KR101343965B1

KR101343965B1 - 공기 조화기

Info

Publication number: KR101343965B1
Application number: KR1020120090645A
Authority: KR
Inventors: 요시로 우에다; 히로유키 하시모토; 유키 이토; 요시아키 노토야; 다카호 이토이가와; 츠토무 구로카와
Original assignee: 히타치 어플라이언스 가부시키가이샤
Priority date: 2012-07-06
Filing date: 2012-08-20
Publication date: 2013-12-24
Also published as: CN103528162A; JP2014016173A; JP5879220B2; CN103528162B; CN105588280A

Abstract

본 발명은, 특정한 재실자의 위치를 검출하면서, 화상의 처리 부담을 경감하는 위치 검출 수단을 구비한 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 실내기가 설치되는 실내를 촬상하는 촬상 수단과, 촬상 수단으로부터 출력되는 화상 정보를 서브 샘플링하는 서브 샘플링 수단과, 서브 샘플링 수단에서 서브 샘플링된 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자를 검출하고, 검출 결과에 따라서 공조 제어를 행하는 제어 수단을 구비하고, 서브 샘플링 수단은, 화상 정보를 서브 샘플링하는 제1 서브 샘플링 수단과, 제1 서브 샘플링 수단보다 낮은 서브 샘플링률로 화상 정보를 서브 샘플링하는 제2 서브 샘플링 수단을 갖고, 제어 수단은, 제1 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 제2 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출하는 얼굴 검출 수단과, 얼굴 검출 수단에서 검출한 재실자의 얼굴과, 위치 검출 수단에서 검출한 재실자의 위치를 대응시키는 통합 처리 수단을 갖는다.

Description

공기 조화기{AIR CONDITIONER}

본 발명은 공기 조화기 및 공기 조화기의 제어 방법에 관한 것이다.

특허문헌 1에는, 피사체의 표정을 판별하는 촬상(撮像) 장치이며, 표정 검출 모드를 선택했을 경우에, 해상도가 높은 화상을 촬상 소자로부터 판독하는 것이 기재되어 있다.

일본국 특개2010-41435호 공보

그러나, 특허문헌 1에 기재된 촬상 장치를 이용해서, 실내의 재실자(在室者)의 얼굴을 검출하고, 그 검출 결과를 공조 제어에 반영시키려고 하면, 화상의 처리 부담이 과중하다는 과제가 있다.

본 발명은, 특정한 재실자의 위치를 검출하면서, 화상의 처리 부담을 경감하는 위치 검출 수단을 구비한 공기 조화기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 공기 조화기는, 실내기가 설치되는 실내를 촬상하는 촬상 수단과, 촬상 수단으로부터 출력되는 화상 정보를 서브 샘플링(sub-sampling)하는 서브 샘플링 수단과, 서브 샘플링 수단에서 서브 샘플링된 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자를 검출하고, 검출 결과에 따라서 공조 제어를 행하는 제어 수단을 구비하고, 서브 샘플링 수단은, 화상 정보를 서브 샘플링하는 제1 서브 샘플링 수단과, 제1 서브 샘플링 수단보다 낮은 서브 샘플링률로 화상 정보를 서브 샘플링하는 제2 서브 샘플링 수단을 갖고, 제어 수단은, 제1 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과, 제2 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출하는 얼굴 검출 수단과, 얼굴 검출 수단에서 검출한 재실자의 얼굴과, 위치 검출 수단에서 검출한 재실자의 위치를 대응시키는 통합 처리 수단을 갖는다.

본 발명에 의하면, 특정한 재실자의 위치를 검출하면서, 화상의 처리 부담을 경감할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 공기 조화기의 실내기, 실외기 및 리모컨의 정면도.
도 2는 실내기의 측단면도.
도 3은 공기 조화기의 제어 수단을 포함하는 구성을 나타내는 블록도.
도 4의 (a)는 촬상 수단으로부터 출력되는 풀(Full) 화소의 정보이며, 도 4의 (b)는 풀 화소를 모드 1에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보이며, 도 4의 (c)는 모드 1보다 낮은 서브 샘플링률로 풀 화소를 모드 2로 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보.
도 5는 제어 수단이 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트.
도 6의 (a)는 촬상 수단에 의해 촬상되는 화상을 나타내는 설명도이며, 도 6의 (b)는 도 6의 (a)의 화상을 이용해서 위치 검출 수단에 의해 검출되는 인체 화상을 나타내는 설명도이며, 도 6의 (c)는 얼굴 검출 처리를 행하고, 또한 검출한 인체와 얼굴이 대응된 상태를 나타내는 설명도.
도 7은 제어 수단이 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트.
도 8은 촬상 수단으로부터 출력되는 풀 화소를 9분할한 정보.

본 발명의 실시형태에 대해서, 적절히 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또, 각 도면에 있어서 공통되는 부분에는 동일한 부호를 부여하고, 중복된 설명을 생략한다.

[실시예 1]

도 1은 본 실시형태에 따른 공기 조화기의 실내기, 실외기 및 리모컨의 정면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 공기 조화기(A)는, 실내기(100)와, 실외기(200)와, 리모컨(Re)을 구비하고 있다. 실내기(100)와 실외기(200)는 냉매 배관(도시 생략)으로 접속되며, 주지의 냉매 사이클에 의해, 실내기(100)가 설치되어 있는 실내를 공조한다. 또한, 실내기(100)와 실외기(200)는, 통신 케이블(도시 생략)을 통해서 서로 정보를 송수신하게 되어 있다.

