空调机的制作方法

文档序号:11943097阅读:291来源:国知局
空调机的制作方法与工艺

本发明涉及一种空调机。



背景技术:

以往的空调机具备:传感器,其取得房间的空间信息;人体检测判定部,其根据传感器取得的空间信息来判定人体存在的范围;人体状态判定部,其通过解析人体检测判定部判定出的人体存在的范围的空间信息来判定人体的状态;以及气流控制部,其根据人体检测判定部判定出的人体的状态控制气流,进行适于判定出的人体的状态,即人体头部或脚位置或人体的姿势的气流控制或温度调节。

在现有技术中,没有检测出屋内人员的脚的位置,并向检测出的脚的位置调节空气的空调机。

在专利文献1中记载了根据温度分布检测出人,并根据检测出的人的纵横比来判别站立和坐下的技术。但是,由于独立地检测出脚和头部,因此无法区别家具的脚与人的脚,从而进行误检测。

专利文献1:日本特开2012-042131号公报



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种准确地检测出人的脚的位置,调节向检测出的人的脚的位置送出的空气,从而提高位于室内的人的舒适性的空调机。

为了解决上述问题,本发明的一种送出冷气或暖气的空调机,具备:图像取得部,其拍摄所述空调机周边的图像;检测部,其从所述拍摄的图像中检测出人的头部,并检测从所述人的头部起预定范围内的人的脚;以及控制部,其根据由所述检测部检测出的人的脚的位置来调节送出的空气。

根据本发明,能够提供一种通过准确地检测出人的脚的位置来提高位于室内的人的舒适性的空调机。

通过对以下的实施方式进行说明,使上述以外的问题、结构以及效果更加 明确。

附图说明

图1是表示本实施例的空调机的结构的说明图。

图2是表示本实施例的室内机的剖面的说明图。

图3是表示本实施例的空调机的结构的框图。

图4是表示本实施例的传感器部的结构的框图。

图5是表示本实施例的检测脚的位置的处理的流程图。

图6是表示本实施例的基于背景差分方法的检测脚的方法的说明图。

图7是表示本实施例的基于块检测方法A的检测脚的方法的流程图。

图8是表示本实施例的轮廓线跟踪方法的说明图。

图9是表示本实施例的基于块检测方法B的检测脚的方法的流程图。

图10是本实施例的确定表现脚的区域的候补的处理的说明图。

图11是表示本实施例的模板的说明图。

符号说明

10 空调机

11 遥控器

12 送风扇

13 热交换器

14 上下百叶板

15 前面板

16 壳体底座

17 左右百叶板

18 风扇

19 压缩机

20 室内机

具体实施方式

以下,使用附图对实施例进行说明。

图1是表示本实施例的空调机10的结构的说明图。

空调机10例如是使用热泵技术等进行制冷或供暖等对室内空气进行调节 的装置。空调机10包括室内机20、室外机30以及遥控器11。

室内机20被设置在室内或走廊等,通过调节送往室内的空气来调节室内空气。将室内机20设置在墙壁、天花板或地板等上。

另外,也可以将本实施例的室内机20设置在没有被墙壁和天花板围住的屋外,对仅向特定范围送风的空气进行调节。以下,主要示出了将室内机20设置在被墙壁和天花板围住的室内的例子,但将室内机20设置在屋外的情况下也进行相同的处理。

室外机30与室内机20之间构筑冷媒循环,由此使热在与室内机20之间循环。室外机30为了构筑冷媒循环,具有风扇18和压缩机19(后述)等。将室外机30设置在屋外或室外。通过冷媒配管和通信电缆连接室内机20与室外机30。

遥控器11接受利用者输入的设定值,并将所接受的设定值发送给室内机20。由此,利用者使用遥控器11操作空调机10。遥控器11通过红外线、电波或通信线等与室内机20进行通信。

室内机20具有摄像部26、温度检测部27、传感器部300以及电气安装件400。摄像部26具有拍摄室内机20送风的范围的摄像机等,是用于取得图像的装置。温度检测部27是用于取得表示室内家具、墙壁以及地板等物体、以及设置在室内机20送风范围内的物体的表面温度的图像的装置。室内机20除了摄像部26和温度检测部27以外,还可以具有用于测定室温和湿度等的装置。

传感器部300是对从室内机20所具有的测定装置取得的数据进行解析的装置。电气安装件400是控制用于调节空气的方法的装置。

图2是表示本实施例的室内机20的剖面的说明图。

室内机20将热交换器13、送风扇12、左右百叶板(左右风向板,在图3中后述)17、上下百叶板(上下风向板)14、前面板15、电气安装件400、摄像部26、温度检测部27以及各种测定部收纳在壳体底座16中。壳体底座16是收纳用于实现室内机20的功能的装置的箱体。

热交换器13具有多根传热管。热交换器13的传热管对通过送风扇12从室内收集到室内机20内的空气和流过传热管的冷媒进行热交换。由此,热交 换器13构成为对热交换后的空气进行冷却或加热。热交换器13的传热管经由冷媒配管与室外机30连接,构成冷媒循环的一部分。

