(57)【要約】【課題】本発明は、室内のより広い空間を検出可能とする空気調和機の室内機を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係る空気調和機の室内機は、室内熱交換器及び室内ファンを備え、室内の空気を吸込み、空調された空気を空気吹き出し口から室内へ吹出す空気調和機の室内機において、左右方向及び前後方向に向きを変えて人の存在を検知する撮像手段と、撮像手段が人の存在を検知した領域に応じて空気吹き出し口から吹出される空気の風向を変更する風向板とを備える。【選択図】図５
2015190666.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内熱交換器及び室内ファンを備え、室内の空気を吸込み、空調された空気を空気吹き出し口から室内へ吹出す空気調和機の室内機において、
左右方向及び前後方向に向きを変えて人の存在を検知する撮像手段と、
前記撮像手段が人の存在を検知した領域に応じて前記空気吹き出し口から吹出される空気の風向を変更する風向板とを備える空気調和機の室内機。
【請求項２】
前記撮像手段の撮像範囲は前記室内機の下方に位置する領域を含むことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内機。
【請求項３】
前記撮像範囲は、少なくとも前左領域、前中央領域、前右領域、後左領域、後中央領域及び後右領域から構成され、
前記撮像手段は、前記前左領域、前記前中央領域、前記前右領域、前記後右領域、前記後中央領域、前記後左領域の順に向きを変えて人の存在を検知し、又は、前記前右領域、前記前中央領域、前記前左領域、前記後左領域、前記後中央領域、前記後右領域の順に向きを変えて人の存在を検知することを特徴とする請求項２に記載の空気調和機の室内機。
【請求項４】
前記撮像範囲は、複数の領域から構成され、隣り合う各前記領域は一部重なっていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内機。
【請求項５】
室内熱交換器及び室内ファンを備え、室内の空気を吸込み、空調された空気を空気吹き出し口から室内へ吹出す空気調和機の室内機において、
前領域と後領域に撮像範囲が分かれ、左右方向に向きを変えて人の存在を検知する複数の撮像手段と、
前記撮像手段が人の存在を検知した領域に応じて前記空気吹き出し口から吹出される空気の風向を変更する風向板とを備え、
前記後領域を撮像する前記撮像手段の前記撮像範囲は前記室内機の下方に位置する領域を含む空気調和機の室内機。
【請求項６】
複数の前記撮像手段は、並行して左右方向に向きを変えることを特徴とする請求項５に記載の空気調和機の室内機。
【請求項７】
複数の前記撮像手段は、１つの撮像手段駆動部によって向きを変えることを特徴とする請求項６に記載の空気調和機の室内機。
【請求項８】
前記前領域を撮像する前記撮像手段の前記撮像範囲と前記後領域を撮像する前記撮像手段の前記撮像範囲は一部重なっていることを特徴とする請求項５に記載の空気調和機の室内機。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の空気調和機の室内機と、
圧縮機と室外熱交換器と室外送風ファンと膨張弁とを有する室外機とを備える空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像手段を備える空気調和機の室内機及びこれを用いた空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
室内機が設置される室内の在室者や温度分布などを検出し、その検出結果を空調制御に反映させる空気調和機が知られており、輻射温度センサを使用した例とＣＣＤカメラを使用した例等がある。
【０００３】
また、輻射温度センサの検出範囲やＣＣＤカメラの撮像範囲には一回に撮像できる範囲に制限があるため、受光方向を切り替えながら情報を入力し、それらを合成することにより目的の範囲全体の情報を得る技術がある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、温度検出対象範囲を走査して温度検出対象の温度を検出する赤外線センサと、赤外線センサを所定の方向に駆動する駆動装置と、赤外線センサにより人体や発熱機器の存在を検知して、空気調和機の制御を司る制御部とを備え、制御部は、赤外線センサが温度検出対象範囲を走査して温度検出対象の温度を検出する際に、走査方向の変更点において、赤外線センサを駆動装置により、任意の方向に所定量ずらしてから次の走査を行うように制御する空気調和機が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２１６６８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、壁掛型の室内機は、通常、室内の隅に設置されるため、在室者は室内機の真下に留まる可能性が少ない。そのため、室内機の真下の領域は撮像範囲から除外し、室内機から一定の距離離れた領域を撮像範囲としていた。
【０００７】
例えば、特許文献１に記載の空気調和機も、図７に示されているように、室内機の真下の領域を撮像範囲から除外している。
【０００８】
一方、天井据付型の室内機は、壁掛型の室内機と異なり、室内の隅に設置されるとは限らない。そのため、在室者は室内機の真下に留まる可能性がある。すなわち、天井据付型の室内機では、撮像手段の撮像範囲を室内機の真下から室内機から離れた領域まで含める必要がある。
【０００９】
しかし、特許文献１に記載の空気調和機では、室内機から一定の距離離れた領域についてのみ検出でき、室内機の真下の領域にいる在室者を検出することができない。
【００１０】
そこで、本発明は、室内のより広い空間を検出可能とする空気調和機の室内機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】
【００１１】
前記課題を解決するために、本発明に係る空気調和機の室内機は、室内熱交換器及び室内ファンを備え、室内の空気を吸込み、空調された空気を空気吹き出し口から室内へ吹出す空気調和機の室内機において、左右方向及び前後方向に向きを変えて人の存在を検知する撮像手段と、撮像手段が人の存在を検知した領域に応じて空気吹き出し口から吹出される空気の風向を変更する風向板とを備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、室内のより広い空間を検出可能とする空気調和機の室内機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施例に係る空気調和機の室内機、室外機、及びリモコンの正面図である。
【図２】本実施例に係る室内機の側断面図である。
【図３】本実施例に係る室内機の斜視図である。
【図４】本実施例に係る空気調和機の制御手段を含む構成図である。
【図５】本実施例に係る撮像手段によって撮像される前後方向の撮像領域の説明図（側面図）である。
【図６】本実施例に係る撮像手段によって撮像される左右方向の撮像領域の説明図（正面図）である。
【図７】本実施例に係る制御手段が実行する空調制御処理の概要を示す説明図である。
【図８】本実施例に係る制御手段が行う処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】本実施例に係る座標変換処理の説明図であり、光軸と垂直面との関係を示す説明図である。
