JP2018162887A - 室内環境の解析装置、方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】本願は、間仕切りが設置されたフロアであっても、当該フロアに離散配置されたセンサから収集される環境データを基にしたコンター図を適正に生成可能にする室内環境の解析装置、方法およびプログラムを開示する。【解決手段】本発明は、各環境センサから収集される環境データの実測値から、各環境センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算し、フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を、実測値と推定値と入力受付手段が受け付けた各環境センサの位置情報とに基づいて生成するコンター図生成手段を備えており、間仕切りの一方の側のコンター図の領域については当該一方の側にある環境センサの実測値を基に色分けして表現を行い、他方の側のコンター図の領域については当該他方の側にある環境センサの実測値を基に色分けして表現する。【選択図】図６

Description

本発明は、室内環境の解析装置、方法およびプログラムに関する。

近年、室内環境の計測には各種の情報処理技術が利用されている（例えば、非特許文献１を参照）。

倉田 昌典、「人工知能（ＡＩ）・無線センサー活用の設備運用システム」、建築設備と配管工事、日本工業出版、平成28年5月5日、第54巻、第6号、p. 35―39

室内環境は、例えば、空調設備の運用状態や通用口の扉の開閉状態、建物の各フロアに設置されている照明器具その他の電気製品類から発生する熱等に左右される。よって、室内環境に関わる空調設備等の諸設備の運用課題を的確に捉えるには、現状の室内環境を正確に把握できることが望ましい。そこで、室内の温度分布等の環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を用いることにより、現状の室内環境を視覚的に捉えることが考えらえるが、例えば、建物全体の空調設備の運用課題を把握するには、フロア全体のコンター図を生成する必要があり、この場合、フロアの各部に離散的に設置されたセンサから収集される環境データを基に、センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算してコンター図を生成することになる。ところが、フロアには居室や書庫といった諸目的の空間を形成するための間仕切りが設置されることが一般的である。間仕切りは、通常、通気性の無い板材等で構築されるため、間仕切りによって分断された両空間相互を行き交う気流は遮断される。よって、フロアの各部の環境データは、間仕切りの部分において臨界値的な特異な差分を発現するのが自然であるが、フロアの各部に離散的に設置されたセンサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算して生成されるコンター図では、間仕切りを挟む両側部分で概ね同じような推定値が算出されることになるため、このような臨界値的な特異な差分が現れない。すなわち、間仕切りの境界が曖昧で、実際の環境データの分布とは異なることが客観的に明らかなコンター図が生成されることになる。したがって、このようなコンター図を使って室内環境を把握すると、諸設備の運用課題を誤認する虞がある。

そこで、本願は、間仕切りが設置されたフロアであっても、当該フロアに離散配置されたセンサから収集される環境データを基にしたコンター図を適正に生成可能にする室内環境の解析装置、方法およびプログラムを開示する。

上記課題を解決するため、本発明では、間仕切りの一方の側のコンター図の領域については当該一方の側にある環境センサの実測値を基に色分けして表現を行い、他方の側のコンター図の領域については当該他方の側にある環境センサの実測値を基に色分けして表現することにした。

詳細には、本発明は、室内環境の解析装置であって、物件のフロアをイメージした設定画面において、フロアの各部に設置された各環境センサの位置の入力操作、及び、フロア
に設置された間仕切りの位置の入力操作を受付可能な入力受付手段と、各環境センサから収集される環境データの実測値から、各環境センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算し、フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を、実測値と推定値と入力受付手段が受け付けた各環境センサの位置情報とに基づいて生成するコンター図生成手段と、を備え、コンター図生成手段は、入力受付手段で位置入力された間仕切りが、少なくとも何れか一対の環境センサ同士の間に位置する場合、間仕切りの一方の側のコンター図の領域については、一方の側にある環境センサの実測値を、一方の側にある環境センサから間仕切り部分までの間を色分けして表現し、間仕切りの他方の側のコンター図の領域については、他方の側にある環境センサの実測値を基に、他方の側にある環境センサから間仕切り部分までの間を色分けして表現する。

ここで、物件とは、室内空間を形成する構造物全般をいい、例えば、ビルディング、工場、プラント、研究施設、地下街、住宅、駅舎、鉄道車両、バス、航空機、宇宙船、その他のあらゆる構造物が含まれる。また、環境センサとは、室内環境を測定するセンサであり、例えば、温度センサ、湿度センサ、その他の各種センサが挙げられる。また、環境データとは、室内環境を数値で表したデータであり、例えば、温度のデータ、湿度のデータ、その他のデータが挙げられる。また、間仕切りとは、空間を仕切る部材であり、例えば、通気性を有しない壁材や板材の他、通気性を有する有孔の壁材や板材、カーテン、ロールスクリーン、その他の各種部材が挙げられる。

上記の解析装置であれば、間仕切りの一方の側のコンター図の領域については、当該一方の側にある環境センサの実測値を基に間仕切り部分の環境データの値が決定される。そして、当該一方の側にある環境センサから間仕切り部分までの間の環境データの推定値が、当該環境センサの実測値および当該決定された値に基づいて補間計算される。よって、当該一方の側のコンター図については、間仕切りの他方の側にある環境センサの実測値の影響を受けることなく生成される。他方の側のコンター図の領域についても同様である。

