空调送风方法、装置及空调与流程
本发明涉及智能家居技术领域，特别涉及一种基于房屋格局的空调送风方法、装置及空调。
背景技术：
为了达到较好的制冷效果，传统空调(柜机和挂机)一般只考虑到上下送风形式，即在制冷状态下，风口朝上或者水平吹送，通过冷空气下沉达到降低房间温度的效果，或者在制热状态下，风口朝下吹送，通过热空气上升达到提高房间温度的效果。
一般情况下，柜式空调或者壁挂式空调均处于房间的角落中，且往往是靠门窗防止，所以其所送风或者制冷/制热辐射范围并不能有效的扩散到房屋的各个角落，如图1所示，空调的工作范围是以空调为圆心的扇形范围。这样会带来以下两个问题：
1.如果空调靠窗边设置，水平角度直接送风或者扫风会导致大量制冷/制热的空气通过相对不太保温的出入口——窗户流失，导致耗费更多的电力；
2.对于在房屋中心活动的用户以及床、沙发等用户常用家具，不能调整到比预期温度更低的温度制冷或者更高的温度制热，此外，用户在室内走动时，整体的感知温度不均匀。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种空调送风方法，用以解决现有空调送风方案不能适应室内布局而引起的舒适度不高、电力消耗较大的问题。
相应的，本发明实施例还提供一种空调送风装置及空调，用以保证上述方法的实现及应用。
为了解决上述问题，本发明的一方面提出了一种空调送风方法，包括：
获取空调所在房间的室内格局地图，其中所述空调设置于所述房间的一侧墙面；
基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，获取静态送风模式下对应的送风角度和送风风速，其中在所述静态送风模式下，所述送风角度和送风风速为常数；
基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风范围和扫风风速，其中在所述动态送风模式下，在所述扫风范围内所述扫风风速根据扫风角度而变化；
接收用户输入的送风模式，如果所述用户输入的送风模式为静态送风模式，则根据所述送风角度和送风风速进行静态送风，如果所述用户输入的送风模式为动态送风模式，则根据所述扫风范围和扫风风速进行动态送风。
优选地，所述获取空调所在房间的室内格局地图包括：
构建所述房间的室内平面图，所述室内平面图包括所述房间的长度L、宽度W和空调安装位置xk，其中xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离；
基于所述室内平面图，构建所述室内格局地图，所述室内格局地图包括所述房间内的目标物体在所述室内平面图中的位置。
优选地，所述构建所述房间的室内平面图包括：
获取所述房间的室内图片，根据所述室内图片识别基准位置，建立基准坐标系；
计算空调成像器件在所述基准坐标系中的安装角度；
在所述室内图片中识别目标物体，基于所述安装角度，分别计算所有目标物体的所有像素点在所述基准坐标系中的坐标p(x,y,z)；
根据所述坐标p(x,y,z)确定所述所有像素点的最小外接矩形的顶点在所述基准坐标系中的坐标，从而计算所述房间的长度L、宽度W；
计算空调安装位置xk。
优选地，所述构建室内格局地图包括：
识别所述房间内的目标物体，并分别确定所述目标物体的名称；
分别确定所述目标物体在所述室内平面图中的位置，从而构建所述室内格局地图。
优选地，所述基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风角度包括：
基于所述室内格局地图确定所述房间的中心点，并设置送风角度α，使得所述空调朝向所述中心点送风。
优选地，根据以下公式(2)计算所述送风角度α：
其中，L、W分别表示所述房间的长度和宽度，xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离。
优选地，基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风风速包括：
根据dko与所述空调的送风射程之间的关系确定所述送风风速，其中dko表示所述空调与所述房间的中心点的距离。
优选地，基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风风速包括：
将dko与所述空调的送风射程dmin、dmid、dmax分别进行比较；
如果dko<dmin，使用第一档风速送风；
如果dmin<dko<dmid，使用第二档风速送风；
如果dmax<dko，使用第三档风速送风；
其中，dmax,dmid,dmin分别表示所述空调的第一档、第二档、第三档的送风射程，且dmax>dmid>dmin。
优选地，基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析时，结合所述空调安装位置和空调的送风射程，确定所述扫风范围，并在所述扫风范围内，根据所述扫风角度确定实时的扫风风速。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风范围包括：
