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WO2023228700A1 - 環境制御システム、環境制御方法及び環境制御プログラム - Google Patents

環境制御システム、環境制御方法及び環境制御プログラム Download PDF

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WO2023228700A1
WO2023228700A1 PCT/JP2023/017204 JP2023017204W WO2023228700A1 WO 2023228700 A1 WO2023228700 A1 WO 2023228700A1 JP 2023017204 W JP2023017204 W JP 2023017204W WO 2023228700 A1 WO2023228700 A1 WO 2023228700A1
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WO
WIPO (PCT)
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environment
model
value indicating
environmental
stress
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2023/017204
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English (en)
French (fr)
Inventor
翔哉 村上
雅彦 小川
健典 初田
郁奈 辻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Corp
Original Assignee
Omron Corp
Omron Tateisi Electronics Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to DE112023002448.0T priority patent/DE112023002448T5/de
Priority to CN202380037158.3A priority patent/CN119054253A/zh
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    • Y02B20/40—Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Definitions

  • the present invention relates to an environmental control system, an environmental control method, and an environmental control program.
  • air conditioners and the like are controlled after a change occurs in physiological information. Therefore, even if we try to create an environment where individuals staying indoors do not feel stress, control of air conditioners etc. is only carried out after changes occur in the individual's physiological information, that is, after the individual feels stress. Therefore, control over the indoor environment was delayed.
  • One aspect of the disclosed technology is to provide an environmental control system that can realize an indoor environment in which stress experienced by individuals is suppressed as much as possible.
  • This environmental control system includes a first control unit that controls the indoor environment in which an individual stays, a measurement unit that measures a value indicating the indoor environment, and a behavioral pattern that corresponds to the stress of the individual and the environment.
  • the environmental model is constructed using the correspondence relationship with the indicated value as input data, and when the time-series change in the value indicating the environment is input, the environmental model outputs a target value to suppress the stress of the individual, and the measuring unit measures the environmental model.
  • a second control unit that controls the first control unit so that the value indicating the environment approaches the target value obtained by inputting time-series changes in the value indicating the environment to the environment model; Equipped with.
  • the target value for suppressing the individual's stress can be obtained by inputting time-series changes in the values indicating the environment into the environmental model.
  • the first control unit is controlled so that the value indicating the environment measured by the measurement unit approaches the target value, thereby realizing an indoor environment in which stress experienced by individuals is suppressed as much as possible. be able to.
  • the value indicating the environment includes a room temperature in the room
  • the measurement unit includes a temperature sensor that measures the room temperature
  • the first control unit includes an air conditioner that controls the room temperature in the room.
  • the environmental model is constructed using the correspondence relationship between the behavioral pattern of the individual according to stress and the room temperature as input data, and when the time-series change in the room temperature is input, the environmental model suppresses the stress of the individual. It may also include a room temperature model that outputs a target value for room temperature.
  • the second control unit controls the air conditioner so that the room temperature measured by the temperature sensor approaches the target value of the room temperature obtained by inputting time-series changes in the room temperature to the room temperature model. You can also control the machine. By controlling the air conditioner in this way, it is possible to maintain a room temperature at which the individual does not feel stressed.
  • the value indicating the environment includes the indoor humidity
  • the measurement unit includes a humidity sensor that measures the humidity
  • the first control unit includes a humidifier that controls the indoor humidity.
  • the environmental model is constructed using the correspondence relationship between the behavior pattern of the individual according to the stress and the humidity as input data, and when the time-series change in the humidity is input, the environmental model is constructed to create a humidity that suppresses the stress of the individual. It may also include a humidity model that outputs a target value.
  • the second control unit controls the humidifier so that the humidity measured by the humidity sensor approaches the target humidity value obtained by inputting time-series changes in the humidity into the humidity model. may be controlled. By controlling the humidifier in this way, it is possible to maintain a humidity level that makes it difficult for the individual to feel stress.
  • the value indicating the environment includes the illuminance in the room
  • the measurement unit includes an illuminance sensor that measures the illuminance
  • the first control unit includes a lighting device that controls the illuminance in the room.