すなわち、上記の解析装置が行うコンター図の生成処理においては、間仕切りの一方の側の領域と他方の側の領域とが、互いに切り離された状態で色分けして表現されることになる。したがって、上記の解析装置によって生成されるコンター図は、間仕切りがある部分全体を俯瞰して見た場合、間仕切りの境界が明確な図となる。これにより、フロアの環境状況を正確に把握し、フロアの環境に関わる空調設備等の運用課題を的確に捉えることが可能になる。

また、本発明は、方法およびプログラムの側面から捉えることもできる。例えば、本発明は、コンピュータが、物件のフロアをイメージした設定画面において、フロアの各部に設置された各環境センサの位置の入力操作、及び、フロアに設置された間仕切りの位置の入力操作を受付可能な入力受付処理と、各環境センサから収集される環境データの実測値から、各環境センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算し、フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を、実測値と推定値と入力受付処理で受け付けた各環境センサの位置情報とに基づいて生成するコンター図生成処理と、を実行し、コンター図生成処理では、入力受付処理で位置入力された間仕切りが、少なくとも何れか一対の環境センサ同士の間に位置する場合、間仕切りの一方の側のコンター図の領域については、一方の側にある環境センサの実測値を基に、一方の側にある環境センサから間仕切り部分までの間を色分けして表現し、間仕切りの他方の側のコンター図の領域については、他方の側にある環境センサの実測値を基に、他方の側にある環境センサから間仕切り部分までの間を色分けして表現する、室内環境の解析方法であってもよい。

また、本発明は、例えば、室内環境の解析装置であって、物件のフロアをイメージした設定画面において、フロアの各部に設置された各環境センサの位置の入力操作を受付可能
な入力受付手段と、各環境センサから収集される環境データの実測値から、各環境センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算し、フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を、実測値と推定値と入力受付手段が受け付けた各環境センサの位置情報とに基づいて生成するコンター図生成手段と、を備えた室内環境の解析装置であって、入力受付手段は、フロアに設置された間仕切りの位置の入力操作を受付けるとともに、コンター図生成手段は、間仕切りと、間仕切りに近接する各環境センサとの間で、フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を生成するものであってもよい。

上記の室内環境の解析装置、方法およびプログラムであれば、間仕切りが設置されたフロアであっても、当該フロアに離散配置されたセンサから収集される環境データを基にしたコンター図を適正に生成可能である。

図１は、室内環境の解析システム全体をイメージした図である。 図２は、解析装置のモニタに表示される設定画面の第１例を示した図である。 図３は、解析装置のモニタに表示される設定画面の第２例を示した図である。 図４は、解析装置のモニタに表示される設定画面の第３例を示した図である。 図５は、解析装置のモニタに表示される設定画面の第４例を示した図である。 図６は、解析装置に表示されるコンター図の一例を示した第１の図である。 図７は、コントロールボタンが操作された際に行われる画像データの処理内容をイメージで示した図である。 図８は、比較例に係るコンター図の一例を示した図である。 図９は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第１の図である。 図１０は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第２の図である。 図１１は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第３の図である。 図１２は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第４の図である。 図１３は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第５の図である。 図１４は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第６の図である。 図１５は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第７の図である。 図１６は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第８の図である。 図１７は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第９の図である。 図１８は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第１０の図である。 図１９は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第１１の図である。 図２０は、解析装置に表示されるコンター図の一例を示した第２の図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態は、本発明の実施形態の一例であり、本発明の技術的範囲を以下の態様に限定するものではない。

図１は、室内環境の解析システム全体をイメージした図である。本実施形態の解析システム１は、図１に示されるように、建物Ｔ（本願でいう「物件」の一例である）に用意された解析装置２、通信ネットワーク３、無線アクセスポイント４、無線中継装置５、無線温湿度センサ６を備える。通信ネットワーク３は、建物Ｔ内に敷設された構内の通信ネットワークであり、例えば、有線ケーブルや無線の電波を用いたＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）が挙げられる。無線アクセスポイント４は、建物Ｔのフロアの各部に設置された無線温湿度センサ６を通信ネットワーク３に無線接続するためのアクセスポイントであり、建物Ｔのフロア等に設置される。無線中継装置５は、無線アクセスポイント４から比較的離れていて無線アクセスポイント４と無線で通信することが困難な無線温湿度センサ６が存在する場合に、必要に応じて適宜用意される無線中継装置であり、建物Ｔのフロア等に設置される。無線温湿度センサ６は、温度や湿度を電気的に計測する素子、計測した温度や湿度を数値データに変換するプロセッサ、数値データを無線で発信する無線通信インタフェース、無線温湿度センサ６の内部部品に電力を供給するバッテリ等を備える電子機器であり、例えば、無線温湿度センサ６が設置されている箇所の温度や湿度のデータを、通信ネットワーク３や無線アクセスポイント４等を通じて解析装置２へ送ることができる。無線温湿度センサ６は、解析システム１で室内環境を計測したい建物Ｔのフロアの適宜の箇所に設置される。解析装置２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、通信インタフェース等を備えており、コンピュータプログラムを実行することにより各種の機能部を実現する。

解析装置２は、例えば、解析システム１の室内環境を計測する室内環境計測用のコンピュータプログラムを実行することにより、各種の機能部を実現する。解析装置２は、室内環境計測用のコンピュータプログラムを実行することにより、例えば、各種の入力操作を受け付ける入力受付部２１、解析装置２のモニタに表示するコンター図等の画像情報を生成する演算処理部２２（本願でいう「コンター図生成手段」の一例である）、演算処理部２２が生成した画像データをモニタに表示する表示処理部２３（本願でいう「コンター図表示手段」の一例である）を実現する。