送风扇12收集空气且送出空气。此外,送风扇12调节要送出的空气的风速。

左右百叶板17为了控制送出空气的水平方向的朝向,以在水平方向上摆动的方式动作。这是因为以在室内机20下部或上部纵向设置的旋转轴为支点,左右百叶板17的后端侧通过左右百叶板用电动机连续进行正逆旋转。并且,将左右百叶板17的前端侧设置成朝向前面板15方向的结果,左右百叶板17的前端侧以在水平方向上摆动的方式动作。

上下百叶板14为了控制送出空气的垂直方向的朝向,以在垂直方向上摆动的方式动作。这是因为以设置在室内机20的长边方向的两端部的旋转轴为支点,上下百叶板14的后端侧通过上下百叶板用电动机连续进行正逆旋转。由此,上下百叶板14的前端侧以在上下方向上摆动的方式动作。

将前面板15设置成覆盖室内机20的前面。在此,室内机20的前面是与设置室内机20的墙壁侧相反的侧面。前面板15以下端部的旋转轴为支点,通过前面板用电动机进行正逆旋转。另外,前面板15也可以不进行旋转,而是被固定在室内机20的下端。

通过送风扇12旋转,室内机20经由空气吸入口和过滤器将室内空气收集于室内机20内。然后,热交换器13与收集的空气进行热交换。热交换是指从空气吸热或向空气放热。将热交换后的空气导入到吹出风路。

并且,被导入吹出风路的空气从空气的吹出口被送出到室内机20的外部。由此,室内机20对室内空气进行调节。热交换后的空气从吹出口向室内吹出时,左右百叶板17对水平方向的风向进行调节,上下百叶板14对上下方向的风向进行调节。

摄像部26对空调机10的周边,具体而言对设有室内机20的室内进行拍摄。此外,将室内机20设置在室内上方的情况下,摄像部26拍摄室内机20的前方和下方,将室内机20设置在室内下方的情况下,摄像部26拍摄室内机20的前方和上方,例如具有CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合元件)图像传感器。只要能够对室内进行拍摄,可以将摄像部26设置在室内机20 的任何位置。本实施例中的摄像部26被设置在前面板15的长边方向中央的下部。

与摄像部26同样地,温度检测部27是取得空调机10的周边的表面温度的装置,例如是横×纵为1×1像素、4×4像素或1×8像素构成的热电堆。只要能够取得室内的表面温度,可以将温度检测部27设置在室内机20的任何位置。本实施例中的温度检测部27被设置在前面板15的长边方向中央的下部,配置在摄像部26的旁边。

另外,在以下的说明中,摄像部26具有用于测定可见光图像的CCD图像传感器,温度检测部27具有用于测定表面温度的热电堆。但是,只要是测定位于室内的物体表面的物理量,并生成在人眼可见的图像上能够显示测定值的变化的数据的装置,则摄像部26和温度检测部27可以是任意的装置。

例如,摄像部26和温度检测部27还可以具有红外线传感器、近红外线传感器(近红外线照射用LED和能够拍摄包含近红外线的光环境的传感器)、红外线热像仪、热电型传感器、噪音传感器或超声波传感器。

温度检测部27取得室内的平均表面温度、人的表面温度以及除了人以外的区域的室内表面温度。例如,温度检测部27取得人的衣服和皮肤的表面温度以及地板的表面温度。

另外,室内机20除了具有摄像部26和温度检测部27外,还可以具有用于测定室温的传感器、用于测定湿度的传感器。

图3是表示本实施例的空调机10的结构的框图。

在室内机20中,传感器部300与摄像部26、温度检测部27以及用于测定室温或室内湿度的装置等测定装置连接,并接收由摄像部26和温度检测部27取得的数据。然后,传感器部300根据接收到的数据来检测位于室内的人的头部位置,并且,根据检测出的人的头部位置检测脚的位置。

传感器部300将检测出的脚的位置通知给电气安装件400的控制部330。控制部330根据通知的内容决定风向和风速。然后,按照决定的风向和风速,向送风扇12、左右百叶板17以及上下百叶板14等室内机20所具备的装置和室外机30所具备的风扇18和压缩机19指示动作。

送风扇12、左右百叶板17以及上下百叶板14等装置和风扇18以及压缩 机19等装置按照来自控制部330的指示调节空气,并将调节后的空气送入室内。

传感器部300和电气安装件400可以是分别具有处理器和存储器的独立的两个物理装置,此外,还可以将传感器部300和电气安装件400安装为具有处理器和存储器的一个装置。

压缩机19是对冷媒进行压缩的装置。风扇18是为了向室外放热或从室外吸热而使室外空气循环的装置。

除此之外,空调机10具备对高压冷媒进行减压的膨胀阀和切换冷媒流路的四通阀等装置。但是,在本实施例中对这些结构使用一般的技术,因此省略说明。

图4是表示本实施例的传感器部300的结构的框图。

传感器部300具有处理器310、存储器311以及接口320。处理器310是运算装置和控制装置,例如是CPU。接口320是用于与电气安装件400或室内机20所具备的测定装置收发信号的接口。

存储器311是保存数据的存储区域。处理器310通过在存储器311展开程序,来实现传感器部300的功能。

存储器311作为程序保存人检测部301、脚检测部302、温度取得部303、室温取得部304、湿度取得部305以及定时器306。存储器311所保存的上述多个程序,可以作为一个程序来安装,或者也可以分割为各个程序所包含的处理。

