WO2013161607A1 - 消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法 - Google Patents

消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法 Download PDF

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WO2013161607A1
WO2013161607A1 PCT/JP2013/061179 JP2013061179W WO2013161607A1 WO 2013161607 A1 WO2013161607 A1 WO 2013161607A1 JP 2013061179 W JP2013061179 W JP 2013061179W WO 2013161607 A1 WO2013161607 A1 WO 2013161607A1
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WO
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person
feature amount
heat
heat distribution
heat consumption
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/061179
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English (en)
French (fr)
Inventor
岡本　周之
Original Assignee
日立アプライアンス株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63—Electronic processing
    • F24F11/64—Electronic processing using pre-stored data
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24F2120/10—Occupancy
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    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2140/00—Control inputs relating to system states
    • F24F2140/60—Energy consumption

Definitions

  • the present invention relates to a heat consumption output device and a heat consumption output method.
  • Patent Document 1 there is a utilization method of recognizing a heating element including a person using an infrared camera and estimating the amount of energy used from the occupancy time of the heating element. (See paragraph 0010)
  • an object of the present invention is to provide a heat consumption output device and a heat consumption output method capable of personal identification and heat consumption calculation.
  • FIG. 10 is an example of a processing flow diagram of “display processing of heat consumption amount of operator” in the second embodiment. It is an example of an output screen of the air conditioner 1 of Example 2. It is an example of an output screen of the air conditioner 1 of Example 2.
  • FIG. 10 is an example of a system configuration diagram of Embodiment 2.
  • FIG. 10 is an example of a system configuration diagram of Embodiment 3.
  • FIG. 10 is an example of a system configuration diagram of Embodiment 4.
  • the air conditioner 1 is taken as an example of the heat consumption output device, and an example in which the air conditioner 1 displays the heat consumption of the person 3 to be measured will be described.
  • the system of this embodiment includes an air conditioner 1.
  • the temperature sensor 16 of the air conditioner 1 receives the infrared rays emitted by the person 3 to be measured, and the output device 14 of the air conditioner 1 displays the amount of heat consumed by the person 3 to be measured.
  • the temperature sensor 16 can measure the heat distribution not only in the measurement target person 3 but also in a region around the measurement target person 3.
  • the temperature sensor 16 may measure the heat distribution using information other than infrared rays.
  • the air conditioner 1 of the present embodiment includes a control device 11, a recording device 12, an input device 13, an output device 14, a communication device 15, a temperature sensor 16, and an air conditioner 17.
  • a control device 11 a recording device 12, an input device 13, an output device 14, a communication device 15, a temperature sensor 16, and an air conditioner 17.
  • the control device 11 is a device that executes the processing program held by the recording device 12 and controls the operation of the entire device.
  • the recording device 12 is a device that records a processing program for controlling the operation of the air conditioner 1, a database for managing various information, and the like. Examples of the recording device 12 include a disk, a tape, and a semiconductor.
  • the processing program held by the recording device 12 includes a device control processing unit 121, a heat distribution measurement processing unit 122, a person region extraction processing unit 123, a contour feature amount extraction processing unit 124, and a heat distribution feature amount extraction processing unit. 125, a feature amount management processing unit 126, and a heat consumption calculation processing unit 127.
  • the feature amount management processing unit 126 has a feature amount database 1261 for managing feature amounts.
  • the equipment control processing unit 121 is a processing unit that causes each device of the air conditioner 1 to cooperate and operate as an air conditioner. For example, the device control processing unit 121 adjusts the temperature of the indoor air in the air conditioner 17 so that the room temperature measured by the temperature sensor 16 is close to the set temperature set by the input device 13 receiving an input from the user. Make it. Details of other processing units will be described later.
  • the input device 13 is an interface device that accepts user operations on the air conditioner 1. Examples of the input device 13 include buttons, switches, keys, dials, sticks, mice, remote controllers, touch panels, and microphones.
  • the output device 14 is an interface device for the air conditioner 1 to output information to the outside.
  • Examples of the output device 14 include a liquid crystal panel, a plasma display panel, an organic EL panel, a lamp, a remote controller, and a speaker.
  • the air conditioner 1 does not have to include a display device in the device, and may output image data from the output device 14 so that a desired image is displayed on the display device connected outside the device. Good.
  • the communication device 15 is a device that communicates with other devices via a network. Examples of communication methods include USB (Universal Serial Bus), IEEE 1394 (Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394), Ethernet (registered trademark), wireless LAN (Local Area Network), HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface )and so on.
  • USB Universal Serial Bus
  • IEEE 1394 Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394
  • Ethernet registered trademark
  • wireless LAN Local Area Network
  • HDMI registered trademark
  • HDMI High-Definition Multimedia Interface
  • the temperature sensor 16 is a device that measures the heat distribution in the target area.
  • the heat distribution refers to temperature information associated with the position.
  • the position information is represented by the coordinates of the display element
  • the temperature information is represented by the color of the display element.
  • a heat distribution image thermoograph
  • a heat distribution image will be described as an example, but the image may not be an image as long as the temperature information is associated with the position.
  • Examples of the temperature sensor 16 include an infrared sensor and an infrared camera. When an infrared sensor is used, the temperature distribution at a plurality of points is measured simultaneously or sequentially to obtain heat distribution information in the room.
  • the air conditioner 17 is an air conditioner that takes in air around the air conditioner 1, adjusts it, and discharges it. Examples of adjustment targets include temperature, humidity, air volume, wind direction, and pollen volume.
  • FIG. 2 is an example of a data flow diagram of the air conditioner 1 according to the present embodiment, but a data flow when the device control processing unit 121 links each device of the air conditioner 1 is omitted.
  • the heat distribution measurement processing unit 122 converts the intensity of the infrared light 101 reaching the temperature sensor 16 from the outside of the air conditioner 1 into temperature information, and acquires the heat distribution information 102 together with the position information of the radiation source of the infrared light 101.
  • the heat distribution information 102 is heat distribution image data.
  • the person area extraction processing unit 123 identifies and extracts an area corresponding to a person from the image data including the heat distribution information 102.
  • a method for identifying a person area for example, if an area having a temperature difference more than a specific value from the surrounding area moves more than a specific distance while maintaining the temperature, the area may be regarded as a person.
  • the person region extraction processing unit 123 passes the image data obtained by extracting the identified person region to the contour feature amount extraction processing unit 124 and the heat distribution feature amount extraction processing unit 125 as the person region heat distribution information 103.
  • the contour feature amount extraction processing unit 124 analyzes the contour of the person region from the person region heat distribution information 103, extracts the contour feature amount 104, and passes it to the feature amount management processing unit 126.