将xk、L-xk与dmin分别进行比较；
如果dmin<xk且dmin<(L-xk)，则0<αi<π；
如果xk<dmin<(L-xk)或者(L-xk)<dmin<xk，则根据以下公式组(4)计算扫风角度αi：
如果xk<dmin且(L-xk)<dmin，则根据以下公式组(5)计算所述扫风角度αi：
其中，L、W分别表示所述房间的长度和宽度，xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离，αi表示所述扫风角度，dmax,dmid,dmin分别表示所述空调的第一档、第二档、第三档的送风射程，且dmax>dmid>dmin。
优选地，基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速包括：
针对所述扫风范围内的所述扫风角度αi，将dmin、dmid、dmax与W(αi)分别进行比较；
如果dmin<W(αi)<dmid，针对所述扫风角度αi使用所述第一档风速送风；
如果dmid<W(αi)<dmax，针对所述扫风角度αi使用所述第二档风速送风；
如果dmax<W(αi)，针对所述扫风角度αi使用所述第三档风速送风；
其中，W(αi)表示沿着所述扫风角度αi所对应的扫风方向所述空调与受风墙面之间的实时距离。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速还包括：
根据所述房间内的目标物体在所述室内格局地图中分别对应的位置，通过以下公式(7)随所述扫风角度αt实时调整所述实时距离W：
W*(αt)＝W(αt)-ΔW (7)
其中，ΔW为根据所述目标物体设定的调整距离，αt表示所述目标物体分别对应的扫风角度，W*(αt)表示调整后的沿着所述扫风角度αt所对应的扫风方向所述空调分别与所述目标物体之间的实时距离。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速还包括：
根据所述房间的门和/或窗在所述室内格局地图中对应的位置，通过以下公式(6)随所述扫风角度αc实时调整所述实时距离W：
W*(αc)＝W(αc)-ΔWc (6)
其中，ΔWc为根据所述门和/窗的隔热性设定的保温距离，αc表示所述门和/或窗对应的扫风角度，W*(αc)表示调整后的沿着所述扫风角度αc所对应的扫风方向所述空调与所述门和/或窗之间的实时距离。
本发明另一方面提供一种空调送风装置，包括：
室内格局地图获取模块，用于获取空调所在房间的室内格局地图，其中所述空调设置于所述房间的一侧墙面；
静态送风计算模块，用于基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，获取静态送风模式下对应的送风角度和送风风速，其中在所述静态送风模式下，所述送风角度和送风风速为常数；
动态送风计算模块，用于基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风范围和扫风风速，其中在所述动态送风模式下，在所述扫风范围内所述扫风风速根据扫风角度而变化；
用户交互模块，用于接收用户输入的送风模式，如果所述用户输入的送风模式为静态送风模式，则根据所述送风角度和送风风速进行静态送风，如果所述用户输入的送风模式为动态送风模式，则根据所述扫风范围和扫风风速进行动态送风。
优选地，所述室内格局地图获取模块包括：
室内平面图构建模块，用于构建所述房间的室内平面图，所述室内平面图包括所述房间的长度L、宽度W和空调安装位置xk，其中xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离；
室内格局地图构建模块，用于基于所述室内平面图，构建所述室内格局地图，所述室内格局地图包括所述房间内的目标物体在所述室内平面图中的位置。
优选地，所述室内平面图构建模块包括：
室内图片获取模块，用于获取所述房间的室内图片，根据所述室内图片识别基准位置，建立基准坐标系；
安装角度计算模块，用于计算空调成像器件在所述基准坐标系中的安装角度；
第一目标物体识别模块，用于在所述室内图片中识别目标物体，基于所述安装角度，分别计算所有目标物体的所有像素点在所述基准坐标系中的坐标p(x,y,z)；
室内尺寸计算模块，用于根据所述坐标p(x,y,z)确定所述所有像素点的最小外接矩形的顶点在所述基准坐标系中的坐标，从而计算所述房间的长度L、宽度W；
空调位置计算模块，用于计算空调安装位置xk。
优选地，所述室内格局地图构建模块包括：
第二目标物体识别模块，用于识别所述房间内的目标物体，并分别确定所述目标物体的名称；
室内格局计算模块，用于分别确定所述目标物体在所述室内平面图中的位置，从而构建所述室内格局地图。