리모컨(Re)은 유저에 의해 조작되며, 실내기(100)의 리모컨 수신부(Q)에 대해서 적외선 신호를 송신한다. 당해 신호의 내용은, 운전 요구, 설정 온도의 변경, 타이머, 운전 모드의 변경, 정지 요구 등의 지령이다. 공기 조화기(A)는, 이들 신호에 의거해서, 냉방 모드, 난방 모드, 제습 모드 등의 공조 운전을 행한다.

또한, 실내기(100)의 전면 패널(106)의 좌우 방향 중앙의 하부에는, 촬상 수단(110)이 설치되어 있다. 또, 촬상 수단(110)의 상세에 대해서는 후기한다.

도 2는 실내기의 측단면도이다. 하우징 베이스(101)는 열교환기(102), 송풍팬(103), 필터(108) 등의 내부 구조체를 수용하고 있다.

열교환기(102)는 복수 개의 전열관(102a)을 갖고, 송풍팬(103)에 의해 실내기(100) 내로 흡입된 공기를, 전열관(102a)을 통류(通流)하는 냉매와 열교환시켜서, 상기 공기를 가열 또는 냉각하도록 구성되어 있다. 또, 전열관(102a)은, 냉매 배관(도시 생략)에 연통(連通)하며, 주지의 냉매 사이클(도시 생략)의 일부를 구성하고 있다.

좌우 풍향판(104)은, 실내기 마이크로컴퓨터(도시 생략)로부터의 지시에 따라, 하부에 설치된 회동축(도시 생략)을 지점(支点)으로 해서 좌우 풍향판용 모터(도시 생략)에 의해 회동된다.

상하 풍향판(105)은, 실내기 마이크로컴퓨터로부터의 지시에 따라, 양단부에 설치된 회동축(도시 생략)을 지점으로 해서 상하 풍향판용 모터(도시 생략)에 의해 회동된다.

전면 패널(106)은, 실내기(100)의 전면(前面)을 덮도록 설치되어 있고, 하단을 축으로 해서 전면 패널용 모터(도시 생략)에 의해 회동 가능한 구성으로 되어 있다. 덧붙여서, 전면 패널(106)을 하단에 고정되는 것으로 해서 구성해도 된다.

도 2에 나타내는 송풍팬(103)이 회전함으로써, 공기 흡입구(107) 및 필터(108)를 통해서 실내 공기가 흡입되고, 열교환기(102)에서 열교환된 공기가 바람 배출로(109a)로 인도된다. 또한, 바람 배출로(109a)로 인도된 공기는, 좌우 풍향판(104) 및 상하 풍향판(105)에 의해 풍향이 조정되어, 공기 배출구(109b)로부터 외부로 송출되어 실내를 공조한다.

도 3은 공기 조화기가 구비하는 제어 수단을 포함하는 구성을 나타내는 블록도이다.

촬상 수단(110)은, 예를 들면 CCD(Charge Coupled Device) 카메라이며, 전면 패널(106)의 좌우 방향 중앙의 하부에 설치되어 있다(도 1 참조). 또한, 촬상 수단(110)은, 렌즈의 광축(光軸)이 수평선에 대해서 소정 각도만큼 하방을 향하도록 설치되며, 실내기(100)가 설치되어 있는 실내를 적절히 촬상할 수 있게 되어 있다. 또한 촬상 수단(110)은, 공조 실내를 경시적(經時的)으로 촬상하고, 촬상한 화상을 화상 정보로서 A/D 변환기(120)에 출력한다.

A/D 변환기(120)는, 촬상 수단(110)으로부터 아날로그 신호로서 입력되는 화상 정보를 디지털 신호로 변환해서, 제어 수단(130)의 인체 검출부(131) 및 얼굴 검출부(132)에 출력하는 전자 회로이다. 또, A/D 변환기(120)를 촬상 수단(110)에 내장하는 것으로 해도 된다.

제어 수단(130)은, 촬상 수단(110)으로부터 입력되는 화상 정보, 리모컨(Re)으로부터 입력되는 지령 신호, 및 각종 센서(도시 생략)로부터 입력되는 센서 신호 등에 따라서, 공기 조화기(A)의 동작을 통괄 제어한다.

기억 수단(140)은, 예를 들면 R0M(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory) 등을 포함해서 구성된다. 그리고, ROM에 기억된 프로그램이 제어 수단(130)의 CPU(Central Processing Unit)에 의해 판독되어 RAM에 전개되어 실행된다.

부하(150)는, 예를 들면 실내기(100)가 구비하는 실내 팬 모터(도시 생략), 실외기(200)가 구비하는 압축기 모터(도시 생략), 상하 풍향판(105)에 설치되는 상하 풍향판용 모터(도시 생략), 좌우 풍향판(104)에 설치되는 좌우 풍향판용 모터(도시 생략)를 포함하고 있다. 이들 부하(150)는, 제어 수단(130)의 구동 제어부(137)로부터 입력되는 구동 신호에 따라서 구동한다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 제어 수단(130)은 인체 검출부(131)와, 얼굴 검출부(132)와, 통합 처리부(133)와, 이동량 산출부(134)와, 활동량 산출부(135)와, 보정값 산출부(136)와, 구동 제어부(137)를 구비하고 있다.