【図１０】本実施例に係る座標変換処理の説明図であり、画像面に撮像される画像と実空間に存在する在室者との関係を示す説明図である。
【図１１】本実施例に係る座標変換処理の説明図であり、レンズの焦点から顔中心までの距離と、画角との関係を示す説明図である。
【図１２】本実施例に係る人体の検出結果を用いた移動軌跡推定処理の説明図である。
【図１３】本実施例に係る移動軌跡推定処理の結果を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明を実施するための形態（以下、実施形態という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本実施例に係る天井据付型の空気調和機の室内機、室外機及びリモコンの正面図である。空気調和機Ａは、室内機１００、室外機２００及びリモコンＲｅを備えている。室内機１００と室外機２００とは冷媒配管（図示せず）を介して接続され、周知の冷媒サイクルによって、室内機１００が設置される室内（被空調空間）を空調する。また、室内機１００と室外機２００とは、通信ケーブル（図示せず）を介して互いに情報を送受信するようになっている。
【００１６】
室外機２００は、圧縮機（図示せず）と室外熱交換器（図示せず）と室外送風ファン（図示せず）と膨張弁（図示せず）とを有する。
【００１７】
リモコンＲｅはユーザによって操作され、その操作に応じて室内機１００のリモコン受信部Ｑに対して赤外線信号を送信する。信号の内容は、運転要求、設定温度の変更、タイマ、運転モードの変更、停止要求などの指令である。空気調和機Ａは、これらの信号に基づいて冷房モード、暖房モード、除湿モードなどの空調運転を行う。
【００１８】
撮像手段１２０は、室内機１００の長手方向の端部で、且つ、左右方向の端部に位置し、外部に露出している。なお、撮像手段１２０の詳細については後記する。
【００１９】
図２は、室内機の側断面図である。室内機１００は、室内熱交換器１０２、送風ファン１０３、フィルタ１０８、左右風向板１０４、上下風向板１０５及び露受皿１１０を備えている。室内熱交換器１０２は複数本の伝熱管１０２ａを有し、送風ファン１０３によって室内機１００に取り込まれた空気を、伝熱管１０２ａを通流する冷媒との熱交換によって加熱又は冷却する。なお、伝熱管１０２ａは、前記した冷媒配管（図示せず）と連通し、周知のヒートポンプサイクル（図示せず）の一部を構成している。
【００２０】
送風ファン１０３は、一端側に設置される送風ファン駆動部１０３ａ（図４参照）が駆動することによって回転し、室内機１００に室内空気を取り入れつつ送風する。
【００２１】
左右風向板１０４は、左右風向板駆動部１０４ａ（図４参照）によって回動される。
【００２２】
上下風向板１０５は、上下風向板駆動部１０５ａ（図４参照）によって回動される。
【００２３】
送風ファン１０３が回転することによって、空気吸込み口１０７及びフィルタ１０８を介して室内空気が取り込まれ、室内熱交換器１０２で熱交換された空気が吹出し風路１０９ａに導かれる。さらに、吹出し風路１０９ａに導かれた空気は、左右風向板１０４及び上下風向板１０５によって風向きを調整され、空気吹出し口１０９ｂから外部に送り出され、室内を空調する。
【００２４】
図３は、室内機の斜視図である。撮像手段１２０は、室内機１００が設置される室内を撮像する装置であり、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）カメラである。撮像手段１２０は、室内機下面に結合されたパネル上に、撮像部が室内側に露出するように固定部１１１に設置されている。なお、撮像手段１２０として、輻射センサや焦電型赤外線センサを用いてもよい。
【００２５】
図４は、空気調和機の制御手段を含む構成図である。制御手段１３０は、撮像手段１２０から入力される画像情報や、各種センサ（図示せず）から入力されるセンサ信号などに応じて、空気調和機Ａの動作を統括制御する。
【００２６】
記憶手段１４０は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）など含んで構成される。そして、ＲＯＭに記憶されたプログラムが制御手段１３０のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）によって読み出されてＲＡＭに展開され、各種処理が実行される。
【００２７】
送風ファン駆動部１０３ａは、制御手段１３０からの指令に従って、所定回転速度で送風ファン１０３を回転させるモータである。左右風向板駆動部１０４ａは、制御手段１３０からの指令に従って左右風向板１０４（図２参照）を左右方向に回動させるモータである。上下風向板駆動部１０５ａは、制御手段１３０からの指令に従って上下風向板１０５（図２参照）を前後方向に回動させるモータである。
【００２８】
その他、制御手段１３０によって制御される対象として、撮像手段１２０を前後左右方向に回動させる撮像手段駆動部（図示せず）、圧縮機（図示せず）を駆動するモータ（図示せず）、運転状態を表示する表示ランプ（図示せず）などがある。
【００２９】
図４に示すように、制御手段１３０は、人体検出部１３１、座標変換部１３２、移動距離算出部１３３、活動量算出部１３４、移動軌跡推定部１３５、体感温度推定部１３６及び駆動制御部１３７を備えている。
【００３０】
人体検出部１３１は、撮像手段１２０から所定時間ごとに入力される画像情報に基づいて人体の位置を検出し、その検出結果を座標変換部１３２に出力する。ちなみに、前記した検出結果には、検出したそれぞれの人体の頭部中心の座標（画面上の座標）と、頭部の大きさ（画面上での縦方向の長さ）と、が含まれる。
【００３１】
座標変換部１３２は、人体の検出結果に関して、撮像画面のピクセル数で特定される画面上の座標系から実空間の座標系に変換し、移動距離算出部１３３に出力する。ちなみに、座標変換部１３２から移動距離算出部１３３に出力される情報には、人体中心のＸ，Ｙ，Ｚ座標の値が含まれる。
【００３２】
移動距離算出部１３３は、座標変換部１３２から入力される各人体の位置と、過去（例えば、１ｓｅｃ前）に算出した人体の位置と、で想定される全ての組み合わせについて移動速度を算出し、それぞれに識別記号を付して活動量算出部１３４に出力する。
【００３３】
活動量算出部１３４は、移動距離算出部１３３によって算出される各移動距離に基づいて活動量を算出する。なお「活動量」とは、人体の単位表面積あたりの代謝量［Ｗ／ｍ2］を意味し、人体の移動速度と正の相関がある。活動量算出部１３４は、算出した活動量を前記した識別記号と対応付けて、移動軌跡推定部１３５及び体感温度推定部１３６に出力する。
【００３４】
移動軌跡推定部１３５は、人体検出部１３１によって今回検出された人体の位置と、過去に検出された人体の位置との想定される組み合わせについて、それぞれに対応する活動量を比較し、当該比較結果に基づいて人体の移動軌跡を推定する。
【００３５】
そして、移動軌跡推定部１３５は、推定した移動軌跡を各人体の活動量に反映させ、当該活動量と各人体の現在位置とを対応付けて、駆動制御部１３７に出力する。
【００３６】
体感温度推定部１３６は、活動量算出部１３４から入力される情報と、各種センサから入力されるセンサ信号と、に基づいて体感温度の平均値を推定し、駆動制御部１３７に出力する。ちなみに、体感温度の平均値は、空調室内の各在室者の体感温度を平均した値である。各種センサ信号に対応する情報は、例えば、室内温度センサ（図示せず）によって検出される室内温度や、湿度センサ（図示せず）によって検出される室内の湿度である。
【００３７】
