物體或/及人體。控制裝置130,若是檢測出
了特定物(Yes),則係進行步驟S15之處理,若是並未檢測出特定物(No),則係進行步驟S18之處理。
步驟S15~S19之處理,係與在圖12中所示之步驟S15~S19之處理相同。
控制裝置130,由於係僅在檢測出了特定物時而照射近紅外線,因此,係能夠將移動為少的物體之檢測頻度降低,並取代於此而將移動為多之人體的檢測頻度提高,而成為能夠更加確實地對於被空調的室內之狀況作判斷。故而,係成為能夠節省能源,並且係能夠將近紅外線發光二極體142之壽命延長。
另外,係並不被限定於此,控制裝置130,係亦能夠以僅當並未檢測出特定物時而照射近紅外線的方式來動作。例如,控制裝置130,係亦可構成為僅當並未檢測出人體時而照射近紅外線並檢測出物體(家具等)。藉由此,控制裝置130,係能夠並不受到起因於人體所導致之影響地來推測出家具之配置。控制裝置130,係更進而將移動為多之人體的檢測頻度提高,而成為能夠更加確實地對於被空調的室內之狀況作判斷。
另外,在本實施形態中,雖係針對使用近紅外線的情況來作了說明,但是,係亦可將近紅外線代換為中紅外線、遠紅外線,並構成為使用中紅外線或遠紅外線。另外,所謂近紅外線,係指波長為約0.7~2.5〔μm〕之電磁波,而具有接近於紅色之可視光線的波長。又,中紅外線,係指波長為約2.5~4〔μm〕之電磁波,遠紅外
線,係指波長為約4~1000〔μm〕之電磁波。
本發明係並不被限定於上述之實施形態,而亦包含有各種的變形例。例如,在上述之實施形態中,係為為了對於本發明作易於理解之說明而作了詳細說明者,本發明係並不被限定於包含有上述所作了說明的全部之構成者。係可將某一實施形態之構成的一部分置換為其他之實施形態的構成,亦可在某一實施形態的構成中追加其他實施形態之構成。又,亦可針對各實施形態之構成的一部分,而進行其他之構成的追加、削除或置換。
上述之各處理部、各處理裝置等,係可將該些之一部分或全部,例如藉由積體電路等之硬體來實現之。上述之各處理部、各處理裝置等,係亦可藉由使處理器對於實現該些之各者之處理的程式作解釋並實行,來以軟體而實現之。實現各處理之程式、表、檔案等的資訊,係可儲存在記憶體、硬碟等之記錄裝置或者是快閃記憶卡等之記錄媒體中。
在各實施形態中,控制線或資訊線,係代表被視為在進行說明時所需要者,在製品上,係並非絕對會對於全部的控制線或資訊線作標示。實際上,亦可視為幾乎所有的構成均有被相互作連接。
A‧‧‧空調機
Re‧‧‧遙控器
Q‧‧‧遙控器送受訊部
100‧‧‧室內機
121‧‧‧攝像裝置
141‧‧‧近紅外線投光器(紅外線照射裝置)
200‧‧‧室外機
Claims (14)
- 一種空調機,其特徵為,係具備有:攝像裝置,係在可視光帶域及含有紅外光之一部分帶域的帶域具有感度,並對於被空調的室內進行攝像;和紅外線照射裝置,係具備有對於前述被空調的室內照射紅外線之紅外線發光元件;和空調運轉控制裝置,係因應於前述攝像裝置之攝像結果而對於空調運轉進行控制;和控制裝置,係在沒有藉由前述紅外線照射裝置對前述被空調的室內照射紅外線的情況時和藉由前述紅外線照射裝置照射了紅外線的情況時之雙方的條件下,分別使前述攝像裝置對於前述被空調的室內進行攝像,當在該空氣調和機處設定有特定之運轉模式時,前述控制裝置,係反覆進行下述之處理:亦即是,在使前述紅外線照射裝置成為ON並使前述攝像裝置進行攝像後,使前述紅外線照射裝置成為OFF,之後,係當在前述被空調室內並未被照射有紅外線的情況時使前述攝像裝置進行攝像。