인체 검출부(131)는, 촬상 수단(110)으로부터 입력되는 화상 정보에 의거해서 소정 시간마다, 재실자의 머리부를 포함하는 인체를 검출하고, 당해 인체에 관한 정보(이하, 인체 정보로 기재함.)를 기억 수단(140)에 저장한다. 덧붙여서, 「인체를 검출한다」란, 머리부(머리 영역), 어깨부(어깨 영역), 및 다리부(다리 영역)를 포함하는 전신을 검출할 경우를 포함하고 있다.

얼굴 검출부(132)는, 촬상 수단(110)으로부터 입력되는 화상 정보에 의거해서 소정 시간마다 재실자의 얼굴을 검출하고, 당해 얼굴에 관한 정보(이하, 얼굴 정보로 기재함.)를 기억 수단(140)에 저장한다.

인체 검출부(131)의 처리는, 머리부, 어깨부 등의 실루엣을 검출함으로써 인체를 식별하므로, 얼굴 검출부(132)의 처리와 비교해서 성긴 화소 간격으로 실행 하는 것도 가능하다.

한편, 얼굴 검출부(132)는 눈, 코, 입 및 얼굴의 실루엣에 의거해서 얼굴을 검출한다. 그 때문에, 얼굴 검출은 얼굴의 실루엣에 부가해서, 눈, 코, 입 등의 상세 기관(器官)을 검출할 필요가 있다. 그 때문에, 인체 검출과 얼굴 검출에서는 필요한 화소 수가 상이하다.

따라서, 인체 검출만을 행할 경우에는, 화소 수 지령에 의해, 촬상 수단으로부터 출력 화소를 서브 샘플링한 정보로 한다.

이 처리는, 촬상 수단으로부터 풀 화소의 데이터를 취득하고, A/D 변환 시에 서브 샘플링해서 처리한다. 또한, A/D 변환 후에 서브 샘플링해서 처리해도 된다. 또한, 촬상 수단에서 서브 샘플링한 정보를 출력해서 처리해도 된다. 서브 샘플링 수단은, 촬상 수단으로부터 이미 서브 샘플링한 정보를 출력해서 처리할 경우와, 촬상 수단으로부터 풀 화소의 데이터를 취득해서, A/D 변환 시에 서브 샘플링해서 처리할 경우, A/D 변환 후에 서브 샘플링해서 처리할 경우를 의미한다.

도 4의 (a)는 촬상 수단으로부터 출력되는 풀 화소의 정보이다. 도 4의 (b)는 풀 화소를 모드 1에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보이다. 도 4의 (c)는 모드 1보다 낮은 서브 샘플링률로 풀 화소를 모드 2에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보이다.

본 실시예에서는, 얼굴 검출은 모드 2에서 행하고, 위치 검출은 모드 1에서 행한다. 이 모드의 사용 구분은, 검출하고자 하는 거리에도 관련되므로, 방의 크기에 맞춰서 모드를 전환하는 등과 같은 제어도 가능해진다. 그 때문에, 유저의 환경에 맞춰서 리모컨으로 제어 속도와 검출 범위를 설정 변경하는 것도 가능해진다. 예를 들면, 환경에 맞춰서 모드 2의 서브 샘플링률을 제로로 하는 것도 가능하다.

통합 처리부(133)는, 인체 검출부(131)의 처리와, 얼굴 검출부(132)의 처리를 경시적으로 전환해서 실행함과 함께, 인체 검출부(131)에 의해 검출되는 인체와, 얼굴 검출부(132)에 의해 검출되는 얼굴을, 인체와 얼굴의 위치 관계에 의거해서 대응시켜서, 기억 수단(140)에 저장한다.

어느 시각에 인체를 검출하고, 당해 시각보다 후의 시각에 얼굴을 검출했을 경우에, 검출된 인체와 얼굴이 동일 인물의 것인지의 여부를 판정할 필요가 있다. 통합 처리부(133)는, 검출된 인체와 얼굴이 동일 인물의 것이라고 판정되었을 경우, 식별 정보인 라벨링값을 이용해서 각 화상 정보를 대응시킨다.

통합 처리부(133)는, 인체 검출부(131)의 처리에 의한 재실자의 실루엣과, 얼굴 검출부(132)의 처리에 의한 재실자의 실루엣을 비교해서, 소정의 범위 내일 때에는 동일 인물의 것으로 판정한다.

인체 검출부(131)의 처리에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 위치를 검출하고, 얼굴 검출부(132)의 처리에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출한다.

또한, 소정 시간 내에 있어서의 얼굴 검출부(132)의 처리 횟수를 인체 검출부(131)의 처리 횟수보다 적게 한다.

환언하면, 얼굴 검출부(132)에서 식별한 인물을 처리 횟수가 많은 인체 검출부(131)에서 추종함으로써, 당해 인물의 위치를 검출하고 있다. 이렇게 인체 검출부(131)와 얼굴 검출부(132)를 병용함으로써, 처리 부하를 경감하면서, 특정한 인물의 위치를 검출할 수 있다.

또, 인체 검출부(131)에서 검출한 정보뿐만 아니라, 얼굴 검출부(132)에서 검출한 정보를 재실자의 위치를 검출하는 것에 이용해도 된다.