以下、解析システム１の使用方法や、解析システム１において実現される解析処理の内容について説明する。

本実施形態の解析システム１の使用に際しては、まず、以下に示すような初期設定（コンター図の設計）が行われる。図２は、解析装置２のモニタに表示される設定画面の第１例を示した図である。解析装置２で初期設定の操作が行われると、解析装置２のモニタには、無線温湿度センサ６が設置された建物Ｔのフロアを模擬したグラフィック表示のフロアＮ１を中央に配した設定画面Ｇ０１が表示される。フロアＮ１は、建物Ｔにある１つのフロア全体を示しており、例えば、図２を見ると判るように、建物Ｔに設けられている柱等の構造物、人が乗るエレベータ等の昇降装置類、その他の物が図示されている。

設定画面Ｇ０１では、建物Ｔのフロアに設置されている無線温湿度センサ６に対応する位置に、無線温湿度センサ６を模擬したグラフィック表示を配置する操作が行われる。図３は、解析装置２のモニタに表示される設定画面の第２例を示した図である。解析装置２の操作者は、設定画面Ｇ０１の画面において各種アイコンをポインタＰで操作し、建物Ｔ
のフロアに実際に設置された無線温湿度センサ６に対応する位置に、無線温湿度センサ６を模擬したグラフィック表示のアイコン（以下、センサＮ２という）を配置する。

また、設定画面Ｇ０１では、センサＮ２を配置する操作の他、建物Ｔのフロアに設置されている間仕切りに対応する位置に、間仕切りを模擬したグラフィック表示を配置する操作が行われる。図４は、解析装置２のモニタに表示される設定画面Ｇ０１の第３例を示した図である。解析装置２の操作者は、設定画面Ｇ０１の画面で各種アイコンをポインタＰで操作し、建物Ｔのフロアに実際に設置されている間仕切りに対応する位置に、間仕切りを模擬したグラフィック表示の間仕切りＮ３を配置する。間仕切りＮ３は、例えば、図４において符号Ｒ１が示すように、フロアの隅に設けられた部屋の壁に相当する部位に配置される。また、間仕切りＮ３は、例えば、図４において符号Ｒ３と符号Ｒ４が示すような非閉鎖空間同士、或いは、符号Ｒ４と符号Ｒ５が示すような非閉鎖空間同士を隔てる衝立に相当する部位に配置される。図４では、何れの間仕切りＮ３も、建物Ｔの外壁面を形成するフロアの内壁面に接触する状態で図示されているが、間仕切りＮ３は、建物Ｔの外壁面を形成するフロアの内壁面から離間していてもよい。

また、初期設定に際しては、設定画面Ｇ０１でフロアＮ１に配置されたセンサＮ２と、実際に建物Ｔのフロアの各部に設置されている各無線温湿度センサ６との対応関係を設定する操作が行われる。図５は、解析装置２のモニタに表示される設定画面の第４例を示した図である。解析装置２で信号一覧の画面を呼び出す操作が行われると、解析装置２のモニタには、センサＮ２と無線温湿度センサ６との対応関係の一覧を示した設定画面Ｇ０２が表示される。設定画面Ｇ０２において「タグ名称」と表示されている欄の値は、建物Ｔのフロアに設置された無線温湿度センサ６に各々付与されている固有の識別子を示している。無線温湿度センサ６は、温度測定機能と湿度測定機能の両方を有しており、温度測定値と湿度測定値の両方を出力する。このことから、二つの固有の識別子が一つの無線温湿度センサに対して設定され、それぞれ温度測定機能と湿度測定機能に割り当てられている。また、設定画面Ｇ０２において「信号名称」と表示されている欄の値は、設定画面Ｇ０１でフロアＮ１に配置されたセンサＮ２に各々付与されている固有の名称を示している。信号名称は、個々の無線温湿度センサに割り当てられる四桁の番号、および２文字（温度または湿度）の組み合わせで構成される。また、設定画面Ｇ０２において「現在値」と表示されている欄の値は、無線温湿度センサ６で計測される環境データ（温度や湿度のデータ）の実測値の現在の値を示す。各無線温湿度センサ６から発信される計測データが解析装置２で収集されていない状態においては、設定画面Ｇ０２の「現在値」の欄には「‐」が表示される。各センサＮ２と無線温湿度センサ６との対応関係は、設定画面Ｇ０２で何れかの列を選択操作すると呼び出されるセンサ毎の設定画面で変更することが可能である。解析システム１では、各無線温湿度センサ６から個別のタイミングで発信されて解析装置２で五月雨式に収集される各環境データと、建物Ｔのフロアにおける位置との対応関係が、設定画面Ｇ０２で設定された対応関係のテーブルを参照することにより特定されることになる。無線温湿度センサ６は、さらにＣＯ₂濃度を測定する機能を有していても良い
。この無線温湿度センサ６は、ＣＯ₂濃度測定機能に対して、タグ名称が付与されるとと
もに、信号名称が四桁の番号と２文字（濃度）との組み合わせで構成される。

初期設定の内容に関しては以上の通りである。上記一連の初期設定に関わる処理は、主に入力受付部２１が司る。解析システム１の使用に際しては、以上のような初期設定が行われた後、室内環境の計測が開始される。すなわち、解析装置２は建物Ｔのフロアの空調設備に対して稼働指示を発し、フロア空調が行なわれている環境下で、室内環境の計測を開始する。解析装置２は所定時間（例えば、１０分）毎に各無線温湿度センサ６から発信される環境データの収集を行う。この収集操作が解析装置２で行われると、無線温湿度センサ６から発信された環境データ（例えば、温度、湿度、ＣＯ₂濃度）が、タグ名称と紐
づけられて、収集時刻とともに、解析システム１に設けられている記憶装置（例えば、解
析装置２に内蔵の記録装置や、通信ネットワーク３に接続されているデータ収録用のサーバ）に格納される。