  • the contour feature amount 104 is a feature amount for all or part of the body formed by the contour of the person. Examples of the feature amount include a projected area, a volume, a length, a curvature, and a ratio thereof.
  • the heat distribution feature amount extraction processing unit 125 analyzes the heat distribution of the person region from the person region heat distribution information 103, extracts the heat distribution feature amount 105, and passes it to the feature amount management processing unit 126.
  • the heat distribution feature value 105 is a feature value related to heat for all or a part of a person's body, and an example of the feature value is body temperature.
  • the feature quantity management processing unit 126 manages the feature quantity 106 of a person using the feature quantity database 1261.
  • the human feature 106 includes a contour feature 104, a heat distribution feature 105, and a heat consumption 107.
  • the feature amount management processing unit 126 also manages information such as the time when the feature amount is recorded and the room temperature. Details of the feature amount database 1261 will be described later.
  • the heat consumption calculation processing unit 127 calculates a person's heat consumption 107 using the feature value 106.
  • a method for calculating the amount of heat consumption there is a method of integrating a coefficient obtained from the specific heat of the human body, the increase in the body temperature of the person over time, and the volume of the person.
  • the body temperature or room temperature there is a method that takes into account the temperature difference of the room temperature relative to the body temperature, the elapsed time, and the ratio of the surface area of the exposed portion of the human skin.
  • there is a method in which the amount of heat consumed for maintaining the body temperature is constant according to the physique and is obtained from the volume of the person, the body temperature, and the elapsed time.
  • the device control processing unit 121 receives the heat consumption amount 107 from the feature amount management processing unit 126 and displays information on the heat consumption amount 107 via the output device 14. In addition, the device control processing unit 121 receives the heat consumption 107 from the feature amount management processing unit 126 and transmits the information on the heat consumption 107 to the external device 2 that can communicate with the air conditioner 1 via the communication device 15.
  • the heat distribution measurement processing unit 122 converts the intensity of the infrared ray 101 that reaches the temperature sensor 16 into temperature information, and together with the position information of the radiation source of the infrared ray 101, the heat distribution of the room in which the air conditioner 1 is installed. Information 102 is acquired (step 1001).
  • the person area extraction processing unit 123 identifies the person area from the image data including the heat distribution information 102, and extracts the person area heat distribution information 103 (step 1002).
  • the outline feature quantity extraction processing unit 124 analyzes the outline of the person area from the person area heat distribution information 103, extracts the outline feature quantity 104, and passes it to the feature quantity management processing section 126 (step 1003).
  • the heat distribution feature amount extraction processing unit 125 analyzes the heat distribution of the person region from the person region heat distribution information 103, extracts the heat distribution feature amount 105, and passes it to the feature amount management processing unit 126 (step 1004). ). At this time, Step 1001, Step 1002, and Step 1004 are repeated a plurality of times (Step 1005) so that the heat distribution feature quantity 105 is obtained a plurality of times before and after the elapse of the specific time.
  • the heat consumption calculation processing unit 127 calculates a human heat consumption 107 using the feature value 106 (step 1006), and the device control processing unit 121 obtains information on the heat consumption 107 via the output device 14. It is displayed (step 1007).
  • step 1003 and step 1004 may be interchanged and may be executed in parallel.
  • step 1003 may be repeatedly executed together with step 1004 in the repetition of step 1005. In this case, the accuracy of the outline feature 104 is improved.
  • the feature quantity database 1261 includes a heat distribution feature quantity 105 and a contour feature quantity 104.
  • the unit of temperature in FIG. 4 is degrees Celsius.
  • the heat distribution feature 105 stores time 12611, temperature 12612, and body temperature 12613 in association with each other.
  • the body temperature 12613 is subdivided for each part of the body, and includes a head 12614, arms 12615, a torso 12616, and legs 12617.
  • the contour feature quantity 104 has a volume 12621.
  • the volume 12621 is subdivided into parts of the body, and includes a head 12622, arms 12623, a torso 12624, and legs 12625.
  • FIG. 4 an example in which a body part is subdivided into a head, an arm, a torso, and a leg is shown and described. Further, it may be further finely divided.
  • the air conditioner 1 has been described as an example, but any other device may be used as long as it is an electrical device provided with a heat distribution measurement function installed in a room.
  • the air conditioner 1 measures the heat distribution to acquire the heat distribution information 102, identifies the person area, and extracts the person area heat distribution information 103. Further, the person's contour feature quantity 104 and the heat distribution feature quantity 105 are extracted from the extracted person region heat distribution information 103, and the person's heat consumption 107 is calculated from these.
  • the person's heat consumption can be monitored remotely from the air conditioner. Can be weighed.
  • the system of this embodiment includes an air conditioner 1.
  • the temperature sensor 16 of the air conditioner 1 receives infrared rays emitted by a plurality of persons 3 to be measured.
  • the input device 13 of the air conditioner 1 receives an operation input of the operator 4 among the plurality of measurement target persons 3.
  • the output device 14 of the air conditioner 1 displays the heat consumption of the person 3 to be measured.
  • FIG. 5 is obtained by adding a personal identification processing unit 128 to the recording device 12 of the air conditioner 1 of FIG. Details of the personal identification processing unit 128 will be described later. Other configurations have the same functions as the configurations already described with the same reference numerals, and thus the description thereof is omitted.
  • FIG. 6 is obtained by adding a personal identification processing unit 128 and a data flow related thereto to the data flow diagram of FIG.
  • the other processing units and data flow have the same functions and the same relationship as the processing units and data flows that have already been described with the same reference numerals, and a description thereof will be omitted.
  • the feature amount 106 of a person managed by the feature amount management processing unit 126 includes a contour feature amount 104, a heat distribution feature amount 105, a heat consumption amount 107, and personal identification information 108.
  • the feature amount management processing unit 126 also manages information such as the time when the feature amount is recorded, the room temperature, and the person ID.
  • the personal identification processing unit 128 identifies whether data of the same person or different persons is included in the plurality of data including the feature value 106.
  • the identification method there is a method in which a plurality of pieces of data having a high similarity of the feature quantity 106 are data of the same person, and a plurality of pieces of data having a low degree of similarity are data of another person.
  • the similarity index include a ratio and a difference between values of a specific feature amount 106. For example, it is assumed that there is a person A whose hand temperature is 34.0 degrees and a person B whose temperature is 35.0 degrees. If a person whose hand temperature is 34.2 degrees and a person whose temperature is 35.2 degrees can be identified in the measurement after 30 seconds, the former can be determined as person A and the latter as person B.