优选地，所述基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风角度包括：
基于所述室内格局地图确定所述房间的中心点，并设置送风角度α，使得所述空调朝向所述房间的中心点送风。
优选地，根据以下公式(2)计算所述送风角度α：
其中，L、W分别表示所述房间的长度和宽度，xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离。
优选地，基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风风速包括：
根据dko与所述空调的送风射程之间的关系确定所述送风风速，其中dko表示所述空调与所述房间的中心点的距离。
优选地，基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风风速包括：
将dko与所述空调的送风射程dmin、dmid、dmax分别进行比较；
如果dko<dmin，使用第一档风速送风；
如果dmin<dko<dmid，使用第二档风速送风；
如果dmax<dko，使用第三档风速送风；
其中，dmax,dmid,dmin分别表示所述空调的第一档、第二档、第三档的送风射程，且dmax>dmid>dmin。
优选地，基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析时，结合所述空调安装位置和空调的送风射程，确定所述扫风范围，并在所述扫风范围内，根据所述扫风角度确定实时的扫风风速。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风范围包括：
将xk、L-xk与dmin分别进行比较；
如果dmin<xk且dmin<(L-xk)，则0<αi<π；
如果xk<dmin<(L-xk)或者(L-xk)<dmin<xk，则根据以下公式组(4)计算扫风角度αi：
如果xk<dmin且(L-xk)<dmin，则根据以下公式组(5)计算所述扫风角度αi：
其中，L、W分别表示所述房间的长度和宽度，xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离，αi表示所述扫风角度，dmax,dmid,dmin分别表示所述空调的第一档、第二档、第三档的送风射程，且dmax>dmid>dmin。
优选地，基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速包括：
针对所述扫风范围内的所述扫风角度αi，将dmin、dmid、dmax与W(αi)分别进行比较；
如果dmin<W(αi)<dmid，针对所述扫风角度αi使用所述第一档风速送风；
如果dmid<W(αi)<dmax，针对所述扫风角度αi使用所述第二档风速送风；
如果dmax<W(αi)，针对所述扫风角度αi使用所述第三档风速送风；
其中，W(αi)表示沿着所述扫风角度αi所对应的扫风方向所述空调与受风墙面之间的实时距离。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速还包括：
根据所述房间内的目标物体在所述室内格局地图中分别对应的位置，通过以下公式(7)随所述扫风角度αt实时调整所述实时距离W：
W*(αt)＝W(αt)-ΔW (7)
其中，ΔW为根据所述目标物体设定的调整距离，αt表示所述目标物体分别对应的扫风角度，W*(αt)表示调整后的沿着所述扫风角度αt所对应的扫风方向所述空调分别与所述目标物体之间的实时距离。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速还包括：
根据所述房间的门和/或窗在所述室内格局地图中对应的位置，通过以下公式(6)随所述扫风角度αc实时调整所述实时距离W：
W*(αc)＝W(αc)-ΔWc (6)
其中，ΔWc为根据所述门和/窗的隔热性设定的保温距离，αc表示所述门和/或窗对应的扫风角度，W*(αc)表示调整后的沿着所述扫风角度αc所对应的扫风方向所述空调与所述门和/或窗之间的实时距离。
本发明再一方面提供一种空调，包括上述的空调送风装置。
优选地，所述空调还包括：
成像器件，所述成像器件是照相机、摄像机、红外传感器、激光雷达的至少其中之一。
与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：
可通过成像器件，特别是单目摄像头对室内门窗、家具家电等进行识别，构建室内格局地图，简便易行，且成本低；
基于室内格局，根据用户的选择确定最佳静态送风方案或动态送风方案；
针对用户的主要活动区域进行静态送风，减少用户在室内的体感温度差异，提高舒适度；
根据室内格局确定空调扫风范围，并调整扫风风速，避免造成额外的功率消耗；