図６は、解析装置２に表示されるコンター図の一例を示した第１の図である。解析装置２でコンター図の表示を要求する操作が行われると、解析装置２には、無線温湿度センサ６から収集された環境データの実測値を基に生成されたコンター図２Ｄ画面Ｇ０３が表示される。コンター図２Ｄ画面Ｇ０３のコンター図は、フロアの各部の環境データを値に応じて色分けして表現したものであり、図６に示す例では、フロアの各部の温度が値に応じた濃淡の網掛けで表現されている。図６に示すコンター図２Ｄ画面Ｇ０３より、領域Ｒ１は、他の領域Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５よりも比較的低温であることが判る。また、領域Ｒ２は、概ね均一な温度分布であることが判る。また、領域Ｒ３は、他の領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ４，Ｒ５に比べると全体的に比較的高温であることが判る。また、領域Ｒ４は、領域Ｒ２と概ね同じような温度であるが、領域Ｒ５の暖かい空気の影響を部分的に受けていることが判る。また、領域Ｒ５は、中心部が周辺部よりも高温で、温度分布のばらつきが領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４よりも比較的大きいことが判る。

コンター図２Ｄ画面Ｇ０３のコンター図を生成する処理は、主に演算処理部２２が司る。演算処理部２２は、コンター図を生成するに際し、次のような処理を行う。すなわち、演算処理部２２は、各無線温湿度センサ６から収集される温度等の環境データの実測値と、初期設定で設定されたセンサＮ２の位置情報とに基づいて、各センサＮ２の設置箇所間の環境データの推定値を補間計算する。そして、演算処理部２２は、フロアの環境データを、実測値や推定値に応じて色分けして表現したコンター図を生成する。画面Ｇ０３に表示されるコンター図は、画面Ｇ０３で指定される時刻（例えば、２０１７／０２／０１ １５：１０）のコンター図である。また、画面Ｇ０３では、環境データのうち、温度を表示することが指定されているので、温度の実測値や推定値に応じて色分けして表現したコンター図が表示処理部２３によりモニタに表示される。また、演算処理部２２は、生成したコンター図を、画像ファイル（例えば、ｊｐｅｇ形式）として、収集時刻に紐づけて記憶装置に格納する。記憶装置は、解析装置２が通信ネットワーク３に接続されているデータ収録用のサーバである。演算処理部２２は、同時に、温度に加え、湿度およびＣＯ₂濃
度の実測値や推定値に応じて色分けして表現したコンター図を作成し、データ収録用のサーバに格納する。これにより、温度と湿度と濃度のコンター図が簡単に切り換えられてモニタ表示できる。このようにして、室内環境の環境データが色（図６では濃淡）に変換して表示される。演算処理部２２は、画面Ｇ０３で時刻が指定される都度、コンター図の生成を行っても良いし、無線温湿度センサ６から収集される温湿度等の環境データがデータ収録用のサーバに格納される都度、コンター図の生成を行って、画像ファイルをデータ収録用のサーバに格納するようにしても良い。

なお、コンター図２Ｄ画面Ｇ０３のコンター図は、現在の環境データを示す図に限られない。コンター図２Ｄ画面Ｇ０３には、再生や一時停止、早送り、巻き戻し、早送り再生等のアイコンを配したコントロールボタンＣＲが配置されており、ポインタＰでこれらのアイコンをクリックすることにより、再生状態の変更操作を行うことが可能である。よって、解析装置２の操作者は、例えば、コンター図２Ｄ画面Ｇ０３で再生ボタン等をクリックし、所望する日時の環境データを示したコンター図を解析装置２にアニメーション表示させることができる。コンター図２Ｄ画面Ｇ０３のコントロールボタンＣＲでこれらの操作が行われると、表示処理部２３は、演算処理部２２によって生成され、記憶装置に蓄積された各時刻のコンター図のイメージデータを記憶装置から読み出し、解析装置２のモニタに出力する。

図７は、コントロールボタンＣＲが操作された際に行われる画像データの処理内容をイメージで示した図である。演算処理部２２が逐次生成するコンター図のイメージデータは
、解析システム１に設けられている記憶装置に蓄積される。記憶装置に蓄積されるコンター図のイメージデータは、例えば、１０分毎に生成され、蓄積される。そして、コンター図２Ｄ画面Ｇ０３のコントロールボタンＣＲが操作されると、解析装置２は、記憶装置に蓄積された各時刻のコンター図のイメージデータを読み出し、モニタに表示する。モニタに表示されるコンター図は、コントロールボタンＣＲの操作によって指定された再生速度や再生方向に合わせて変化する。例えば、コントロールボタンＣＲで早送り操作が行われれば、記憶装置に蓄積されている各時刻のコンター図が時刻順に次々と読み出され、モニタに表示されるコンター図が実際の速度よりも数倍から数十倍の速度で再生される。また、例えば、コントロールボタンＣＲで巻き戻し操作が行われれば、記憶装置に蓄積されている各時刻のコンター図が過去に遡って順に読み出され、モニタに表示されるコンター図が逆再生される。本実施形態の解析システム１では、各時刻のコンター図のイメージデータが記憶装置に蓄積されているため、コントロールボタンＣＲで早送りや巻き戻し等の操作が行われた際に、各無線温湿度センサ６から収集された環境データを基にしたコンター図の生成処理が不要であり、操作内容に応じた再生速度や再生方向でコンター図を直ちに表示することができる。