駆動制御部１３７は、移動軌跡推定部１３５から入力される情報（つまり、空調室内での活動量の分布）と、体感温度推定部１３６から入力される体感温度の平均値と、前記したセンサ信号とに基づいて、空調制御のパラメータを変更する。
【００３８】
なお、「空調制御のパラメータ」とは、送風ファン１０３の回転速度、左右風向板１０４の回動角度、及び上下風向板１０５の回動角度を含んでいる。図４に示すように、駆動制御部１３７から入力される指令信号に応じて、送風ファン駆動部１０３ａ、左右風向板駆動部１０４ａ及び上下風向板駆動部１０５ａがそれぞれ駆動する。
【００３９】
図５は、撮像手段によって撮像される前後方向の撮像領域の説明図（側面図）である。撮像手段１２０が有するレンズ（図示せず）の焦点１２０ａを通り、室内機１００が設置される壁面Ｗに垂直な直線（壁面Ｗ側が正）をＺ軸とする。室内機１００の天井面から、レンズの焦点１２０ａまでの距離をΔｄとする。レンズの焦点１２０ａよりも距離Δｄだけ後方に位置する原点Ｏを通り、水平面と垂直な直線（室内機１００の下側が正）をＹ軸とする。前後方向のうち、上方向を室内機１００の空気吐出方向である前方とし、下方向を室内機１００の空気吸込方向である後方として説明する。
【００４０】
撮像手段１２０の前後方向の視野角は、例えば、４５°である。撮像手段１２０は、前方撮像時レンズの光軸が水平面から所定の俯角だけ下方を向くように設置されている。
【００４１】
ところで、壁掛型の室内機は、通常、室内の隅に設置されるため、在室者は室内機の真下に留まる可能性が少ない。そのため、室内機の真下の領域は撮像範囲から除外し、室内機から一定の距離離れた領域を撮像範囲としていた。
【００４２】
一方、天井据付型の室内機１００は、壁掛型の室内機と異なり、室内の隅に設置されるとは限らない。そのため、在室者は室内機１００の真下に留まる可能性がある。すなわち、天井据付型の室内機１００では、撮像手段１２０の撮像範囲を室内機１００の真下から室内機１００から離れた領域まで含める必要がある。
【００４３】
そこで、本実施例では、制御手段１３０が、撮像手段駆動部（図示せず）を駆動することによって、撮像手段１２０の傾きを回動軸（図示せず）を軸に前後方向に変えている。具体的には、図５に示すように、前後方向における撮像手段１２０の傾きを変えることで、撮像手段１２０の撮像範囲を前後方向に前領域と後領域の２つの領域に分けている。そして、撮像手段１２０の傾きを別の回動軸（図示せず）によって左右方向に変えながら前領域及び後領域を順次撮像する。このように撮像手段が２つの方向に回動することで、空調室内の広範囲の領域を撮像することができる。本実施例においては、前後方向の角度θA（例えば、８１°）の領域を撮像することができる。
【００４４】
つまり、本実施例の空気調和機の室内機１００は、室内熱交換器１０２及び室内ファン１０３を備え、室内の空気を吸込み、空調された空気を空気吹き出し口１０９ｂから室内へ吹出す空気調和機の室内機１００において、左右方向及び前後方向に向きを変えて人の存在を検知する撮像手段１２０と、撮像手段１２０が人の存在を検知した領域に応じて空気吹き出し口１０９ｂから吹出される空気の風向を変更する左右風向板１０４及び上下風向板１０５とを備える。本実施例によれば、前後方向における視野角が狭いレンズであっても、室内のより広い空間を撮像することができる。
【００４５】
そして、撮像手段１２０の撮像範囲は室内機１００の下方に位置する領域Ａ８又は領域Ａ９を含む。本実施例によれば、室内機の下方に在室者が在室する場合であっても、撮像手段１２０によって在室者を検出することができる。
【００４６】
また、撮像手段１２０は左右方向に向きを変え、前後方向に向きを変えないようにし、複数の撮像手段１２０を前後方向に設置するようにしてもよい。すなわち、本実施例の空気調和機の室内機１００は、左右方向に向きを変えて人の存在を検知し、前領域と後領域に撮像範囲が分かれた複数の撮像手段１２０と、撮像手段１２０が人の存在を検知した領域に応じて空気吹き出し口１０９ｂから吹出される空気の風向を変更する左右風向板１０４及び上下風向板１０５とを備え、後領域を撮像する撮像手段１２０の撮像範囲は室内機１００の下方に位置する領域Ａ８又は領域Ａ９を含む。
【００４７】
さらに、本実施例では、撮像手段１２０の撮像範囲にＺ軸上、負の領域が含まれている。Ｚ軸上、在室者が室内機１００の端部よりも負の領域に在室している場合でもあって、撮像手段１２０によって在室者を検出することができる。本実施例における上下風向板１０５の回動範囲は、面Ｕと仮想平面ａ８とによって挟まれる領域である。すなわち、撮像手段１２０の撮像範囲の下限値は、上下風向板１０５の回動範囲の下限値よりも、Ｚ軸上、負の領域に位置する。具体的には、撮像手段１２０の撮像範囲には領域Ａ９が含まれるのに対し、上下風向板１０５の回動範囲には領域Ａ９が含まれない。
【００４８】
なお、本実施例では、撮像手段１２０の撮像範囲の上限値は、上下風向板１０５の回動範囲の上限値に合わせている。
【００４９】
本実施例では、レンズ（図示せず）の焦点１２０ａを通り、側面視で扇状に広がる撮像手段１２０の視野の上端を通る面Ｕと、焦点１２０ａを通るとともに面Ｕに対し所定の傾きを有する９つの仮想平面ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５，ａ６，ａ７，ａ８，ａ９とによって、撮像領域を前後方向に９分割している。
【００５０】
すなわち、面Ｕと仮想平面ａ１とによって挟まれる領域をＡ１とし、仮想平面ａｎと仮想平面ａ（ｎ＋１）とによって挟まれる領域をＡ（ｎ＋１）とする（ただし、ｎ＝１，…，９）。
【００５１】
なお、前記した領域Ａ１〜Ａ９は、人体の検出結果などに応じて、駆動制御部１３７が上下風向板１０５の角度を制御する際に用いられる。側面視で扇状に広がる領域Ａ１〜Ａ９に関し、それぞれの扇状の中心角θA1は例えば９°である。
【００５２】
図５に示すように前領域は、領域Ａ１〜Ａ５で構成される。当該前領域とは、撮像手段１２０によって撮像される２つの領域のうち、図５で示す左側に位置する領域である。なお、領域Ａ１〜Ａ５の中心核θA1の合計（９°×５＝４５°）は、撮像手段１２０の上下の視野角に等しい。
【００５３】
図５に示すように後領域は、領域Ａ５〜Ａ９で構成される。当該後領域とは、撮像手段１２０によって撮像される２つの領域のうち、図５で示す右側に位置する領域である。
【００５４】
ちなみに、領域Ａ５は、前領域に属するとともに、後領域にも属する。すなわち、撮像範囲１２０は、複数の領域（Ａ１〜Ａ９）から構成され、隣り合う各領域は一部重なっている。例えば、前領域の後端に位置する領域Ａ５と、後領域の前端に位置する領域Ａ５とを共通にすることで、人体の検出漏れなどを防止している。
【００５５】
また、複数の撮像手段１２０で室内を撮像する場合、前領域を撮像する撮像手段１２０の撮像範囲と後領域を撮像する撮像手段１２０の撮像範囲は一部重なっている。
【００５６】
図６は、撮像手段によって撮像される左右方向の撮像領域の説明図（正面図）である。
【００５７】
前記した原点Ｏを通り、Ｙ軸及びＺ軸に対して垂直な直線（室内機１００に向かって左側が正）をＸ軸とする。
【００５８】
撮像手段１２０の視野角は、例えば、平面視で６０°である。制御手段１３０は、前記した撮像手段駆動部（図示せず）を駆動することによって、撮像手段１２０を回動軸（図示せず）周りで左右方向に往復させる。すなわち、制御手段１３０は、所定時間（例えば、３０ｓｅｃ）ごとに左、中央、右、中央、左のように撮像手段１２０を往復させる。
【００５９】