  • the heat distribution measurement processing unit 122 converts the intensity of the infrared ray 101 that reaches the temperature sensor 16 into temperature information, and together with the position information of the radiation source of the infrared ray 101, the heat distribution of the room in which the air conditioner 1 is installed. Information 102 is acquired (step 2001).
  • the person area extraction processing unit 123 identifies the person area from the image data including the heat distribution information 102, and extracts the person area heat distribution information 103 (step 2002). At this time, if a plurality of persons are recognized, information about a person area for one person is extracted.
  • the outline feature quantity extraction processing unit 124 analyzes the outline of the person area from the person area heat distribution information 103, extracts the outline feature quantity 104, and passes it to the feature quantity management processing section 126 (step 2003).
  • the heat distribution feature amount extraction processing unit 125 analyzes the heat distribution of the person region from the person region heat distribution information 103, extracts the heat distribution feature amount 105, and passes it to the feature amount management processing unit 126 (step 2004). ).
  • step 2002 to step 2004 are repeated for each recognized person (step 2005). Further, Step 2001 to Step 2005 are repeated a plurality of times so that the heat distribution feature quantity 105 is obtained a plurality of times before and after the elapse of the specific time (Step 2006).
  • the heat consumption calculation processing unit 127 calculates the heat consumption 107 of the person using the feature amount 106 (step 2007). At this time, if a plurality of persons are recognized in step 2002, the heat consumption 107 is calculated for each recognized person.
  • the input device 13 receives an operation input related to a display instruction of heat consumption from the operator, and the device control processing unit 121 displays the heat consumption of the operator via the output device 14 (step 2008).
  • Step 2001 to Step 2007 may be periodically repeated to update the heat consumption amount. In this case, more accurate heat consumption can be calculated based on the latest information.
  • step 2008 the display process (step 2008) of the heat consumption of the operator will be described with reference to FIG.
  • the heat distribution measurement processing unit 122 converts the intensity of the infrared light 101 reaching the temperature sensor 16 into temperature information, and the radiation source of the infrared light 101.
  • the heat distribution information 102 of the room in which the air conditioner 1 is installed is acquired together with the position information (step 2011).
  • the person area extraction processing unit 123 identifies the person area from the image data including the heat distribution information 102, and extracts the person area heat distribution information 103 (step 2012). At this time, the person who operated the air conditioner 1, that is, the area of the operator is identified, and the person area heat distribution information 103 of the operator is extracted.
  • the operator extraction method there is a method in which the person who can be recognized most closely when operating a panel or the like provided in the air conditioner 1 is the operator.
  • the person identification support information when operating using a remote controller capable of acquiring position information relative to the air conditioner as person identification support information, the person identification support information can be recognized at the position closest to the position information received from the remote controller.
  • a method of using a person as an operator There is a method of using a person as an operator.
  • the contour feature amount extraction processing unit 124 analyzes the contour of the person region from the human region heat distribution information 103 of the operator, extracts the contour feature amount 104 of the operator, and passes it to the feature amount management processing unit 126. (Step 2013).
  • the heat distribution feature amount extraction processing unit 125 analyzes the heat distribution of the person region from the human region heat distribution information 103 of the operator, extracts the heat distribution feature amount 105 of the operator, and the feature amount management processing unit 126 (step 2014).
  • the personal identification processing unit 128 compares the feature quantity 106 of the operator with the data managed in the feature quantity database 1261 (step 2015).
  • step 2017 the process waits until a predetermined time elapses and extracts the feature amount of the operator again (step 2017).
  • the extraction of the feature amount of the operator can be realized by repeating Step 2011, Step 2012, and Step 2014.
  • the heat consumption calculation processing unit 127 calculates the heat consumption 107 of the operator using the feature amount 106. (Step 2018), the device control processing unit 121 displays information on the heat consumption 107 of the operator via the output device 14 (Step 2019).
  • the data comparison is performed after the extraction of the contour feature quantity 104 (step 2013) and the heat distribution feature quantity 105 (step 2014). Data may be compared after extracting the feature amount. In this case, when data that can be regarded as sufficiently matching only with one feature amount is found, the extraction process of the other feature amount can be omitted.
  • FIG. 9 is an example of information on the heat consumption 107 of the operator displayed by the output device 14 in step 2019.
  • FIG. 9 shows that the heat consumption 107 of the operator between 8:00 and 11:30 is 100 kcal.
  • FIG. 10 is an example of a screen on which the output device 14 displays to the user that the heat consumption 107 cannot be calculated in step 2017.
  • FIG. 10 shows an example of a case where another hour is waited, the operator's feature amount is extracted again, and the heat consumption is calculated.
  • the feature amount database 1261 includes the contour feature amount 104 and the heat distribution feature amount 105 shown in FIG. 11, and the heat consumption amount information 107 and the personal identification information 108 shown in FIG.
  • the feature quantity database 1261 uses the heat distribution feature quantity 105 and the contour feature quantity 104 in FIG. 4 as one data unit, and manages a plurality of these.
  • a data ID is assigned to each data unit, and FIG. 11 shows an example in which nine data with data IDs 1 to 9 are managed.
  • the feature amount database 1261 includes personal identification information 108 and heat consumption amount information 107.
  • the personal identification processing unit 128 includes a contour feature amount 104 having a head volume of about 245, a heat distribution feature amount 105 that becomes a torso, a head, an arm, and a leg when the body parts are arranged in descending order of temperature, When a person having a new character is recognized, this is set as data ID: 10.
  • the data ID: 10 is compared with the existing data (data ID: 1 to 9), and it is found that the feature amount similarity with the data with the data ID: 1 is high, the same as the data with the data ID: 1
  • the data of the data ID: 10 is associated with the person of the person ID: A.
  • the personal identification information 108 includes a person ID 12632 and a data ID 12632.
  • the data of data ID: 1 is the information of person A
  • the data of data IDs: 2, 4 and 6 are the information of person B
  • the data of data IDs: 3 and 5 are the data of person C. The example in the case of this information is shown.
  • the heat consumption information 107 includes a heat consumption measurement start time 12633, an end time 12634, and a heat consumption 12635 during the measurement period.
  • FIG. 12 shows an example in the case of the person B, in which the amount of heat consumed from 08:00 to 11:30 is calculated from three data of data IDs: 2, 4, and 6 as 100 kcal.
  • the air conditioner 1 performs personal identification using the similarity between the contour feature quantity 104 and the heat distribution feature quantity 105 in addition to the first embodiment.
  • the information on the heat consumption 107 is transmitted to the external device 2 having the communication function via the communication device 15 without being displayed on the output device 14, and the information is transmitted to the external device 2.