또한, 통합 처리부(133)에 있어서, 인체 검출부(131)의 처리에 의한 재실자의 실루엣과, 얼굴 검출부(132)의 처리에 의한 재실자의 실루엣을 비교하는 수단은, 얼굴의 중심의 위치를 비교해서 동일 인물의 것으로 판정해도 되고, 목의 위치를 비교해서 동일 인물의 것으로 판정해도 된다. 즉, 몸의 부위의 특정한 위치를 비교하면 된다.

다음으로, 도 6을 참조하면서, 도 5를 이용해서 제어 수단(130)이 실행하는 일련의 처리의 개요를 설명한다. 도 5는 제어 수단이 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다.

도 5의 스텝 S101에 있어서 제어 수단(130)은, n의 값을 1로 설정해서(n=1), 기억 수단(140)에 저장한다. 덧붙여서, n은 재실자의 위치를 산출하는 횟수를 카운트하기 위해서 이용되는 값이다.

도 5의 스텝 S102에 있어서 제어 수단(130)은, 처리를 개시하고나서(즉, 개시 시각으로부터) 소정 시간 Δt1이 경과했는지의 여부를 판정한다. 또, 소정 시간 Δt1은 미리 설정된 시간이며, 기억 수단(140)에 저장되어 있다.

처리를 개시하고나서 소정 시간 Δt1이 경과했을 경우(S102→Yes), 제어 수단(130)의 처리는 스텝 S103으로 진행된다.

스텝 S103에 있어서 제어 수단(130)은, 촬상 수단(110)으로부터의 화상 정보의 출력을 접수하고, 당해 화상 정보를 기억 수단(140)에 저장한다.

예를 들면, 도 6의 (a)에 나타내는 바와 같은 RGB 화상에 대응하는 화상 정보가 촬상 수단(110)에 의해 촬상되어, A/D 변환부를 통해서 제어 수단(130)의 얼굴 검출부(132)에 입력된다.

다음으로, 도 5의 스텝 S104에 있어서 제어 수단(130)은, 기억 수단(140)으로부터 화상 정보를 판독해서, 화상 정보를 모드 2로 서브 샘플링 처리한다. 상술한 바와 같이, 모드 2는 모드 1보다 낮은 서브 샘플링률로 풀 화소를 서브 샘플링하는 모드이다.

다음으로, 도 5의 스텝 S105에 있어서 제어 수단(130)은, 기억 수단(140)으로부터 모드 2에서 서브 샘플링한 정보를 판독해서, 얼굴 검출 처리를 실행한다. 그리고, 제어 수단(130)은, 얼굴 화상을 특징짓는 정보(즉, 얼굴 정보)와, 얼굴마다의 식별 기호인 얼굴 라벨링값을 대응시켜서, 기억 수단(140)에 저장한다.

예를 들면, 도 6의 (a)에 있어서 얼굴이 촬상 수단(110)에 의해 촬상되는 재실자(A, B, D)는, 얼굴 검출부(132)에 의해 부호 A2, B2, D2(도 6의 (c) 참조)로 나타내는 얼굴 화상으로서 검출된다. 한편, 등을 향하고 있는 재실자(C)(도 6의 (a) 참조)에 관해서는, 얼굴이 검출되지 않는다(도 6의 (c)의 부호 C1 참조).

다음으로, 도 5의 스텝 S106에 있어서 위치 검출 처리를 실행한다. 그리고, 제어 수단(130)은, 인체 화상을 특징짓는 정보(즉, 인체 정보)와, 인체마다의 식별 기호인 인체 라벨링값을 대응시켜서, 기억 수단(140)에 저장한다.

또, 도 5의 스텝 S105와 스텝 S106 사이에 모드 1에 의한 서브 샘플링 처리를 실행하고, 모드 1에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 의거해서 스텝 S106에서 위치 검출 처리를 실행해도 된다.

도 6의 (a)에 있어서 대략 전신(全身)이 촬상 수단(110)에 의해 촬상되는 재실자(A, B, C)는, 인체 검출부(131)에 의해 부호 A1, B1, C1(도 6의 (b) 참조)로 나타내는 화상으로서 검출된다.

다음으로, 도 5의 스텝 S107에 있어서 제어 수단(130)은, 얼굴 검출 처리(S105)에 의해 취득한 얼굴 정보와, 위치 검출 처리(S106)에 의해 취득한 인체 정보를, 각각의 라벨링값을 이용해서 대응시킨다. 즉, 얼굴 검출 처리에 의해 검출되는 얼굴의 중심의 위치와, 위치 검출 처리에 의해 검출되는 각각의 인체의 머리부의 중심 위치가 소정 거리 이내일 경우에, 당해 위치와 얼굴을 라벨링값을 이용해서 대응시킨다.

이에 따라, 위치 검출 처리에 의해 검출되는 인체와, 얼굴 검출 처리에 의해 검출되는 얼굴이, 동일한 재실자에 대응하는지의 여부를 적절하게 판정할 수 있다.

다음으로, 도 5의 스텝 S107에 있어서 제어 수단(130)은, 라벨링값에 의해 대응되는 재실자마다의 이동량을 산출한다. 그리고, 제어 수단(130)은 산출한 이동량을 라벨링값에 대응시켜서 기억 수단(140)에 저장한다.