本実施例では、Ｘ軸に垂直であり、Ｙ軸を含む平面に対して所定の傾きを有する１０個の仮想平面ｂ１，…，ｂ１０によって、撮像領域を左右方向に１０分割する。すなわち、仮想平面ｂ（ｎ−１）と仮想平面ｂ（ｎ）とによって挟まれる領域をＢｎとする（ただし、ｎ＝１，…，１０）。
【００６０】
なお、領域Ｂ１，…，Ｂ１０は、人体の検出結果に応じて駆動制御部１３７が左右風向板１０４の角度を制御する際に用いられる。
【００６１】
正面視で扇形に広がる領域Ｂ１，…，Ｂ１０に関し、それぞれの扇形の中心角θB1は、例えば１５°である。
【００６２】
図６に示すように、左領域は、領域Ｂ１，…，Ｂ４で構成される。当該左領域とは、撮像手段１２０によって撮像される３つの領域のうち、室内機１００に向かって左側の領域である。なお、領域Ｂ１，…，Ｂ４の中心角θB1の合計（１５°×４＝６０°）は、撮像手段１２０の視野角に等しい。
【００６３】
中央領域は、領域Ｂ４，…，Ｂ７で構成される。当該中央領域とは、撮像手段１２０によって撮像される３つの領域のうち、中央に位置する領域である。ちなみに、領域Ｂ４は、左領域に属するとともに、中央領域にも属する。このように、左領域の右端に位置する領域Ｂ４と、中央領域の左端に位置する領域Ｂ４とを共通にすることで、人体の検出漏れなどを防止している。
【００６４】
右領域は、領域Ｂ７，…，Ｂ１０で構成される。領域Ｂ４と同様の理由により、領域Ｂ７は、中央領域に属するとともに、右領域にも属するように設定される。
【００６５】
撮像手段１２０によって左領域、中央領域、右領域（又はその逆順序）のように順次撮像することで、空調室内において角度θB（例えば、１５０°）の領域を撮像できる。
【００６６】
前後方向に連なる領域Ａ１，…，Ａ９と、左右方向に連なる領域Ｂ１，…，Ｂ１０とによって、空調室内は仮想的に９０（＝９×１０）個の領域に分割される。制御手段１３０は、これら９０個の領域における活動量の分布に応じて、左右風向板１０４及び上下風向板１０５の角度を調整する。
【００６７】
図７は、制御手段が実行する空調制御処理の概要を示す説明図である。図７に示す時刻ｔ０は、人体検出に基づく空調制御の開始時刻である。また、図７は、左から右に向かうにつれて時間が経過するように記載している。
【００６８】
制御手段１３０は、撮像手段１２０を前後左右に往復させることによって、前左領域、前中央領域、前右領域、後右領域、後中央領域、後左領域のように空調室内を順次撮像する（撮像領域Ｇ１を参照）。
【００６９】
時刻ｔ０において空調制御を開始すると、制御手段１３０は、例えば１ｓｅｃごとに前左領域（領域Ａ１，…，Ａ５，Ｂ１，…，Ｂ４：図５（ｂ）参照）を３０回撮像する。そして、当該撮像結果を用いて左領域の在室者の人数、位置、及び活動量を算出し、記憶手段１４０に格納する（領域判定α１FL：符号Ｇ２を参照）。
【００７０】
次に、時刻ｔ１において制御手段１３０は、撮像手段１２０を右向きに回動させ、例えば１ｓｅｃごとに前中央領域（領域Ａ１，…，Ａ５，Ｂ４，…，Ｂ７：図５（ｂ）参照）を３０回撮像する。
【００７１】
そして、当該撮像結果を用いて前中央領域の在室者の人数、位置、及び活動量を算出し、記憶手段１４０に格納する（区間判定α１FM：符号Ｇ２を参照）。
【００７２】
次に、時刻ｔ２において制御手段１３０は、撮像手段１２０をさらに右向きに回動させ、例えば１ｓｅｃごとに前右領域（領域Ａ１，…，Ａ５，Ｂ７，…，Ｂ１０：図５（ｂ）参照）を３０回撮像し、前右領域の在室者の人数、位置、及び活動量を算出し、記憶手段１４０に格納する（区間判定α１FR：符号Ｇ２を参照）。
【００７３】
次に、時刻ｔ３において制御手段１３０は、撮像手段１２０を後向きに回動させ、例えば１ｓｅｃごとに後右領域（領域Ａ５，…，Ａ９，Ｂ７，…，Ｂ１０：図５（ｂ）参照）を３０回撮像し、後右領域の在室者の人数、位置、及び活動量を算出し、記憶手段１４０に格納する（区間判定α１RR：符号Ｇ２を参照）。
【００７４】
次に、時刻ｔ４において制御手段１３０は、撮像手段１２０を左向きに回動させ、例えば１ｓｅｃごとに後中央領域（領域Ａ５，…，Ａ９，Ｂ４，…，Ｂ７：図５（ｂ）参照）を３０回撮像し、後中央領域の在室者の人数、位置、及び活動量を算出し、記憶手段１４０に格納する（区間判定α１RM：符号Ｇ２を参照）。
【００７５】
次に、時刻ｔ５において制御手段１３０は、撮像手段１２０を左向きに回動させ、例えば１ｓｅｃごとに後左領域（領域Ａ５，…，Ａ９，Ｂ１，…，Ｂ４：図５（ｂ）参照）を３０回撮像し、後左領域の在室者の人数、位置、及び活動量を算出し、記憶手段１４０に格納する（領域判定α１RL：符号Ｇ２を参照）。
【００７６】
このように制御手段１３０は、撮像手段１２０を回動させて前左領域、前中央領域、前右領域、後右領域、後中央領域、後左領域を順次撮像し、撮像によって取得される画像情報を用いて各領域に存在する人体の活動量などを算出する（１回目の撮像：符号Ｇ３を参照）。
【００７７】
また、制御手段１３０は、前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域のそれぞれについて算出した在室者の人数、位置、及び活動量を記憶手段１４０から読み出し、空調室内に存在する全在室者の人数、位置、及び活動量を算出する（最終判定β１：符号Ｇ４を参照）。なお、人体検出処理などの詳細については、後記する。
【００７８】
室内を複数の領域に分けて撮像する場合、撮像手段１２０の回動に時間を要するため、複数の領域を同一の時刻で撮像することはできない。特に、より多くの領域を撮像しようとすると、１サイクルの撮像により多くの時間が必要となり、又、各領域における撮像時刻がよりずれることになる。
【００７９】
空気調和機用の撮像手段１２０は、室内を移動する人体を撮像対象としているため、各領域における撮像時刻がずれると、在室者の人数等を適切に算出することができない可能性が高まる。
【００８０】
そこで、本実施例では、１サイクルの撮像において、撮像手段１２０が重複した領域を回動することがないようにしている。すなわち、撮像手段１２０を前左領域、前中央領域、前右領域、後右領域、後中央領域、後左領域の順に回動させ、６回の回動によって６つの領域を撮像している。
【００８１】
すなわち、撮像範囲１２０は、少なくとも前左領域、前中央領域、前右領域、後左領域、後中央領域及び後右領域から構成され、撮像手段１２０は、前左領域、前中央領域、前右領域、後右領域、後中央領域、後左領域の順に向きを変えて人の存在を検知し、又は、前右領域、前中央領域、前左領域、後左領域、後中央領域、後右領域の順に向きを変えて人の存在を検知する。
【００８２】
例えば、室内を左右方向に３つの領域（左領域、中央領域、右領域）に分け、前後方向に領域を分けない場合、１サイクルの撮像において、撮像手段１２０を左領域、中央領域、右領域、中央領域、左領域の順に回動させる必要がある。すなわち、４回の回動によって３つの領域（左領域、中央領域、右領域）を撮像することになる。一方、本実施例では、６回の回動によって６つの領域（前左領域、前中央領域、前右領域、後右領域、後中央領域、後左領域）を撮像することができる。つまり、室内を左右方向に３つの領域（左領域、中央領域、右領域）を分ける場合に比べ、本実施例は、１．５倍の回動によって２倍の領域の撮像を実現でき、撮像範囲を拡大しつつ、撮像時刻のずれの増大を抑制することができる。
【００８３】
さらに、複数の撮像手段１２０で室内を撮像する場合、複数の撮像手段１２０は左右方向における撮像範囲が略同一であり、且つ、並行して左右方向に向きを変える。このような方法によれば、１サイクルの撮像に必要な時間を短縮でき、又、各領域における撮像時刻のずれを抑制することができる。なお、複数の撮像手段１２０の撮像タイミングは略同一にすることが望ましい。