人检测部301根据从摄像部26和温度检测部27发送的数据来检测室内的人,进而检测人的头部位置。

脚检测部302根据由人检测部301检测出的结果来检测人脚的有无、脚的位置以及脚的数量。此外,脚检测部302也可以输出检测结果的可靠性。温度取得部303根据图像取得室内的表面温度。

室温取得部304从设置在室内机20上的、用于测定室温的装置取得室温。湿度取得部305从设置在室内机20上的、用于测定室内的湿度的装置取得室内湿度。

定时器306保存时刻。在传感器部300接收到从摄像部26和温度检测部 27发送的图像的情况下,保存进行接收的时刻。另外,定时器306也可以对在存储器311中保存的图像附加进行接收的时刻信息。

以下,对摄像部26和温度检测部27的功能的细节进行说明。

本实施例的摄像部26和温度检测部27测定室内的相同范围。此外,摄像部26和温度检测部27的摄像结果的上侧和下侧分别对应于室内的天花板侧的墙壁和地板。并且,传感器部300的各处理部,通过使由摄像部26取得的图像与由温度检测部27取得的图像重叠,能够确定室内物体的位置和温度。

将室内机20设置在室内上侧的情况下,摄像部26和温度检测部27设定成各自所具有的透镜的光轴相对于水平线在预先决定的角度范围内朝向下方。这是为了使摄像部26和温度检测部27能够恰当地测定室内。

并且,摄像部26和温度检测部27朝向下方的角度大致相同。此外,在摄像部26能够测定的铅垂方向的范围与温度检测部27能够测定的铅垂方向的范围不同的情况下,例如将摄像部26和温度检测部27设置成摄像部26测定的范围上端与温度检测部27测定的范围上端一致。

这是为了使摄像部26和温度检测部27测定的范围一致。另外,也可以使测定范围的下端一致。

并且,摄像部26和温度检测部27的水平方向的视场角大致相同。此外,在一方大于另一方的情况下,较小视场角的测定部可以旋转地进行测定,由此测定与较大视场角的测定部大致相同的视场角的范围。

摄像部26例如具有640×480像素的CCD图像传感器,温度检测部27例如具有1×8像素的热电堆。并且,在CCD图像传感器和热电堆的前面设有透镜,视野图像在传感器上成像。

CCD图像传感器是二维摄像元件。为了扩大摄像部26能够测定的图像范围,将CCD图像传感器的纵向设为旋转轴来使CCD图像传感器旋转,对水平方向进行扫描。由此,在CCD图像传感器一次能够摄像的水平方向的范围并不充分的情况下,摄像部26得到大于CCD图像传感器的水平方向的像素数的图像。

热电堆的检测元件是一维配置的受热元件。通过将检测元件的排列方向设为旋转轴来使热电堆旋转,对与检测元件的排列方向垂直的方向进行扫描。由 此,温度检测部27能够纵向取得8像素的二维放射热图像。

例如,摄像部26的CCD图像传感器具有60°的视场角,热电堆具有5°的视场角。并且,本实施例的摄像部26和温度检测部27在水平方向150°的视场角取得相同视野的图像。

摄像部26的CCD图像传感器为了在水平方向取得150°视场角的图像,以左、中央、右3个45°旋转角度进行摄像,由此取得表现室内的一个图像。温度检测部27的热电堆为了取得150°视场角的图像,针对每5°的旋转角度,取得中央、左、右各75°范围的放射热图像。

摄像部26以水平方向150°的视场角取得1600×480像素数的图像。温度检测部27以水平方向150°的视场角取得30×8像素数的热图像。此时,在由摄像部26拍摄的多个图像中存在重叠区域,因此摄像部26适当进行删除或平均化后取得上述的水平方向150°的像素数的图像。

另外,上述取得的图像的像素数为一例,像素数根据取得的视场角和所使用的CCD图像传感器或热电堆的种类而不同。

将摄像部26和温度检测部27配置成在水平方向或铅垂方向相邻。这是由于在测定的基点较大不同的情况下,测定的范围和方向不同,且为了使由摄像部26取得的图像与由温度检测部27取得的图像的偏差减小。

接着,对使热电堆或CCD图像传感器旋转的机构进行说明。在本实施例中,使热电堆或CCD图像传感器旋转的驱动源是步进电动机。

使热电堆或CCD图像传感器旋转的旋转轴与步进电动机的驱动轴经由齿轮连接。即使是步数较小的步进电动机,通过适当地设定齿轮比,来设定上述那样的旋转角。

可以使热电堆或CCD图像传感器旋转的旋转轴与步进电动机的驱动轴通过4节连杆来连接,将旋转运动转换成摇摆运动。通过上述的齿轮或连杆连接驱动轴的情况下,有时因齿轮的间隙或连杆的“游隙”,在旋转位置精度中产生误差。

因此,为了不产生“游隙”造成的旋转角的误差,制造商可以将热电堆或CCD图像传感器摄像时的旋转方向设定为一个方向。此外,制造商也可以预先求出吸收“游隙”的调整量,并设定成在旋转方向反转时进行调整。