  • the environmental model is constructed using as input data the correspondence between the behavior pattern according to the stress of the individual and the illuminance, and when the time-series change in the illuminance is input, the environmental model is constructed to create an illuminance that suppresses the stress of the individual. It may also include an illuminance model that outputs a target value of .
  • the second control unit controls the lighting device so that the illuminance measured by the illuminance sensor approaches the target value of the illuminance obtained by inputting time-series changes in the illuminance to the illuminance model. may be controlled. By controlling the lighting equipment in this way, it is possible to maintain illuminance that makes it difficult for the individual to feel stress.
  • the value indicating the environment includes a value indicating the volume of sound in the room
  • the measurement unit includes a microphone that measures the volume of the sound
  • the first control unit includes the
  • the environmental model includes a sound insulation part that suppresses the intrusion of sound from the outside into the room, and the environmental model is constructed using input data that corresponds to the behavior pattern according to the stress of the individual and the value indicating the loudness of the sound.
  • the noise model may include a noise model that outputs a target value of the value indicating the loudness that suppresses the stress of the individual when the time-series change in the value indicating the loudness is input.
  • the second control unit is configured to determine whether the value indicating the loudness of the sound measured by the microphone is obtained by inputting a time-series change in the value representing the loudness of the sound into the noise model.
  • the sound insulation section may be controlled so that the value indicating the loudness of the sound approaches a target value.
  • the value indicating the environment includes the atmospheric pressure in the room
  • the measuring unit includes an atmospheric pressure sensor that measures the atmospheric pressure
  • the first control unit adjusts the atmospheric pressure to control the atmospheric pressure in the room.
  • the environmental model which includes equipment, is constructed using input data of the correspondence between the behavioral pattern according to stress of the individual and the atmospheric pressure, and suppresses the stress of the individual when time-series changes in the atmospheric pressure are input. It may also include an atmospheric pressure model that outputs a target value of atmospheric pressure.
  • the second control unit adjusts the atmospheric pressure so that the atmospheric pressure measured by the atmospheric pressure sensor approaches a target value of the atmospheric pressure obtained by inputting time-series changes in the atmospheric pressure into the atmospheric pressure model.
  • the device may also be controlled. By controlling the air pressure adjustment device in this way, it is possible to maintain an air pressure that makes it difficult for the individual to feel stress.
  • the disclosed technology can also be understood from the aspects of an environmental control method and an environmental control program.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an environmental control system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing network connections of each system included in the environmental control system.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of functional units included in the control device.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the correspondence between measured values and behavior patterns used to construct an environmental model.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing the entire processing flow of the environmental control system according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a first diagram showing an example of a processing flow for constructing an environment model.
  • FIG. 7 is a second diagram illustrating an example of the processing flow for constructing an environment model.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a processing flow of indoor environment control processing by the control device.
  • the present invention is applied, for example, to an environmental control system 1, an example of which is shown in FIG.
  • the environmental control system 1 includes an air conditioner 11, a temperature sensor 11A, a humidifier 12, a humidity sensor 12A, a lighting fixture 13, an illuminance sensor 13A, a camera 200A, and a control device 100.
  • the air conditioner 11, humidifier 12, and lighting fixture 13 are also collectively referred to as environmental equipment 20.
  • the temperature sensor 11A, the humidity sensor 12A, and the illuminance sensor 13A are also collectively referred to as an environment sensor 20A.
  • the environmental control system 1 is an example of an "environmental control system.”
  • the environmental device 20 is an example of a "first control section.”
  • the control device 100 is an example of a "second control section.”
  • the environmental sensor 20A is an example of a "measuring section”.
  • the control device 100 Based on the image of the user 200 taken by the camera 200A, the control device 100 acquires the behavioral pattern that the user 200 performs when feeling stressed.
  • the behavioral pattern that the user 200 performs when feeling stressed can also be called a "habit" that the user 200 performs when feeling stressed.
  • the control device 100 constructs an environmental model 105 by machine learning using as input data the correspondence between time-series changes in measured values measured by the environmental sensor 20A and behavior patterns performed when the user 200 feels stressed. .
  • the constructed environmental model 105 outputs a target value for maintaining an environment in the room 10 in which the user 200 does not feel stress, when the measured value by the environmental sensor 20A is input.
  • the environment model 105 is an example of an "environment model.”