【００８４】
さらに、複数の撮像手段１２０は、１つの撮像手段駆動部（駆動モータ）によって向きを変える。
【００８５】
制御手段１３０は、１サイクル目の検出処理が終了するまでは、左右風向板１０４及び上下風向板１０５を全幅で回動させる（符号Ｇ６、Ｇ７を参照）。
【００８６】
１サイクル目の撮像（前左・前中央・前右・後右・後中央・後左域）が完了すると、制御手段１３０は、検出した在室者の人数に応じて表示ランプ（図示せず）を点灯させる（符号Ｇ５を参照）。例えば、制御手段１３０は、室内機１００の所定箇所に配置された３個の表示ランプ（図示せず）を、在室者が１人の場合は１個、２〜３人の場合は２個、４人以上の場合は３個点灯させる。これによって、ユーザ（つまり、在室者）は、制御手段１３０が適切に在室者を検出していることを容易に確認できる。
【００８７】
さらに、制御手段１３０は、１回目の処理結果に応じて左右風向板１０４（符号Ｇ６を参照）及び上下風向板１０５（符号Ｇ７を参照）を制御する際のパラメータを更新し、それぞれの風向を制御する。なお、図７では省略したが、制御手段１３０は、１サイクル目の処理結果に応じて送風ファン１０３の回転速度も制御する。
【００８８】
そして、１回目の人体検出処理に応じた風向制御を行いつつ、制御手段１３０は時刻ｔ６〜ｔ１２において２回目の人体検出処理を実行する。２回目の人体検出処理を行う際も同様に撮像手段１２０を回動させ、前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域を順次撮像する（符号Ｇ３を参照）。
【００８９】
本実施例の空気調和機においては、前後左右方向に往復して、室内機が設置される室内を撮像する撮像手段と、撮像手段から所定時間ごとに入力される画像情報に基づいて、人体の位置を検出する人体検出手段と、人体検出手段で検出された人体の位置に基づいて、在室者の位置を推定する在室者位置推定手段と、在室者位置推定手段によって推定される在室者の位置に応じて空調制御を変更する空調制御変更手段と、を備え、在室者位置推定手段は、撮像装置を前後左右方向に回動させて、前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域のそれぞれについて算出した在室者の位置情報に基づいて、室内の在室者の位置を推定し、これらを繰り返すことにより、在室者の位置を適切に検出して空調制御に反映させることができる。
【００９０】
図８は、制御手段が行う処理の流れを示すフローチャートである。なお、図８の処理は、例えば、人体検出を行う運転モードがユーザによって選択され、リモコンＲｅから室内機１００のリモコン受信部Ｑ（図１参照）に所定の指令信号が入力されることによって開始される。
【００９１】
また、図８に示す「ＳＴＡＲＴ」時は、前記した図７に示す時刻ｔ０に対応し、撮像手段１２０は、空調室内の前左領域を撮像する向きであるとする。
【００９２】
ステップＳ１０１において制御手段１３０は、ｎの値を１に設定し（ｎ＝１）、記憶手段１４０に格納する。ちなみに、ｎの値は、撮像手段１２０から画像情報が入力されるたびに逐次インクリメントされる（Ｓ１１１）。
【００９３】
ステップＳ１０２において制御手段１３０は、撮像手段１２０から画像情報の入力を受け付ける。撮像手段１２０から入力される画像情報は、例えば、Ａ／Ｄ変換されたデジタル信号である。当該画像情報は、画素を特定するピクセル数（縦方向・横方向）と、画素値と、を含んでいる。
【００９４】
ステップＳ１０３において制御手段１３０は、撮像手段１２０から入力される画像情報から、空調室内に存在する在室者の人数及び位置を検出する。
【００９５】
制御手段１３０は、まず、撮像手段１２０から入力される画像情報を用いて人体の頭部及び肩部を検出する。当該検出処理は、例えば、エッジ抽出処理及びパターンマッチングによって実行できる。撮像された連続する画像情報の比較結果をもとに変化部分のエッジ抽出およびパターンマッチングを行ってもよい。
【００９６】
次に、制御手段１３０は、検出した人体ごとに頭部中心の位置を算出するとともに、頭部の大きさ（縦方向の長さ）Ｄ０を算出する。そして、制御手段１３０は、前記算出結果を、検出時の時刻情報及び所定の識別情報と対応付けて、記憶手段１４０に格納する。
【００９７】
また、制御手段１３０は、検出した人体の数（つまり、人数）と検出時の時刻情報とを対応付けて記憶手段１４０に格納する。
【００９８】
次に、図８のステップＳ１０４において制御手段１３０は、座標変換処理を実行する。
【００９９】
図９は、光軸Ｐと垂直面Ｓとの関係を示す説明図である。図９に示すように、撮像手段１２０の光軸Ｐは、水平面に対して俯角εを有している。垂直面Ｓは、光軸Ｐに垂直であるとともに、在室者の頭部中心を通る仮想平面である。距離Ｌは、撮像手段１２０が有するレンズ（図示せず）の焦点１２０ａと、在室者の顔中心との距離である。
【０１００】
撮像手段１２０は、レンズ（図示せず）の光軸Ｐ（図９参照）が水平面に対して俯角ε（図９参照）だけ下方を向くように設置され、更に前後方向に回動することにより、室内機１００が設置される室内を広範囲に撮像できるようになっている。
【０１０１】
図１０は、画像面に撮像される画像と、実空間に存在する在室者との関係を示す説明図である。図１０に示す画像面Ｒは、撮像手段１２０が有する複数の受光素子（図示せず）を通る平面である。算出した頭部の大きさＤ０に対応する縦方向の画角γyは、以下に示す（数式１）で表される。ちなみに、角度βy［ｄｅｇ／ｐｉｘｅｌ］は、１ピクセル当たりの画角（ｙ方向）の平均値であり、既知の値である。
2015190666.tif 000003
【０１０２】
そうすると、レンズ（図示せず）の焦点１２０ａから顔中心までの距離Ｌ［ｍ］は、顔の縦方向の長さの平均値をＤ１［ｍ］（既知の値）とすると、以下に示す（数式２）で表される。前記したように、俯角εは、レンズの光軸が水平面となす角度である。
2015190666.tif 000004
【０１０３】
図１１は、レンズの焦点から顔中心までの距離Ｌと、画角δx，δyとの関係を示す説明図である。
【０１０４】
画像面Ｒの中心から画像上の顔中心までのＸ方向、Ｙ方向の画角をそれぞれδx，δyとすると、これらは以下に示す（数式３）、（数式４）で表される。ここで、ｘc，ｙcは、画像内の人体中心の位置（画像内でのＸ座標、Ｙ座標）である。また、Ｔx［ｐｉｘｅｌ］は撮像画面の横サイズであり、Ｔy［ｐｉｘｅｌ］は撮像画面の縦サイズであり、それぞれ既知の値である。
2015190666.tif 000005
【０１０５】
したがって、実空間における人体中心の位置は、以下に示す（数式５）〜（数式７）によって表される。
2015190666.tif 000006
【０１０６】
再び、図８に戻って説明を続ける。ステップＳ１０５において制御手段１３０は、ノイズ除去処理１を実行する。すなわち制御手段１３０は、前記した人体中心の位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が、適切に在室者を検出した場合には想定されない値であったとき、誤検出（つまり、ノイズ）であると判定し、これに対応する画像情報を削除する。
【０１０７】