- 如申請專利範圍第1項所記載之空調機,其中,前述控制裝置,係於每特定時間間隔,反覆進行在未藉由前述紅外線照射裝置照射紅外線時使前述攝像裝置進行攝像之處理、和在藉由前述紅外線照射裝置照射了紅外線時使前述攝像裝置進行攝像之處理。
- 一種空調機,其特徵為,係具備有: 攝像裝置,係在可視光帶域及含有紅外光之一部分帶域的帶域具有感度,並對於被空調的室內進行攝像;和紅外線照射裝置,係具備有對於前述被空調的室內照射紅外線之紅外線發光元件;和空調運轉控制裝置,係因應於前述攝像裝置之攝像結果而對於空調運轉進行控制;和控制裝置,係在沒有藉由前述紅外線照射裝置對前述被空調的室內照射紅外線的情況時和藉由前述紅外線照射裝置照射了紅外線的情況時之雙方的條件下,分別使前述攝像裝置對於前述被空調的室內進行攝像,並具備有:畫像檢測裝置,係檢測出在前述攝像裝置所攝像了的畫像中是否包含有身為檢測對象之人體或/及物體,並且將該檢測對象之畫像區域檢測出來,前述控制裝置,係在每特定之時間間隔,反覆進行在使前述紅外線照射裝置成為OFF的狀態下而使前述攝像裝置進行攝像之處理,並且在藉由前述畫像檢測裝置而從前述攝像裝置所攝像了的畫像中檢測出特定之檢測對象時,在使前述紅外線照射裝置成為ON之後,使前述攝像裝置進行攝像。
- 一種空調機,其特徵為,係具備有:攝像裝置,係在可視光帶域及含有紅外光之一部分帶域的帶域具有感度,並對於被空調的室內進行攝像;和紅外線照射裝置,係具備有對於前述被空調的室內照射紅外線之紅外線發光元件;和 空調運轉控制裝置,係因應於前述攝像裝置之攝像結果而對於空調運轉進行控制;和控制裝置,係在沒有藉由前述紅外線照射裝置對前述被空調的室內照射紅外線的情況時和藉由前述紅外線照射裝置照射了紅外線的情況時之雙方的條件下,分別使前述攝像裝置對於前述被空調的室內進行攝像,並具備有:畫像檢測裝置,係檢測出在前述攝像裝置所攝像了的畫像中是否包含有身為檢測對象之人體或/及物體,並且將該檢測對象之畫像區域檢測出來,前述控制裝置,係在每特定之時間間隔,反覆進行在使前述紅外線照射裝置成為OFF的狀態下而使前述攝像裝置進行攝像之處理,並且在藉由前述畫像檢測裝置而從前述攝像裝置所攝像了的畫像中並未檢測出特定之檢測對象時,在使前述紅外線照射裝置成為ON之後,使前述攝像裝置進行攝像。
- 如申請專利範圍第2項所記載之空調機,其中,係具備有:畫像檢測裝置,係檢測出在前述攝像裝置所攝像了的畫像中是否包含有身為檢測對象之人體或/及物體,並且將該檢測對象之畫像區域檢測出來,前述空調運轉控制裝置,係根據藉由前述畫像檢測裝置所檢測出的前述檢測對象之種類和其之在畫像上的位置,來對於風向控制和壓縮機控制以及送風控制中之其中一種空調運轉的控制作變更。