  • An example of using and displaying will be described. Since the apparatus, the processing unit, and the information have the same functions and the same relationship as those already given the same reference numerals, their descriptions are omitted.
  • the system of this embodiment includes an air conditioner 1 and an external device 2.
  • the operator 4 operates the external device 2.
  • the external device 2 transmits person identification support information such as positional information relative to the air conditioner 1 to the communication device 15 of the air conditioner 1.
  • the temperature sensor 16 of the air conditioner 1 receives infrared rays emitted by the operator 4.
  • the air conditioner 1 extracts the region of the operator 4 based on the person identification support information received by the communication device 15 and calculates the amount of heat consumed by the operator 4 together with the heat distribution information measured by the temperature sensor 16.
  • the communication device 15 of the air conditioner 1 transmits the heat consumption information of the operator 4 to the external device 2.
  • the external device 2 displays the heat consumption.
  • information on the operator's heat consumption 107 acquired by the air conditioner 1 is transmitted to a smartphone capable of network communication with the air conditioner 1, and the operator's health management information including the information on the heat consumption 107 is obtained.
  • a smartphone capable of network communication with the air conditioner 1
  • the operator's health management information including the information on the heat consumption 107 is obtained.
  • the external device 2 having a communication function include a television, an activity meter, a PC, a smartphone, a tablet terminal, and a mobile phone.
  • the heat consumption 107 calculated by the air conditioner 1 in the second embodiment is displayed, and the information on the heat consumption 107 calculated by the external device 2 having the communication function and the air conditioner 1 calculated.
  • An example in which information on the amount of heat consumption 107 is used in combination will be described. Since the apparatus, the processing unit, and the information have the same functions and the same relationship as those already given the same reference numerals, their descriptions are omitted.
  • the system of this embodiment includes an air conditioner 1 and an external device 2.
  • the external device 2 will be described by taking as an example an activity meter that can measure the amount of activity while the user is holding it.
  • the person 3 to be measured holds the external device 2.
  • the heat consumption information (activity amount) measured by the external device 2 (activity meter) is transmitted to the communication device 15 of the air conditioner 1.
  • the temperature sensor 16 of the air conditioner 1 receives infrared rays emitted by the person 3 to be measured.
  • the air conditioner 1 calculates the heat consumption amount of the person 3 to be measured based on the heat consumption information (activity amount) received by the communication device 15 and the heat distribution information measured by the temperature sensor 16, and displays it on the output device 14. To do.
  • the air conditioner 1 when the user performs an outdoor activity with an activity meter with a communication function, returns home, and then performs the activity indoors with the activity meter removed, the air conditioner 1