한편, 처리를 개시하고나서 소정 시간 Δt1이 경과해 있지 않을 경우(S102→No), 제어 수단(130)은 스텝 S108로 진행된다.

도 5의 스텝 S108에 있어서 제어 수단(130)은, 처리를 개시하고나서(즉, 개시의 시각으로부터) 소정 시간 Δt2가 경과했는지의 여부를 판정한다. 또, 소정 시간 Δt2는 Δt1보다 짧은 미리 설정된 시간(예를 들면, 수 msec)이며, 기억 수단(140)에 저장되어 있다.

처리를 개시하고나서 소정 시간 Δt2이 경과했을 경우(S108→Yes), 제어 수단(130)의 처리는 스텝 S109로 진행된다. 한편, 처리를 개시하고나서 소정 시간 Δt2가 경과해 있지 않을 경우(S108→ No), 제어 수단(130)은 스텝 S102의 처리를 반복한다.

스텝 S109에 있어서 제어 수단(130)은, 촬상 수단(110)으로부터의 화상 정보의 출력을 접수해서, 당해 화상 정보를 기억 수단(140)에 저장한다.

다음으로, 도 5의 스텝 S110에 있어서 제어 수단(130)은, 기억 수단(140)으로부터 화상 정보를 판독해서, 화상 정보를 모드 1에서 서브 샘플링 처리한다. 상술한 바와 같이, 모드 1은 모드 2보다 높은 서브 샘플링률로 풀 화소를 서브 샘플링하는 모드이다.

다음으로, 도 5의 스텝 S111에 있어서 제어 수단(130)은, 기억 수단(140)으로부터 모드 1에서 서브 샘플링한 정보를 판독해서, 위치 검출 처리를 실행한다. 그리고, 제어 수단(130)은, 인체 화상을 특징짓는 정보(즉, 인체 정보)와, 인체마다의 식별 기호인 인체 라벨링값을 대응시켜서, 기억 수단(140)에 저장한다.

덧붙여서, 위치 검출 처리를 행할 때에, 제어 수단(130)은, 상술한 얼굴 검출 처리와 비교해서 성긴 화소 간격으로 재실자의 인체를 검출한다. 이에 따라, 제어 수단(130)이 위치 검출 처리를 행할 때의 처리 부하를 경감할 수 있다.

예를 들면, 도 6의 (a)에 있어서 대략 전신이 촬상 수단(110)에 의해 촬상되는 재실자(A, B, C)는, 인체 검출부(131)에 의해 부호 A1, B1, C1(도 6의 (b) 참조)로 나타내는 성긴 2치(値) 화상으로서 검출된다. 한편, 신체의 일부(머리부, 어깨부)만이 촬상 수단(110)에 의해 촬상되는 재실자(D)(도 6의 (a) 참조)에 관해서는, 인체가 검출되지 않는다(도 6의 (b) 참조).

다음으로, 도 5의 스텝 S112에 있어서 제어 수단(130)은, 위치 검출 처리(S1l1)에 의해 취득한 인체 정보를, 라벨링값을 이용해서 대응시킨다. 즉, 위치 검출 처리에 의해 검출되는 인체의 머리부의 중심 위치와, 전회(前回)의 처리에서 대응된 재실자의 위치가 소정 거리 이내일 경우에, 당해 위치를 라벨링값을 이용해서 대응시킨다.

다음으로, 도 5의 스텝 S113에서 n의 값이 N과 같은지의 여부를 판정한다. 또, N은 미리 설정된 자연수이며, 기억 수단(140)에 저장되어 있다. n의 값이 N과 같을 경우(S113→Yes), 제어 수단(130)의 처리는 스텝 S115로 진행된다. 한편, n의 값이 N과 같지 않을 경우(S113→No), 제어 수단(130)의 처리는 스텝 S114로 진행된다.

스텝 S114에 있어서 제어 수단(130)은, n의 값을 증분한다. 즉, 스텝 S101에 있어서 설정한 n의 값 「1」을 증분해서 「2」로 한다.

이렇게 해서, 제어 수단은, 스텝 S102∼112의 처리를 반복해서 N회 실행한다.

도 5의 스텝 S115에 있어서 제어 수단(130)은, 공조 제어의 보정값을 산출한다. 즉, 제어 수단(130)은, 라벨링값에 의해 대응되는 재실자마다의 위치에 의거해서, 풍향 등의 공조 제어의 보정값을 산출한다.

그리고, 도 5의 스텝 S116에 있어서 제어 수단(130)은, 공조 제어의 변경 처리를 실행한다.

또, 재실자의 위치를 검출하는 방법에 대해서 설명했지만, 재실자의 활동량을 산출하는 것에 응용해도 된다.

즉, 이동량 산출부(134)에 의해, 인체 검출부(131)에 의해 검출되는 인체의 위치 및 크기, 또는 얼굴 검출부(132)에 의해 검출되는 얼굴의 위치 및 크기의 경시적 변화에 의거해서, 라벨링값으로 대응되는 재실자의 이동량을 산출한다. 그리고, 이동량 산출부(134)는, 산출한 이동량을 라벨링값과 대응시켜서 활동량 산출부(135)에 출력한다.