- 如申請專利範圍第5項所記載之空調機,其中, 前述畫像檢測裝置,係輸出從當並未藉由前述紅外線照射裝置而對於前述被空調的室內照射紅外線的情況時所攝像了的畫像,來檢測出了前述檢測對象之種類和畫像區域之第1檢測結果,並且輸出從當藉由前述紅外線照射裝置而對於前述被空調的室內照射有紅外線的情況時所攝像了的畫像,來檢測出了前述檢測對象之種類和畫像區域之第2檢測結果,前述空調運轉控制裝置,係因應於複合前述第1檢測結果和前述第2檢測結果並藉由特定之參數來作了修正的檢測對象之種類和其之在前述被空調的室內之推測位置,來對於空調運轉進行控制。
- 如申請專利範圍第6項所記載之空調機,其中,前述畫像檢測裝置,係對於在藉由前述紅外線照射裝置而對於前述被空調的室內照射有紅外線的情況時所攝像之畫像,而進行與對於在並未藉由前述紅外線照射裝置而對於前述被空調的室內照射紅外線的情況時所攝像的畫像之畫像檢測處理相異的畫像檢測處理。
- 如申請專利範圍第6項所記載之空調機,其中,前述畫像檢測裝置,係根據在並未藉由前述紅外線照射裝置而對於前述被空調的室內照射有紅外線的情況時所攝像之畫像,而檢測出其是否包含有身為檢測對象之人體,並且檢測出該檢測對象之畫像區域,並根據在藉由前述紅外線照射裝置而對於前述被空調的室內照射有紅外線的情況時所攝像之畫像,而檢測出其是否包含有身為檢測對象之 人體或/及物體,並且檢測出該檢測對象之畫像區域。
- 如申請專利範圍第1項所記載之空調機,其中,前述紅外線照射裝置,係被與前述空調運轉控制裝置作連接。
- 如申請專利範圍第1項所記載之空調機,其中,前述紅外線照射裝置,係被與具備有前述攝像裝置之基板作連接。
- 如申請專利範圍第1~10項中之任一項所記載之空調機,其中,前述紅外線照射裝置,係被設置在與前述攝像裝置之設置面同一平面上。
- 如申請專利範圍第1~10項中之任一項所記載之空調機,其中,前述紅外線照射裝置以及前述攝像裝置,係分別被設置在空調機之室內機的長邊方向之同一直線上。
- 如申請專利範圍第1~10項中之任一項所記載之空調機,其中,前述紅外線照射裝置,係具備有使紅外線透過之單一之透過部,各前述紅外線發光元件,係以使紅外線之照射方向朝向前述透過部的方式而被作配置。
- 一種空調機之控制方法,其特徵為:該空調機,係具備有:攝像裝置,係在可視光帶域及含有紅外光之一部分帶域的帶域具有感度,並對於被空調的室內進行攝像;和紅外線照射裝置,係具備有對於前述被空調的室內照射紅外線之紅外線發光元件;和 空調運轉控制裝置,係對於空調運轉進行控制;和控制裝置,係使前述攝像裝置對於前述被空調的室內進行攝像;和畫像檢測裝置,係檢測出在畫像中是否包含有身為檢測對象之人體或/及物體,並且檢測出該檢測對象之畫像區域,該空調機之控制方法,係使該空調機,於每特定時間間隔,反覆進行將前述紅外線照射裝置設為OFF並使前述攝像裝置進行攝像之處理、和將前述紅外線照射裝置設為ON並使前述攝像裝置進行攝像之處理,並藉由前述畫像檢測裝置,而輸出從將前述紅外線照射裝置設為OFF所攝像了的畫像,來檢測出了前述檢測對象之種類和畫像區域之第1檢測結果,並且輸出從將前述紅外線照射裝置設為ON所攝像了的畫像,來檢測出了前述檢測對象之種類和畫像區域之第2檢測結果,且藉由前述空調運轉控制裝置,來因應於將前述第1檢測結果和前述第2檢測結果相互複合並藉由特定之參數來作了修正的前述檢測對象之種類和其之在前述被空調的室內之推測位置,來對於空調運轉進行控制。
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