根据门窗位置调整空调的扫风风速，避免直接向不保温的房屋出入口送风，减少制冷/制热量的流失。
本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施例中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施例中进行详细陈述，这些附图和具体实施例共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据现有技术的空调送风方法示意图；
图2示出了根据本发明示例性实施例的空调送风方法的流程图；
图3示出了根据本发明示例性实施例的空调送风方法中室内平面图构建的原理示意图；
图4示出了根据本发明示例性实施例的空调送风方法中静态送风模式的原理示意图；
图5示出了根据本发明示例性实施例的空调送风方法中动态送风模式的原理示意图；
图6示出了根据本发明示例性实施例的空调送风方法中动态送风模式的改进原理示意图；
图7示出了根据本发明示例性实施例的空调送风方法中动态送风模式的另一种改进原理示意图；
图8示出了根据本发明示例性实施例的空调送风装置的模块结构图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
根据示例性实施例的空调送风方法适用于各种家用室内空调机，包括室内挂机和室内柜机。家用室内空调机的位置一般靠近室内的某面墙或者墙角，其安装高度是相对固定的，一般在1.8米—2.5米之间(距离屋顶0.1米左右)。而且，室内房间的几何形状一般是立方体。根据示例性实施例的空调送风方法特别适用于这类应用环境，能够达到提高使用舒适度、降低能耗的效果。
图2示出了根据本发明示例性实施例的空调送风方法的流程图，其包括以下步骤：
步骤1：获取空调所在房间的室内格局地图，其中空调设置于房间的一侧墙面
本发明实施例的空调送风方法以空调所在房间的室内格局地图为基础，室内格局地图可分别显示房间的基本尺寸，包括房间的长度、宽度、空调安装位置，以及房间内的目标物体(例如家具、家电)分别在房间内的位置。在实施例中，空调设置于房间的一侧墙面，认为空调与该侧墙面的距离为零。
本发明实施例的空调送风方法可以利用预先绘制的室内格局地图，或者，也可以利用空调成像器件(例如照相机、摄像机、红外传感器、激光雷达等)生成室内格局地图。在第二种情况下，步骤1可以具体包括以下子步骤：
子步骤101：构建空调所在房间的室内平面图，室内平面图包括该房间的长度、宽度和空调安装位置；
在本发明示例性实施例中，步骤101具体可包括以下子步骤1011-1015：
子步骤1011：获取空调所在房间的室内图片，根据室内图片识别基准位置，建立基准坐标系
首先，可通过设置于空调上的成像器件(例如照相机、摄像机等)获取空调所处的室内环境的室内图片，并通过图像识别算法在室内图片中识别基准位置。为了便于后续处理，基准位置满足的条件为其相对于房间的位置是固定的，且基准位置包含三个方向的坐标轴。例如墙角或者柜子的顶角就可以作为基准位置。
识别基准位置后，以基准位置作为坐标原点，以基准位置包含的三个方向的坐标轴为x、y、z坐标轴，建立基准坐标系。
子步骤1012：计算空调成像器件在基准坐标系中的安装角度
建立基准坐标系之后，需要计算空调成像器件在该基准坐标系中的安装角度。成像器件的安装角度可以由方向角yaw、俯仰角pitch和翻滚角roll共同来表示。其中，由于空调的安装特点，成像器件的俯仰角pitch在出厂前已经确定，翻滚角roll为零，因此仅需要计算成像器件的方向角yaw。
已知基准位置在室内图片所在的图像坐标系中的坐标为P0(x0,y0)，相机内参cx,cy,fx,fy为固定参数，其中cx,cy为对光轴偏移，fx,fy为物理焦距。以Pc(xc,yc,zc)表示基准位置相对于成像器件的相机坐标系的坐标，则可以得到以下公式组(1)：
通过公式(1)所示的xc,yc,zc之间的比例关系，可以得到相对于基准坐标系，成像器件的方向角yaw。根据公式组(1)的结果计算方向角yaw的方法是本领域的常规技术手段，在此不再赘述。
子步骤1013：识别室内图片中的目标物体，基于所述安装角度，分别计算所有目标物体的所有像素点在基准坐标系中的坐标p(x,y,z)
经过前述子步骤1011和1012的准备工作之后，可以根据室内图片识别目标物体，目标物体可包括室内的地面、床、衣柜等等，且目标物体的高度基本上是固定不变的。
结合在子步骤1012中计算的安装角度，包括方向角yaw、俯仰角pitch和翻滚角roll，根据相机内参cx,cy,fx，fy，空调安装高度h，目标物体高度h0，(其中空调安装高度可以根据经验值获得，目标物体高度可以根据识别的目标物体的类别，由经验值获得，例如地板高度为0，床高通常为30-50cm，沙发通常为50-100cm)，可以计算所有目标物体的所有像素点在基准坐标系中的坐标，这些像素点的集合可以表示为：
p(object)＝{p(x,y,z)}