例えば、Ｙ≦０である場合や（通常、人体中心が水平面よりも上方に位置することはない）、Ｙ≧２である場合（通常、人体中心が床面よりも下方に位置することはない）の画像情報を削除する。前記ノイズの例として、テレビ画面やポスターに映っている人物が挙げられる。このように、誤検出した場合の画像情報を早期に削除することで、移動軌跡推定処理（Ｓ１０９）などを行う際の演算量を低減できる。
【０１０８】
次に、ステップＳ１０６において制御手段１３０は、ステップＳ１０５の処理によって残った人体の位置座標と、過去に撮像した人体の位置情報と、で想定される全ての組み合わせについて移動距離を算出する。
【０１０９】
図１２は、人体の検出結果を用いた移動軌跡推定処理の説明図である。例えば、図１２に示す検出結果として、所定時刻に人体が位置Ａ及びＢにあり、次の撮像で人体が位置Ｃにあり、さらに次の撮像で人体が位置Ｄ及びＥにあったとする。
【０１１０】
今回の撮像によって位置Ｃを検出した場合、制御手段１３０は、過去に検出した位置Ａ，Ｂと、今回検出した位置Ｃとの間で想定される全ての組み合わせについて、移動距離を算出する。すなわち、制御手段１３０は、在室者が位置Ａから位置Ｃに移動した場合の距離ＬACと、位置Ｂから位置Ｃに移動した場合の距離ＬBCとを算出する。なお、本実施例では撮像を１ｓｅｃごとに行っているため、距離ＬAC，ＬBCを移動速度とみなすことができる（他の移動距離についても同様である）。
【０１１１】
このように、制御手段１３０は、今回検出した一つ又は複数の人体と、過去に検出した一つ又は複数の人体と、の想定される全ての組み合わせについて移動速度を算出する。なお、この時点において、今回検出した人体と過去に検出した人体との対応関係は判明していない。
【０１１２】
次に、ステップＳ１０７において制御手段１３０は、ノイズ除去処理２を実行する。すなわち、制御手段１３０は、移動距離が所定値以上となる組み合わせを、移動軌跡の推定対象から除外する。
【０１１３】
例えば、本実施例では、ステップＳ１０７において制御手段１３０は、移動距離が１．５［ｍ／ｓ］以上となる組み合わせ（今回の検出結果と、過去の検出結果との組み合わせ）を、処理対象から除外する。
【０１１４】
このように、所定条件を満たす組み合わせを予め除去することによって、過去に検出できなかった別の人体との取り違いを防止できる。また、後記する移動軌跡推定処理を行う際の演算負荷を軽減できる。
【０１１５】
次に、ステップＳ１０８において制御手段１３０は、活動量を算出する。すなわち、制御手段１３０は、移動速度と活動量との対応関係を示す情報（図８参照）を参照し、ステップＳ１０６で算出した各移動距離（ただし、Ｓ１０７の処理で残ったもの）に対応して活動量を算出する。なお、この時点においても、今回検出した人体と過去に検出した人体との対応関係は判明していない。
【０１１６】
次に、ステップＳ１０９において制御手段１３０は、移動軌跡推定処理（トラッキング）を実行する。すなわち、制御手段１３０は、候補となる複数の移動軌跡の中から在室者の実際の移動軌跡を推定する。なお、図１２で示す例では、検出した人体の移動軌跡として次の２通りが考えられる。
１．在室者（１人目）が、位置Ａから位置Ｃに移動した。
２．在室者（２人目）が、位置Ｂから位置Ｃに移動した。
【０１１７】
制御手段１３０は、今回検出される人体の位置と、過去に検出された一つ又は複数の人体の位置と、の想定される組み合わせのうち、対応する活動量が最小となる組み合わせを特定する。
【０１１８】
すなわち、制御手段１３０は、前記した１，２のいずれが正しいかを、距離ＬACに対応する活動量ＭACと、距離ＬBCに対応する活動量ＭACとの大小を比較することによって判定する。前記したように、本実施例では撮像を１ｓｅｃごとに行っているため、距離ＬAC，ＬBCを移動速度とみなすことができる。また、図８より、移動速度と活動量とは正の相関を有する。したがって、活動量の大小は、移動距離の長短にそのまま対応する。
【０１１９】
例えば、図１２に示す距離ＬACと距離ＬBCとを比較すると、距離ＬACのほうが短い（ＬAC＜ＬBC）。したがって、活動量ＭACと活動量ＭBCとを比較すると、活動量ＭACのほうが小さくなる（ＭAC＜ＭBC）。
【０１２０】
制御手段１３０は、相対的に小さい活動量を与える移動軌跡を、在室者の実際の移動軌跡であると推定する。すなわち、制御手段１３０は、位置Ａから位置Ｃに１人目の人体が移動したと推定し（図１３参照）、当該位置（Ａ→Ｃ）と活動量ＭACとを対応付けて記憶手段１４０に格納する。
【０１２１】
このように、最も距離の短い移動軌跡を実際の移動軌跡であると推定することによって、適切かつ容易に移動軌跡を特定できる。
【０１２２】
次の撮像において図１２に示す位置Ｄ，Ｅで人体を検出すると、制御手段１３０は、距離ＬCD、距離ＬCE、距離ＬBD、及び距離ＬBEにそれぞれ対応する活動量の大小を比較する。ここでは、移動軌跡推定処理の候補として、位置Ｂが記憶手段１４０から読み出される。
【０１２３】
図１２に示すように、移動距離の長短は、ＬCD＜ＬCE＜ＬBE＜ＬBDとなっている。したがって、対応する活動量の大小は、ＭCD＜ＭCE＜ＭBE＜ＭBDとなる。そして、制御手段１３０は、相対的に小さい活動量を与える移動軌跡、つまり、Ｃ→Ｄと活動量ＭCDとを対応付けて記憶手段１４０に格納する。
【０１２４】
そうすると、１人目の人体はＡ→Ｃ→Ｄのように移動したと推定される（図１３参照）。したがって、制御手段１３０は、Ｂ→Ｄの移動、及びＣ→Ｅの移動を移動軌跡の推定対象から除外する。その結果、制御手段１３０は、２人目の人体が位置Ｂ→□→Ｅのように移動したと推定する（図１３参照）。
【０１２５】
このようにして、制御手段１３０は、撮像手段１２０から画像情報が入力されるたびに在室者を検出し、その移動軌跡を推定する。
【０１２６】
なお、移動軌跡を推定する際、過去に検出された一つ又は複数の人体に関して、過去の検出時までの活動量が小さい人体から順に移動軌跡を推定することが好ましい。ここで、「過去の検出時までの活動量」は、前々回から前回までの移動に伴う活動量であってもよいし、それより前の移動も考慮して現在に近づくほど重み付けした活動量の和であってもよい。
【０１２７】
一般に、人間は急に動作速度を変えることはできない。例えば、過去に動いていなかった人体は、現在でも動きがないか、又は動きがあったとしても移動距離が比較的短い可能性が高い。また、過去に動いていた人体は、現在も動き続けている可能性が高い。
【０１２８】
活動量の小さい人体から順に、移動軌跡を推定することによって、過去の動作履歴を活動量に反映させ、より効率的かつ適切に移動軌跡を推定できる。
【０１２９】
なお、図８に示すステップＳ１０２〜Ｓ１１０は、図７に示す時刻ｔ０〜ｔ１（前左領域の撮像：符号Ｇ３参照）で実行するＮ回の撮像うち、１回ぶんの画像情報を用いた処理に相当する。
【０１３０】
次に、図８のステップＳ１１０において制御手段１３０は、ｎ＝Ｎであるか否かを判定する。なお、Ｎは予め設定された値（例えば、Ｎ＝３０）であり、前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域のそれぞれにおいて室内を撮像する回数である。
【０１３１】
ｎ＝Ｎである場合（Ｓ１１０→Ｙｅｓ）、制御手段１３０の処理はステップＳ１１２に進む。一方、ｎ＝Ｎでない、つまりｎ＜Ｎである場合（Ｓ１１０→Ｎｏ）、制御手段１３０の処理はステップＳ１１１に進む。ステップＳ１１１において制御手段１３０は、ｎの値をインクリメントし、ステップＳ１０２の処理に戻る。
【０１３２】
次に、ステップＳ１１２において制御手段１３０は、以下のようにして領域判定処理αを実行する（図７に示す領域判定α１FLに対応）。
【０１３３】