또, 「이동량」이란, 현실 세계의 공간 내에 있어서 재실자가 소정 시간 내에 이동한 것으로 추정되는 거리를 의미하고 있다.

활동량 산출부(135)는, 이동량 산출부(134)에 의해 산출되는 이동량에 의거해서 재실자의 활동량을 산출한다. 그리고, 활동량 산출부(135)는, 산출한 활동량을 라벨링값과 대응시켜서 보정값 산출부(136)에 출력한다.

또, 「활동량」이란, 인체의 단위 표면적당 대사량[W/㎡]을 의미하며, 이동량과 정(正)의 상관이 있다.

또, 상기 파라미터란, 공기 조화기의 ON/OFF, 공기 조화기(A)의 설정 온도, 실외기(200)가 구비하는 압축기 모터(도시 생략)의 회전 속도, 및 압축기 모터(도시 생략)에 공급되는 최대 전류량 중 적어도 하나를 포함한다. 또한, 상기 파라미터로서, 실내 팬 모터(도시 생략)의 회전 속도, 상하 풍향판용 모터(도시 생략)의 구동, 및 좌우 풍향판용 모터(도시 생략)의 구동도 포함하고 있다.

구동 제어부(137)는, 리모컨 수신부(Q)를 통해서 리모컨(Re)으로부터 입력되는 리모컨 신호, 및 온도 검출기(도시 생략) 등의 센서류로부터 입력되는 센서 신호에 따라서, 공기 조화기(A)의 부하(150)(실내 팬 모터, 압축기 모터, 상하 풍향판용 모터, 좌우 풍향판용 모터 등)의 구동을 제어한다. 또한, 구동 제어부(137)는, 상기 정보에 부가해서, 보정값 산출부(136)로부터 입력되는 보정량에 따라서, 부하(150)의 제어를 변경한다.

또한, 서브 샘플링률이 낮은 모드 2에서 서브 샘플링한 정보에 의거해서, 개인 인증, 재실자의 연령이나 성별을 추정해도 된다. 개인 인증은, 모드 2에서 서브 샘플링한 정보와 미리 등록된 정보를 비교함으로써 행한다. 그리고, 식별한 개인 인증이나 성별 판정의 정보를 가진 재실자를 서브 샘플링률이 높은 모드 1에서 추적함으로써, 개인 인증, 재실자의 연령이나 성별과, 처리 부하의 경감을 양립할 수 있다.

[실시예 2]

도 7은 제어 수단이 행하는 처리의 흐름을 나타내는 플로차트이다. 도 8은 촬상 수단으로부터 출력되는 풀 화소를 9분할한 정보이다. 도 8을 참조하면서, 도 7을 이용해서, 재실자의 얼굴이 위치하는 화상만을 고(高)화소화하는 방법을 설명한다.

도 7의 스텝 S201에 있어서 제어 수단(130)은, n의 값을 1로 설정해서(n=1), 기억 수단(140)에 저장한다.

도 7의 스텝 S202에 있어서 제어 수단(130)은, 처리를 개시하고나서(즉, 개시 시각으로부터) 소정 시간 Δt3이 경과했는지의 여부를 판정한다. 또, 소정 시간 Δt3은 미리 설정된 시간이며, 기억 수단(140)에 저장되어 있다.

처리를 개시하고나서 소정 시간 Δt3이 경과했을 경우(S202→Yes), 제어 수단(130)의 처리는 스텝 S203으로 진행된다. 한편, 처리를 개시하고나서 소정 시간 Δt3이 경과해 있지 않을 경우(S202→No), 제어 수단(130)은 스텝 S202의 처리를 반복한다.

도 7의 스텝 S203에 있어서 제어 수단(130)은, 촬상 수단(110)으로부터의 화상 정보의 출력을 접수하고, 당해 화상 정보를 기억 수단(140)에 저장한다.

도 7의 스텝 S204에 있어서 제어 수단(130)은, 기억 수단(140)으로부터 화상 정보를 판독해서, 화상 정보를 모드 1에서 서브 샘플링 처리한다.

다음으로, 도 7의 스텝 S205에 있어서 위치 검출 처리를 실행한다. 그리고, 제어 수단(130)은, 인체 화상을 특징짓는 정보(즉, 인체 정보)와, 인체마다의 식별 기호인 인체 라벨링값을 대응시켜서, 기억 수단(140)에 저장한다.

다음으로, 도 7의 스텝 S206에 있어서, 도 8에 나타내는 바와 같이 풀 화상 정보를 9분할한다.

다음으로, 도 7의 스텝 S207에 있어서, S206에서 분할된 분할 화상 중, 재실자의 얼굴의 중심의 위치에 대응하는 분할 화상을 검출한다.

도 8에서 나타내는 예에서는, 중단의 1∼3열째와, 하단의 1열째에, 재실자의 얼굴의 중심이 위치하는 것으로 판단한다.

다음으로, 도 7의 스텝 S208에 있어서, S207에서 재실자의 얼굴의 중심이 위치하는 것으로 판단된 분할 화상을 모드 2에서 재차 서브 샘플링 처리한다.

다음으로, 도 7의 스텝 S209에 있어서 제어 수단(130)은, 기억 수단(140)으로부터 모드 2에서 서브 샘플링한 정보를 판독해서, 얼굴 검출 처리를 실행한다. 그리고, 제어 수단(130)은, 얼굴 화상을 특징짓는 정보(즉, 얼굴 정보)와, 얼굴마다의 식별 기호인 얼굴 라벨링값을 대응시켜서, 기억 수단(140)에 저장한다.

