(57)【要約】  空調装置（１）において、空調部（５０）は、空調空気の吹き出し口にルーバー（１８）を有し、空調空気を吹き出し口から吹き出すことにより空調エリアを空調する。第１の撮像部（６）は、空調エリアにおける第１の範囲を撮像することにより、空調エリアにおける対象物の位置を示す第１の画像を取得する。第２の撮像部（７）は、ルーバー（１８）に設置され、空調エリアにおける第１の範囲よりも狭い第２の範囲を撮像することにより、対象物の温度を示す第２の画像を取得する。第２の撮像部（７）の光軸の向きは、ルーバー（１８）の向きの変化に連動して変化することにより、第１の撮像部（６）により取得された第１の画像により示される対象物の位置の方に向けられる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調空気の吹き出し口にルーバーを有し、前記空調空気を前記吹き出し口から吹き出すことにより空調エリアを空調する空調手段と、
前記空調エリアにおける第１の範囲を撮像することにより、前記空調エリアにおける対象物の位置を示す第１の画像を取得する第１の撮像手段と、
前記ルーバーに設置され、前記空調エリアにおける前記第１の範囲よりも狭い第２の範囲を撮像することにより、前記対象物の温度を示す第２の画像を取得する第２の撮像手段と、を備え、
前記第２の撮像手段の光軸の向きは、前記ルーバーの向きの変化に連動して変化することにより、前記第１の撮像手段により取得された前記第１の画像により示される前記対象物の位置の方に向けられる、
空調装置。
【請求項２】
前記第２の撮像手段により取得された前記第２の画像により示される前記対象物の温度に応じて、前記空調手段による前記空調エリアの空調を制御する空調制御手段、を更に備える、
請求項１に記載の空調装置。
【請求項３】
前記空調制御手段は、
冷房時において、前記対象物の温度が第１の閾値よりも高い場合、前記ルーバーの向きを前記対象物の位置に向けたまま変化させず、前記対象物の温度が前記第１の閾値よりも低い場合、前記ルーバーの向きを前記対象物とは異なる位置の方に変化させ、
暖房時において、前記対象物の温度が第２の閾値よりも低い場合、前記ルーバーの向きを前記対象物の位置に向けたまま変化させず、前記対象物の温度が前記第２の閾値よりも高い場合、前記ルーバーの向きを前記対象物とは異なる位置の方に変化させる、
請求項２に記載の空調装置。
【請求項４】
前記空調制御手段は、
冷房時において、前記対象物の温度が第１の閾値よりも高い場合、前記空調手段による前記空調エリアへの送風を強め、前記対象物の温度が前記第１の閾値よりも低い場合、前記空調手段による前記空調エリアへの送風を弱め、
暖房時において、前記対象物の温度が第２の閾値よりも低い場合、前記空調手段による前記空調エリアへの送風を強め、前記対象物の温度が前記第２の閾値よりも高い場合、前記空調手段による前記空調エリアへの送風を弱める、
請求項２又は３に記載の空調装置。
【請求項５】
前記第１の撮像手段により取得された前記第１の画像に基づいて、前記空調エリアにおける前記対象物の位置を特定する第１の画像解析手段、を更に備え、
前記空調制御手段は、前記ルーバーの向きを変化させることにより、前記第２の撮像手段の前記光軸を前記第１の画像解析手段により特定された前記対象物の位置の方に向ける、
請求項２から４のいずれか１項に記載の空調装置。
【請求項６】
前記空調手段は、前記空調空気を前記吹き出し口から前記空調エリアに吹き出すファンを有し、
前記空調制御手段は、前記ファンが駆動しており、且つ、前記第１の画像解析手段により前記空調エリアにおける前記対象物の位置が特定された場合、前記ファンを停止させてから前記ルーバーの向きを変化させる、
請求項５に記載の空調装置。
【請求項７】
前記空調制御手段は、前記第１の画像解析手段により特定された前記対象物の位置が前記第２の範囲の外側である場合、前記ルーバーの向きを、前記対象物の位置が前記第２の範囲の内側に収まる向きに変化させる、
請求項５又は６に記載の空調装置。
【請求項８】
前記第２の撮像手段により取得された前記第２の画像に基づいて、前記対象物の温度情報を取得する第２の画像解析手段、を更に備え、
前記空調制御手段は、前記第２の画像解析手段により取得された前記対象物の温度情報に応じて、前記空調手段による前記空調エリアの空調を制御する、
請求項２から７のいずれか１項に記載の空調装置。
【請求項９】
前記第１の撮像手段は、可視光又は赤外線により前記空調エリアにおける前記第１の範囲を撮像し、
前記第２の撮像手段は、赤外線により前記空調エリアにおける前記第２の範囲を撮像する、
請求項１から８のいずれか１項に記載の空調装置。
【請求項１０】
撮像装置と空調装置とを備える空調システムであって、
前記撮像装置は、
空調エリアにおける第１の範囲を撮像することにより、前記空調エリアにおける対象物の位置を示す第１の画像を取得する第１の撮像手段と、
前記第１の撮像手段により取得された前記第１の画像により示される前記対象物の位置情報を前記空調装置に送信する送信手段と、を備え、
前記空調装置は、
空調空気の吹き出し口にルーバーを有し、前記空調空気を前記吹き出し口から吹き出すことにより前記空調エリアを空調する空調手段と、
前記ルーバーに設置され、前記空調エリアにおける前記第１の範囲よりも狭い第２の範囲を撮像することにより、前記対象物の温度を示す第２の画像を取得する第２の撮像手段と、
前記撮像装置から送信された前記位置情報を受信する受信手段と、を備え、
前記第２の撮像手段の光軸の向きは、前記ルーバーの向きの変化に連動して変化することにより、前記受信手段により受信された前記位置情報により示される前記対象物の位置の方に向けられる、
空調システム。
【請求項１１】
空調エリアにおける第１の範囲を第１の撮像手段によって撮像することにより、前記空調エリアにおける対象物の位置情報を取得し、
空調空気が前記空調エリアに吹き出される吹き出し口に設置されたルーバーの向きを変化させることにより、前記ルーバーに設置され、前記空調エリアにおける前記第１の範囲よりも狭い第２の範囲を撮像する前記第２の撮像手段の光軸の向きを、取得した前記位置情報により示される前記対象物の位置の方に向け、
前記光軸の向きが前記対象物の位置の方に向けられた前記第２の撮像手段によって前記対象物を撮像することにより、前記対象物の温度を計測する、
温度計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調装置、空調システム及び温度計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調エリアにおける温度情報を取得する技術が知られている。例えば特許文献１は、赤外線カメラにより検出した乗員の皮膚温度に基づいて空調を制御する車両用空調装置を開示している。具体的に説明すると、特許文献１には、空調風の吹き出し方向を左右に変化させるルーバーに赤外線カメラを設置し、ルーバーの向きに連動して赤外線カメラの光軸を変化させることが開示されている。このように赤外線カメラの光軸をルーバーに連動させて変化させることにより、複数台の赤外線カメラ又は広い画角の赤外線カメラを用いることなく、１台の安価な赤外線カメラによって広い範囲の温度を精度良く検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−５９８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように撮像手段をルーバーに設置し、ルーバーの向きの変化に連動させて撮像手段の光軸を変化させると、撮像手段の光軸を変化させている間は、空調装置からの空調空気の吹き出し方向を空調目的のために制御できなくなる。そして、空調エリアにおける広い範囲に亘って撮像手段を走査させると、それに伴って空調空気の吹き出し方向を制御できない時間も長くなる。その結果として、空調エリアにおける快適性の低下を招く。【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、快適性の低下を抑制しつつ、空調エリアにおける温度情報を精度良く取得することが可能な空調装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る空調装置は、
空調空気の吹き出し口にルーバーを有し、前記空調空気を前記吹き出し口から吹き出すことにより空調エリアを空調する空調手段と、
前記空調エリアにおける第１の範囲を撮像することにより、前記空調エリアにおける対象物の位置を示す第１の画像を取得する第１の撮像手段と、
前記ルーバーに設置され、前記空調エリアにおける前記第１の範囲よりも狭い第２の範囲を撮像することにより、前記対象物の温度を示す第２の画像を取得する第２の撮像手段と、を備え、