其中，p(object)表示目标物体的像素点集合，x,y,z分别表示像素点在基准坐标系中的三个坐标。对于同一个目标物体，由于其高度是固定不变的，因此该目标物体的像素点集合中z是固定值。
子步骤1014：根据坐标p(x,y,z)确定所有目标物体的所有像素点的最小外接矩形的顶点在基准坐标系中的坐标，从而计算空调所在房间的长度、宽度。
获得像素点集合p(object)中的像素点在基准坐标系中的坐标之后，在水平平面(即x轴与y轴所在平面)内，确定像素点集合p(object)中的像素点的最小外接矩形，并可以确定该最小外接矩形的四个顶点的坐标，四个顶点的坐标限定了所有目标物体在水平平面内的分布范围。图3显示了在示例性实施例中确定的最小外接矩形。
根据最小外接矩形的四个顶点的坐标，可以计算空调所在房间的长度L、宽度W。
子步骤1015：计算空调安装位置
在示例性实施例中，以空调中心点的安装位置来表示空调的安装位置。由于认为空调靠一侧墙面安装，因此以空调中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离xk表示空调的安装位置(见图5)，空调安装好之后，xk即为常数。可以通过多种现有方法确定空调的安装位置，例如，根据相机内参cx,cy,fx,fy，可以确定每个像素点所对应的目标物体与空调成像器件的拍摄方向的相对关系，也就是说p(object)中每个像素点在水平方向上，要么处于拍摄方向的左边，要么处于拍摄方向的右边。由此，可以确定拍摄方向左边与右边的分界线，该分界线与空调所在墙面之间的交点，即是空调安装位置。或者，也可以利用现有技术中的其他方法计算空调的安装位置，在此不再赘述。
子步骤102：基于室内平面图，构建室内格局地图，室内格局地图包括空调所在房间内的目标物体在室内平面图中的位置
在室内平面图构建完成之后，还需要进一步进行目标物体检测识别，确定室内的各目标物体在室内平面图中的位置，以构建室内格局地图。该步骤具体包括以下子步骤：
子步骤1021：识别房间内的目标物体，并分别确定目标物体的名称
通过图像识别技术，分别识别室内的目标物体，并确定目标物体的名称。目标物体可以是家具家电等，例如门、窗、床、沙发、书桌、餐桌、茶几、电视柜、衣柜、梳妆台、电冰箱、电视等。
子步骤1022：分别确定所识别的目标物体在室内平面图中的位置，从而构建室内格局地图。可以通过以下几种方法确定目标物体在室内平面图中的位置：
1.基于目标物体(例如门、窗、床、茶几、沙发等)的高度相对固定，通过在子步骤1013和1014中描述的方法，计算所识别的目标物体的像素点在基准坐标系中的坐标，然后确定像素点集合的最小外接矩形，进而确定所识别的目标物体在室内平面图中的位置；
2.当目标物体(例如电视)的大小相对固定时，可以通过确定目标物体中心点的位置确定目标物体在室内平面图中的位置。直观上，目标物体离空调成像器件越近，则在室内图片中覆盖的区域越大，因此根据不同目标物体在室内图片中覆盖的区域的面积，设置相应的距离，以该距离表示成像器件到目标物体中心点的距离。结合相机内参cx,cy,fx，fy和相机安装角度，包括方向角yaw、俯仰角pitch和翻滚角roll，得到目标物体中心点在基准坐标系下的坐标。然后根据目标物体的大小确定目标物体在室内平面图中的位置；
3.基于室内不同目标物体的相对位置，确定所识别的目标物体在室内平面图中的位置。该方法可作为前两种计算方法的补充，例如在室内图片中识别出床在电视后面，在柜子左边，基于这种相对位置关系，综合确定目标物体在室内平面图中的位置。
步骤2：基于室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，获取静态送风模式下的送风角度和送风风速
在示例性实施例中，空调具有两种送风模式，即静态送风模式和动态送风模式。在静态送风模式下，送风角度和送风风速为常数，是固定不变的，空调沿固定的送风角度以固定的送风风速进行送风。在动态送风模式下，空调在扫风范围内进行扫风，而且扫风风速根据扫风角度而变化。
空调送风/扫风风速可以为连续变量(即可以设置从0米/s到M米/s范围内的风速)，也可以为离散变量(即可以把风速分为N档，每一档风速固定)。示例性实施例以比较常见的3档风速为例来说明实施例的方法，但是本发明也同样适用于拥有其他档位或者风速连续变化的空调机。在示例性实施例中，三档风速可以定义为：高风速档(第一档)、中风速档(第二档)、低风速档(第三档)。不同风速所对应的送风射程是不同的，以dmax,dmid,dmin分别表示高风速档、中风速档、低风速档的送风射程，显然dmax>dmid>dmin。按照行业内的一般定义，空调送风射程指空调出风口与风速降低至0.5m/s处的距离(0.5m/s以下为人感觉比较舒适的风速区间)。送风射程一般与不同机型空调的出风口大小、出风的初始速度等参数有关。当出风口大小固定时，送风射程主要与出风的初始速度有关。