すなわち、制御手段１３０は、在室者の人数を、途中で見失った人体、及び最後まで追跡できた人体のうち、その検出率が２０％以上である人体の数とする。
【０１３４】
また、３０回の撮像のうち連続して５回検出できなかった人体についても、制御手段１３０は誤検出であった（又は、途中で空調室内から退出した）とみなし、処理の対象外とする。
【０１３５】
また、制御手段１３０は、それぞれの在室者の位置を、その領域（今回は左領域）において最後に検出できた位置とする。
【０１３６】
さらに、制御手段１３０は、ステップＳ１０９で推定した移動軌跡に対応する活動量に関し、現在時刻に近いほど重み付けして和を算出し、在室者の位置と対応付けて記憶手段１４０に格納する。
【０１３７】
次に、ステップＳ１１３において制御手段１３０は、前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域の全てを所定回数Ｎ回ずつ撮像したか否かを判定する。前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域の全てを所定回数Ｎ回ずつ撮像した場合（Ｓ１１３→Ｙｅｓ）、制御手段１３０の処理はステップＳ１１５に進む。一方、前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域のうち少なくとも一つを撮像していない場合、制御手段１３０の処理はステップＳ１１４に進む。
【０１３８】
ステップＳ１１４において制御手段１３０は、撮像手段１２０を所定角度だけ回動させ、次の領域の撮像を開始し、ステップＳ１０１の処理に戻る。例えば、前左領域の撮像が完了した場合、制御手段１３０は撮像手段１２０を右向きに回動させ、前中央領域の撮像を開始する。
【０１３９】
ステップＳ１１５において制御手段１３０は、以下のようにして最終判定βを実行する（図７に示す１回目の最終判定β１に対応）。
【０１４０】
すなわち、前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域で取得した活動量を、それぞれの位置に対応付けて重ね合わせる。なお、検出領域が重なっている領域Ａ５，Ｂ４，Ｂ７（図６参照）の両方で人体が検出され、かつ、人体の間隔が所定距離（例えば、２ｍ）以内の場合、制御手段１３０は同一人物であると判定する。この場合、検出時からの経過時間が短いほうを採用し、重複した分、人数を減らす。
【０１４１】
このように、制御手段１３０は、空調室内における活動量（過去から現在までの活動量について重み付けされたもの）を、ステップＳ１１５の位置情報と対応付けることによって、活動量の分布を正確に把握できる。
【０１４２】
さらに制御手段１３０は、前記した前後方向の９つの領域（図５参照）と、左右方向の１０個の領域（図６参照）とによって区画される９０（＝９×１０）の各領域と、前記した活動量の分布とを対応付けて、記憶手段１４０に格納する。
【０１４３】
次に、図８のステップＳ１１６において制御手段１３０は、風向・風量の制御処理を実行する。つまり、制御手段１３０は、前記した９０個の領域における活動量の分布を参照し、当該分布に応じて左右風向板１０４及び上下風向板１０５の角度を制御する。また、空調室内における活動量の分布、体感温度の平均値、及び各種センサから入力される信号に応じて、送風ファン１０３の回転速度を調整する。
【０１４４】
ちなみに、冷房運転を実行している場合、制御手段１３０は、活動量の大きい領域に向けて重点的に冷風を送風する。一方、暖房運転を実行している場合、制御手段１３０は、活動量の小さい領域に向けて重点的に温風を送風する。
【０１４５】
一方、暖房運転を実行する際、前後方向において図５の領域Ａｎ（ｎ＝１，…，９）での活動量が相対的に小さい場合、制御手段１３０は、図１１（ａ）の符号ｈｎで示す方向に温風を送風するように上下風向板１０５を回動させる。
【０１４６】
本実施例に係る空気調和機Ａによれば、撮像手段１２０から入力される画像情報を用いて人体検出を行うことによって、在室者の検出確率を高めることができる。
【０１４７】
例えば、顔検出機能を用いることによって在室者を検出する場合、顔検出を行うために高い解像度の撮像手段を用いても在室者の検出確率が低くなってしまう。この場合、撮像手段を用いて所定時間（例えば、１ｓｅｃ）ごとに室内を撮像しても在室者の移動軌跡を適切に推定できず、顔検出の結果が空調制御に有効に反映されない。又、天井埋込型の室内機の場合、天井から在室者を撮像するため、在室者の位置によっては、在室者の顔を検出することができない。
【０１４８】
これに対して、本実施例に係る空気調和機Ａによれば、在室者の顔の向きによらず、また、逆光であるか否かに関わらず、人体（在室者の上半身）を高確率で検出できる。このように、人体検出を使用することによって検出確率を高め、個人を特定することなく移動軌跡の推定（トラッキング）を適切に行うことができる。
【０１４９】
また、人体検出を行う場合、顔検出を行う場合よりも低い解像度で対応できる。したがって、撮像手段１２０にかかるコストを低減できる。
【０１５０】
以上、本発明に係る空気調和機Ａについて前記実施形態により説明したが、本発明の実施態様はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。
【０１５１】
例えば、前記実施形態では、活動量に基づいて移動軌跡を推定する場合について説明したが、これに限らない。すなわち、人体の移動距離を直接的に用いることによって、移動軌跡を推定してもよい。
【０１５２】
また、人体検出部１３１による検出結果を用いることによって、空調室内における在室者の密度（単位体積当たりに存在する人数）を在室者密度推定手段により求めることができる。在室者の体感温度は、活動量の他、前記した密度によっても変動する（密度と正の相関を有する）。この場合、制御手段１３０は、空調室内（前左・前中央・前右・後右・後中央・後左領域）を撮像するたびに、室内に存在する人体の密度分布を算出し、当該密度を在室者の体感温度に反映させる。
【０１５３】
また、輻射温度センサを撮像装置に合わせて設置し、床面や室内に有る物質の表面温度を検出し、人体の表面温度の推定や室内負荷の推定を補正し、空調に反映させる構成としてもよい。これにより、人体の必要とする空調を行うことができる。
【０１５４】
例えば、暖房運転を行う際、前記密度によって在室者の体感温度が比較的高くなっていると推定した場合、制御手段１３０は、体感温度の上昇を相殺するように設定温度を低くし、圧縮機（図示せず）の回転速度を低下させる（冷房運転時は、逆に、圧縮機の回転数を増加させる。）。これによって、在室者の快適性を保ちつつ、電力消費を低減することができる。
【０１５５】
また、制御手段１３０が、上下風向板１０５及び左右風向板１０４の回動角度を調整し、人体の密度が高い領域を避けるように送風するようにしてもよい（冷房運転時は逆に、人体の密度が高い領域に向けて送風する）。
【０１５６】
また、前記実施形態では、撮像手段１２０（左右方向視野角６０°、前後方向視野角４５°）を回動させることによって前・後・左・中央・右領域を撮像し、正面視で１５０°、前後方向で８１°の領域を撮像する場合について説明したが、これに限らない。
【０１５７】
撮像手段１２０が十分な視野角を有する場合、撮像手段１２０を回動させることなく人体検出処理を行うことができる。この場合の移動軌跡の推定処理方法は、前記実施形態と同様の方法で行うことができる。
【０１５８】