前記第２の撮像手段の光軸の向きは、前記ルーバーの向きの変化に連動して変化することにより、前記第１の撮像手段により取得された前記第１の画像により示される前記対象物の位置の方に向けられる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る空調装置は、空調エリアにおける第１の範囲を撮像することにより、空調エリアにおける対象物の位置を示す第１の画像を取得する第１の撮像手段と、ルーバーに設置され、空調エリアにおける第１の範囲よりも狭い第２の範囲を撮像することにより、対象物の温度を示す第２の画像を取得する第２の撮像手段と、を備え、第２の撮像手段の光軸の向きは、ルーバーの向きの変化に連動して変化することにより、第１の撮像手段により取得された第１の画像により示される対象物の位置の方に向けられる。従って、本発明によれば、快適性の低下を抑制しつつ、空調エリアの温度情報を精度良く取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空調装置が設置された空調エリアの例を示す図
【図２】実施の形態１に係る空調装置の構成を示す図
【図３】実施の形態１に係る空調装置の室内機を側方から見た図
【図４】実施の形態１に係る室内機制御部のハードウェア構成を示すブロック図
【図５】実施の形態１に係る空調装置の機能的な構成を示すブロック図
【図６】実施の形態１において第１の撮像部により撮像された第１の画像の例を示す図
【図７】実施の形態１においてルーバーの向きを変化させる様子を示す図
【図８】実施の形態１においてルーバーの向きの変化に連動して第２の撮像部による撮像範囲が変化する様子を示す図
【図９】実施の形態１において第２の撮像部により撮像された第２の画像の例を示す図
【図１０】実施の形態１に係る空調装置によって実行される空調制御処理の流れを示すフローチャート
【図１１】本発明の実施の形態２に係る空調システムが適用される空調エリアの例を示す図
【図１２】実施の形態２に係る空調システムの機能的な構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付す。
【００１０】
（実施の形態１）
図１に、実施の形態１に係る空調装置１の概略を示す。空調装置１は、空調対象の空間である空調エリア４を空調する設備である。空調とは、空調対象の空間の空気の温度、湿度、清浄度又は気流等を調整することであって、具体的には、暖房、冷房、除湿、加湿、空気清浄等を含む。
【００１１】
空調エリア４は、例えば戸建て住宅、集合住宅、オフィスビル、工場、車両等における一室であって、空調装置１の室内機３が設置されたエリアである。図１の例では、空調エリア４は、ユーザＵが居る部屋である。空調装置１は、図示しない商用電源、発電設備又は蓄電設備から電力の供給を得て動作し、空調エリア４を空調する。
【００１２】
図２に、空調装置１の構成を示す。空調装置１は、ＣＯ２（二酸化炭素）、ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）等を冷媒として用いたヒートポンプ式の空調設備である。図２に示すように、空調装置１は、室外、すなわち空調エリア４外に設置される室外機２と、室内、すなわち空調エリア４内に設置される室内機３と、空調エリア４内のユーザＵによって操作されるリモコン４０と、を備える。室外機２と室内機３とは、冷媒が流れる冷媒回路１０及び通信線２１を介して接続されている。
【００１３】
室外機２は、圧縮機１１と、四方弁１２と、室外熱交換器１３と、膨張弁１４と、室外ファン１６と、室外機制御部２０と、を備える。室内機３は、室内熱交換器１５と、室内ファン１７と、ルーバー１８と、室内機制御部３０と、を備える。冷媒回路１０は、圧縮機１１と、四方弁１２と、室外熱交換器１３と、膨張弁１４と、室内熱交換器１５と、を環状に接続している。これにより、冷凍サイクルが構成されている。
【００１４】
圧縮機１１は、冷媒を圧縮して冷凍サイクルを循環させる。具体的に説明すると、圧縮機１１は、低温且つ低圧の冷媒を圧縮し、高圧及び高温となった冷媒を四方弁１２に吐出する。圧縮機１１は、駆動周波数に応じて運転容量を変化させることができるインバータ回路を備える。運転容量とは、圧縮機１１が単位時間当たりに冷媒を送り出す量である。圧縮機１１は、室外機制御部２０からの指示に従って駆動周波数を調整することによって運転容量を変更する。
【００１５】
四方弁１２は、圧縮機１１の吐出側に設置されている。四方弁１２は、空調装置１の運転が冷房又は除湿運転であるか暖房運転であるかに応じて、冷媒回路１０中の冷媒の流れる方向を切り換える。
【００１６】
室外熱交換器１３は、冷媒回路１０を流れる冷媒と、空調エリア４外の空気と、の間で熱交換を行う第１の熱交換器である。室外ファン１６は、室外熱交換器１３の傍に設けられており、空調エリア４外の空気を室外熱交換器１３に送る第１の送風機である。室外ファン１６は、送風動作を開始すると、室外機２の内部に負圧が生じて、空調エリア４外の空気を吸い込む。吸い込まれた空気は、室外熱交換器１３に供給され、冷媒回路１０を流れる冷媒により供給される冷温熱との間で熱交換された後、空調エリア４外に吹き出される。
【００１７】
膨張弁１４は、室外熱交換器１３と室内熱交換器１５との間に設置されており、冷媒回路１０を流れる冷媒を減圧して膨張させる。膨張弁１４は、その開度が可変に制御可能な電子式膨張弁である。膨張弁１４は、室外機制御部２０からの指示に従って開度を変更して、冷媒の圧力を調整する。
【００１８】
室内熱交換器１５は、冷媒回路１０を流れる冷媒と、空調エリア４内の空気と、の間で熱交換を行う第２の熱交換器である。室内ファン１７は、室内熱交換器１５の傍に設けられており、空調エリア４内の空気を室内熱交換器１５に送る第２の送風機である。室内ファン１７は、送風動作を開始すると、室内機３の内部に負圧が生じて空調エリア４内の空気を吸い込む。吸い込まれた空気は、室内熱交換器１５に供給され、冷媒回路１０を流れる冷媒より供給される冷温熱との間で熱交換された後、空調エリア４に吹き出される。
【００１９】
室内熱交換器１５で熱交換された空気は、空調空気として吹き出し口１９から吹き出されて、空調エリア４に供給される。これにより、空調エリア４が空調される。室内熱交換器１５における冷媒と空気との熱交換量が大きいほど、空調装置１の空調能力は上がる。ここで、空調能力とは、空調装置１による空調の強さを示す指標である。以下、冷房時の空調能力を冷房能力と呼び、暖房時の空調能力を暖房能力と呼ぶ。
【００２０】
ルーバー１８は、空調装置１によって空調された空気が吹き出される吹き出し口１９に設置されている。ルーバー１８は、細長い板状の部材である少なくとも１つの羽板を有し、羽板の向きにより、吹き出し口１９から吹き出される空気の流路を形成する。これにより、ルーバー１８は、空調空気が吹き出し口１９から吹き出される向きを調整する。
【００２１】
具体的に図３に、室内機３を側方から見た様子を示す。図３に示すように、ルーバー１８を構成する少なくとも１つの羽板は、室内機３の吹き出し口１９において、隙間を空けて平行に設けられている。羽板は、上下方向及び左右方向、すなわち図１において十字状の矢印で示す方向に向きを変えることができる。ここで、上下方向は、鉛直方向、すなわち図３におけるＺ方向に相当し、左右方向は、水平方向、すなわち図３におけるＸ方向に相当する。羽板が上下方向及び左右方向に向きを変えることにより、ルーバー１８は、空調された空気が吹き出し口１９から吹き出される向きを様々に変化させることができる。
【００２２】
図２に戻って、室外機制御部２０は、いずれも図示しないが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、通信インタフェース、及び、読み書き可能な不揮発性の半導体メモリを備える。室外機制御部２０において、ＣＰＵがＲＡＭをワークメモリとして用いながらＲＯＭに格納された制御プログラムを実行することにより、室外機２の動作を制御する。
【００２３】
室内機制御部３０は、室内機３の動作を制御する。図４に示すように、室内機制御部３０は、制御部３１と、記憶部３２と、計時部３３と、画像処理部３４と、通信部３８と、を備える。これら各部はバス３９を介して接続されている。
【００２４】
制御部３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭを備える。ＣＰＵは、中央処理装置、中央演算装置、プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等ともいう。制御部３１において、ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラム及びデータを読み出し、ＲＡＭをワークエリアとして用いて、室内機制御部３０を統括制御する。
【００２５】