  • User 200 is an example of an "individual”.
  • the control device 100 controls the environmental equipment 20 using the target value obtained by inputting the time-series changes in the measured values measured by the environmental sensor 20A over a predetermined period into the environmental model 105.
  • the environmental control system 1 creates an environment in the room in which stress felt by the user 200 is suppressed by controlling the environmental equipment 20 using the environmental model 105 and time-series changes in the measured values measured by the environmental sensor 20A over a predetermined period. This system will be implemented within 10 days.
  • the measurement value measured by the environment sensor 20A is an example of a "value indicating the environment.”
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of an environmental control system 1 according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing network connections of each system included in the environmental control system 1.
  • an air conditioner 11, a humidifier 12, a lighting fixture 13, an illuminance sensor 13A, a camera 200A, and a control device 100 are communicably connected via a network N1.
  • the room 10 is a place where the user 200 stays and works, studies, etc.
  • Room 10 may be, for example, a room where user 200 performs remote work.
  • the room in which remote work is performed may be, for example, the user's 200's own room at home that the user 200 owns, or a private room provided for remote work.
  • the air conditioner 11 controls the room temperature of the room 10. Further, the air conditioner 11 includes a temperature sensor 11A, and the temperature sensor 11A measures the room temperature of the room 10. For example, the air conditioner 11 performs cooling operation or heating operation while monitoring the room temperature of the room 10 measured by the temperature sensor 11A so that the room temperature of the room 10 becomes the room temperature instructed by the control device 100. or Furthermore, the air conditioner 11 transmits the room temperature measured by the temperature sensor 11A to the control device 100 via the network N1.
  • the humidifier 12 controls the humidity within the room 10. Further, the humidifier 12 includes a humidity sensor 12A, and the humidity sensor 12A measures the humidity within the room 10. The humidifier 12 humidifies the air in the room 10 while monitoring the humidity in the room 10 measured by the humidity sensor 12A so as to achieve the humidity instructed by the control device 100. Note that when the operation of the humidifier 12 is stopped, the humidity inside the room 10 decreases due to the inflow of air from outside the room 10 and the like. Further, the humidifier 12 transmits the humidity measured by the humidity sensor 12A to the control device 100 via the network N1.
  • the lighting fixture 13 is a lighting fixture that uses a fluorescent lamp, a light emitting diode (LED), or the like to illuminate the inside of the room 10.
  • the lighting fixture 13 can change the illuminance according to instructions from the control device 100.
  • the illuminance sensor 13A measures the illuminance within the room 10.
  • the air conditioner 11, humidifier 12, and lighting fixture 13 are also collectively referred to as environmental equipment 20.
  • the temperature sensor 11A, the humidity sensor 12A, and the illuminance sensor 13A are also collectively referred to as an environment sensor 20A.
  • the camera 200A photographs the upper body of the user 200, including the face. Camera 200A transmits the captured image to control device 100 via network N1.
  • the network N1 is a network that connects computers so that they can communicate with each other.
  • the network N1 is, for example, a Local Area Network (LAN).
  • Network N1 may be a wireless network or a wired network.
  • the control device 100 acquires the measured value measured by the environmental sensor 20A via the network N1, and controls the environmental equipment 20 using the acquired measured value.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of functional units included in the control device 100.
  • the control device 100 can be considered as a computer having an arithmetic device 111, a storage device 112, and the like.
  • the functional units shown in FIG. 3 are realized, for example, by the arithmetic unit 111 executing a program stored in the storage device 112.
  • the control device 100 includes a behavior information acquisition unit 101, a behavior pattern acquisition unit 102, an environment information acquisition unit 103, a control unit 104, and an environment model 105, but may include functional units other than these.
  • the behavior information acquisition unit 101 acquires an image taken by the camera 200A.
  • the behavior information acquisition unit 101 detects the positions of the user's 200 face, eyes, and hands from the acquired image.
  • the behavior pattern acquisition unit 102 acquires the behavior pattern of the user 200 based on the face and hand positions detected by the behavior information acquisition unit 101. For example, when the hand of the user 200 is located at the head of the user 200 in the image acquired by the behavior information acquisition unit 101, the behavior pattern acquisition unit 102 recognizes that the user 200 is scratching his head. For example, when the hand of the user 200 is located at the eye position of the user 200 in the image acquired by the behavior information acquisition unit 101, the behavior pattern acquisition unit 102 recognizes that the user 200 is rubbing his eyes.