  • the activity amount of the outdoor activity measured by the meter can be received through the communication device 15, and can be managed and displayed as health management information together with the information of the indoor heat consumption 107 calculated by the air conditioner 1.
  • the external device 2 having a communication function include a television, an activity meter, a PC, a smartphone, a tablet terminal, and a mobile phone.
  • this invention is not limited to the above-mentioned Example, Various modifications are included.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
  • a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.
  • each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
  • Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor.
  • Information such as programs, tables, and files for realizing each function may be placed in a recording device such as a memory, a hard disk, or SSD (Solid State Drive), or a recording medium such as an IC card, SD card, DVD, or BD. it can.
  • control lines and information lines indicate what is considered necessary for the explanation, and not all the control lines and information lines on the product are necessarily shown. Actually, it may be considered that almost all the components are connected to each other.

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Abstract

　個人識別と消費熱量計算が可能な消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法を提供する。熱分布情報を測定し、人物領域を所定の方法で識別して抽出し、人物領域の輪郭の特徴量と熱分布の特徴量を抽出し、これらの特徴量から人物の消費熱量を算出する消費熱量出力装置。

Description

消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法
　本発明は、消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法に関する。
　近年、熱分布を画像化する赤外線カメラなどの利用が普及している。
　例えば、特許文献１で開示されているように、赤外線カメラを用いて人物を含む発熱体を認識し、発熱体の在室時間などからエネルギー使用量を推定する利用方法がある。（段落００１０参照）
特許第４２７３７３０号
　しかしながら、赤外線カメラで撮影した熱分布画像では、人物のシルエットなど温度差の大きい境界線は明瞭に認識可能だが、顔など温度差の小さい領域では、可視光カメラの画像のように個人を識別することが困難である。
　また、人物の体重や身長などの情報なしに、在室時間だけでその人物の消費熱量を推定することは困難である。
　そこで、本発明では、個人識別と消費熱量計算が可能な消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
　本発明によれば、個人識別と消費熱量計算が可能な消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法を提供できる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
実施例１の空調機１の構成図の例である。 実施例１の空調機１のデータフロー図の例である。 実施例１の空調機１の処理フロー図の例である。 実施例１の特徴量データベース１２６１の例である。 実施例２の空調機１の構成図の例である。 実施例２の空調機１のデータフロー図の例である。 実施例２の空調機１の処理フロー図の例である。 実施例２の「操作者の消費熱量の表示処理」の処理フロー図の例である。 実施例２の空調機１の出力画面例である。 実施例２の空調機１の出力画面例である。 実施例２の特徴量データベース１２６１の例である。 実施例２の特徴量データベース１２６１の例である。 実施例１のシステム構成図の例である。 実施例２のシステム構成図の例である。 実施例３のシステム構成図の例である。 実施例４のシステム構成図の例である。
　以下、実施例を、図面を用いて説明する。
　本実施例では、消費熱量出力装置として空調機１を例に挙げ、空調機１が測定対象人物３の消費熱量を表示する例を説明する。
　まず、本実施例におけるシステム構成について図１３を用いて説明する。
　図１３に示す様に本実施例のシステムは、空調機１を備える。空調機１の温度センサ１６が、測定対象人物３が発する赤外線を受け、空調機１の出力装置１４は、測定対象人物３の消費熱量を表示する。
　また、温度センサ１６は、測定対象人物３だけでなく、測定対象人物３の周囲の領域についても熱分布を測定可能とする。
　また、温度センサ１６は、赤外線以外の情報を用いて、熱分布を測定しても良い。
　次に、本実施例による空調機１の概略構成について図１を用いて説明する。
　図１に示す様に本実施例の空調機１は、制御装置１１と、記録装置１２と、入力装置１３と、出力装置１４と、通信装置１５と、温度センサ１６と、空調装置１７とを有している。
　制御装置１１は、記録装置１２が保持している処理プログラムを実行し、機器全体の動作を制御する装置である。
　記録装置１２は、空調機１の動作を制御する処理プログラム、各種情報を管理するデータベースなどを記録する装置である。記録装置１２の例としては、ディスク、テープ、半導体などがある。記録装置１２が保持する処理プログラムには、機器制御処理部１２１と、熱分布測定処理部１２２と、人物領域抽出処理部１２３と、輪郭特徴量抽出処理部１２４と、熱分布特徴量抽出処理部１２５と、特徴量管理処理部１２６と、消費熱量算出処理部１２７とがある。また、特徴量管理処理部１２６は、特徴量を管理する特徴量データベース１２６１を有している。
　機器制御処理部１２１は、空調機１の各装置を連携させ、空調機として動作させる処理部である。例えば、機器制御処理部１２１は、温度センサ１６が測定した室温が、入力装置１３がユーザからの入力を受け付けて設定した設定温度に近くなるように、空調装置１７に室内空気の温度調整を行わせる。他の処理部については、詳細を後述する。
　入力装置１３は、利用者の空調機１に対する操作を受け付けるインタフェイス装置である。入力装置１３の例としては、ボタン、スイッチ、キー、ダイアル、スティック、マウス、リモートコントローラ、タッチパネル、マイクなどがある。
　出力装置１４は、空調機１が外部に情報を出力するためのインタフェイス装置である。出力装置１４の例としては、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル、有機ELパネル、ランプ、リモートコントローラ、スピーカなどがある。なお、空調機１は表示装置を機器内に備えていなくてもよく、機器外に接続された表示装置にて所望の画像が表示されるように、出力装置１４から画像データを出力してもよい。