記憶部３２は、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）等の不揮発性の半導体メモリであって、いわゆる二次記憶装置又は補助記憶装置としての役割を担う。記憶部３２は、制御部３１が各種処理を行うために使用するプログラム及びデータ、並びに、制御部３１が各種処理を行うことにより生成又は取得するデータを記憶する。
【００２６】
計時部３３は、ＲＴＣ（Real Time Clock）を備えており、室内機制御部３０の電源がオフの間も計時を継続する計時デバイスである。
【００２７】
画像処理部３４は、ＤＳＰ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の画像処理用のプロセッサと、処理される画像を一時的に保存するバッファメモリと、を備える。画像処理部３４は、第１、第２の撮像部６，７により撮像された画像を加工する加工処理、及び、画像に含まれる人、人の顔、物体等を認識する画像認識処理を実行する。
【００２８】
通信部３８は、室外機制御部２０及びリモコン４０と通信するための通信インタフェースを備える。通信部３８は、ユーザから受け付けられた操作情報を、リモコン４０から受信し、ユーザに報知するための報知情報をリモコン４０に送信する。また、通信部３８は、室外機２の運転指令を室外機制御部２０に送信し、室外機２の状態を示す状態情報を室外機制御部２０から受信する。
【００２９】
室内機制御部３０は、有線、無線又は他の通信媒体である通信線２１によって室外機制御部２０と接続されている。室内機制御部３０は、室外機制御部２０と通信線２１を介して各種信号を授受することにより協調動作し、空調装置１全体を制御する。具体的に説明すると、室外機制御部２０は、圧縮機１１の駆動周波数、四方弁１２の切り換え、室外ファン１６の回転速度、及び、膨張弁１４の開度を制御する。また、室内機制御部３０は、室内ファン１７の回転速度を制御する。このように、室内機制御部３０と室外機制御部２０とは、空調装置１に与えられた運転指令に応じて、各装置に動作指令を出力する。
【００３０】
図２に戻って、リモコン４０は、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話、パーソナルコンピュータ等、ユーザによって操作される操作端末である。リモコン４０は、室内機制御部３０との間で各種信号を送受信する。ユーザＵは、リモコン４０を操作することで、空調装置１に運転指令を入力する。運転指令として、例えば、運転と停止との切換指令、運転モード（冷房、暖房、除湿、加湿、保湿、空気清浄、送風等）の切換指令、目標温度の切換指令、目標湿度の切換指令、風量の切換指令、風向の切換指令、又はタイマーの切換指令等が挙げられる。空調装置１は、入力された運転指令に従って運転を開始する。
【００３１】
＜冷房運転における冷凍サイクル＞
第１に、「冷房」の運転モードについて説明する。室外機制御部２０は、「冷房」の運転指令を受信すると、圧縮機１１から吐出された冷媒が室外熱交換器１３に流入するように四方弁１２の流路を切り換え、膨張弁１４を開き、そして圧縮機１１と室外ファン１６とを駆動させる。また、室内機制御部３０は、「冷房」の運転指令を受信すると、室内ファン１７を駆動させる。
【００３２】
圧縮機１１が駆動すると、圧縮機１１から吐出された冷媒は、四方弁１２を通過して室外熱交換器１３へと流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、空調エリア４外から吸い込まれた室外空気と熱交換して凝縮液化し、膨張弁１４へと流入する。膨張弁１４に流入した冷媒は、膨張弁１４で減圧された後、室内熱交換器１５へと流入する。室内熱交換器１５に流入した冷媒は、空調エリア４から吸い込まれた室内空気と熱交換して蒸発した後、四方弁１２を通過して、再び圧縮機１１に吸入される。このようにして冷媒が流れることで、空調エリア４から吸い込まれた室内空気が室内熱交換器１５で冷却される。室内熱交換器１５における冷媒と室内空気との熱交換量を、冷房能力と呼ぶ。
【００３３】
＜暖房運転における冷凍サイクル＞
第２に、「暖房」の運転モードについて説明する。室外機制御部２０は、「暖房」の運転指令を受信すると、圧縮機１１から吐出された冷媒が室内熱交換器１５に流入するように四方弁１２の流路を切り換え、膨張弁１４を開き、そして圧縮機１１と室外ファン１６とを駆動させる。また、室内機制御部３０は、「暖房」の運転指令を受信すると、室内ファン１７を駆動させる。
【００３４】
圧縮機１１が駆動すると、圧縮機１１から吐出された冷媒は、四方弁１２を通過して室内熱交換器１５へと流入する。室内熱交換器１５に流入した冷媒は、空調エリア４から吸い込まれた室内空気と熱交換して凝縮液化し、膨張弁１４へと流入する。膨張弁１４に流入した冷媒は、膨張弁１４で減圧された後、室外熱交換器１３へと流入する。室外熱交換器１３に流入した冷媒は、空調エリア４外から吸い込まれた室外空気と熱交換して蒸発した後、四方弁１２を通過して、再び圧縮機１１に吸入される。このようにして冷媒が流れることで、空調エリア４から吸い込まれた室内空気が室内熱交換器１５で加熱される。室内熱交換器１５における冷媒と室内空気との熱交換量を、暖房能力と呼ぶ。
【００３５】
また、図１から図３に示すように、空調装置１は、第１の撮像部６と、第２の撮像部７と、を更に備えている。
【００３６】
第１の撮像部６は、空調エリア４内を可視光により撮像するカメラである。第１の撮像部６は、空調装置１の筐体の予め定められた場所に固定されて設置されており、空調エリア４における第１の範囲Ｒ１を撮像する。第１の範囲Ｒ１は、第１の撮像部６が有する画角によって定められる範囲であって、具体的には図１及び図３において破線で示す範囲である。第１の範囲Ｒ１は、第１の撮像部６が空調エリア４内の広い範囲を一度に撮像できるように、空調エリア４における相対的に広い範囲に設定されている。
【００３７】
第１の撮像部６は、空調エリア４における第１の範囲Ｒ１を撮像することにより、空調エリア４内の様子を表す第１の画像を取得する。例えば図１に示すように、空調エリア４内にユーザＵが存在しており、且つ、ユーザＵが第１の範囲Ｒ１内に位置している場合には、第１の撮像部６は、空調エリア４におけるユーザＵの位置を示す第１の画像を取得する。
【００３８】
第２の撮像部７は、空調エリア４内を赤外線により撮像するカメラである。第２の撮像部７は、室内機３のルーバー１８に設置されており、空調エリア４における第２の範囲Ｒ２を撮像する。第２の範囲Ｒ２は、第２の撮像部７が有する画角によって定められる範囲であって、具体的には図１及び図３において一点鎖線で示す範囲である。第２の撮像部７の画角が第１の撮像部６の画角よりも狭い理由は、広い画角を有する赤外線カメラは同程度の画角を有する可視光のカメラに比べて一般的に高価であり、なるべく安価な構成によって空調エリア４内における所望の位置の温度を精度良く計測することができるようにするためである。
【００３９】
第２の撮像部７は、空調エリア４における第２の範囲Ｒ２を撮像することにより、空調エリア４内の温度分布を表す第２の画像を取得する。例えば図１に示すように、空調エリア４内にユーザＵが存在しており、且つ、ユーザＵが第２の範囲Ｒ２内に位置している場合には、第２の撮像部７は、ユーザＵの温度を示す第２の画像を取得する。
【００４０】
第２の撮像部７は、図３に示すように、ルーバー１８の羽板上に設置されている。そのため、第２の撮像部７の光軸８の向きは、ルーバー１８の向きが変化することに連動して変化する。言い換えると、第２の撮像部７は、ルーバー１８が羽板の向きを変化させることに伴って、撮像対象となる第２の範囲Ｒ２を変化させることができる。このように第２の撮像部７がルーバー１８に設置されていることにより、第２の撮像部７の光軸８の向きを変化させる駆動装置を別個に設ける必要が無くなるため、構成を簡略化することができ、低コスト化につながる。
【００４１】
第１、第２の撮像部６，７は、室内機制御部３０と図示しない通信線によって接続されており、撮像によって得られた第１、第２の画像を室内機制御部３０に送信する。第１、第２の撮像部６，７は、それぞれ第１、第２の撮像手段として機能する。
【００４２】
次に、図５を参照して、空調装置１の機能的な構成について説明する。図５に示すように、空調装置１は、室内機３において、第１の撮像部６と、第２の撮像部７と、室内機制御部３０と、空調部５０と、を備える。
【００４３】
第１の撮像部６は、第１の画像センサ５１と、第１の画像生成部５２と、を備える。第１の画像センサ５１は、図示しないレンズによる集光位置に配置された、可視光に感度を有する撮像素子である。第１の画像センサ５１は、具体的には、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等のマトリックス状に配置された複数の画素を有する撮像素子である。第１の画像センサ５１は、被写体から射出され、レンズによって集光された可視光の光束を複数の画素のそれぞれで検出する。そして、第１の画像センサ５１は、複数の画素のそれぞれで検出された光束を光電変換することにより、被写体の光学像を表す電気信号を取得する。