一般认为，房间中心点是用户的主要活动区域，因此，在静态送风模式下，基于室内格局地图确定房间的中心点，并设置送风角度α，使得空调朝向中心点送风。
优选地，可以根据以下公式(2)计算送风角度α(参见图4)，使得空调朝向房间中心点送风：
确定了送风角度α之后，可以根据空调目前的送风角度旋转叶片，使其以夹角α进行送风。
然后，根据以下公式(3)计算空调与房间中心点的距离dko：
类似地，认为房间中心点是用户的主要活动区域，因此可以根据空调与房间中心点的距离dko与送风射程之间的关系确定送风风速，具体包括：
将空调与房间中心点的距离dko与送风射程dmin、dmid、dmax分别进行比较；
如果检测到dko<dmin，实时调整空调的送风模式，使用低风速挡送风；
如果检测到dmin<dko<dmid，实时调整空调的送风模式，使用中风速挡送风；
如果检测到dmax<dko，实时调整空调的送风模式，使用高风速挡送风。
按照以上步骤计算送风角度和送风风速之后，空调可以持续地向用户的主要活动区域以最适当的风速送风，兼顾用户的舒适度和空调的能量消耗。本步骤中计算的送风角度和送风风速是基于现有室内格局的最佳送风角度和送风风速。
步骤3：基于室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下对应的空调扫风范围和扫风风速
在动态送风模式下，空调可以在扫风范围内以扫动的形式送风，并可以根据扫风角度改变扫风风速。更具体而言，在动态送风模式下，结合空调安装位置和空调的送风射程，确定扫风范围，并在所述扫风范围内，根据扫风角度确定实时的扫风风速。
仍以比较常见的3档风速为例，参见图5，以αi表示扫风角度，即扫风方向与空调所在墙面的的夹角，在扫风过程中αi随着扫风方向的变化而变化，αi的取值范围即扫风范围。以W(αi)表示沿着扫风角度αi所对应的扫风方向空调与受风墙面(即接受风的墙面)之间的实时距离(也称为扫风距离)，如果W(αi)小于低风速档的送风射程dmin，则说明该送风方向的空间纵深不足，扫风会造成额外的功率消耗。基于这样的原理，可以通过以下子步骤分别计算扫风范围和扫风速度：
子步骤301：将xk、L-xk与dmin分别进行比较；
如果dmin<xk且dmin<(L-xk)，则αi的范围为0至180度，即0<αi<π；
如果xk<dmin<(L-xk)或者(L-xk)<dmin<xk，则根据以下公式组(4)计算扫风角度αi：
如果xk<dmin且(L-xk)<dmin，则根据以下公式组(5)计算扫风角度αi：
根据以上方法确定的扫风范围是理论扫风范围，可以将理论扫风范围与空调实际能够提供的扫风范围进行对比，如果理论扫风范围超过空调实际能够提供的扫风范围，则以空调实际提供的扫风范围为准。
子步骤302：针对扫风范围内的扫风角度αi，将dmin、dmid、dmax与W(αi)分别进行比较；
如果dmin<W(αi)<dmid，针对扫风角度αi实时调整空调的送风模式，使用低风速送风；
如果dmid<W(αi)<dmax，针对扫风角度αi实时调整空调的送风模式，使用中风速送风；
如果dmax<W(αi)，针对扫风角度αi实时调整空调的送风模式，使用高风速送风。
子步骤303：根据门、窗在室内格局地图中对应的位置，随扫风角度实时调整子步骤302中计算的实时距离W
作为优选方案，在确定了扫风范围之后，根据门窗在室内格局地图中的位置，可以判断门窗是否处于扫风范围内。当门窗处于扫风范围内时，考虑到门窗的隔热性不是很好，可以为门窗设定额外的保温距离，以使空调达到预定的调温效果。
如图6所示，根据门、窗在室内格局地图中对应的位置，可以通过以下公式(6)随扫风角度实时调整对应的扫风距离W：
W*(αc)＝W(αc)-ΔWc (6)
其中，ΔWc为考虑到门窗隔热性而设定的保温距离(一般取值范围为1米以内)，ΔWc一经设定即为固定的常数，αc表示门、窗对应的扫风角度，W*(αc)表示调整后的沿着所述扫风角度αc所对应的扫风方向所述空调与所述门和/或窗之间的实时距离。
在空调进行扫风时，当扫风角度为αc时，即空调对准门窗进行扫风时，使用W*(αc)作为子步骤302中确定扫风风速的条件，即针对扫风范围内的扫风角度αc，将dmin、dmid、dmax与W*(αc)分别进行比较；
如果dmin<W*(αc)<dmid，针对扫风角度αc实时调整空调的送风模式，使用低风速送风；
如果dmid<W*(αc)<dmax，针对扫风角度αc实时调整空调的送风模式，使用中风速送风；
如果dmax<W*(αc)，针对扫风角度αc实时调整空调的送风模式，使用高风速送风。
在子步骤303之前或之后，还可以根据实际需要针对其他目标物体实时调整上述距离W，对子步骤302的计算进行调整，如以下子步骤304所详细描述。
子步骤304：根据目标物体在室内格局地图对应的位置，随扫风角度实时调整子步骤302中计算的实时距离W