　通信装置１５は、ネットワークを介して他の機器と通信を行う装置である。通信方式の例としては、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４（Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394）、イーサネット（登録商標）、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）などがある。
　温度センサ１６は、対象領域の熱分布を測定する装置である。ここで、熱分布とは、位置と対応付けた温度の情報を指す。熱分布の表現方法としては、位置情報を表示要素の座標で表し、温度情報を表示要素の色で表す。例えば、画像として理解しやすくした熱分布画像（サーモグラフ）などがある。本実施例では、熱分布画像を例に挙げて説明するが、位置と対応付けた温度の情報であれば、画像でなくても良い。
　温度センサ１６の例としては、赤外線センサ、赤外線カメラなどがある。赤外線センサを用いる場合は、複数点の温度を同時に、または順次測定し、部屋内の熱分布情報を得る。
　空調装置１７は、空調機１の周囲の空気を取り込み、調整して吐き出す、空気調整装置である。調整対象の例としては、温度、湿度、風量、風向、花粉量などがある。
　次に、本実施例による空調機１の各処理部の役割とデータフローについて図２を用いて説明する。
　図２は、本実施例による空調機１のデータフロー図の例であるが、機器制御処理部１２１が空調機１の各装置を連携させる際のデータフローについては省略している。
　熱分布測定処理部１２２は、空調機１の外部から温度センサ１６に届く赤外線１０１の強度を温度情報に変換し、赤外線１０１の放射源の位置情報と合わせて、熱分布情報１０２を取得する。ここでは、熱分布情報１０２は熱分布画像データであるものとして、説明する。
　人物領域抽出処理部１２３は、熱分布情報１０２を含む画像データから人物に相当する領域を識別し、抽出する。人物領域の識別方法としては、例えば、周囲と特定以上の温度差がある領域が、その温度を保ったまま特定距離以上移動すれば、その領域を人物とみなすようにすればよい。
　人物領域抽出処理部１２３は、識別した人物領域を抽出した画像データを、人物領域熱分布情報１０３として、輪郭特徴量抽出処理部１２４と、熱分布特徴量抽出処理部１２５に渡す。
　輪郭特徴量抽出処理部１２４は、人物領域熱分布情報１０３から人物領域の輪郭を解析して、輪郭特徴量１０４を抽出し、特徴量管理処理部１２６に渡す。輪郭特徴量１０４は、人物の輪郭で形成される体の全部または部位ごとの特徴量であり、特徴量の例としては、投影面積、体積、長さ、曲率、それらの比率などがある。
　熱分布特徴量抽出処理部１２５は、人物領域熱分布情報１０３から人物領域の熱分布を解析して、熱分布特徴量１０５を抽出し、特徴量管理処理部１２６に渡す。熱分布特徴量１０５は、人物の体の全部または部位ごとの熱に関する特徴量であり、特徴量の例としては、体温がある。
　特徴量管理処理部１２６は、特徴量データベース１２６１を用いて、人物の特徴量１０６を管理する。人物の特徴量１０６は、輪郭特徴量１０４と、熱分布特徴量１０５と、消費熱量１０７とを含む。また、特徴量管理処理部１２６は、特徴量を記録した時の時刻や、部屋の気温などの情報も管理する。特徴量データベース１２６１については、詳細を後述する。
　消費熱量算出処理部１２７は、特徴量１０６を用いて、人物の消費熱量１０７を算出する。消費熱量の算出方法の例としては、人体の比熱などから求められる係数と、時間経過に伴う人物の体温の上昇幅と、人物の体積とを積算する方法がある。また、別の例としては、体温や室温が一定である場合に、体温に対する室温の温度差と、経過時間と、人体の素肌が露出している部分の表面積の割合とを勘案する方法がある。また、別の例としては、体温維持に必要な消費熱量は体格に応じて一定であるとし、人物の体積と、体温と、経過時間から求める方法がある。
　機器制御処理部１２１は、特徴量管理処理部１２６から消費熱量１０７を受け取り、出力装置１４を介して消費熱量１０７の情報を表示する。また、機器制御処理部１２１は、特徴量管理処理部１２６から消費熱量１０７を受け取り、通信装置１５を介して空調機１とネットワーク通信可能な外部機器２に消費熱量１０７の情報を送信する。
　次に、本実施例による空調機１の動作について、図３を用いて説明する。
　まず、熱分布測定処理部１２２が、温度センサ１６に届く赤外線１０１の強度を温度情報に変換し、赤外線１０１の放射源の位置情報と合わせて、空調機１が設置されている部屋の熱分布情報１０２を取得する（ステップ１００１）。
　次に、人物領域抽出処理部１２３が、熱分布情報１０２を含む画像データから人物領域を識別し、人物領域熱分布情報１０３を抽出する（ステップ１００２）。
　次に、輪郭特徴量抽出処理部１２４が、人物領域熱分布情報１０３から人物領域の輪郭を解析して、輪郭特徴量１０４を抽出し、特徴量管理処理部１２６に渡す（ステップ１００３）。
　次に、熱分布特徴量抽出処理部１２５が、人物領域熱分布情報１０３から人物領域の熱分布を解析して、熱分布特徴量１０５を抽出し、特徴量管理処理部１２６に渡す（ステップ１００４）。この時、特定時間経過の前後における複数回の熱分布特徴量１０５が得られるように、ステップ１００１とステップ１００２とステップ１００４を複数回繰り返す（ステップ１００５）。
　次に、消費熱量算出処理部１２７が、特徴量１０６を用いて、人物の消費熱量１０７を算出し（ステップ１００６）、機器制御処理部１２１が、出力装置１４を介して消費熱量１０７の情報を表示する（ステップ１００７）。
　なお、ステップ１００３とステップ１００４は、順番を入れ替えても良いし、同時に並行実行しても良い。
　また、ステップ１００３は、ステップ１００５の繰り返しにおいて、ステップ１００４と共に繰り返して実行しても良い。この場合は、輪郭特徴量１０４の精度が向上する。
　次に、本実施例による特徴量データベース１２６１について、図４を用いて説明する。
　図４に示す様に、本実施例による特徴量データベース１２６１は、熱分布特徴量１０５と、輪郭特徴量１０４から成る。図４における温度の単位は摂氏度である。
　熱分布特徴量１０５は、時刻１２６１１と、気温１２６１２と、体温１２６１３とを対応付けて保存している。また、体温１２６１３は、体の部位毎に細分化されており、頭１２６１４、腕１２６１５、胴１２６１６、脚１２６１７から成る。
　また、輪郭特徴量１０４は、体積１２６２１である。体積１２６２１は、体の部位毎に細分化されており、頭１２６２２、腕１２６２３、胴１２６２４、脚１２６２５から成る。
　図４では、体の部位を頭、腕、胴、脚に細分化した例を示して説明したが、他の部位に細分化しても良いし、細分化せず体全体を扱っても良いし、さらに細かく分割しても良い。
　なお、本実施例では、空調機１を例に挙げて説明したが、部屋の中に設置されている熱分布測定機能を備えた電気機器であれば他の機器であっても良い。
　本実施例による空調機１は、熱分布を測定して熱分布情報１０２を取得し、人物の領域を識別して人物領域熱分布情報１０３を抽出する。また、抽出した人物領域熱分布情報１０３から、人物の輪郭特徴量１０４と熱分布特徴量１０５を抽出し、これらから人物の消費熱量１０７を算出する。
　このため、消費熱量計算が可能な消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法を提供することが可能となる。
　例えば、空調機の備えられた部屋に居る人物が、特定の機器を身につけていない場合であっても、また、あまり動き回らない場合であっても、その人物の消費熱量を空調機から遠隔で計量することができる。
　本実施例では、実施例１に加えて、空調機１が、個人識別を行う場合の例を説明する。
　まず、本実施例におけるシステム構成について図１４を用いて説明する。
　図１４に示す様に本実施例のシステムは、空調機１を備えている。空調機１の温度センサ１６が、複数の測定対象人物３が発する赤外線を受ける。空調機１の入力装置１３は、複数の測定対象人物３の内の操作者４の操作入力を受け付ける。空調機１の出力装置１４は測定対象人物３の消費熱量を表示する。