図６を再度参照しながらコンター図２Ｄ画面Ｇ０３の説明を続ける。コンター図２Ｄ画面Ｇ０３には、３Ｄ表示ボタンＦ１やデータ表示切替ボタンＦ２、色分布表示切替ボタンＦ３、リアルタイム表示切替ボタンＦ４が配置されている。３Ｄ表示ボタンＦ１は、解析装置２の操作者が複数のフロアのコンター図を階層的に表示したい場合に操作されるボタンである。また、データ表示切替ボタンＦ２は、コンター図に重畳的に表示される環境データの数値を表示あるいは非表示したい場合に操作されるボタンである。また、色分布表示切替ボタンＦ３は、コンター図の色分布を表示あるいは非表示したい場合に操作されるボタンである。また、リアルタイム表示切替ボタンＦ４は、コンター図２Ｄ画面Ｇ０３に表示されているコンター図を解析装置２の操作者がリアルタイム表示にしたい場合に操作されるボタンである。このようにして、環境データが色（または濃淡）で、かつ連続的な変化として表示される。解析装置２の操作者は、建物Ｔの室内環境、すなわち空調状態を視覚的にかつ直感的に把握することができる。解析装置２の操作者は、視覚的にかつ直感的に室内環境の変化を把握できるので、室内環境の温湿度やＣＯ₂濃度の調整指示を解析
装置２から空調設備に対して的確に指示することができる。また、操作者は、エネルギ管理の施策立案も的確に実施できる。

ところで、フロアに設置された間仕切りに対する何らの特別な演算処理を施すことなく、単に、各無線温湿度センサ６から収集される環境データの実測値とセンサＮ２の位置情報とに基づいて、各センサＮ２の設置箇所間の環境データの推定値を補間計算する場合、次のようなコンター図が生成されることになる。図８は、比較例に係るコンター図の一例を示した図である。フロアに設置された間仕切りに対する何らの特別な演算処理を施すことなく、単に、各無線温湿度センサ６から収集される環境データの実測値とセンサＮ２の位置情報とに基づいて、各センサＮ２の設置箇所間の環境データの推定値を補間計算する場合、間仕切りが発揮する気流の遮断効果は補間計算で考慮されないため、間仕切りの部分における環境データの推定値には、臨界値的な特異な差分は発現しない。すなわち、間仕切りの部分における環境データの推定値は、間仕切りを挟む両側部分で概ね同じような値を取ることになる。したがって、このような推定値を使って生成されるコンター図は、例えば、図８に示すように、領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５を仕切る間仕切りの境界が曖昧な図となる。このようなコンター図は、実際の環境データの分布と異なることが客観的に明らかである。したがって、このようなコンター図が解析装置２のモニタに表示されると、解析装置２の操作者が、建物Ｔのフロアの環境状況を誤認したり、特定のフロアにおける空調設備等の運用課題を見落としたりする可能性がある。そこで、本実施形態の解析システム１では、コンター図を生成する処理に際し、以下のような処理を行っている。

＜間仕切りによる分断処理の第１例＞
図９は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第１の図である。例えば、図９において符号Ｐ０１〜Ｐ１１で示す箇所が、初期設定で指定されたセンサＮ２の配置箇所と仮定する。そして、符号Ｐ０９〜Ｐ１１が配置されている領域が、符号Ｐ０１〜Ｐ０８が配置されている領域から間仕切りで分断されたものと仮定する。センサＮ２や間仕切りＮ３が初期設定においてこのような位置関係に設定された場合、演算処理部２２では、例えば、Ｐ０１〜Ｐ１１に配置された複数のセンサＮ２の中から間仕切りに至近のセンサＮ２を抽出する処理が行われる。

図１０は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第２の図である。Ｐ０１〜Ｐ１１に配置された複数のセンサＮ２の中から間仕切りに至近のセンサＮ２を抽出する処理としては、例えば、各センサＮ２から間仕切りまでの最短距離をＰ０１〜Ｐ１１の全てについて算出し、その中から距離が比較的近いものを抽出する処理が挙げられる。例えば、Ｐ０１〜Ｐ１１に各々配置されているセンサＮ２と間仕切りとの位置関係が図９に示したような位置関係にある場合であれば、間仕切りに至近のセンサＮ２としては、図１０に示すように、Ｐ０４〜Ｐ１１が抽出される。

図１１は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第３の図である。間仕切りに至近のセンサＮ２を抽出する処理が行われた後は、間仕切りにおけるセンサＮ２に至近の位置にそれぞれ仮想センサ（Ｐ２１〜Ｐ２４，Ｐ２７〜Ｐ３０）を設定する処理が行われる。また、センサＮ２が配置されている箇所（Ｐ０１〜Ｐ１１）、仮想センサが設定されている箇所（Ｐ２１〜Ｐ２４，Ｐ２７〜Ｐ３０）、及び間仕切りの始点や終点となる箇所（Ｐ２５，２６）を、コンター図の表示に用いる表示モデルの節点として設定し、各節点を結ぶグリッド（図１１の破線）によって画定される三角形の領域（以下、「タイル」という）を縦横に配したポリゴンを生成する処理が行われる。