また、撮像手段１２０の視野角が対象とする室内広さに対して十分ではない場合で、左右方向または前後方向（前後方向）の回動工程を３段階以上にして人体検出処理を行ってもよい。この場合、例えば左・中央・右と回動させたあと、前後方向の回動を１段階行うことを繰り返し、１サイクルが終了したら、前後方向の回動を始めの角度に戻して次の撮像サイクルを行うことを繰り返してもよい。人体の移動軌跡の推定処理方法は、前記実施形態と同様の方法で行うことができる。
【０１５９】
撮像手段１２０の視野角が十分ではない場合で、撮像手段１２０を複数台設置し、回動させることなく人体検出処理を行ってもよい。
【０１６０】
また、複数台の撮像手段を一体の固定部に設置し、１つの駆動用モータにて回動させてもよい。移動軌跡の推定処理方法は、前記実施形態と同様の方法で行うことができる。
【０１６１】
また、撮像手段１２０の視野角が十分ではない場合で、撮像手段１２０を複数台設置し、複数段階に回動させて人体検出処理を行ってもよい。この場合の移動軌跡の推定処理方法は、前記実施形態と同様の方法で行うことができる。
【０１６２】
撮像手段１２０により得た画像情報を画像処理し、部屋の角部を検出し、室内の間取りに対して、どのような位置に室内機が設置されているかを算出し、前記の撮像手段１２０の回動範囲を修正し、例えば初期設定より狭い範囲に変更することにより、撮像の無駄をなくし、画像情報取得時間の短縮を図ることができ、その結果人体検出の精度が向上する。
【０１６３】
本実施形態では一方向の吹き出し口を持つタイプの室内機を例に説明したが、２方向吹き出し、４方向吹き出しタイプにおいても適用することができる。
【０１６４】
２方向吹き出し、４方向吹き出しタイプにおいて、吹き出し方向ごとに撮像手段１２０を備えてもよい。これにより、各々の空調領域、撮像領域をセットで分担できるため、各領域の人体の分布の変化への対応をスムーズに行うことができる。
【０１６５】
次に、２方向吹き出し形の室内機についての実施の一例を説明する。
【０１６６】
一例として、２方向の吹き出し口と２台の送風機を備えた室内機において、前記在室者位置検出手段により検出した人体位置、活動量に基づいて、人体や活動量の多いゾーンの送風機回転数を上げるよう制御する。これにより、人体密度が高い領域や活動量の多い領域を強調して空調することができる。
【０１６７】
また、２方向の吹き出し口と風向を制御する風向制御板を２セット、２台の送風機を備えた室内機において、予め、リモコン等で、使用者の嗜好により、風に当たりたい場合は「風当て」と設定できる嗜好設定手段を備え、前記在室者位置検出手段により検出した人体位置に基づいて、人体の多いゾーンの送風機回転数を上げるまたは、風向制御板を人体の方向へ向けるよう制御する。これにより、使用者の嗜好に合った空調を提供することができる。
【０１６８】
また、２方向の吹き出し口と風向を制御する風向制御板を２セット、２台の送風機を備えた室内機において、予め、リモコン等で、使用者の嗜好により、風に直接当たりたくない場合は「風よけ」と設定できる嗜好設定手段を備え、前記在室者位置検出手段により検出した人体位置に基づいて、人体の多いゾーンの送風機回転数を下げる、または風向制御板を人体に風が当たらない方向に制御する。これにより、使用者の嗜好に合った空調を提供することができる。
【０１６９】
更に、前記２方向吹き出し形の室内機において、２方向の吹き出し領域間を人体が移動した場合、前記嗜好設定手段により設定された「風当て」「風よけ」設定に基づき、送風機および、風向板制御の運転状況を変更し追従させることにより、使用者の嗜好に合った空調を提供することができる。
【０１７０】
また、撮像手段１２０を室内機１００の固定部１１１に設置する場合について説明したが、これに限らない。すなわち、空調室内を撮像できるのであれば、撮像手段１２０を室内機１００の他の箇所に設置してもよい。
【０１７１】
また、前記各実施形態では、移動軌跡推定処理の結果に応じて、送風ファン１０３の回転速度、左右風向板１０４の角度、及び上下風向板１０５の角度を変更する場合について説明したが、これに限らない。すなわち、送風ファン１０３の回転速度、左右風向板１０４の角度、及び上下風向板１０５の角度のうち少なくとも一つを変更してもよい。
【０１７２】
また、移動軌跡推定処理の結果に応じて空気調和機Ａの設定温度を適宜変更し、これに伴って圧縮機（図示せず）に設置されるモータ（図示せず）の回転速度を変更してもよい。
【０１７３】
また、天井等の高所に据え付けられる室内機において、前後左右方向に回動して、室内機１００が設置される室内の床や物体の温度を検出する輻射温度検出手段を備え、輻射温度検出手段を前後左右方向に回動させて、前左領域、前中央領域、前右領域、続いて後右領域、後中央領域、後左領域の順に輻射温度を検出し、検出した温度に応じて空調制御を変更してもよい。
【０１７４】
また、撮像した画像情報を画像処理し、室内の壁のコーナーを検出し、撮像手段１２０の回動範囲を修正してもよい。
【０１７５】
また、在室者位置推定手段によって推定される在室者の位置に応じて、圧縮機、上下風向板、左右風向板、及び、送風機のうち少なくとも何れかを変更してもよい。
【０１７６】
また、２方向の吹き出し口と２台の送風機をもつ空気調和機において、在室者位置推定手段によって推定される在室者の位置に応じて、人体の多いゾーンの送風機の風速を上げてもよい。
【０１７７】
また、２方向の吹き出し口と風向板、２台の送風機をもつ空気調和機において、在室者位置推定手段によって推定される在室者の位置に応じて、予めリモコン等で、「風当て」に設定された場合、人が居るゾーンに風が当たるよう、風向板または送風機または両方を制御してもよい。
【０１７８】
また、２方向の吹き出し口と風向板、２台の送風機をもつ空気調和機において、在室者位置推定手段によって推定される在室者の位置に応じて、予めリモコン等で、「風よけ」に設定された場合、人が居るゾーンに風が当たらないよう、風向制御板または送風機または両方を制御してもよい。
【０１７９】
また、２方向の吹き出し口と風向板、２台の送風機をもつ空気調和機において前記在室者位置推定手段によって推定される在室者の位置において各ゾーンの人数比率に変化が有った場合、予めリモコン等で設定された「風当て」、「風よけ」の設定に基づいて、各ゾーンの風向板または送風機を制御してもよい。
【符号の説明】
【０１８０】
Ａ：空気調和機、１００：室内機、１０３：送風ファン、１０３ａ：送風ファン駆動部、１０４：左右風向板、１０４ａ：左右風向板駆動部、１０５：上下風向板、１０５ａ：上下風向板駆動部、１２０：撮像手段、１２０ａ：焦点、１３０：制御手段、１３１：人体検出部（人体検出手段）、１３２：座標変換部、１３３：移動距離算出部、１３４：活動量算出部、１３５：移動軌跡推定部（移動軌跡推定手段）、１３６：体感温度推定部、１３７：駆動制御部（空調制御変更手段）、１４０：記憶手段
【図１】
2015190666.tif 000007
【図２】
2015190666.tif 000008
【図３】
2015190666.tif 000009
【図４】
2015190666.tif 000010
【図５】
2015190666.tif 000011
【図６】
2015190666.tif 000012
【図７】
2015190666.tif 000013
【図８】
2015190666.tif 000014
【図９】
2015190666.tif 000015
【図１０】
2015190666.tif 000016
【図１１】
2015190666.tif 000017
【図１２】
2015190666.tif 000018
【図１３】
2015190666.tif 000019