图5是表示本实施例的检测脚的位置的处理的流程图。

摄像部26和温度检测部27对室内进行拍摄(501)。摄像部26和温度检测部27将通过拍摄取得的水平方向为150°的视场角的1张图像作为图像数据发送给传感器部300。以下,将摄像部26取得的图像特别记载为可见光图像,将温度检测部27取得的图像特别记载为温度图像。

步骤501之后,人检测部301根据接收到的图像检测室内的人体的头部位置(502)。人检测部301可以使用任何方法来检测人的头部位置。

另外,以下处理中的人检测部301和脚检测部302,为了检测人和脚可以使用可见光图像,也可以使用温度图像。但是,人检测部301和脚检测部302所使用的图像是表示人、家具、墙壁或门等的表面的亮度或温度等物理量的图像。以下,主要表示使用摄像部26取得的可见光图像的情况的处理。

人检测部301例如可以将人的头部假定为圆,将室内所包含的圆的位置检测为人的头部位置(即,人的位置)。此外,人检测部301预先保存人面部的眼睛、鼻子以及口的图案,在检测出与面部图案相符合的部位的情况下,将人的面部图案所在的位置检测为人的头部位置(即,人的位置)。

另外,在可见光图像上没有表现人的情况下,人检测部301等待可见光图像的下次的接收。

人检测部301比较过去接收的可见光图像(以下,图像2)与本次接收的可见光图像(以下,图像1),计算检测出的人移动的运动量(503)。存储器311保存过去接收到的至少一个可见光图像。作为用于与图像1进行比较的可见光图像,人检测部301从存储器311取得上次接收到的可见光图像或预先决定的时间以前接收的可见光图像作为图像2。

然后,人检测部301在步骤503中计算从图像2检测出的人的头部位置与从图像1检测出的人的头部位置之间的距离,并取得计算出的距离作为运动量。此外,人检测部301在图像2中没有表现人的情况下,可以将大于在步骤504中所使用的阈值的值(后述)决定为运动量。

步骤503之后,人检测部301判定计算出的运动量是否大于预先决定的距离的阈值(504)。在步骤504中使用的阈值的值是在取得图像2的时刻与取得图像1的时刻之间的时间内人有可能移动的距离。即,人检测部301预先保 存取得图像2的时刻与取得图像1的时刻之间的时间和人有可能移动的距离之间的关系。

这基于以一定速度移动的物体为人或通过人的运动而移动的物体的假定,并且基于不是人的非生物以人步行的速度或人跑步的速度等移动的情况较少的假定。

人检测部301在计算出的运动量大于预先决定的距离的阈值的情况下,判定为图像1所表现的人在移动,并决定使用后述的背景差分方法和2张图像来检测脚。然后,脚检测部302使用按照人检测部301的决定的方法来检测脚(506)。

人检测部301在计算出的运动量小于预先决定的距离的阈值的情况下,决定使用后述的块检测方法和1张图像来检测脚。然后,脚检测部302使用按照人检测部301的决定的方法来检测脚(505)。

背景差分方法与块检测方法相比,具有处理时间少的倾向。此外,运动的物体为生物的可能性较高,室内的生物为人类的可能性较高,因此背景差分方法能够比块检测方法更高精度地检测出人。

因此,人检测部301执行步骤503和504,决定检测人和脚的方法,由此,比仅使用块检测方法的情况相比,处理时间更短,且能够更准确地选择用于检测人和脚的方法。

步骤505或步骤506之后,脚检测部302将检测出的脚的位置通知给电气安装件400的控制部330。然后,控制部330根据所通知的脚的位置来调节向脚的位置送出的空气(507)。

此外,脚检测部302除了脚的位置外,还可以将检测出的脚的数量和检测结果的可靠性通知给控制部330。此外,温度取得部303也可以根据脚检测部302的结果和指示,将脚的位置的表面温度和脚的位置周围的表面温度等通知给控制部330。

对于基于控制部330的送风的调整,在后面进行详细叙述。

在图5所示的处理中,本实施例的空调机10根据人的头部位置来检测脚,因此能够准确地检测出人的脚。并且,通过调整向检测出的人的脚的位置送出的空气,能够提高位于室内的人的舒适性。

图6是表示本实施例的基于背景差分方法的检测脚的方法的说明图。

背景差分方法是假定运动的物体为人,并根据运动的物体的位置来检测脚的位置的方法。

脚检测部302从存储器311取得图像1和图像2。然后,脚检测部302从图像1和图像2分别检测人的头部(601)。

检测人的头部的方法与在步骤502中所使用的检测人的头部的方法相同。另外,脚检测部302在图像2上没有表现人的情况下,也可以不在步骤601从图像2检测人的头部。

步骤601之后,脚检测部302进行图像1和图像2中所示的内容的平滑化处理(602)。在此,平滑化处理是指在图像中将没有预定大小的面积的微小的面积所表示的噪声通过其周围的颜色(物理量:亮度或温度等)进行覆盖的处理。例如,在墙壁所在的位置表现了与墙壁位置的大部分颜色不同颜色的多个小点的情况下,脚检测部302将点部分覆盖为与点周围的墙壁相同的颜色。

通过平滑化处理,脚检测部302能够准确地检测出图像1和图像2中所表现的物体(家具和人等)的轮廓线(包括直线或曲线)。

步骤602之后,脚检测部302提取在图像1和图像2中表现的内容的差,由此提取图像1所表现的人的区域(603)。在此,在图像中表现的内容是图像所表现的物理量,是图像所表现的物体(表面具有物理量)。