図１２は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第４の図である。ポリゴンを生成する処理が行われた後は、ポリゴンの各節点における環境データの推定値を計算する処理が行われる。各仮想センサにおける環境データの推定値は、近隣に実際に配置されているセンサＮ２の環境データを用いて算出される。例えば、Ｐ２２に配置されている仮想センサの環境データは、至近のＰ０６に配置されているセンサＮ２の環境データと同じ値と推定される。Ｐ２１，Ｐ２４，Ｐ２７，Ｐ２８に各々配置されている仮想センサの環境データの値も、Ｐ２２に配置されている仮想センサの環境データの値と同様に推定される。また、例えば、３つの箇所（Ｐ０４，Ｐ０５，Ｐ０７）に取り囲まれる箇所（Ｐ２６）に配置されている仮想センサの環境データの値は、例えば、Ｐ０４とＰ０５とＰ０７に各々配置されているセンサＮ２の環境データの値の平均値と推定される。また、２つの箇所（Ｐ２３，Ｐ２８）の間に位置（Ｐ２５）に位置する間仕切りの端部（始点または終点）における環境データの値は、例えば、Ｐ２３とＰ２８に各々配置されているセンサＮ２の環境データの値の平均値と推定される。

ポリゴンの各節点における環境データの値（実測値や推定値）が全て算出された後は、ポリゴンの各タイル内における環境データの補間計算が行われ、補間計算によって算出された値に沿って模様が連続的に変化する塗装（グラデーション）を施したグラフィックデータがタイル毎に生成される。そして、生成されたグラフィックデータを各タイルに嵌め込んだポリゴンがコンター図として表示される。

＜間仕切りによる分断処理の第２例＞
図１３は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第５の図である。コンター図を生成する際の内部処理としては、上記した第１例の態様ではなく、以下に示す第２例
の態様が適用されることもある。すなわち、間仕切りにおける仮想センサの位置を決定する処理としては、上記第１例で示したような至近距離によるものの他に、例えば、至近の一対のセンサＮ２の中間地点を間仕切りにおける仮想センサの位置として決定する処理が挙げられる。例えば、各センサＮ２から間仕切りまでの最短距離をＰ０１〜Ｐ１１の全てについて算出し、その中から距離が比較的近いものを抽出する処理を終えた後、抽出された各センサＮ２の中間地点を間仕切りにおける仮想センサの位置として決定する。

例えば、Ｐ０１〜Ｐ１１に各々配置されているセンサＮ２と間仕切りとの位置関係が図９に示したような位置関係にある場合であれば、間仕切りに至近のセンサＮ２としてＰ０４〜Ｐ１１に配置されているものが抽出される。よって、例えば、抽出されたセンサＮ２の各位置（Ｐ０４〜Ｐ１１）から見て中間地点となる間仕切りの位置を決定される場合、間仕切りにおけるＰ０５とＰ０６の中間地点であれば、図１３に示されるように、Ｐ４２が仮想センサの位置として決定される。図１３に示すＰ４１、Ｐ４５，Ｐ４６もＰ４２と同様に決定される。

図１４は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第６の図である。間仕切りにおける仮想センサの位置を決定する処理が行われた後は、センサＮ２が配置されている箇所（Ｐ０１〜Ｐ１１）、仮想センサが設定されている箇所（Ｐ４１、Ｐ４２，Ｐ４５，Ｐ４６）、及び間仕切りの始点や終点となる箇所（Ｐ４３，４４）を、コンター図の表示に用いる表示モデルの節点として設定し、各節点を結ぶグリッド（図１４の破線）によって画定される三角形のタイルを縦横に配したポリゴンを生成する処理が行われる。

図１５は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第７の図である。ポリゴンを生成する処理が行われた後は、ポリゴンの各節点における環境データの推定値を計算する処理が行われる。本第２例においても、上記第１例と同様、各仮想センサにおける環境データの推定値は、近隣に実際に配置されているセンサＮ２の環境データを用いて算出されるが、その算出方法が上記第１例とやや異なる。本第２例においては、各仮想センサが近隣の実センサの中間地点に配置されているため、仮想センサにおける環境データの推定値には、一対の実センサが示す実測値の中間値が採用される。例えば、Ｐ４２に配置されている仮想センサの環境データは、至近のＰ０６およびＰ０５に配置されている各センサＮ２の環境データの値の中間値と推定される。中間値は、Ｐ０５に配置されているセンサＮ２の環境データの値と、Ｐ０６に配置されているセンサＮ２の環境データの値の合計値を２で除算した値（すなわち、平均値）を採ってもよいし、或いは、Ｐ０５から仮想センサまでの距離とＰ０６から仮想センサまでの距離との差分に応じた値を採ってもよい。前者の平均値を採る場合、図１５に示されるように、Ｐ０５にあるセンサＮ２の環境データの値が「１９．２℃」、Ｐ０６にあるセンサＮ２の環境データの値が「１８．９℃」であれば、Ｐ４２にある仮想センサの環境データの推定値は、両者の平均値である「１９．１℃」となる。

ポリゴンの各節点における環境データの値（実測値や推定値）が全て算出された後は、上記第１例と同様、ポリゴンの各タイル内における環境データの補間計算が行われ、補間計算によって算出された値に沿って模様が連続的に変化する塗装を施したグラフィックデータがタイル毎に生成される。そして、生成されたグラフィックデータを各タイルに嵌め込んだポリゴンがコンター図として表示される。