  • the behavior pattern of scratching the head or rubbing the eyes is considered to be a behavior pattern that occurs when the user 200 feels some kind of stress.
  • the environmental information acquisition unit 103 acquires the measurement value measured by the environmental sensor 20A via the network N1.
  • the environmental information acquisition unit 103 constructs an environmental model 105 by associating the acquired measured values with the behavior patterns performed by the user 200 at the timing when the measured values were acquired.
  • the constructed environment model 105 is stored in the storage device 112.
  • the environmental model 105 is a model constructed by machine learning using as input data the correspondence between the measured value measured by the environmental sensor 20A and the behavior pattern of the user 200 when the measured value was measured.
  • the environment model 105 includes a room temperature model 105A, a humidity model 105B, and an illuminance model 105C.
  • the room temperature model 105A is constructed, for example, by machine learning using as input data the correspondence between the room temperature measured by the temperature sensor 11A and the behavior pattern of the user 200.
  • the humidity model 105B is constructed, for example, by machine learning using the correspondence between the humidity measured by the humidity sensor 12A and the behavior pattern of the user 200 as input data.
  • the illuminance model 105C is constructed, for example, by machine learning using the correspondence between the illuminance measured by the illuminance sensor 13A and the behavior pattern of the user 200 as input data.
  • the environmental model 105 constructed in this way is configured to control the environmental equipment 20 so as not to make the user 200 feel stressed when the time series changes in the measured values measured by the environmental sensor 20A over a predetermined period are input. Output the target value.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the correspondence between measurement values and behavior patterns used to construct the environmental model 105.
  • the vertical axis shows the frequency of head scratching, which is an example of a behavioral pattern
  • the horizontal axis shows room temperature.
  • the frequency of head scratching increases rapidly after reaching room temperature T1.
  • the head-scratching behavior pattern is considered to occur when the user 200 feels some kind of stress, and therefore, it is considered that the user 200 feels strong stress when the room temperature exceeds T1.
  • the room temperature model 105A is configured to set a target value for the room temperature to control the air conditioner 11 so that the room temperature does not exceed the room temperature T1 at which the user 200 feels strong stress when a time-series change in the room temperature is input. Output.
  • the relationship between the head-scratching behavior pattern and the room temperature is explained as an example, but the same applies to other behavior patterns and other measured values (humidity, illuminance).
  • the environmental model 105 outputs a target value of the room temperature to the control unit 104, for example, when a time-series change in the room temperature measured by the temperature sensor 11A over a predetermined period is input.
  • the environmental model 105 outputs a target value of humidity to the control unit 104 when a time-series change in humidity measured by the humidity sensor 12A over a predetermined period is input.
  • the environmental model 105 outputs a target value of illuminance to the control unit 104 when a time-series change in illuminance measured by the illuminance sensor 13A over a predetermined period is input.
  • the control unit 104 acquires the measurement value measured by the environmental sensor 20A via the network N1. For example, the control unit 104 accesses the storage device 112 in which the environmental model 105 is stored, and causes the environmental model 105 to input time-series changes in the acquired measurement values over a predetermined period, so that the environmental model 105 can reduce stress to the user 200. Obtain a target value that does not make you feel it. The control unit 104 controls the environmental equipment 20 using the acquired target value. By controlling the environmental equipment 20 in this manner, the stress that the user 200 receives from the surrounding environment while doing work, hobbies, etc. in the room 10 is reduced.
  • control unit 104 acquires the room temperature measured by the temperature sensor 11A from the air conditioner 11. Then, the control unit 104 inputs the time-series changes in the room temperature over a predetermined period to the room temperature model 105A. The control unit 104 acquires the target value of the room temperature output by the room temperature model 105A. The control unit 104 may control the air conditioner 11 so that the room temperature of the room 10 approaches the target value of the room temperature acquired from the room temperature model 105A.