在步骤603,脚检测部302具体地比较图像1与图像2,从图像1提取没有在图像2上表现的内容的区域。并且,脚检测部302将提取的区域中的、包含在步骤601从图像1检测出的头部位置的区域作为表现人的区域来提取。

步骤603之后,脚检测部302使用脚推定过滤来检测表现人的区域中的脚的位置(604)。在此,脚推定过滤是从表现人的区域使用以下的推定方法1~推定方法3中的至少一个来推定脚的位置的功能。

推定方法1是将表现人的区域中的最下侧的预定范围(根据预定面积、高度以及宽度中的至少一项来决定)推定为表现了脚的区域的方法。

推定方法2是在表现人的区域中,将从检测出头部的位置离开了预定距离或面积以上的区域推定为表现了脚的区域的方法。

推定方法3是在表现人的区域中,将从检测出头部的位置离开预定距离或 面积以上的区域的、最下端的区域(也可以是预先决定的面积的区域)推定为表现了脚的区域的方法。

在步骤604,脚检测部302使用所述推定方法1~推定方法3中的至少一个来推定表现了脚的区域,并取得推定出的区域的位置作为脚的位置。脚检测部302可以通过使用所述的至少一个推定方法来准确地检测出人的脚。

脚检测部302也可以根据在步骤603检测出的到人的距离、在步骤603检测出人的位置过去检测出人的频率、在步骤503计算出的运动量、检测出的人数、室温、墙壁以及地板的表面温度、照度、亮度以及时间段等,在步骤604之前决定在推定方法1中所使用的预定范围以及在推定方法2和推定方法3中所使用的预定距离和面积。

该情况下,人检测部301等也可以根据图像1中的人的头部面积来求出从室内机20到人的距离。例如,人检测部301也可以预先保存在图像上表现具有人的标准截面积的头部时的、头部的图像上的面积与到室内机20的距离的组合。并且,人检测部301根据图像1中的人的头部面积和保存的组合来求出距离。

此外,室温取得部304可以取得室温。并且,室内机20也可以具有用于测定室内照度和亮度的测定部。

例如,脚检测部302也可以根据检测出的到人的距离、成人的平均身高、脚的大小以及身体截面的大小来计算所述的预定范围、距离以及面积。

此外,在使用背景差分方法的情况下,脚检测部302也可以根据在步骤503计算出的运动量来决定预定距离。具体而言,运动量越大,站着的可能性越高,因此脚检测部302可以将推定方法2和3中的预定距离设定成较大,在运动量较小或为0的情况下,脚检测部302可以将推定方法2和3中的预定距离设定成较小。

此外,脚检测部302也可以检测并输出通过推定方法1~推定方法2中的多个推定方法取得的表现脚的区域的区域作为最终的脚的位置。另外,脚检测部302也可以根据使用的推定方法数量来计算检测结果的可靠性。然后,脚检测部302将计算出的可靠性通知给控制部330,控制部330可以根据可靠性调节送出的空气。

步骤604之后,脚检测部302输出检测出的脚的位置等检测结果(也可以包含脚的数量以及检测结果的可靠性),结束图6所示的处理。根据图6所示的背景差分方法,脚检测部302基于运动的物体为人的可能性较高的假定,使用2张图像检测脚,由此能够准确地检测出脚。

以下表示在步骤505中执行的块检测方法。块检测方法中有块检测方法A和块检测方法B两种。脚检测部302使用块检测方法A和块检测方法B中的某一种来检测脚。块检测方法A和块检测方法B分别是从一张可见光图像取得脚的位置的方法。

图7是表示本实施例的基于块检测方法A的检测脚的方法的流程图。

首先,脚检测部302从存储器311取得图像1。然后,脚检测部302从图像1检测出人的头部(611)。在步骤611中检测人的头部的方法与在图6的步骤601中所使用的方法相同。

步骤611之后,脚检测部302对图像1进行平滑化处理(612)。步骤612中的平滑化处理,与在图6的步骤611中的平滑化处理相同。

步骤612之后,脚检测部302在图像1中检测边缘(613)。具体而言,脚检测部302检测出图像1的亮度较大变化的区域间作为边缘。另外,在图像1为温度图像的情况下,也可以检测出图像1的温度等物理量较大变化(具体而言,差大于预定阈值)的区域间作为边缘。

步骤613之后,脚检测部302使用检测出的边缘来分割图像1所包含的区域(614)。这是用于针对表现在图像1上的每个物体分割图像的处理。

在步骤614中,只要能够分割区域,脚检测部302可以使用任何方法。例如,脚检测部302也可以使用轮廓线跟踪方法来分割区域。

图8是表示本实施例的轮廓线跟踪方法的说明图。

轮廓线跟踪方法是从边缘上的开始点按照顺序提取边缘,在重新返回到开始点的情况下,将用提取的边缘包围的区域假定为表现物体的区域的方法。

图8中用斜线表示的区域701被从图像1检测出的边缘包围。另外,将图像1分割成预先决定的大小的块。

脚检测部302对图像1进行光栅扫描,并检测出区域701所包含的一个块。脚检测部302提取最初检测出的块作为开始点,从开始点的块按照逆时针顺序 提取边缘端部的块。在此,脚检测部302按照左下、下、右下、右、右上的顺序检索端部,提取区域701的端部的块。然后,在再次返回到开始点的块的情况下,脚检测部302检测出提取的块作为区域701的轮廓。