＜間仕切りにおける分断処理の第３例＞
図１６は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第８の図である。本第３例では、間仕切りが第１例や第２例のように閉鎖空間を形成しておらず、単なる衝立状になっている場合を例に説明する。すなわち、センサＮ２については第１例や第２例と同様、図１６において符号Ｐ０１〜Ｐ１１で示す箇所に初期設定で配置されているものの、符号
Ｐ０１〜Ｐ０６が配置されている領域と、符号Ｐ０７〜Ｐ１１が配置されている領域との間にある間仕切りが両領域を分断していないと仮定する。センサＮ２や間仕切りＮ３が初期設定においてこのような位置関係に設定された場合、演算処理部２２では、例えば、Ｐ０１〜Ｐ１１に配置された複数のセンサＮ２の中から間仕切りに至近のセンサＮ２を抽出する処理が行われる。

図１７は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第９の図である。Ｐ０１〜Ｐ１１に配置された複数のセンサＮ２の中から間仕切りに至近のセンサＮ２を抽出する処理が行われると、例えば、図１７に示すように、間仕切りに至近のセンサＮ２としてＰ０４〜Ｐ７，Ｐ０９，Ｐ１１が抽出される。そして、抽出された各センサＮ２の中間地点を間仕切りにおける仮想センサの位置として決定する処理が行われる。図１７に示す例であれば、間仕切りに至近のセンサＮ２として抽出された箇所（Ｐ０４〜Ｐ７，Ｐ０９，Ｐ１１）のうち、間仕切りにおけるＰ０５とＰ０６の中間地点Ｐ５２と、間仕切りにおけるＰ０９とＰ１１の中間地点Ｐ５１が仮想センサの位置として決定される。

図１８は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第１０の図である。間仕切りにおける仮想センサの位置を決定する処理が行われた後は、センサＮ２が配置されている箇所（Ｐ０１〜Ｐ１１）、仮想センサが設定されている箇所（Ｐ５１，Ｐ５２）、及び間仕切りの始点や終点となる箇所（Ｐ５３）を、コンター図の表示に用いる表示モデルの節点として設定し、各節点を結ぶグリッド（図１８の破線）によって画定される三角形のタイルを縦横に配したポリゴンを生成する処理が行われる。

図１９は、コンター図を生成する際の内部処理の概要を示す第１１の図である。ポリゴンを生成する処理が行われた後は、ポリゴンの各節点における環境データの推定値を計算する処理が行われる。本第３例においても、上記第１例や第２例と同様、各仮想センサにおける環境データの推定値は、近隣に実際に配置されているセンサＮ２の環境データを用いて算出される。また、間仕切りの端部における環境データの値も、基本的に上記第１例や第２例と同様、例えば、近隣に実際に配置されているセンサＮ２の環境データの平均値が用いられる。本第３例が特異な点は、間仕切りの端部における環境データの値を算出するに当たって参照される近隣のセンサＮ２の環境データの個数が、上記第１例や第２例よりも多いことである。すなわち、上記第１例や第２例における間仕切り端部の環境データの値が、近隣の２つのセンサＮ２の環境データの値の平均値を採っていたのに対し、本第３例における間仕切り端部の環境データの値は、図１９に示されるように、間仕切り端部の近隣４カ所（Ｐ０５，Ｐ０４，Ｐ０７，Ｐ０９）にある４つのセンサＮ２の環境データの値の平均値を採る。

ポリゴンの各節点における環境データの値（実測値や推定値）が全て算出された後は、上記第１例や第２例と同様、ポリゴンの各タイル内における環境データの補間計算が行われ、補間計算によって算出された値に沿って模様が連続的に変化する塗装を施したグラフィックデータがタイル毎に生成される。そして、生成されたグラフィックデータを各タイルに嵌め込んだポリゴンがコンター図として表示される。

本実施形態の解析システム１では、間仕切りにおける分断処理として、上記第１例から第３例までに挙げられるような処理がコンター図の生成処理において適宜実行されることにより、図６に示したような間仕切りの境界が明確なコンター図が生成されることになる。これにより、解析装置２の操作者は、実際の環境データの分布と概ね同等なコンター図を解析装置２のモニタで参照できる。したがって、建物Ｔのフロアの環境状況を正確に把握し、フロアの環境に関わる空調設備等の運用課題を的確に捉えることが可能になる。

なお、図６に示したコンター図２Ｄ画面Ｇ０３において、３Ｄ表示ボタンＦ１が操作さ
れた場合の表示形態について説明する。図２０は、解析装置２に表示されるコンター図の一例を示した第２の図である。コンター図２Ｄ画面Ｇ０３において３Ｄ表示ボタンＦ１が操作されると、解析装置２には、例えば、建物Ｔの各フロアのコンター図を積み重ねて斜視図で立体表示したコンター図３Ｄ画面Ｇ０４が表示される。コンター図３Ｄ画面Ｇ０４には、各フロアのコンター図の他に、斜視図で示されるコンター図の視点の角度を変更するスライダやボタンを配置した視点調整パネルＦ６が表示される。またコンター図３Ｄ画面Ｇ０４には、３Ｄ表示ボタンＦ１に代えて２Ｄ表示ボタンＦ５が表示される。解析装置２の操作者は、コンター図３Ｄ画面Ｇ０４のコンター図を参照することにより、建物Ｔの各フロア間を行き来する気流等を把握できる。これにより、建物Ｔの特定のフロアのみならず、建物Ｔ全体における空調設備等の運用課題を把握することが可能になる。