  • control unit 104 acquires the humidity measured by the humidity sensor 12A from the humidifier 12. Then, the control unit 104 inputs the time-series changes in humidity over a predetermined period to the humidity model 105B. The control unit 104 acquires the target humidity value output by the humidity model 105B. The control unit 104 may control the humidifier 12 so that the humidity in the room 10 approaches the target humidity value acquired from the humidity model 105B.
  • the control unit 104 acquires the illuminance measured by the illuminance sensor 13A from the illuminance sensor 13A. Then, the control unit 104 inputs the time-series changes in illuminance over a predetermined period to the illuminance model 105C. The control unit 104 acquires the target value of illuminance output by the illuminance model 105C. The control unit 104 may control the lighting fixture 13 so that the illuminance in the room 10 approaches the target value of illuminance acquired from the illuminance model 105C.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing the entire processing flow of the environmental control system 1 according to the embodiment.
  • the overall processing flow of the environmental control system 1 will be outlined below with reference to FIG.
  • step S1 the control device 100 constructs the environmental model 105 using as input data the correspondence between the measured value measured by the environmental sensor 20A and the behavior pattern of the user 200 when the measured value was measured. Details of step S1 will be described later with reference to FIGS. 6 and 7.
  • step S2 the control device 100 uses the environmental model 105 constructed in step S1 and the measurement value measured by the environmental sensor 20A to adjust the environment of the room 10 so that the user 200 does not feel stress. Control 20. Details of step S2 will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 6 and 7 are diagrams showing an example of a processing flow for constructing the environment model 105. 6 and 7 exemplify details of the process of step S1 in FIG. 5.
  • FIG. 6 illustrates a processing flow of a process for acquiring measurement values and behavior patterns used for constructing the environmental model 105.
  • FIG. 7 illustrates the processing flow of the process of constructing the environmental model 105 using the measured values and behavior patterns acquired in the process of FIG.
  • step S11 the environmental information acquisition unit 103 acquires the measurement value measured by the environmental sensor 20A.
  • step S12 the behavior information acquisition unit 101 acquires an image taken by the camera 200A.
  • the behavior information acquisition unit 101 detects the positions of the user's 200 face and hands from the acquired image.
  • step S13 the behavior pattern acquisition unit 102 acquires the behavior pattern of the user 200 based on the face and hand positions detected by the behavior information acquisition unit 101.
  • step S14 the environmental information acquisition unit 103 stores the measurement value acquired in step S11 and the behavior pattern acquired in step S13 in the storage device 112 in association with each other.
  • the processes from step S11 to step S14 are repeatedly executed at predetermined intervals.
  • step S15 the environmental information acquisition unit 103 reads the correspondence between the measured value stored in the storage device 112 in step S14 of FIG. 6 and the behavior pattern acquired in step S13.
  • step S16 the environment information acquisition unit 103 constructs the environment model 105 by machine learning using the correspondence relationship read from the storage device 112 in step S15 as input data.
  • step S17 the environment information acquisition unit 103 stores the environment model 105 constructed in step S16 in the storage device 112.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of a processing flow of indoor environment control processing by the control device 100.
  • FIG. 8 an example of the processing flow of indoor environment control processing by the control device 100 will be described.
  • step S21 the control unit 104 continuously acquires the measurement value measured by the environmental sensor 20A for a predetermined period of time.
  • step S22 the control unit 104 accesses the storage device 112 in which the environmental model 105 is stored, and inputs the time-series changes in the measured values obtained in step S21 over a predetermined period to the environmental model 105.
  • the control unit 104 inputs, for example, time-series changes in the room temperature measured by the temperature sensor 11A to the room temperature model 105A.
  • the control unit 104 acquires the target value of the room temperature from the room temperature model 105A as a response to the input of the time-series change in the room temperature.
  • the control unit 104 inputs, for example, time-series changes in humidity measured by the humidity sensor 12A to the humidity model 105B.
  • the control unit 104 acquires a humidity target value from the humidity model 105B in response to inputting a time-series change in humidity. For example, the control unit 104 inputs a time-series change in illuminance measured by the illuminance sensor 13A to the illuminance model 105C. The control unit 104 acquires a target value of illuminance from the illuminance model 105C as a response to the input of the time-series change in illuminance.
  • step S23 the control unit 104 controls the environmental equipment 20 so that the measured value measured by the environmental sensor 20A approaches the target value obtained in step S22.