이렇게 인체의 얼굴이 위치하는 분할 화상만 고(高)화소화함으로써, 전체 화소 수에 대한 처리 속도를 현격하게 높일 수 있다.

또한, 데이터를 분할하는 방법 이외에, 인체의 얼굴의 위치로부터 소정 거리의 범위를 모드 2에서 처리하고, 나머지를 모드 1에서 처리해도 된다.

또, 풀 화소의 데이터의 분할 수에 대해서는, 4분할이나 9분할 이외에도 방의 크기 등에 맞춰서 적절하게 선택할 수 있다.

또한, 인체의 얼굴이 분할된 개소의 경계에 위치할 경우에는, 2개의 개소의 화상을 모드 1에서 처리해도 된다.

이렇게, 성긴 화소인 모드 1에서 검출한 인체에 대해서, 얼굴이 위치하는 화소만을 조밀한 화소인 모드 2에서 처리함으로써, 검출 범위 전체를 고화소화할 필요가 없어지므로, 검출 속도를 현격하게 높일 수 있다.

또, 스텝 S211로부터 스텝 S214까지의 처리는, 실시예 1과 마찬가지의 처리이므로, 설명을 생략한다.

또한, 스텝 S206에서는, 풀 화상 정보를 9분할뿐만 아니라, 4분할이나 16분할 등 다른 분할 수로 분할해도 된다.

또한, 소정 시간 Δt3 경과마다, 스텝 S203으로부터 스텝 S210까지의 처리를 실행할 경우에 대해서 설명했지만, 실시예 1에 있어서의 스텝 S103으로부터 스텝 S107까지의 처리 대신에, 스텝 S203으로부터 스텝 S210까지의 처리를 적용해도 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 공기 조화기는, 실내기가 설치되는 실내를 촬상하는 촬상 수단(110)과, 촬상 수단(110)으로부터 출력되는 화상 정보를 서브 샘플링하는 서브 샘플링 수단과, 서브 샘플링 수단에서 서브 샘플링된 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자를 검출해서, 검출 결과에 따라서 공조 제어를 행하는 제어 수단(130)을 구비하고, 서브 샘플링 수단은, 화상 정보를 서브 샘플링하는 모드 1과, 모드 1보다 낮은 서브 샘플링률로 화상 정보를 서브 샘플링하는 모드 2를 갖고, 제어 수단(130)은, 모드 1에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 위치를 검출하는 인체 검출부(131)와, 모드 2에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출하는 얼굴 검출부(132)와, 얼굴 검출부(132)에 의해 검출한 재실자의 얼굴과, 인체 검출부(131)에서 검출한 재실자의 위치를 대응시키는 통합 처리부(133)를 갖는다.

또한, 본 발명의 공기 조화기는, 실내기가 설치되는 실내를 촬상하는 촬상 수단(110)과, 촬상 수단(110)으로부터 출력되는 화상 정보를 서브 샘플링하는 서브 샘플링 수단과, 서브 샘플링 수단에서 서브 샘플링된 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자를 검출하고, 검출 결과에 따라서 공조 제어를 행하는 제어 수단(130)을 구비하고, 서브 샘플링 수단은, 모드 1과, 모드 1보다 낮은 서브 샘플링률인 모드 2를 갖고, 제어 수단(130)은, 화상 정보를 모드 1에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 얼굴의 위치를 검출하는 인체 검출부(131)와, 화상 정보를 분할 화상 정보로 분할하는 분할 수단과, 분할 화상 정보 중, 인체 검출부(131)에서 검출한 재실자의 얼굴이 위치하는 분할 화상 정보를 추출하는 분할 화상 추출 수단과, 재실자의 얼굴이 위치하는 분할 화상 정보를 모드 2에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출하는 얼굴 검출부(132)와, 얼굴 검출부(132)에서 검출한 재실자의 얼굴과, 인체 검출부(131)에서 검출한 재실자의 위치를 대응시키는 통합 처리부(133)를 갖는다.

또한, 본 발명의 공기 조화기는, 통합 처리부(133)는, 얼굴 검출부(132)에서 검출한 재실자의 얼굴의 중심의 위치와, 인체 검출부(131)에서 검출한 재실자의 얼굴의 중심의 위치가 소정의 범위 내에 있을 때에, 얼굴 검출부(132)에서 검출한 재실자의 얼굴과, 인체 검출부(131)에서 검출한 재실자의 위치를 대응시킨다.

또한, 본 발명의 공기 조화기는, 얼굴 검출부(132)는, 모드 2에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 포함되는 재실자의 상세 기관에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출한다.

또한, 본 발명의 공기 조화기는, 인체 검출부(131)는, 모드 1에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 포함되는 재실자의 실루엣에 의거해서 재실자의 위치를 검출한다.