【００４４】
第１の画像生成部５２は、第１の画像センサ５１により検出された各画素のセンサ値に基づいて、撮像画像を生成する。具体的に説明すると、第１の画像生成部５２は、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換器によって、第１の画像センサ５１の各画素において取得された電気信号をデジタルデータに変換する。これにより、第１の画像生成部５２は、空調エリア４における第１の範囲Ｒ１を可視光により撮像した撮像画像を生成する。第１の画像生成部５２は、ＣＰＵ、プロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ等の演算装置、及びＡ／Ｄ変換器によって実現される。
【００４５】
図６に、第１の画像生成部５２により生成される撮像画像である第１の画像Ｐ１の例を示す。第１の撮像部６は、空調エリア４における第１の範囲Ｒ１を撮像することにより、空調エリア４内の比較的広い範囲の様子を示す第１の画像Ｐ１を取得する。例えば図６に示すように空調エリア４内にユーザＵが在室している場合には、第１の撮像部６は、第１の画像Ｐ１として、ユーザＵが撮像された撮像画像を取得する。
【００４６】
図５に戻って、室内機制御部３０は、機能的に、第１の画像解析部５５と、第２の画像解析部５６と、空調制御部５７と、を備える。これらの各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現される。ソフトウェア及びファームウェアは、プログラムとして記述され、室内機制御部３０のＲＯＭ又は記憶部３２に格納される。そして、室内機制御部３０の制御部３１において、ＣＰＵが、ＲＯＭ又は記憶部３２に記憶されたプログラムを実行することによって、室内機制御部３０の各機能を実現する。
【００４７】
第１の画像解析部５５は、第１の画像生成部５２により生成された第１の画像Ｐ１を解析することにより、空調エリア４におけるユーザＵの位置情報を取得する。第１の画像解析部５５は、制御部３１が画像処理部３４と協働することによって実現される。第１の画像解析部５５は、第１の画像解析手段として機能する。
【００４８】
具体的に説明すると、第１の画像解析部５５は、第１の撮像部６により取得された第１の画像Ｐ１に基づいて、空調エリア４における対象物の有無を判定する。対象物は、第２の撮像部７により温度を計測する対象であって、具体的には、空調エリア４内に存在するユーザＵ等の人である。第１の画像解析部５５は、顔認識、物体認識等の周知の画像認識技術を用いて第１の画像Ｐ１を解析し、第１の画像Ｐ１内に人が含まれているか否かを判定する。例えば図６に示したように、空調エリア４にユーザＵが在室している場合には、第１の画像解析部５５は、空調エリア４に対象物が存在していると判定する。
【００４９】
空調エリア４に対象物が存在している場合、第１の画像解析部５５は、空調エリア４における対象物の位置を特定する。例えば図６に示したように、空調エリア４にユーザＵが在室している場合には、第１の画像解析部５５は、Ｘ軸とＺ軸とを用いた座標系におけるユーザＵの位置座標（Ｘ１，Ｚ１）を特定する。特定されるユーザＵの位置座標（Ｘ１，Ｚ１）は、例えば、ユーザＵの顔の中心、又は体の中心である。或いは、特定されるユーザＵの位置座標（Ｘ１，Ｚ１）は、第１の画像Ｐ１のうちのユーザＵの領域として認識された部分の重心の位置であっても良い。
【００５０】
このようにして、第１の画像解析部５５は、空調エリア４に対象物としてユーザＵが存在している場合に、第１の撮像部６により取得された第１の画像Ｐ１に基づいて、ユーザＵの位置情報を取得する。第１の画像解析部５５は、ユーザＵの位置情報を取得すると、取得した位置情報を空調制御部５７に通知する。
【００５１】
空調制御部５７は、空調部５０の動作を制御する。空調部５０は、図５に示すように、ルーバー駆動部５８と、ルーバー１８と、ファン駆動部５９と、室内ファン１７と、を有する。空調部５０は、室内熱交換器１５により冷媒と熱交換された空調空気を室内ファン１７が吹き出し口１９から吹き出すことにより、空調エリア４を空調する空調手段として機能する。
【００５２】
また、空調制御部５７は、通信部３８を介して室外機制御部２０と通信し、圧縮機１１、四方弁１２、膨張弁１４及び室外ファン１６を制御する。空調制御部５７は、制御部３１が通信部３８と協働することによって実現される。空調制御部５７は、空調制御手段として機能する。
【００５３】
空調制御部５７は、ルーバー駆動部５８を制御することにより、ルーバー１８の向きを変更する。ルーバー駆動部５８は、ルーバー１８の向きを変更するためのモータ、アクチュエータ等の駆動部材を備える。ルーバー駆動部５８は、空調制御部５７からの指示に基づいて駆動部材を駆動させて、ルーバー１８の羽板の角度を上下方向又は左右方向に調整する。
【００５４】
具体的に図７に、ルーバー１８の羽板の向きを上下方向に動かした場合の例を示す。空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを変化させることにより、室内機３の吹き出し口１９から吹き出される空調空気の向きを変化させる。このように空調空気が吹き出される向きを変化させることで、空調エリア４内の重点的に空調される部分を調整することができる。
【００５５】
また、図７に示すように、ルーバー１８の向きが変化すると、ルーバー１８の羽板上に設置されている第２の撮像部７の光軸８も変化する。空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを変化させることにより、第２の撮像部７の光軸８の向きを、第１の画像解析部５５により特定された対象物の位置の方に向くように変化させる。
【００５６】
具体的に図８に、第１の撮像部６により取得された第１の画像Ｐ１において、ルーバー１８の向きの変化に伴って、第２の撮像部７により撮像される第２の範囲Ｒ２が変化する例を示す。第２の撮像部７により撮像される現在の第２の範囲Ｒ２が、図８において破線で示す範囲のように、対象物であるユーザＵの位置から外れている場合、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを変化させることにより、第２の範囲Ｒ２を、図８において太い実線で示すユーザＵの位置を含む範囲に変更する。
【００５７】
具体的に説明すると、空調制御部５７は、第２の範囲Ｒ２をユーザＵの位置を含む範囲に変更するためのルーバー１８の向きを変化させる度合いとして、上下方向（Ｚ方向）における角度αと、左右方向（Ｘ方向）における角度βを決定する。そして、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを、上下方向に角度αだけ変化させ、左右方向に角度βだけ変化させる。これにより、第２の撮像部７の光軸８がユーザＵを撮像可能な向きに調整される。
【００５８】
より詳細に説明すると、空調制御部５７は、第１の画像解析部５５により特定されたユーザＵの位置が、第２の撮像部７による撮像範囲である第２の範囲Ｒ２の内側か外側かを判定する。判定の結果、ユーザＵの位置が第２の範囲Ｒ２の内側である場合には、第２の撮像部７により対象物を撮像するために、その光軸８の向きを変更する必要が無い。そのため、この場合、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを変化させない。
【００５９】
これに対して、ユーザＵの位置が第２の範囲Ｒ２の外側である場合には、第２の撮像部７でユーザＵを撮像するために、第２の撮像部７の光軸８をユーザＵの方に向くように調整する必要がある。そのため、この場合、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを、ユーザＵの位置が第２の撮像部７による撮像範囲である第２の範囲Ｒ２の内側に収まる向きに変化させる。
【００６０】
図５に戻って、第２の撮像部７は、第２の画像センサ５３と、第２の画像生成部５４と、を備える。第２の画像センサ５３は、図示しないレンズの集光位置に配置された、赤外線に感度を有する撮像素子である。第２の画像センサ５３は、具体的には、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のマトリックス状に配置された複数の画素を有する撮像素子である。或いは、第２の画像センサ５３は、焦電型、サーモパイル型等の赤外線センサであっても良い。第２の画像センサ５３は、被写体から射出され、レンズによって集光された赤外線の光束を複数の画素のそれぞれで検出する。これにより、第２の画像センサ５３は、被写体の赤外線像を表す電気信号を取得する。