　まず、本実施例による空調機１の概略構成について図５を用いて説明する。
　図５は、図１の空調機１の記録装置１２に、個人識別処理部１２８を追加したものである。個人識別処理部１２８については、詳細を後述する。その他の構成は、既に説明した同一符号を付された構成と、同一の機能を有するので、それらの説明は省略する。
　次に、本実施例による空調機１の各処理部の役割とデータフローについて図６を用いて説明する。
　図６は、図２のデータフロー図に、個人識別処理部１２８と、これらに関連するデータフローを追加したものである。その他の処理部およびデータフローは、既に説明した同一符号を付された処理部およびデータフローと、同一の機能を有し同一の関係にあるので、それらの説明は省略する。
　特徴量管理処理部１２６が管理する人物の特徴量１０６は、輪郭特徴量１０４と、熱分布特徴量１０５と、消費熱量１０７と、個人識別情報１０８とを含む。また、特徴量管理処理部１２６は、特徴量を記録した時の時刻や、部屋の気温、人物ＩＤなどの情報も管理する。
　個人識別処理部１２８は、特徴量１０６を含む複数のデータについて、同一人物のデータか異なる人物のデータかを識別する。識別方法の例としては、特徴量１０６の類似度が高い複数のデータは同一人物のデータであるとし、類似度が低い複数のデータは別の人物のデータであるとする方法がある。類似度の指標としては、特定の特徴量１０６の値同士の割合や差分などがある。例えば、手の温度が３４．０度の人物Ａと、３５．０度の人物Ｂがいたとする。３０秒後の測定で手の温度が３４．２度の人物と３５．２度の人物が識別できれば、前者が人物Ａで、後者が人物Ｂと判断できる。
　次に、本実施例による空調機１の動作について、図７を用いて説明する。
　まず、熱分布測定処理部１２２が、温度センサ１６に届く赤外線１０１の強度を温度情報に変換し、赤外線１０１の放射源の位置情報と合わせて、空調機１が設置されている部屋の熱分布情報１０２を取得する（ステップ２００１）。
　次に、人物領域抽出処理部１２３が、熱分布情報１０２を含む画像データから人物領域を識別し、人物領域熱分布情報１０３を抽出する（ステップ２００２）。この時、複数の人物を認識していれば、１人分の人物領域について情報を抽出する。
　次に、輪郭特徴量抽出処理部１２４が、人物領域熱分布情報１０３から人物領域の輪郭を解析して、輪郭特徴量１０４を抽出し、特徴量管理処理部１２６に渡す（ステップ２００３）。
　次に、熱分布特徴量抽出処理部１２５が、人物領域熱分布情報１０３から人物領域の熱分布を解析して、熱分布特徴量１０５を抽出し、特徴量管理処理部１２６に渡す（ステップ２００４）。
　この時、ステップ２００２で複数の人物を認識していれば、認識した人物それぞれについてステップ２００２からステップ２００４を繰り返す（ステップ２００５）。さらに、特定時間経過の前後における複数回の熱分布特徴量１０５が得られるように、ステップ２００１からステップ２００５を複数回繰り返す（ステップ２００６）。
　次に、消費熱量算出処理部１２７が、特徴量１０６を用いて、人物の消費熱量１０７を算出する（ステップ２００７）。この時、ステップ２００２で複数の人物を認識していれば、認識した人物それぞれについて消費熱量１０７を算出する。
　次に、入力装置１３が操作者から消費熱量の表示指示に関する操作入力を受け付け、機器制御処理部１２１が、出力装置１４を介して操作者の消費熱量を表示する（ステップ２００８）。
　なお、本実施例の図７では、１回だけ消費熱量を算出する場合を例に挙げて説明したが、ステップ２００１からステップ２００７を定期的に繰り返し、消費熱量を更新するようにしても良い。この場合、最新情報に基づいてより正確な消費熱量を算出することができる。
　次に、操作者の消費熱量の表示処理（ステップ２００８）について、図８を用いて説明する。
　まず、入力装置１３が操作者から消費熱量の表示指示に関する操作入力を受け付けると、熱分布測定処理部１２２が、温度センサ１６に届く赤外線１０１の強度を温度情報に変換し、赤外線１０１の放射源の位置情報と合わせて、空調機１が設置されている部屋の熱分布情報１０２を取得する（ステップ２０１１）。
　次に、人物領域抽出処理部１２３が、熱分布情報１０２を含む画像データから人物領域を識別し、人物領域熱分布情報１０３を抽出する（ステップ２０１２）。この時、空調機１を操作した人物、すなわち操作者の領域を識別し、操作者の人物領域熱分布情報１０３を抽出する。操作者の抽出方法の例としては、空調機１に備わったパネルなどを操作した場合に、最も大きく近くに認識できた人物を操作者とする方法がある。
　また、別な例では、人物特定支援情報として、空調機との相対的な位置情報を取得可能なリモートコントローラを用いて操作した場合に、リモートコントローラから受信した位置情報に最も近い位置で認識できた人物を操作者とする方法がある。
　また、別な例では、人物特定支援情報として、自己の動きを取得可能なリモートコントローラを用いて操作した場合に、腕の先の動きが、リモートコントローラから受信した機器の動き情報に最も近い人物を操作者とする方法がある。
　次に、輪郭特徴量抽出処理部１２４が、操作者の人物領域熱分布情報１０３から人物領域の輪郭を解析して、操作者の輪郭特徴量１０４を抽出し、特徴量管理処理部１２６に渡す（ステップ２０１３）。
　次に、熱分布特徴量抽出処理部１２５が、操作者の人物領域熱分布情報１０３から人物領域の熱分布を解析して、操作者の熱分布特徴量１０５を抽出し、特徴量管理処理部１２６に渡す（ステップ２０１４）。
　次に、個人識別処理部１２８が、操作者の特徴量１０６を用いて、特徴量データベース１２６１で管理されているデータと比較する（ステップ２０１５）。
　ステップ２０１５における比較で一致するデータがなかった場合（ステップ２０１６のNo）、一定時間経過するまで待機して、再度、操作者の特徴量を抽出する（ステップ２０１７）。ここで、操作者の特徴量の抽出は、ステップ２０１１とステップ２０１２とステップ２０１４を繰り返すことで実現できる。
　ステップ２０１５における比較で一致するデータがあった場合（ステップ２０１６のYes）、または、ステップ２０１７の後、消費熱量算出処理部１２７が、特徴量１０６を用いて、操作者の消費熱量１０７を算出し（ステップ２０１８）、機器制御処理部１２１が、出力装置１４を介して操作者の消費熱量１０７の情報を表示する（ステップ２０１９）。
　なお、本実施例では、輪郭特徴量１０４の抽出（ステップ２０１３）と熱分布特徴量１０５の抽出（ステップ２０１４）の後で、データの比較（ステップ２０１５）を行っているが、どちらか片方の特徴量の抽出後にデータの比較を行っても良い。この場合、片方の特徴量だけで十分一致するとみなせるデータが見つかった場合に、もう片方の特徴量の抽出処理を省略できる。
　次に、本実施例による空調機１の出力画面例について、図９、１０を用いて説明する。
　図９は、ステップ２０１９において出力装置１４が表示する、操作者の消費熱量１０７の情報の例である。図９では、８：００から１１：３０の間の、操作者の消費熱量１０７が１００ｋｃａｌであることを示している。
　図１０は、ステップ２０１７において、消費熱量１０７が算出できない旨を、出力装置１４が利用者に対して表示している画面の例である。図１０では、あと1時間待機して、再度、操作者の特徴量を抽出し、消費熱量を算出する場合の例を示している。
　次に、本実施例による特徴量データベース１２６１について、図１１、１２を用いて説明する。
　本実施例による特徴量データベース１２６１は、図１１に示した輪郭特徴量１０４と熱分布特徴量１０５、図１２に示した消費熱量情報１０７と個人識別情報１０８と、から成る。
　図１１に示す様に、本実施例による特徴量データベース１２６１は、図４における熱分布特徴量１０５と輪郭特徴量１０４を１つのデータ単位とし、これを複数個管理している。データ単位ごとにデータＩＤを付与し、図１１では、データＩＤが１から９までの９つのデータを管理している例を示している。