如图7所示，对于靠墙设置且高度较高的立式家具，例如靠墙设置且高度超过1.5米的如电视柜、衣柜、电冰箱、书柜等，其阻挡作用与墙壁类似，因此，可以根据这类家具的厚度设定对应的调整距离，以使空调达到预定的调温效果。
根据目标物体(例如立式家具)在室内格局地图中对应的位置，可以通过以下公式(7)随扫风角度实时调整实时距离W：
W*(αt)＝W(αt)-ΔW
其中，ΔW为根据所述目标物体设定的调整距离，ΔW一经设定即为固定的常数，αt表示所述目标物体对应的扫风角度，W*(αt)表示调整后的沿着所述扫风角度αt所对应的扫风方向所述空调与所述目标物体之间的实时距离。
在空调进行扫风时，当扫风角度为αt时，即空调对准待调整的目标物体进行扫风时，使用W*(αt)作为子步骤402中确定扫风风速的条件。即针对扫风范围内的扫风角度αt，将dmin、dmid、dmax与W*(αt)分别进行比较；
如果dmin<W*(αt)<dmid，针对扫风角度αt实时调整空调的送风模式，使用低风速送风；
如果dmid<W*(αt)<dmax，针对扫风角度αt实时调整空调的送风模式，使用中风速送风；
如果dmax<W*(αt)，针对扫风角度αt实时调整空调的送风模式，使用高风速送风。
步骤4：接收用户输入的送风模式，如果用户输入的送风模式为静态送风，则根据步骤2计算的送风角度和送风风速进行静态送风，如果用户输入的送风模式为动态送风，则根据步骤3计算的扫风范围和扫风风速进行动态送风。
应用示例
以下参考应用示例详细描述本发明的原理。在该示例中，按照以下步骤执行根据示例性实施例的空调智能送风方法：
步骤S1：空调开机后，检测是否启动智能送风功能，如果不启动则流程结束，如果启动则进入到步骤S2；
步骤S2：启动空调的单目摄像头进行拍照，如果是在夜晚或者灯光微弱的环境下，自动进行补光拍照；
步骤S3：检测空调存储器中是否已存储之前建模的室内格局地图，如果有则进入步骤8，否则进入步骤4；
步骤S4：通过空调摄像头的参数以及确立的基准坐标系，利用前述的最小外接矩阵法构建空调所在房间的室内平面图，室内平面图包括该房间的长度、宽度和空调安装位置；
步骤S5：对室内的门窗、家具、家电等目标物体进行检测，构建室内格局地图，室内格局地图包括空调所在房间内的目标物体在室内平面图中的位置；
步骤S6：基于室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，获取静态送风模式下的送风角度和送风风速；
步骤S7：基于室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，获取动态送风模式下的扫风范围和扫风风速；
步骤S8：对比在步骤S2中所拍照片与空调存储器中所存照片是否一致，如果一致则继续步骤S9，否则回到步骤S4；
步骤S9：接收用户输入的送风模式，如果送风模式为静态送风，则根据步骤S6计算的空调送风角度和送风风速进行静态送风，如果送风模式为动态送风，则根据步骤S7计算的扫风范围和扫风风速进行动态送风。
本发明另一方面提供一种空调送风装置，如图8所示，包括：
室内格局地图获取模块801，用于获取空调所在房间的室内格局地图，其中所述空调设置于所述房间的一侧墙面；
静态送风计算模块802，用于基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，获取静态送风模式下对应的送风角度和送风风速，其中在所述静态送风模式下，所述送风角度和送风风速为常数；
动态送风计算模块803，用于基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风范围和扫风风速，其中在所述动态送风模式下，在所述扫风范围内所述扫风风速根据扫风角度而变化；
用户交互模块804，用于接收用户输入的送风模式，如果所述用户输入的送风模式为静态送风模式，则根据所述送风角度和送风风速进行静态送风，如果所述用户输入的送风模式为动态送风模式，则根据所述扫风范围和扫风风速进行动态送风。
优选地，所述室内格局地图获取模块包括：
室内平面图构建模块，用于构建所述房间的室内平面图，所述室内平面图包括所述房间的长度L、宽度W和空调安装位置xk，其中xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离；
室内格局地图构建模块，用于基于所述室内平面图，构建所述室内格局地图，所述室内格局地图包括所述房间内的目标物体在所述室内平面图中的位置。
优选地，所述室内平面图构建模块包括：
室内图片获取模块，用于获取所述房间的室内图片，根据所述室内图片识别基准位置，建立基准坐标系；
安装角度计算模块，用于计算空调成像器件在所述基准坐标系中的安装角度；
第一目标物体识别模块，用于在所述室内图片中识别目标物体，基于所述安装角度，分别计算所有目标物体的所有像素点在所述基准坐标系中的坐标p(x,y,z)；