【００６１】
第２の画像生成部５４は、第２の画像センサ５３により検出された各画素のセンサ値に基づいて、撮像画像を生成する。具体的に説明すると、第２の画像生成部５４は、Ａ／Ｄ変換器によって、第２の画像センサ５３の各画素において取得された電気信号をデジタルデータに変換する。これにより、第２の画像生成部５４は、空調エリア４における第２の範囲Ｒ２を赤外線により撮像した撮像画像を生成する。第２の画像生成部５４は、ＣＰＵ、プロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ等の演算装置、及びＡ／Ｄ変換器によって実現される。
【００６２】
図９に、第２の画像生成部５４により生成される撮像画像である第２の画像Ｐ２の例を示す。人及び物はその温度及び素材に応じて赤外線を放射しているため、赤外線により撮像された第２の画像Ｐ２は、第２の範囲Ｒ２における熱の分布、すなわち温度分布を表している。具体的には図９に示すように、第２の画像Ｐ２のうちのユーザＵが撮像された部分、すなわち図９において斜線を付した部分の温度は、人の体温の影響により、それ以外の部分の温度に比べて相対的に高い。このように、第２の撮像部７は、赤外線により空調エリア４を撮像することにより、ユーザＵの温度情報を示す第２の画像Ｐ２を取得する。
【００６３】
図５に戻って、室内機制御部３０において、第２の画像解析部５６は、第２の撮像部７の撮像により取得された第２の画像Ｐ２を解析することにより、空調エリア４におけるユーザＵの温度情報を取得する。第２の画像解析部５６は、制御部３１が画像処理部３４と協働することによって実現される。第２の画像解析部５６は、第２の画像解析手段として機能する。
【００６４】
ユーザＵの温度情報を取得するために、第２の画像解析部５６は、第１に、第２の画像Ｐ２のうちからユーザＵが撮像された部分を切り出す。具体的に説明すると、第２の画像解析部５６は、第２の画像Ｐ２において周囲と比べて温度が高い部分を、ユーザＵが撮像された部分であると特定する。或いは、第２の画像解析部５６は、顔認識、人認識等の手法を用いて、第２の画像Ｐ２のうちからユーザＵの顔部分又は体部分を特定しても良い。第２の画像解析部５６は、第２の画像Ｐ２における特定されたユーザＵの部分以外の部分を除去することで、第２の画像Ｐ２のうちからユーザＵの部分を抽出する。
【００６５】
第２の画像Ｐ２のうちからユーザＵが撮像された部分を切り出すと、第２の画像解析部５６は、第２に、切り出した部分における画素値を温度に換算する。具体的に説明すると、第２の画像解析部５６は、切り出された部分における画素値を、予め定められた換算式に従って換算する。換算式は、画素値と温度との対応関係を定めた関係式である。例えば、第２の画像解析部５６は、切り出された部分における画素値に予め定められた係数を乗算することにより、画素値を温度に換算する。
【００６６】
第２の画像解析部５６は、温度に換算するための画素値として、切り出された部分の中央の画素の画素値を用いても良いし、切り出された部分全体の画素値の平均値を用いても良い。このようにして、第２の画像解析部５６は、光軸８がユーザＵの位置の方に向けられた第２の撮像部７によって撮像された第２の画像Ｐ２に基づいて、ユーザＵの温度情報を取得する。第２の画像解析部５６は、ユーザＵの温度情報を取得すると、取得した温度情報を空調制御部５７に通知する。
【００６７】
このように、第２の撮像部７は、ルーバー１８に設置されており、その光軸８の向きは、ルーバー１８の向きの変化に連動して変化し、第１の撮像部６による第１の範囲Ｒ１の撮像によって特定されたユーザＵの位置の方に向けられる。このように広い画角を有する第１の撮像部６と狭い画角を有する第２の撮像部７とを組み合わせることで、第２の撮像部７の画角を絞ることができる。これにより、第２の撮像部７における１画素当たりで捉えることができる対象物のサイズを小さくする、すなわち空間分解能を良くすることができる。その結果として、遠距離に位置する対象物に対しても、その温度を精度良く計測することができる。
【００６８】
より詳細に説明すると、空調制御部５７は、室内ファン１７が駆動しており、且つ、第１の画像解析部５５により空調エリア４における対象物の位置が特定された場合、室内ファン１７を停止させてからルーバー１８の向きを変化させる。室内ファン１７が駆動している場合とは、室内機３の吹き出し口１９から空調空気が空調エリア４に吹き出されている場合に相当する。
【００６９】
空調空気が吹き出されている最中にルーバー１８の向きが変化すると、空調空気が吹き出される方向も変化する。特に、空調空気が吹き出されている最中に、第２の撮像部７によりユーザＵを撮像するためにルーバー１８の向きをユーザＵの方に向けると、例えば風避け設定をしていても送風がユーザＵの方に当たるようになる等、ユーザＵが意図せずに直接空調空気を受けることになる。そのため、ユーザＵに不快感を与えるおそれがある。
【００７０】
このような事態を避けるために、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを変化させる前に、ファン駆動部５９を制御して、室内ファン１７を停止させる。これにより、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを変更している最中に空調空気が空調エリア４に吹き出されないようにする。
【００７１】
図５に戻って、空調部５０において、ファン駆動部５９は、室内ファン１７を駆動させるためのモータ、アクチュエータ等の駆動部材を備える。ファン駆動部５９は、空調制御部５７からの指示に基づいて、室内ファン１７のオンとオフとを切り替える。また、ファン駆動部５９は、室内ファン１７の回転の強さを調整することで、室内機３の吹き出し口１９から冷風又は温風が送り出される強さを調整することができる。
【００７２】
空調制御部５７は、第２の画像解析部５６により第２の画像Ｐ２から対象物の温度情報が取得されると、取得された対象物の温度情報に応じて、空調部５０による空調エリア４の空調を制御する。具体的に説明すると、空調制御部５７は、対象物の温度に応じてルーバー駆動部５８を制御することにより、ルーバー１８の向きを調整する。
【００７３】
第１に、冷房時において、空調制御部５７は、対象物の温度が第１の閾値よりも高いか否かを判定する。第１の閾値は、対象物に対する冷房を弱めるか否かの境界となる温度であって、予め設定されて記憶部３２に記憶されている。
【００７４】
対象物の温度が第１の閾値よりも高い場合、対象物の温度が相対的に高い状態であるため、対象物の温度を低下させることが望まれる。そのため、この場合、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを対象物の位置に向けたまま変化させない。これにより、室内機３の吹き出し口１９から吹き出される冷風が対象物に当てられるため、対象物が効率的に冷却される。
【００７５】
これに対して、冷房時において、対象物の温度が第１の閾値よりも低い場合、対象物の温度が相対的に低い状態であるため、対象物の冷却を弱めることが望まれる。そのため、この場合、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを、対象物とは異なる位置の方に変化させる。これにより、室内機３の吹き出し口１９から吹き出される冷風が対象物に直接当たらなくなるため、対象物の冷却が弱められる。
【００７６】
第２に、暖房時において、空調制御部５７は、対象物の温度が第２の閾値よりも高いか否かを判定する。第２の閾値は、対象物に対する暖房を弱めるか否かの境界となる温度であって、予め設定されて記憶部３２に記憶されている。第２の閾値は、第１の閾値と同じであっても良いし、異なっていても良い。
【００７７】
対象物の温度が第２の閾値よりも低い場合、対象物の温度が相対的に低い状態であるため、対象物の温度を高めることが望まれる。そのため、この場合、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを対象物の位置に向けたまま変化させない。これにより、室内機３の吹き出し口１９から吹き出される温風が対象物に当てられるため、対象物が効率的に加温される。
【００７８】
これに対して、暖房時において、対象物の温度が第２の閾値よりも高い場合、対象物の温度が相対的に高い状態であるため、対象物の加温を弱めることが望まれる。そのため、この場合、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを、対象物とは異なる位置の方に変化させる。これにより、室内機３の吹き出し口１９から吹き出される温風が対象物に直接当たらなくなるため、対象物の加温が弱められる。
【００７９】