　図１２に示す様に、本実施例による特徴量データベース１２６１は、個人識別情報１０８と消費熱量情報１０７から成る。例えば、個人識別処理部１２８は、頭部の体積が約245である輪郭特徴量１０４と、温度が高い順に体の部位を並べると胴、頭、腕、脚となる熱分布特徴量１０５と、を持つ人物を新たに認識した場合、これをデータＩＤ：１０とする。データＩＤ：１０のデータを既存のデータ（データＩＤ：１から９）と比較し、データＩＤ：１のデータとの特徴量の類似度が高いことが判明すると、データＩＤ：１のデータと同様、人物ＩＤ：Ａの人物に、データＩＤ：１０のデータを対応づける。
　個人識別情報１０８は、人物ＩＤ１２６３１とデータＩＤ１２６３２から成る。図１２では、データＩＤ：１のデータは、人物Ａの情報であり、データＩＤ：２、４および６のデータは、人物Ｂの情報であり、データＩＤ：３および５のデータは、人物Ｃの情報である場合の例を示している。
　消費熱量情報１０７は、消費熱量の測定開始時刻１２６３３と、同終了時刻１２６３４と、測定期間における消費熱量１２６３５から成る。図１２では、人物Ｂの場合、データＩＤ：２、４および６の３つのデータから、０８：００から１１：３０までの消費熱量が１００ｋｃａｌであると算出された場合の例を示している。
　本実施例による空調機１は、実施例１に加えて、輪郭特徴量１０４と熱分布特徴量１０５の類似度を用いて個人識別を行う。
　このため、個人識別と消費熱量計算が可能な消費熱量出力装置及び消費熱量出力方法を提供することが可能となる。
　例えば、部屋に複数の人物が居る場合でも、利用者が個人の登録作業などを行うことなく、個人個人の消費熱量を空調機から遠隔で計量することができる。また、空調機１を操作している人物の消費熱量を、空調機に表示することができる。
　本実施例では、実施例２において、消費熱量１０７の情報を、出力装置１４で表示させずに、通信装置１５を介して通信機能を備えた外部機器２に送信し、外部機器２で情報を利用したり表示させたりする例を説明する。装置、処理部、および情報については、既に説明した同一符号を付されたものと同一機能を有し、同一の関係にあるので、それらの説明は省略する。
　まず、本実施例におけるシステム構成について図１５を用いて説明する。
　図１５に示す様に本実施例のシステムは、空調機１と、外部機器２とを備える。まず、操作者４が、外部機器２を操作する。次に、外部機器２が空調機１との相対的な位置情報などの人物特定支援情報を、空調機１の通信装置１５に送信する。次に、空調機１の温度センサ１６が、操作者４が発する赤外線を受ける。次に、空調機１が、通信装置１５で受信した人物特定支援情報を元に操作者４の領域を抽出し、温度センサ１６が測定した熱分布情報と合わせて操作者４の消費熱量を算出する。次に、空調機１の通信装置１５が、操作者４の消費熱量情報を外部機器２に送信する。次に、外部機器２が消費熱量を表示する。
　本実施例の場合、例えば、空調機１が取得した操作者の消費熱量１０７の情報を、空調機１とネットワーク通信可能なスマートフォンに送信し、消費熱量１０７の情報を含む操作者の健康管理情報をスマートフォンで表示することなどが可能となる。通信機能を備えた外部機器２の例としては、テレビ、活動量計、ＰＣ、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話などがある。
　本実施例では、実施例２において、空調機１が算出した消費熱量１０７のみを表示せずに、通信機能を備えた外部機器２が算出した消費熱量１０７の情報と、空調機１が算出した消費熱量１０７の情報を組み合わせて用いる例を説明する。装置、処理部、および情報については、既に説明した同一符号を付されたものと同一機能を有し、同一の関係にあるので、それらの説明は省略する。
　まず、本実施例におけるシステム構成について図１６を用いて説明する。
　図１６に示す様に本実施例のシステムは、空調機１と、外部機器２とを備える。本実施例では、外部機器２として、利用者が保持している間の活動量を測定可能な活動量計を例に挙げて説明する。
　まず、測定対象人物３が、外部機器２を保持する。次に、外部機器２（活動量計）が測定した消費熱量情報（活動量）を空調機１の通信装置１５に送信する。次に、空調機１の温度センサ１６が、測定対象人物３が発する赤外線を受ける。次に、空調機１が、通信装置１５で受信した消費熱量情報（活動量）と温度センサ１６が測定した熱分布情報を元に測定対象人物３の消費熱量を算出し、出力装置１４に表示する。
　本実施例の場合、例えば、利用者が通信機能付きの活動量計を持って屋外活動を行い、帰宅した後、活動量計を外して室内で活動する場合に、空調機１は、活動量計が測定した屋外活動の活動量を、通信装置１５を介して受信し、空調機１が算出した室内での消費熱量１０７の情報と合わせて、健康管理情報として管理し、表示することができる。通信機能を備えた外部機器２の例としては、テレビ、活動量計、ＰＣ、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話などがある。
　以上、本発明の実施例について説明した。
　なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ、ＢＤ等の記録媒体に置くことができる。
　また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

Claims (8)

  1. 　特定の空間に設置され、前記空間内の人物の消費熱量を出力する消費熱量出力装置であって、
    　前記空間内の位置情報と温度情報からなる熱分布情報を測定する熱分布測定部と、
    　測定された熱分布情報から人物の輪郭で形成される体の全部または部位ごとの特徴量を示す輪郭特徴量を抽出する輪郭特徴量抽出処理部と、
    　測定された熱分布情報から人物の体の全部または部位ごとの熱に関する特徴量を示す熱分布特徴量を抽出する熱分布特徴量抽出処理部と、
    　前記輪郭特徴量及び前記熱分布特徴量を用いて人物の消費熱量を算出する消費熱量算出処理部と、
    　前記消費熱量を出力する出力装置と、を
    　備える消費熱量出力装置。
  2. 　前記輪郭特徴量と、時間経過に対する前記熱分布特徴量とを記録する特徴量管理処理部と、
    　新たに抽出された前記輪郭特徴量及び前記熱分布特徴量を前記特徴量管理処理部で記録された前記輪郭特徴量及び前記熱分布特徴量と比較し、同一人物の特徴量であるかどうかを識別する個人識別処理部と、をさらに備え、
    　同一人物である場合に、当該人物の前記消費熱量を前記出力装置にて出力する請求項１に記載の消費熱量出力装置。
  3. 　前記輪郭特徴量は、人物の体の全体、頭、腕、胴あるいは脚のうちの１または複数についての投影面積、体積、長さ、曲率あるいはこれらの比率のうちのいずれか一つである請求項１に記載の消費熱量出力装置。
  4. 　前記熱分布特徴量は、人物の体の全部、頭、腕、胴あるいは脚のうちの１または複数についての体温である請求項１に記載の消費熱量出力装置。
  5. 　前記空間内の人物の消費熱量を出力する消費熱量出力方法であって、
    　前記空間内の位置情報と温度情報からなる熱分布情報を測定し、
    　測定された熱分布情報から人物の輪郭で形成される体の全部または部位ごとの特徴量を示す輪郭特徴量を抽出し、
    　測定された熱分布情報から人物の体の全部または部位ごとの熱に関する特徴量を示す熱分布特徴量を抽出し、
    　前記輪郭特徴量及び前記熱分布特徴量を用いて人物の消費熱量を算出し、
    　前記消費熱量を出力する消費熱量出力方法。
  6. 　さらに
    　前記輪郭特徴量と、時間経過に対する前記熱分布特徴量とを記録し、
    　新たに抽出された前記輪郭特徴量及び前記熱分布特徴量を記録された前記輪郭特徴量及び前記熱分布特徴量と比較し、同一人物の特徴量であるかどうかを識別し、
    　同一人物である場合に、当該人物の前記消費熱量を出力する請求項５に記載の消費熱量出力方法。
  7. 　前記輪郭特徴量は、人物の体の全体、頭、腕、胴あるいは脚のうちの１または複数についての投影面積、体積、長さ、曲率あるいはこれらの比率のうちのいずれか一つである請求項５に記載の消費熱量出力方法。
  8. 　前記熱分布特徴量は、人物の体の全部、頭、腕、胴あるいは脚のうちの１または複数についての体温である請求項５に記載の消費熱量出力方法。
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