室内尺寸计算模块，用于根据所述坐标p(x,y,z)确定所述所有像素点的最小外接矩形的顶点在所述基准坐标系中的坐标，从而计算所述房间的长度L、宽度W；
空调位置计算模块，用于计算空调安装位置xk。
优选地，所述室内格局地图构建模块包括：
第二目标物体识别模块，用于识别所述房间内的目标物体，并分别确定所述目标物体的名称；
室内格局计算模块，用于分别确定所述目标物体在所述室内平面图中的位置，从而构建所述室内格局地图。
优选地，所述基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风角度包括：
基于所述室内格局地图确定所述房间的中心点，并设置送风角度α，使得所述空调朝向所述房间的中心点送风。
优选地，根据以下公式(2)计算所述送风角度α：
其中，L、W分别表示所述房间的长度和宽度，xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离。
优选地，基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风风速包括：
根据dko与所述空调的送风射程之间的关系确定所述送风风速，其中dko表示所述空调与所述房间的中心点的距离。
优选地，基于所述室内格局地图计算静态送风模式下的送风风速包括：
将dko与所述空调的送风射程dmin、dmid、dmax分别进行比较；
如果dko<dmin，使用第一档风速送风；
如果dmin<dko<dmid，使用第二档风速送风；
如果dmax<dko，使用第三档风速送风；
其中，dmax,dmid,dmin分别表示所述空调的第一档、第二档、第三档的送风射程，且dmax>dmid>dmin。
优选地，基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析时，结合所述空调安装位置和空调的送风射程，确定所述扫风范围，并在所述扫风范围内，根据所述扫风角度确定实时的扫风风速。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风范围包括：
将xk、L-xk与dmin分别进行比较；
如果dmin<xk且dmin<(L-xk)，则0<αi<π；
如果xk<dmin<(L-xk)或者(L-xk)<dmin<xk，则根据以下公式组(4)计算扫风角度αi：
如果xk<dmin且(L-xk)<dmin，则根据以下公式组(5)计算所述扫风角度αi：
其中，L、W分别表示所述房间的长度和宽度，xk表示所述空调的中心点到与空调所在墙面相邻的墙面所对应的距离，αi表示所述扫风角度，dmax,dmid,dmin分别表示所述空调的第一档、第二档、第三档的送风射程，且dmax>dmid>dmin。
优选地，基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速包括：
针对所述扫风范围内的所述扫风角度αi，将dmin、dmid、dmax与W(αi)分别进行比较；
如果dmin<W(αi)<dmid，针对所述扫风角度αi使用所述第一档风速送风；
如果dmid<W(αi)<dmax，针对所述扫风角度αi使用所述第二档风速送风；
如果dmax<W(αi)，针对所述扫风角度αi使用所述第三档风速送风；
其中，W(αi)表示沿着所述扫风角度αi所对应的扫风方向所述空调与受风墙面之间的实时距离。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速还包括：
根据所述房间内的目标物体在所述室内格局地图中分别对应的位置，通过以下公式(7)随所述扫风角度αt实时调整所述实时距离W：
W*(αt)＝W(αt)-ΔW (7)
其中，ΔW为根据所述目标物体设定的调整距离，αt表示所述目标物体分别对应的扫风角度，W*(αt)表示调整后的沿着所述扫风角度αt所对应的扫风方向所述空调分别与所述目标物体之间的实时距离。
优选地，所述基于所述室内格局地图中对应的空调安装位置进行分析，确定动态送风模式下的扫风风速还包括：
根据所述房间的门和/或窗在所述室内格局地图中对应的位置，通过以下公式(6)随所述扫风角度αc实时调整所述实时距离W：
W*(αc)＝W(αc)-ΔWc (6)
其中，ΔWc为根据所述门和/窗的隔热性设定的保温距离，αc表示所述门和/或窗对应的扫风角度，W*(αc)表示调整后的沿着所述扫风角度αc所对应的扫风方向所述空调与所述门和/或窗之间的实时距离。
本发明实施例还提供一种空调，包括上述空调送风装置。
作为优选方案，空调还包括成像器件，例如照相机、摄像机、红外传感器、激光雷达等。特别地，摄像机可以是普通的单目摄像头，以降低成本。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
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