このように、空調制御部５７は、対象物の温度に応じてルーバー１８の向きを変化させることにより、空調空気が吹き出される向きを対象物の状況に応じて的確に制御することができる。そのため、空調エリア４における快適性の向上及び省エネにつながる。
【００８０】
以上のように構成された空調装置１において実行される空調制御処理の流れについて、図１０に示すフローチャートを参照して説明する。空調装置１は、図１０に示すフローチャートの処理を実行することにより、温度計測方法を実行する。
【００８１】
室内機制御部３０において、制御部３１は、図１０に示す空調制御処理を、空調装置１が空調エリア４を空調している最中に規定の周期で繰り返し実行する。規定の周期は、例えば数１０秒、数分等に予め設定される。或いは、制御部３１は、規定の周期が到来したタイミング以外であっても、予め定められた条件が成立した場合に、図１０に示す空調制御処理を実行しても良い。
【００８２】
図１０に示す空調制御処理を開始すると、制御部３１は、第１の撮像部６により空調エリア４を撮像することにより、第１の画像Ｐ１を取得する（ステップＳ１）。具体的に説明すると、第１の撮像部６は、規定の周期で空調エリア４を撮像し、第１の画像Ｐ１を生成する。或いは、第１の撮像部６は、制御部３１から適宜のタイミングで発せられた指令に従って空調エリア４を撮像し、第１の画像Ｐ１を生成しても良い。制御部３１は、第１の撮像部６によって生成された第１の画像Ｐ１を取得する。
【００８３】
第１の画像Ｐ１を取得すると、制御部３１は、取得した第１の画像Ｐ１に基づいて、空調エリア４に対象物が存在しているか否かを判定する（ステップＳ２）。具体的に説明すると、制御部３１は、第１の画像Ｐ１を解析し、第１の画像Ｐ１内に温度計測の対象である人の画像が含まれているか否かを判定する。これにより、制御部３１は、空調エリア４における対象物の有無を判定する。
【００８４】
空調エリア４に対象物が存在していない場合には（ステップＳ２；ＮＯ）、現在の空調エリア４には、温度を計測する対象が存在しない。そのため、この場合、制御部３１は、ステップＳ３以降の処理を実行せずに、図１０に示す空調制御処理を終了する。
【００８５】
これに対して、空調エリア４に対象物が存在している場合（ステップＳ２；ＹＥＳ）、制御部３１は、対象物の位置情報を取得する（ステップＳ３）。そして、制御部３１は、対象物の位置が第２の撮像部７の画角内であるか否かを判定する（ステップＳ４）。具体的に説明すると、制御部３１は、第１の画像Ｐ１内における対象物の現在の位置座標を特定する。そして、制御部３１は、特定した対象物の現在の位置座標が、第２の撮像部７により撮像可能な第２の範囲Ｒ２内に収まっているか否かを判定する。これにより、制御部３１は、第２の撮像部７により対象物を撮像するために、その光軸８の向きを変更する必要があるか否かを判定する。
【００８６】
対象物の位置が第２の撮像部７の画角内でない場合（ステップＳ４；ＮＯ）、制御部３１は、第２の撮像部７により対象物を撮像するためにルーバー１８の向きを調整する処理を実行する。そのために、制御部３１は、まず室内ファン１７を停止させる（ステップＳ５）。具体的に説明すると、制御部３１は、ファン駆動部５９に室内ファン１７を停止させる指令を送信する。これにより、制御部３１は、ルーバー１８の向きを変化させる際に、冷風又は温風が室内機３から吹き出されないようにする。
【００８７】
室内ファン１７を停止させると、制御部３１は、ルーバー１８の向きを調整する（ステップＳ６）。具体的に説明すると、制御部３１は、ルーバー駆動部５８を制御することにより、第２の撮像部７の光軸８の向きが、ステップＳ３で取得した位置情報により示される対象物の位置の方に向けられるように、ルーバー１８の向きを変化させる。
【００８８】
これに対して、対象物の位置が第２の撮像部７の画角内である場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）、第２の撮像部７により対象物を撮像するために、その光軸８の向きを変更する必要が無い。そのため、この場合、制御部３１は、ステップＳ５，Ｓ６の処理をスキップする。
【００８９】
ステップＳ６においてルーバー１８の向きを調整した後、又は、ステップＳ４において対象物の位置が第２の撮像部７の画角内であると判定した場合、制御部３１は、第２の撮像部７を用いて対象物を撮像することにより、第２の画像Ｐ２を取得する（ステップＳ７）。具体的に説明すると、制御部３１は、第２の撮像部７に指令を送信し、空調エリア４における第２の範囲Ｒ２を赤外線により撮像させる。そして、制御部３１は、第２の撮像部７によって撮像された第２の画像Ｐ２を取得する。
【００９０】
第２の画像Ｐ２を取得すると、制御部３１は、生成した第２の画像Ｐ２のうちから対象物の部分を切り出す（ステップＳ８）。具体的に説明すると、制御部３１は、第２の画像Ｐ２のうちの人が撮像された部分を特定し、特定した部分以外の部分を除去することで、第２の画像Ｐ２のうちから対象物の部分を切り出す。
【００９１】
第２の画像Ｐ２のうちから対象物の部分を切り出すと、制御部３１は、対象物の温度情報を取得する（ステップＳ９）。具体的に説明すると、制御部３１は、予め定められた換算式に従って、切り出した部分の画素値を温度に換算することで、対象物の温度情報を取得する。このようにして、制御部３１は、光軸８の向きが対象物の位置の方に向けられた第２の撮像部７によって対象物を撮像することにより、対象物の温度を計測する。
【００９２】
対象物の温度情報を取得すると、制御部３１は、対象物の温度に応じて空調を制御する（ステップＳ１０）。具体的に説明すると、制御部３１は、対象物の温度が閾値よりも高いか低いかに応じて、ルーバー１８の向きを調整する。
【００９３】
例えば、冷房時において、制御部３１は、対象物の温度が第１の閾値よりも高い場合、ルーバー１８を対象物の方に向けたまま変化させず、対象物の温度が第１の閾値よりも低い場合、ルーバー１８の向きを対象物の方から逸らす。一方で、暖房時において、制御部３１は、対象物の温度が第２の閾値よりも低い場合、ルーバー１８を対象物の方に向けたまま変化させず、対象物の温度が第２の閾値よりも高い場合、ルーバー１８の向きを対象物の方から逸らす。
【００９４】
このようにルーバー１８の向きを調整した後において、ステップＳ５で室内ファン１７の駆動を停止させた場合には、制御部３１は、ファン駆動部５９を介して室内ファン１７の駆動を再開させる。これにより、室内ファン１７を停止する前と同様に、室内機３の吹き出し口１９から空調空気が吹き出される。以上により、図１０に示した空調制御処理は終了する。
【００９５】
以上説明したように、実施の形態１に係る空調装置１は、空調エリア４における第１の範囲Ｒ１を可視光により撮像する第１の撮像部６と、ルーバー１８に設置され、空調エリア４における第１の範囲Ｒ１よりも狭い第２の範囲Ｒ２を赤外線により撮像する第２の撮像部７と、を備える。そして、実施の形態１に係る空調装置１は、第１の撮像部６により空調エリア４における対象物の位置を示す第１の画像Ｐ１を取得し、第２の撮像部７の光軸８が第１の画像Ｐ１により示される対象物の位置の方に向けられるようにルーバー１８の向きを変化させてから、第２の撮像部７により対象物の温度を示す第２の画像Ｐ２を取得する。
【００９６】
このように、実施の形態１に係る空調装置１は、画角が広い第１の撮像部６によって対象物の位置を特定してから、画角が狭い第２の撮像部７の光軸８を対象物の位置の方に向けるため、対象物の位置を特定するために第２の撮像部７を空調エリア４の広い範囲に亘って走査する必要が無い。これにより、空調空気の吹き出し方向を空調目的のために制御できない時間を短くすることができる。その結果、快適性の低下を抑制しつつ、空調エリア４における温度情報を取得することが可能になる。また、高解像度且つ広画角を有する高価な赤外線カメラ、及び、第２の撮像部７の光軸８の向きを変化させる独自の駆動装置を必要としないため、実施の形態１に係る空調装置１は、簡易な構成で、空調エリア４の広い範囲における温度情報を精度良く取得することができる。
【００９７】
また、実施の形態１に係る空調装置１は、室内ファン１７が駆動している際に第２の撮像部７の光軸８の向きを変化させる場合、室内ファン１７を停止させてから、ルーバー１８の向きを変化させる。これにより、ユーザＵの意図に反して空調空気を当てることでユーザＵに不快感を与えることを抑制することができる。
【００９８】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２において、実施の形態１と同一の又は対応する構成要素には同一の符号を付す。また、実施の形態１と同様の構成については適宜説明を省略する。
【００９９】
実施の形態１では、第１の撮像部６と第２の撮像部７とは、共に空調装置１に設置されていた。これに対して、実施の形態２では、第１の撮像部６は、空調装置１ａには設置されておらず、空調装置１ａとは別の場所に設置された撮像装置６０に設置される。