  • the control unit 104 controls the air conditioner 11 so that the room temperature of the room 10 approaches the target value of the room temperature acquired in step S22.
  • the control unit 104 controls the humidifier 12 so that the humidity in the room 10 approaches the target humidity value acquired in step S22.
  • the control unit 104 controls the lighting fixture 13 so that the illuminance in the room 10 approaches the target value of illuminance acquired in step S22.
  • the environmental model 105 is constructed to output a target value that does not cause stress to the user 200.
  • the control device 100 acquires the target value by inputting to the environmental model 105 a time-series change in the measurement value measured by the environmental sensor 20A over a predetermined period.
  • the control device 100 controls the environmental equipment 20 so that the measured value measured by the environmental sensor 20A approaches the target value. Therefore, according to this embodiment, the environment in the room 10 can be made into an indoor environment in which the stress experienced by the user 200 can be suppressed as much as possible.
  • the room temperature, humidity, and illumination may be controlled to maintain a suitable working environment.
  • the indoor environment of the room where the work is performed is not necessarily a favorable environment for the work, depending on the circumstances of each individual home.
  • the environmental control system 1 it is suitable for suppressing the stress of the user 200 based on the correspondence between the behavior pattern performed when the user 200 feels stressed and the measured value measured by the environmental sensor 20A.
  • An environment model 105 is constructed. By controlling the environmental equipment 20 using the environmental model 105 and the measured values measured by the environmental sensor 20A, the stress that the user 200 receives even when working from home through remote work etc. This makes it possible to create an indoor environment in which the environmental impact can be suppressed as much as possible.
  • a time-series change in the room temperature measured by the temperature sensor 11A is input into the room temperature model 105A to obtain a target value for the room temperature that does not make the user 200 feel stressed.
  • the control device 100 controls the air conditioner 11 so that the room temperature measured by the temperature sensor 11A approaches the target room temperature value. Therefore, according to this embodiment, it is possible to maintain a room temperature at which the stress experienced by the user 200 can be suppressed as much as possible.
  • time-series changes in humidity measured by the humidity sensor 12A are input into the humidity model 105B to obtain a target humidity value that does not make the user 200 feel stressed.
  • the control device 100 controls the humidifier 12 so that the humidity measured by the humidity sensor 12A approaches the target humidity value. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to maintain a humidity that can suppress stress to the user 200 as much as possible.
  • a time-series change in illuminance measured by the illuminance sensor 13A is input to the illuminance model 105C to obtain a target value of illuminance that does not make the user 200 feel stressed.
  • the control device 100 controls the lighting fixture 13 so that the illuminance measured by the illuminance sensor 13A approaches the target illuminance value. Therefore, according to this embodiment, it is possible to maintain an illuminance that can suppress the stress experienced by the user 200 as much as possible.
  • the behavioral patterns that indicate stress of the user 200 include the behavioral pattern of rubbing one's eyes and the behavioral pattern of scratching one's head, but the behavioral patterns that indicate stress of the user 200 are not limited to these. isn't it.
  • Examples of behavioral patterns that indicate stress on the part of the user 200 include the strength with which the user hits the computer keyboard, the blurring of the position of the user's face, and the like.
  • a microphone can be used instead of the camera 200A.
  • the air conditioner 11, the humidifier 12, and the lighting fixture 13 are listed as the environmental equipment 20, but the environmental equipment 20 is not limited to these.
  • Examples of the environmental equipment 20 include curtains with variable sound insulation properties and air pressure regulators that adjust the air pressure inside the room 10.
  • the curtain with variable sound insulation properties suppresses noise from entering the room 10 from the outside.
  • An example of a curtain with variable sound insulation properties is one in which a motor is built into the curtain rail and the degree of opening of the curtain is controlled by driving the motor in accordance with instructions from the control device 100. can. By controlling the degree to which the curtains are opened, the sound insulation performance of the curtains can be varied.
  • a microphone is adopted as the environment sensor 20A, and the measurement value indicating the loudness of the sound generated in the room 10 measured by the microphone and the behavior pattern of the user 200 are
  • the environment model 105 may be constructed using the following.
  • a curtain with variable sound insulation properties is an example of a "sound insulation part.”