之后,脚检测部302提取尚未作为开始点提取的块作为开始点,通过重复上述处理检测出轮廓。

通过这样提取区域701的端部的块,脚检测部302检测出轮廓702和轮廓703。然后,脚检测部302在轮廓702与轮廓703之间没有边缘的情况下,将轮廓702和轮廓703的内侧作为表示物体的区域,从其他区域分割出来。分割的结果,脚检测部302取得多个区域。

步骤614之后,脚检测部302分别计算用于表示分割出的多个区域的特征的特征量(615)。本实施例中的特征量是定量地表示区域特征的指标,例如是区域的圆形度、面积或复杂度。

圆形度是表示区域是否接近于圆(圆近似度)的指标。圆形度例如是从0到1的数值,越是接近1的值,越接近圆。一般使用面积和周长来计算圆形度。

此外,脚检测部302根据被分割的区域所包含的边缘数量等、图像显示的物理量的变化来计算复杂度。本实施例的复杂度例如是区域所包含的边缘的密度,是图像表现的温度或亮度等的变化量。本实施例的复杂度,在区域所包含的边缘的数量越多则越高,变化量越高则表示越复杂。

步骤615之后,脚检测部302根据计算出的特征量的至少一个,从分割的区域去除噪声(616)。步骤616中的噪声是表示非人的物体(家具、地板以及墙壁等)的区域。

脚检测部302例如提取预先决定的圆形度的最高值与最低值之间的圆形度的区域作为表现人的区域。这是因为人比四角的家具等更圆的可能性较高,且比正圆的窗户不圆的可能性较高。

此外,脚检测部302例如提取预先决定的最高值与最低值之间的面积区域作为表现人的区域。这是因为人的大小在统计上被包含在一定范围内的可能性较高,且由摄像部26拍摄的人的大小也被包含在一定范围内的可能性较高。

此外,脚检测部302例如提取计算出的复杂度比预先决定的阈值高的区域作为表现人的区域。这是因为人的表面是凹凸不平的,因此存在复杂度较高的 可能性。

然后,脚检测部302去除如上所述地未作为表现人的区域而提取的区域作为噪声。另外,脚检测部302也可以使用上述的多个特征量来提取表现人的区域。

根据区域的特征量提取表现人的区域,由此,脚检测部302能够缩小表现的人的区域,能够更准确地检测出脚。

步骤616之后,脚检测部302使用脚推定过滤来取得表现人的区域中的脚的位置(617)。步骤617中的处理是与图6的步骤604相同的处理。步骤617之后,脚检测部302输出检测出的脚的位置等检测结果(也可以包含脚的数量以及检测结果的可靠性),结束图7所示的处理。

图9是表示本实施例的基于块检测方法B的检测脚的方法的流程图。

步骤621~步骤623与图7所示的步骤611~步骤613相同。

步骤623之后,脚检测部302根据检测出的边缘的强度,对图像1进行二值化(624)。在步骤623中,区域之间的亮度的变化量越大,脚检测部302检测出强度越强的边缘。然后,在步骤624中,作为二值化处理,脚检测部302删除低于预先决定的阈值的强度的边缘。

由此,脚检测部302能够删除物体的花纹或物体表面的较小的失真等基于物体轮廓的边缘以外的边缘。并且,脚检测部302可以将图像1分割成物体区域和背景区域。

步骤625之后,脚检测部302在图像1中确定包围在步骤621中检测出的头部位置的轮廓。然后,脚检测部302使用后述的模板来探索由所确定的轮廓包围的区域的周围,确定表现脚的区域的候补。

图10是本实施例的缩小表现脚的区域的候补的处理的说明图。

首先,步骤625中的脚检测部302在图像1确定表现人的头部的区域801。然后,脚检测部302根据亮度对图像1进行分块化。具体而言,将图像1分割成多个块,对块中表现的亮度进行统计处理,并决定该块的亮度。然后,脚检测部302通过向各个块分配所决定的模块亮度来生成块图像。

图10所示的图像800a是将图像1分割成多个的图像。并且,图10所示的图像800b是根据图像800a的亮度决定亮度而生成的块图像。图像800b的 块与图像800a的块对应。

此外,作为上述统计处理,脚检测部302也可以使用任何方法。例如,作为统计处理,脚检测部302可以计算出图像800a的一个块所表现的物理量的平均值,并将计算出的平均值决定为向该块分配的亮度。

此外,在图像800a的一个块中,在预定阈值以上的物理量表示30%以上的情况下,脚检测部302可以将向该块分配的亮度决定为用于预定阈值的物理量。并且,在预定阈值以上的亮度不到30%的情况下,脚检测部302可以将块所表现的物理量的最低值分配给块图像中的块的物理量。

通过对图像1进行分块化,脚检测部302可以使表现人的区域的形状简单化,使用后述的模板那样的简单的形状模板能够容易地提取表现脚的区域。

图11是本实施例的表示脚的形状的模板的说明图。

脚检测部302使用模板802、模板803或模板804这样的模板来确定表现脚的区域的候补。图11所示的模板是开放了四边形的一边的凹形。外侧806是模板的外侧轮廓。内侧805是模板的内侧轮廓。