【０１００】
図１１に、実施の形態２に係る空調システム１００の概略を示す。空調システム１００は、空調エリア４における対象物の温度を計測する温度計測システムである。図１１に示すように、空調システム１００は、空調装置１ａと、撮像装置６０と、を備える。
【０１０１】
空調装置１ａは、空調対象の空間である空調エリア４を空調する設備である。空調装置１ａの室内機３は、空調対象の空間である空調エリア４内の適宜の場所に設置されている。図１１に示すように、空調装置１ａは、空調空気が吹き出される吹き出し口１９に設置されたルーバー１８に、空調エリア４における第２の範囲Ｒ２を赤外線により撮像する第２の撮像部７を備える。
【０１０２】
撮像装置６０は、第１の撮像部６を備え、空調エリア４における第１の範囲Ｒ１を可視光により撮像する。撮像装置６０は、空調エリア４内における室内機３の筐体とは別の場所に設置されている。より詳細には、撮像装置６０は、第１の撮像部６により空調エリア４内の全体の様子を撮像することができるように、例えば天井、又は壁の天井に近い位置のような死角が少ない場所に設置されている。
【０１０３】
撮像装置６０は、いずれも図示しないが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の制御部と、通信インタフェースと、読み書き可能な不揮発性の半導体メモリと、を備える。撮像装置６０において、ＣＰＵがＲＡＭをワークメモリとして用いながらＲＯＭに格納された制御プログラムを実行することにより、撮像装置６０の動作を制御する。
【０１０４】
図１２に、実施の形態２に係る空調システム１００の機能的な構成を示す。図１２に示すように、撮像装置６０は、第１の撮像部６と、第１の画像解析部５５と、送信部６１と、を備える。撮像装置６０において、第１の撮像部６及び第１の画像解析部５５は、実施の形態１において空調装置１に備えられていたものと同様である。そのため、説明を省略する。
【０１０５】
送信部６１は、第１の撮像部６により取得された第１の画像Ｐ１により示される対象物の位置情報を、空調装置１ａに送信する。具体的に説明すると、送信部６１は、通信インタフェースを介して撮像装置６０と通信する。撮像装置６０と空調装置１ａとは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、エコーネットライト（ECHONET Lite）、又は独自の通信方式で通信可能に接続されている。そして、送信部６１は、空調装置１ａからの要求に応答する方式で、或いは、予め定められた送信タイミングが到来した場合に、第１の画像解析部５５により特定された対象物の位置を示す位置情報を、空調装置１ａに送信する。送信部６１は、撮像装置６０において制御部が通信インタフェースと協働するによって実現される。送信部６１は、送信手段として機能する。
【０１０６】
図１２に示すように、空調装置１ａは、室内機３において、第２の撮像部７と、室内機制御部３０ａと、空調部５０と、を備える。空調装置１ａは、実施の形態１における空調装置１と比較して、第１の撮像部６を備えておらず、また、室内機制御部３０ａにおいて第１の画像解析部５５の代わりに受信部６２を備えている。空調装置１ａにおけるこれら以外の構成及び機能は、実施の形態１における空調装置１と同様である。そのため、説明を省略する。
【０１０７】
受信部６２は、撮像装置６０から送信された、空調エリア４における対象物の位置情報を受信する。受信部６２は、通信部３８を介して撮像装置６０と通信し、送信部６１により位置情報が送信されたことに応答して、送信された位置情報を受信する。これにより、受信部６２は、撮像装置６０が空調エリア４における第１の範囲Ｒ１を撮像することにより取得された対象物の位置情報を取得する。受信部６２は、制御部３１が通信部３８と協働することによって実現される。受信部６２は、受信手段として機能する。
【０１０８】
空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを変化させることにより、第２の撮像部７の光軸８の向きを、受信部６２により受信された位置情報により示される対象物の位置の方に向くように変化させる。第２の撮像部７は、光軸８が対象物の位置の方に向けられた状態で、空調エリア４における第２の範囲Ｒ２を赤外線により撮像する。これにより、第２の撮像部７は、対象物の温度を示す第２の画像Ｐ２を取得する。そして、第２の画像解析部５６は、第２の撮像部７により取得された第２の画像Ｐ２を解析することにより、対象物の温度情報を取得する。
【０１０９】
このように、実施の形態２に係る空調システム１００は、空調装置１ａとは別の場所に設置された第１の撮像部６の撮像により空調エリア４における対象物の位置情報を取得し、第２の撮像部７の光軸８の向きが取得された位置情報により示される対象物の位置の方に向くように、ルーバー１８の向きを変化させる。そして、空調システム１００は、光軸８の向きが対象物の位置の方に向けられた第２の撮像部７によって対象物を撮像することにより、対象物の温度を計測する。第１の撮像部６が空調装置１ａとは分離された別の装置である撮像装置６０に設置されているため、第１の撮像部６を、空調装置１ａとは独立して自由に設置することができる。そのため、第１の撮像部６を、例えば空調装置１ａの位置からは死角となる場所を撮像可能な位置も含めて、空調エリア４の全体を広く撮像して対象物の位置を特定し易い位置に設置することができる。
【０１１０】
（変形例）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明を実施するにあたっては、種々の形態による変形及び応用が可能である。
【０１１１】
例えば、上記実施の形態では、第１の撮像部６は、可視光に感度を有する第１の画像センサ５１を用いて、空調エリア４におけるユーザＵの位置を示す第１の画像Ｐ１を取得した。しかしながら、本発明において、第１の撮像部６は、空調エリア４における対象物の位置情報を取得することができるものであれば、可視光以外の手段を用いて空調エリア４を撮像しても良い。
【０１１２】
例えば、第１の撮像部６は、赤外線に感度を有する第１の画像センサ５１を用いて空調エリア４を撮像することにより第１の画像Ｐ１を取得しても良い。言い換えると、第１、第２の撮像部６，７は、どちらも赤外線で撮像する赤外線カメラであっても良い。この場合、第１の撮像部６は、第１の画像Ｐ１として、空調エリア４内の相対的に広い範囲Ｒ１の温度分布を示す熱画像を取得し、第１の画像解析部５５は、この熱画像を解析することにより対象物の位置情報を取得する。このように、第１の撮像部６は、第２の撮像部７に比べて広い画角を有する必要があるが、その代わり、対象物の位置情報を取得することができるものであれば、第２の撮像部７に比べて対象物の温度を高精度に計測できるものでなくても良い。
【０１１３】
上記実施の形態では、第２の撮像部７は、マトリックス状に配置された複数の画素を有する第２の画像センサ５３を用いて、空調エリア４におけるユーザＵの温度を示す第２の画像Ｐ２を取得した。しかしながら、本発明において、第１の画像Ｐ１によって特定されたユーザＵの位置の温度情報を取得することができるものであれば、第２の画像センサ５３の画素数は複数ではなく１つであっても良い。言い換えると、第２の撮像部７は、１つの画素のみを用いて第２の画像Ｐ２を取得しても良い。このように第２の撮像部７における画素数を少なくすることにより、構成を簡略化することができる。
【０１１４】
上記実施の形態では、第２の撮像部７により温度を計測される対象となる対象物として、ユーザＵを例にとって説明した。しかしながら、本発明において、対象物は、ユーザＵのような人であっても良いし、建物の壁、家具、機器等のような人以外の物であっても良い。例えば、対象物は、パーソナルコンピュータ、サーバ等の情報機器であっても良い。対象物が情報機器である場合、第２の撮像部７は、ルーバー１８の向きが調整されることで情報機器の方に光軸８が向けられた状態で情報機器を撮像することにより、情報機器の温度情報を取得する。これにより、例えば温度が高い情報機器に向けて室内機３から効率的に冷風を送ることができ、情報機器の温度が上がりすぎることを抑制することができる。
【０１１５】
なお、第２の撮像部７により撮像された第２の画像Ｐ２における画素値と温度との関係は、対象物の種類、素材等によって異なる。そのため、対象物が情報機器である場合、第２の画像解析部５６は、対象物が人である場合とは異なる換算式を用いて、第２の画像Ｐ２から温度情報を取得する。例えば、第２の画像解析部５６は、対象物の情報機器がパーソナルコンピュータであるかサーバであるか等に応じて異なる換算式を用いて、すなわち対象物毎に異なる換算式を用いて、第２の画像Ｐ２から温度情報を取得しても良い。また、第１の画像解析部５５は、第１の画像Ｐ１を解析することによって空調エリア４に存在する対象物が人であるか人以外の物であるか等の種類を特定し、第２の画像解析部５６は、第１の画像解析部５５により特定された対象物の種類に応じて異なる換算式を用いて第２の画像Ｐ２から温度情報を取得しても良い。