  • the environment model 105 constructed using the measured value indicating the loudness of the sound generated in the room 10 and the behavior pattern of the user 200 is an example of a "noise model.”
  • examples of the atmospheric pressure adjusting device include a compressor that takes outside air into the room 10. By driving the compressor according to instructions from the control device 100, outside air is taken into the room 10 to raise the air pressure inside the room 10, or air inside the room 10 is exhausted to lower the air pressure inside the room 10. can do.
  • an air pressure sensor is adopted as the environment sensor 20A, and the environmental model 105 is created using the measured value of the air pressure in the room 10 measured by the air pressure sensor and the behavior pattern of the user 200. It's fine if it's built.
  • the environmental model 105 constructed using the measured value of atmospheric pressure and the behavior pattern of the user 200 is an example of an "atmospheric pressure model.”
  • the temperature sensor 11A is built into the air conditioner 11, but the temperature sensor 11A may be a separate piece of equipment from the air conditioner 11.
  • the humidity sensor 12A is built into the humidifier 12, but the humidity sensor 12A may be a separate piece of equipment from the humidifier 12.
  • the illuminance sensor 13A is a separate piece of equipment from the lighting fixture 13, but the illuminance sensor 13A may be built into the lighting fixture 13.
  • the environment model 105 is stored in the storage device 112 of the control device 100, but the storage device in which the environment model 105 is stored is not limited to the storage device 112.
  • the environment model 105 may be stored in a storage device outside the control device 100 as long as it is accessible from the control device 100.
  • Computer-readable recording medium An information processing program that causes a computer or other machine or device (hereinafter referred to as a computer or the like) to realize any of the above functions can be recorded on a computer-readable recording medium. Then, by causing a computer or the like to read and execute the program on this recording medium, the function can be provided.
  • a computer-readable recording medium is a recording medium that stores information such as data and programs through electrical, magnetic, optical, mechanical, or chemical action and can be read by a computer, etc. means.
  • Examples of such recording media that can be removed from computers include flexible disks, magneto-optical disks, Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM), Compact Disc-Recordable (CD-R), and Compact Disc-ReWr. iterable (CD-RW), Digital Versatile Disc (DVD), Blu-ray Disc (BD), Digital Audio Tape (DAT), 8mm tape, flash memory, external hard disk drive, Solid State Drive (SSD), etc.
  • CD-ROM Compact Disc Read Only Memory
  • CD-R Compact Disc-Recordable
  • CD-ReWr Compact Disc-ReWr. iterable
  • CD-RW Digital Versatile Disc
  • DVD Digital Versatile Disc
  • BD Blu-ray Disc
  • DAT Digital Audio Tape
  • 8mm tape flash memory
  • flash memory external hard disk drive
  • an environmental model (105) that outputs a target value for suppressing the the first control unit so that the value indicating the environment measured by the measurement unit (20A) approaches the target value obtained by inputting a time-series change in the value indicating the environment to the environment model; (20), a second control unit (100) that controls the Environmental control system (1).
  • a first control unit (20) that controls the environment of the room (10) in which the individual (200) stays, and a measurement unit (20A) that measures a value indicating the environment of the room (10) are arranged.
  • a computer (100) that controls the environment in the room (10) The relationship between the behavior pattern corresponding to the stress of the individual (200) and the value indicating the environment is constructed as input data, and when the time-series change in the value indicating the environment is input, the stress of the individual (200) is determined.
  • a storage unit (112) storing an environmental model (105) that outputs a target value for suppressing the the first so that the value indicating the environment measured by the measuring unit (20A) approaches the target value obtained by inputting time-series changes in the value indicating the environment to the environment model (105); controlling the control unit (20) of Environmental control methods.
  • a first control unit (20) that controls the environment of the room (10) in which the individual (200) stays, and a measurement unit (20A) that measures a value indicating the environment of the room (10) are arranged.
  • a computer (100) that controls the environment in the room (10) The relationship between the behavior pattern corresponding to the stress of the individual (200) and the value indicating the environment is constructed as input data, and when the time-series change in the value indicating the environment is input, the stress of the individual (200) is determined.