尤其,人的脚是表现人的区域长向延伸的方向的一端的可能性较高。因此,图11所示的模板是为了提取区域的一端而适用的模板的一例。

另外,若本实施例的模板为表示人的脚的形状的模板,则也可以是凹型以外的任何形状的模板。例如,本实施例的模板也可以是表示脚分开的状态的模板。

此外,本实施例的模板也可以分阶段地倾斜以使内侧805的轮廓接近于曲线。按照头部区域801的大小,预先决定模板802、模板803以及模板804的各自的外侧806以及内侧805的大小。

此外,在表现人的区域纵向较长的情况下使用模板802,在表现人的区域横向较长的情况下使用模板803和804。

脚检测部302生成块图像后,从头部区域801提取接近于图像1中的区域801的亮度的亮度区域,由此提取表现人的区域。具体而言,脚检测部302提取向区域801的亮度相加了预定值的亮度与从区域801的亮度减去了预定值的亮度之间的亮度区域,由此提取表现人的区域。

检索与模板802、模板803或模板804相符合的区域。另外,图像800b 中的表现人的区域的纵向较长,因此脚检测部302也可以使用模板802来进行检索。

在图像800b的下方与模板802的凹型相符合,且与表现人的区域的亮度相同亮度的区域中断。在此,模板802的内侧805是表现人的区域的脚部分,外侧806是背景区域。因此,脚检测部302将与模板802所符合的区域的内侧805相符合的区域确定为表现脚的区域的候补。

另外,在最接近表现头部的区域的亮度的亮度区域从头部的区域801向横向延续的情况下,脚检测部302使用模板803或模板804检测亮度中断的区域。这是因为存在人变为横向的可能性。

如上所述,通过使用模板来确定表现脚的区域的候补区域,脚检测部302在步骤625中能够缩小表现脚的区域。并且,脚检测部302能够更准确地检测出脚。

步骤625之后,脚检测部302使用与步骤604相同的脚推定过滤来检测出脚的位置(626)。其中,步骤626中的脚检测部302检测出在步骤625确定的候补区域中所包含的区域中,使用上述的推定方法1~3的各个推定方法检测出的区域,作为表现脚的区域。

例如,脚检测部302使用在步骤625中确定的候补区域和推定方法1来检测出候补区域中的最下侧的预定区域作为表现脚的区域。

步骤626之后,脚检测部302输出检测出的脚的位置等检测结果(也可以包括脚的数量以及检测结果的可靠性),结束图9所示的处理。通过使用块检测方法B,从1张图像中能够检测出人和脚。

以下,表示控制部330的处理细节。

控制部330按照来自脚检测部302的通知控制空调机10的输出,以使脚的状态变化为人觉得舒适的目标状态。具体而言,例如在空调机10执行采暖功能的情况下,调节上下百叶板14和左右百叶板17中的至少一个,以便向由脚检测部302检测出的脚的位置送出暖风。这样,控制部330能够直接使人的脚变暖。此外,控制部330向脚的位置送风从而使脚附近的地板也变暖,可以提高脚与其接触的人的舒适性。

此外,控制部330也可以调节上下百叶板14和左右百叶板17中的至少一 个,以便向由脚检测部302检测出的脚的位置前面的位置送出暖风。即,控制部330不是使从室内机20送出的气流直接吹到人体,而是吹到脚前面的地板。这样,可以在降低气流感(感觉到空气流动的感觉)的状态下,向人提供速度变慢的暖空气。并且,由此控制部330能够提高人的舒适性。

此外,控制部330根据由脚检测部302检测出的脚的位置来改变风速,从而能够进一步提高人的舒适性。具体而言,控制部330在从室内机20到脚的距离比预先决定的阈值远的情况下,可以提高送风扇12的转速,通过提高风速使气流可靠地到达脚。

在此,控制部330可以通过任意方法计算出从室内机20到脚的距离。控制部330例如也可以使用图像1中的头部的宽度与人体的平均头部直径的比率、以及图像1中的表现人的区域的长度方向的长度,来计算出人的身高。然后,控制部330可以使用计算出的人的身高、从室内机20到人的头部的距离、设置室内机20的高度、毕达哥拉斯(Pythagoras)定理,来计算出从室内机20到脚的距离。

此外,脚的位置不是位于室内机20的正面而是位于偏向右侧或左侧的位置的情况下,通过基于左右百叶板17的气流的偏转,风速降低。因此,脚的位置位于向室内机20右侧或左侧偏离的位置的情况下,控制部330可以提高送风扇12的转速,通过提高风速使气流可靠地到达脚。

并且,温度取得部303也可以根据脚检测部302检测出的脚的位置来检测出脚的表面温度或脚周围的温度。然后,控制部330可以按照来自温度取得部303的通知来调节送风。