【０１１６】
上記実施の形態では、ルーバー１８は、その向きを上下方向及び左右方向に変化させることができた。しかしながら、本発明において、ルーバー１８は、上下方向及び左右方向という２次元の方向にその向きを変化させられるものに限らず、上下方向のみ、左右方向のみ等の１次元の方向のみにその向きを変化させるものであっても良い。但し、ルーバー１８が１次元の方向のみに向きを変化させるものである場合、第２の撮像部７の光軸８はこの１次元の方向と交差する方向には動かせない。そのため、１つの第２の撮像部７では、空調エリア４内の広い範囲に光軸８を向けることができない。これを解決するために、例えば、ルーバー１８が向きを変化可能な１次元の方向と交差する方向に第２の撮像部７を複数個並べて設置することで、複数個の第２の撮像部７によって空調エリア４内の広い範囲をカバーして撮像できるようにしても良い。
【０１１７】
上記実施の形態では、空調制御部５７は、第２の撮像部７により取得された対象物の温度情報に応じて、ルーバー１８の向きを調整した。しかしながら、本発明において、空調制御部５７は、ルーバー１８の向きを調整することに代えて、又はルーバー１８の向きを調整することと共に、対象物の温度に応じてファン駆動部５９を制御することにより、室内ファン１７による送風の強さを調整しても良い。
【０１１８】
具体的に説明すると、冷房時において、空調制御部５７は、対象物の温度が第１の閾値よりも高い場合、室内ファン１７による送風を強め、対象物の温度が第１の閾値よりも低い場合、室内ファン１７による送風を弱めても良い。このようにして、制御部３１は、対象物の温度に応じて、対象物に向けて送られる冷房空気の強さを調整することができる。これにより、対象物をより冷却することが望まれる場合に対象物を効果的に冷却し、そうでない場合に対象物の冷却を弱めることができる。
【０１１９】
これに対して、暖房時において、空調制御部５７は、対象物の温度が第２の閾値よりも低い場合、室内ファン１７による送風を強め、対象物の温度が第２の閾値よりも高い場合、室内ファン１７による送風を弱めても良い。このようにして、制御部３１は、対象物の温度に応じて、対象物に向けて送られる暖房空気の強さを調整することができる。これにより、対象物をより温めることが望まれる場合に対象物を効果的に温め、そうでない場合に対象物の加温を弱めることができる。
【０１２０】
なお、上記のように室内ファン１７の送風の強さを調整する場合において、送風を弱めるとは、送風を停止させる、すなわち室内ファン１７の駆動を停止させることを含む。例えば、ルーバー１８の向きを変化させる際に室内ファン１７の駆動を停止させた場合において、対象物の温度により室内ファン１７による送風を弱める必要があると判定された場合、空調制御部５７は、室内ファン１７の駆動を停止させたままの状態を維持しても良い。また、ルーバー１８の向きを変化させる際に室内ファン１７の駆動を停止させた場合において、対象物の温度により室内ファン１７による送風を強める必要があると判定された場合、空調制御部５７は、室内ファン１７の駆動を再開させ、且つ、室内ファン１７による送風の強さを停止前よりも強める。
【０１２１】
上記実施の形態では、室内機制御部３０，３０ａが空調制御部５７の機能を備えていた。しかしながら、本発明において、室外機制御部２０が空調制御部５７の機能を備えていても良い。或いは、空調装置１，１ａ以外の外部の装置が空調制御部５７の機能を備えていても良い。例えば、空調装置１，１ａが設置された住宅、施設等の電力を管理するＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラ、又は、住宅、施設等の外部に設置されたサーバが、空調制御部５７の機能を備えていても良い。
【０１２２】
同様に、第１の画像解析部５５及び第２の画像解析部５６の機能は、室内機制御部３０，３０ａ以外の場所に備えられていても良い。例えば、第１の撮像部６が、第１の画像解析部５５の機能を備えており、第１の画像Ｐ１を解析して対象物の位置情報を取得しても良い。或いは、第２の撮像部７が、第２の画像解析部５６の機能を備えており、第２の画像Ｐ２を解析して対象物の温度情報を取得しても良い。
【０１２３】
また、上記実施の形態２では、第１の画像解析部５５の機能は、撮像装置６０に備えられていたが、空調装置１ａに備えられていても良い。空調装置１ａが第１の画像解析部５５の機能を備える場合、撮像装置６０において、送信部６１は、第１の撮像部６の撮像により取得された対象物の位置情報として、第１の画像Ｐ１そのものを空調装置１ａに送信する。空調装置１ａにおいて、受信部６２は、撮像装置６０から送信された第１の画像Ｐ１を受信し、第１の画像解析部５５は、受信部６２により受信された第１の画像Ｐ１を解析することにより、対象物の位置を特定する。
【０１２４】
上記実施の形態では、制御部３１において、ＣＰＵがＲＯＭ又は記憶部３２に記憶されたプログラムを実行することによって、第１の画像解析部５５、第２の画像解析部５６及び空調制御部５７の各部として機能した。しかしながら、本発明において、制御部３１は、専用のハードウェアであってもよい。専用のハードウェアとは、例えば単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又は、これらの組み合わせ等である。制御部３１が専用のハードウェアである場合、各部の機能それぞれを個別のハードウェアで実現してもよいし、各部の機能をまとめて単一のハードウェアで実現してもよい。
【０１２５】
また、各部の機能のうち、一部を専用のハードウェアによって実現し、他の一部をソフトウェア又はファームウェアによって実現してもよい。このように、制御部３１は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又は、これらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
【０１２６】
本発明に係る空調装置１，１ａの動作を規定する動作プログラムを既存のパーソナルコンピュータ又は情報端末装置等のコンピュータに適用することで、当該コンピュータを、本発明に係る空調装置１，１ａとして機能させることも可能である。また、本発明に係る温度計測方法は、上述した空調装置１，１ａ及び空調システム１００により実施可能である。
【０１２７】
また、このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk ROM）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto Optical Disk）、又は、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネット等の通信ネットワークを介して配布してもよい。
【０１２８】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明は、空調システム等に好適に採用され得る。
【符号の説明】
【０１３０】
１，１ａ  空調装置、２  室外機、３  室内機、４  空調エリア、６  第１の撮像部、７  第２の撮像部、８  光軸、１０  冷媒回路、１１  圧縮機、１２  四方弁、１３  室外熱交換器、１４  膨張弁、１５  室内熱交換器、１６  室外ファン、１７  室内ファン、１８  ルーバー、１９  吹き出し口、２０  室外機制御部、２１  通信線、３０，３０ａ  室内機制御部、３１  制御部、３２  記憶部、３３  計時部、３４  画像処理部、３８  通信部、３９  バス、４０  リモコン、５０  空調部、５１  第１の画像センサ、５２  第１の画像生成部、５３  第２の画像センサ、５４  第２の画像生成部、５５  第１の画像解析部、５６  第２の画像解析部、５７  空調制御部、５８  ルーバー駆動部、５９  ファン駆動部、６０  撮像装置、６１  送信部、６２  受信部、１００  空調システム、Ｐ１  第１の画像、Ｐ２  第２の画像、Ｒ１  第１の範囲、Ｒ２  第２の範囲、Ｕ  ユーザ
【図１】
2020003416.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2020003416.tif 000014
【国際調査報告】
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2020003416.tif 000016
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