なお、上記実施形態では、建物Ｔに用意された解析装置２にコンター図が表示される形態を採っているが、コンター図は、建物Ｔから遠隔の地に置かれたコンピュータで生成あるいは表示されてもよい。また、コンター図の生成に用いられる環境データは、建物Ｔから遠隔の地に置かれたコンピュータに収録されてもよい。また、コンター図は、ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータが協働で生成したものであってもよい。

また、上記実施形態では、建物Ｔのフロアの各部に設置された無線温湿度センサ６から収集される環境データに基づいてコンター図が生成されていたが、コンター図は、有線のセンサから収集される環境データに基づいて生成されてもよい。

Ｔ・・建物：Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５・・領域：１・・解析システム：２・・解析装置：３・・通信ネットワーク：４・・無線アクセスポイント：５・・無線中継装置：６・・無線温湿度センサ：２１・・入力受付部：２２・・演算処理部：２３・・表示処理部：Ｇ０１，Ｇ０２・・設定画面：Ｇ０３・・コンター図２Ｄ画面：Ｇ０４・・コンター図３Ｄ画面：Ｎ１・・フロア：Ｎ２・・センサ：Ｎ３・・間仕切り：ＣＲ・・コントロールボタン：Ｆ１・・３Ｄ表示ボタン：Ｆ２・・データ表示切替ボタン：Ｆ３・・色分布表示切替ボタン：Ｆ４・・リアルタイム表示切替ボタン：Ｆ５・・２Ｄ表示ボタン：Ｆ６・・視点調整パネル：Ｐ・・ポインタ

Claims (4)

1. 物件のフロアをイメージした設定画面において、前記フロアの各部に設置された各環境センサの位置の入力操作、及び、前記フロアに設置された間仕切りの位置の入力操作を受付可能な入力受付手段と、
   前記各環境センサから収集される環境データの実測値から、前記各環境センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算し、前記フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を、前記実測値と前記推定値と前記入力受付手段が受け付けた前記各環境センサの位置情報とに基づいて生成するコンター図生成手段と、を備え、
   前記コンター図生成手段は、前記入力受付手段で位置入力された前記間仕切りが、少なくとも何れか一対の前記環境センサ同士の間に位置する場合、
   前記間仕切りの一方の側のコンター図の領域については、前記一方の側にある環境センサの実測値を基に、前記一方の側にある環境センサから前記間仕切り部分までの間を色分けして表現し、
   前記間仕切りの他方の側のコンター図の領域については、前記他方の側にある環境センサの実測値を基に、前記他方の側にある環境センサから前記間仕切り部分までの間を色分けして表現する、
   室内環境の解析装置。
2. コンピュータが、
   物件のフロアをイメージした設定画面において、前記フロアの各部に設置された各環境センサの位置の入力操作、及び、前記フロアに設置された間仕切りの位置の入力操作を受付可能な入力受付処理と、
   前記各環境センサから収集される環境データの実測値から、前記各環境センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算し、前記フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を、前記実測値と前記推定値と前記入力受付処理で受け付けた前記各環境センサの位置情報とに基づいて生成するコンター図生成処理と、を実行し、
   前記コンター図生成処理では、前記入力受付処理で位置入力された前記間仕切りが、少なくとも何れか一対の前記環境センサ同士の間に位置する場合、
   前記間仕切りの一方の側のコンター図の領域については、前記一方の側にある環境センサの実測値を基に、前記一方の側にある環境センサから前記間仕切り部分までの間を色分けして表現し、
   前記間仕切りの他方の側のコンター図の領域については、前記他方の側にある環境センサの実測値を基に、前記他方の側にある環境センサから前記間仕切り部分までの間を色分けして表現する、
   室内環境の解析方法。
3. コンピュータに、
   物件のフロアをイメージした設定画面において、前記フロアの各部に設置された各環境センサの位置の入力操作、及び、前記フロアに設置された間仕切りの位置の入力操作を受付可能な入力受付処理と、
   前記各環境センサから収集される環境データの実測値から、前記各環境センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算し、前記フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を、前記実測値と前記推定値と前記入力受付処理で受け付けた前記各環境センサの位置情報とに基づいて生成するコンター図生成処理と、を実行させ、
   前記コンター図生成処理では、前記入力受付処理で位置入力された前記間仕切りが、少なくとも何れか一対の前記環境センサ同士の間に位置する場合、
   前記間仕切りの一方の側のコンター図の領域については、前記一方の側にある環境センサの実測値を基に、前記一方の側にある環境センサから前記間仕切り部分までの間を色分けして表現させ、
   前記間仕切りの他方の側のコンター図の領域については、前記他方の側にある環境センサの実測値を基に、前記他方の側にある環境センサから前記間仕切り部分までの間を色分けして表現させる、
   室内環境の解析プログラム。
4. 物件のフロアをイメージした設定画面において、前記フロアの各部に設置された各環境センサの位置の入力操作を受付可能な入力受付手段と、
   前記各環境センサから収集される環境データの実測値から、前記各環境センサの設置箇所間の環境データの推定値を補間計算し、前記フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を、前記実測値と前記推定値と前記入力受付手段が受け付けた前記各環境センサの位置情報とに基づいて生成するコンター図生成手段と、を備えた室内環境の解析装置であって、
   前記入力受付手段は、前記フロアに設置された間仕切りの位置の入力操作を受付けるとともに、
   前記コンター図生成手段は、前記間仕切りと、前記間仕切りに近接する前記各環境センサとの間で、前記フロアの環境データを値に応じて色分けして表現したコンター図を生成する、
   室内環境の解析装置。

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