在此,脚周围是地板和墙壁等,可以使脚的状态发生变化的环境。地板向脚直接提供热或从脚夺走热。此外,墙壁经由室内空气向脚提供热或从脚夺走热。

具体而言,控制部330也可以根据来自温度取得部303的通知所表示的、脚的表面温度和脚周围的温度,判定脚周围环境是促进从脚的放热而冷却脚的环境,还是脚周围环境是促进向脚的放热而温暖脚的环境。并且,控制部330可以根据空调机10发挥采暖功能还是发挥制冷功能、以及上述的判定结果来调节风向、风速、风向时间以及吹出空气温度等的至少一项。

例如,来自温度取得部303的通知表示脚周围的温度低于预定温度,或者空调机10发挥采暖功能的情况下,控制部330判定为脚周围的环境是冷却脚的环境,脚未处于目标状态而控制送风。具体而言,控制部330可以通过提高吹出空气温度(后述)的设定值、使风向朝向脚、使摆动范围变窄、提高风速、使向脚供给气流的风向时间变长,使脚周边环境变化为温暖脚的环境。这样,控制部330能够提高人的舒适性。

并且,控制部330也可以按照人检测部301的输出来调节送风。具体而言,通过人检测部301检测出人,但通过脚检测部302没有检测出脚的情况下,控制部330可以根据人的头部位置推定脚的位置,并根据推定出的脚的位置调节风向、风速、风向时间以及吹出空气温度等的至少一项。

此外,在人检测部301或脚检测部302在室内检测出多个人或多个脚的情况下,控制部330可以将左右百叶板17调节成进行摆动运转,以便必定包括脚与脚之间的区域,或人与人之间的区域,或多个脚或人。此外,控制部330也可以调节上下百叶板14以便以最前面的人的脚为基准进行送风。

并且,在从脚检测部302通知了检测结果的可靠性,且所通知的可靠性表示检测结果不可靠的情况下,控制部330也可以降低调节程度。例如,在通知了检测结果为不可靠的情况下,控制部330使空气调节温度的变化量减少。

以下表示本实施例中的风向、风速、风向时间以及吹出空气温度。

通过上下百叶板14和左右百叶板17的至少一个控制本实施例中的风向。并且,风向是从室内机20送出的空气的方向。控制部330利用上下百叶板14和左右百叶板17的至少一个可以将风向固定成仅朝向一方,也可以进行摆动运转。

在此,摆动运转是指使风向连续地摆动,或在预定定时使摆动暂停,或仅在预定定时使风向摆动,或在预定定时更新摆动的范围,或根据人的头部位置或脚的位置等进行摆动,或以1/f等预定周期进行摆动的运转。

本实施例中的风速表示通过送风扇12的转速以及上下百叶板14和左右百叶板17的至少一个打开的角度或方向来调整,并从室内机20送出的空气的速度。

控制部330使用送风扇12、上下百叶板14以及左右百叶板17中的至少 一个,使风速固定或变化。具体而言,控制部330以1/f等预定周期进行摇曳的方式调节风速,或在预定定时更新风速,或根据人的头部位置或脚的位置等调节风速,或调节送风扇12的转速,或调节上下百叶板14和左右百叶板17的至少一个打开的角度和方向中的至少一个。

风向时间表示上下百叶板14和左右百叶板17的至少一个在摆动中在预定方向暂停的情况下的暂停时间。

控制部330可以调节成在多个方向,暂停一定的方向时间,也可以根据上下百叶板14和左右百叶板17的至少一个的位置决定风向时间。此外,控制部330还可以根据人的头部位置或脚的位置等来决定风向时间。

本实施例中的吹出空气温度表示通过设定温度、热交换器13的温度、压缩机19的转速、送风扇12的转速、上下百叶板14和左右百叶板17的至少一个的打开程度和方向中的至少一个被调节,并从室内机20向室内送出的空气的温度。

控制部330调节随着开启加热和关闭加热的任意一个导致的吹出空气温度的变化或由热负载的变动等导致的吸入温度的变化的吹出空气温度。此外,控制部330根据设定温度、热交换器13的温度、压缩机19的转速、送风扇12的转速、或上下百叶板14和左右百叶板17的至少一个的打开程度和方向,积极地调节吹出空气温度。

本实施例中的脚的状态,是有无检测出脚、脚的位置、从室内机20到脚的距离以及脚周边的温度等,控制部330以脚为基准调节送出的空气并使脚周边的环境发生变化,从而能够对包括脚的人体产生影响的要素。具体而言,脚的状态是脚的表面温度、脚内部的温度以及气流感等。

根据本实施例,根据人的头部的检测结果从图像中检测出人的脚,由此能够更准确地检测出人的脚的位置。并且,由此能够提高人的舒适性。

另外,本发明并不局限于上述实施例,可以包含各种变形例。例如,上述的实施例为了容易理解本发明而进行了详细说明,并不限定为必须具备所有所说明的结构。

此外,上述的各结构、功能、处理部、处理顺序等,例如可以通过集成电路设计等以硬件来实现它们的一部分或全部。此外,上述各结构、功能等,也 可以通过由处理器解释、执行用于实现各种功能的程序而以软件实现。可以将实现各功能的程序、表格、文件等信息存储在存储器、硬盘或SSD(Solid State Drive:固态驱动器)等记录装置中,或存储在IC卡、SD卡或DVD等记录介质中。

此外,示出了认为说明上必要的控制线或信息线,并非必须示出产品上的所有的控制线或信息线。实际上,几乎所有的结构相互连接。

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