또한, 본 발명의 공기 조화기는, 재실자의 현재 위치를 기억하고 있는 기억 수단(140)을 구비하고, 제어 수단(130)은, 모드 2에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 의거해서 얼굴 검출부(132) 및 인체 검출부(131)에 의한 상세 처리를 실행하고, 상세 처리 후, 모드 1에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 의거해서 인체 검출부(131)에 의한 처리를 복수회 실행하고, 통합 처리부(133)는, 인체 검출부(131)에서 검출한 재실자의 위치와, 기억 수단(140)에서 기억하고 있는 재실자의 현재 위치가 소정의 범위 내에 있을 때에, 인체 검출부(131)에서 검출한 재실자의 위치를 재실자의 현재 위치로 한다.

또한, 본 발명의 공기 조화기는, 소정 시간 내에 있어서, 모드 2에 의한 처리 횟수는 모드 1에 의한 처리 횟수보다 적다.

또한, 본 발명의 공기 조화기는, 제어 수단(130)은, 얼굴 검출부(132)에서 검출한 재실자의 얼굴과, 인체 검출부(131)에서 검출한 재실자의 위치를 식별 정보인 라벨링값을 이용해서 라벨링함으로써 대응시킨다.

100 : 실내기
103 : 송풍팬
104 : 좌우 풍향판
105 : 상하 풍향판
110 : 촬상 수단
120 : A/D 변환기
130 : 제어 수단
131 : 인체 검출부
132 : 얼굴 검출부
133 : 통합 처리부
134 : 이동량 산출부
135 : 활동량 산출부
A : 공기 조화기

Claims

실내기가 설치되는 실내를 촬상(撮像)하는 촬상 수단과,
상기 촬상 수단으로부터 출력되는 화상 정보를 서브 샘플링하는 서브 샘플링 수단과,
상기 서브 샘플링 수단에서 서브 샘플링된 상기 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자(在室者)를 검출하고, 검출 결과에 따라서 공조 제어를 행하는 제어 수단을 구비하고,
상기 서브 샘플링 수단은, 상기 화상 정보를 서브 샘플링하는 제1 서브 샘플링 수단과, 상기 제1 서브 샘플링 수단보다 낮은 서브 샘플링률로 상기 화상 정보를 서브 샘플링하는 제2 서브 샘플링 수단을 갖고,
상기 제어 수단은,
상기 제1 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과,
상기 제2 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출하는 얼굴 검출 수단과,
상기 얼굴 검출 수단에서 검출한 재실자의 얼굴과, 상기 위치 검출 수단에서 검출한 재실자의 위치를 대응시키는 통합 처리 수단을 갖는 공기 조화기.
실내기가 설치되는 실내를 촬상하는 촬상 수단과,
상기 촬상 수단으로부터 출력되는 화상 정보를 서브 샘플링하는 서브 샘플링 수단과,
상기 서브 샘플링 수단에서 서브 샘플링된 상기 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자를 검출하고, 검출 결과에 따라서 공조 제어를 행하는 제어 수단과,
상기 서브 샘플링 수단은, 제1 서브 샘플링 수단과, 상기 제1 서브 샘플링 수단보다 낮은 서브 샘플링률인 제2 서브 샘플링 수단을 갖고,
상기 제어 수단은,
상기 화상 정보를 상기 제1 서브 샘플링 수단에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 위치를 검출하는 위치 검출 수단과,
상기 화상 정보를 분할 화상 정보로 분할하는 분할 수단과,
상기 분할 화상 정보 중, 상기 위치 검출 수단에서 검출한 재실자가 위치하는 분할 화상 정보를 추출하는 분할 화상 추출 수단과,
상기 재실자가 위치하는 분할 화상 정보를 상기 제2 서브 샘플링 수단에서 서브 샘플링한 서브 샘플링 정보에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출하는 얼굴 검출 수단과,
상기 얼굴 검출 수단에서 검출한 재실자의 얼굴과, 상기 위치 검출 수단에서 검출한 재실자의 위치를 대응시키는 통합 처리 수단을 갖는 공기 조화기.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 통합 처리 수단은, 상기 얼굴 검출 수단에서 검출한 재실자의 얼굴의 중심의 위치와, 상기 위치 검출 수단에서 검출한 재실자의 얼굴의 중심의 위치가 소정의 범위 내에 있을 때에, 상기 얼굴 검출 수단에서 검출한 재실자의 얼굴과, 상기 위치 검출 수단에서 검출한 재실자의 위치를 대응시키는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 얼굴 검출 수단은, 상기 제2 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 포함되는 재실자의 상세 기관에 의거해서 재실자의 얼굴을 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
제3항에 있어서,
상기 위치 검출 수단은, 상기 제1 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 포함되는 재실자의 실루엣에 의거해서 재실자의 얼굴의 중심의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.
제1항에 있어서,
재실자의 현재 위치를 기억하고 있는 기억 수단을 구비하고,
상기 제어 수단은,
상기 제2 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 상기 얼굴 검출 수단 및 상기 위치 검출 수단에 의한 상세 처리를 실행하고,
상기 상세 처리 후, 상기 제1 서브 샘플링 수단에 의한 서브 샘플링 정보에 의거해서 상기 위치 검출 수단에 의한 처리를 복수회 실행하고,
상기 통합 처리 수단은,
상기 위치 검출 수단에서 검출한 재실자의 위치와, 상기 기억 수단에서 기억하고 있는 상기 재실자의 현재 위치가 소정의 범위 내에 있을 때에, 상기 위치 검출 수단에서 검출한 재실자의 위치를 상기 재실자의 현재 위치로 하는 것을 특징으로 하는 공기 조화기.