  • a storage unit (112) storing an environmental model (105) that outputs a target value for suppressing the first so that the value indicating the environment measured by the measuring unit (20A) approaches the target value obtained by inputting time-series changes in the value indicating the environment to the environment model (105); controlling the control unit (20) of Environmental control program.
  • Environmental control system 10.Room 11.Air conditioner 11A.Temperature sensor 12.Humidifier 12A.Humidity sensor 13.Lighting equipment 13A.Illuminance sensor 20.Environmental equipment 20A.Environment Sensor 100...Control device 101...Behavior information acquisition unit 102...Behavior pattern acquisition unit 103...Environmental information acquisition unit 104...Control unit 105...Environmental model 105A...Room temperature model 105B...Humidity model 105C... Illuminance model 111...Arithmetic unit 112...Storage device 200...User 200A...Camera N1...Network

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Abstract

本環境制御システムは、個人が滞在する室内の環境を制御する第１の制御部と、上記室内の環境を示す値を計測する計測部と、上記個人のストレスに応じた行動パターンと上記環境を示す値との対応関係を入力データとして構築され、上記環境を示す値の時系列変化が入力されると上記個人のストレスを抑制する目標値を出力する環境モデルと、上記計測部によって計測される上記環境を示す値が、上記環境を示す値の時系列変化を上記環境モデルに入力することで取得した上記目標値に近付くように上記第１の制御部を制御する第２の制御部と、を備える。

Description

環境制御システム、環境制御方法及び環境制御プログラム
　本発明は、環境制御システム、環境制御方法及び環境制御プログラムに関する。
　人が作業する空間の環境を制御する技術が提案されている。例えば、対象者の生理情報をセンサ等によって取得し、取得した生理情報に応じて空気調和機等を制御するシステムが提案されている（例えば、特許文献１－３参照）。
特開２０００－３５４９４３号公報 特開２００７－１５１９３３号公報 特開２０２０－１１３０２５号公報
　しかしながら、従来の技術では、生理情報に変動が生じてから、空気調和機等の制御が行われる。そのため、室内に滞在する個人がストレスを感じない環境を実現しようとしても、空気調和機等の制御は個人の生理情報に変動が生じてから、すなわち、個人がストレスを感じてから実行されるものであり、室内環境に対する制御が後手に回っていた。
　開示の技術の１つの側面は、個人が受けるストレスが可及的に抑制された室内環境を実現できる環境制御システムを提供することを目的とする。
　開示の技術の１つの側面は、次のような環境制御システムによって例示される。本環境制御システムは、個人が滞在する室内の環境を制御する第１の制御部と、上記室内の環境を示す値を計測する計測部と、上記個人のストレスに応じた行動パターンと上記環境を示す値との対応関係を入力データとして構築され、上記環境を示す値の時系列変化が入力されると上記個人のストレスを抑制する目標値を出力する環境モデルと、上記計測部によって計測される上記環境を示す値が、上記環境を示す値の時系列変化を上記環境モデルに入力することで取得した上記目標値に近付くように上記第１の制御部を制御する第２の制御部と、を備える。
　上記環境制御システムによれば、上記環境を示す値の時系列変化を上記環境モデルに入力することで、上記個人のストレスを抑制する目標値を取得できる。そして、上記計測部によって計測される上記環境を示す値が上記目標値に近付くように上記第１の制御部を制御することで、個人が受けるストレスが可及的に抑制した室内環境を実現することができる。
　上記環境制御システムにおいて、上記環境を示す値は上記室内の室温を含み、上記計測部は上記室温を計測する温度センサを含み、上記第１の制御部は、上記室内の室温を制御する空気調和機を含み、上記環境モデルは、上記個人のストレスに応じた行動パターンと上記室温との対応関係を入力データとして構築され、上記室温の時系列変化が入力されると上記個人のストレスを抑制する室温の目標値を出力する室温モデルを含んでもよい。そして、上記第２の制御部は、上記温度センサによって計測される上記室温が、上記室温の時系列変化を上記室温モデルに入力することで取得した上記室温の目標値に近付くように上記空気調和機を制御してもよい。このように空気調和機が制御されることで、上記個人がストレスを感じにくい室温を維持することができる。
　上記環境制御システムにおいて、上記環境を示す値は上記室内の湿度を含み、上記計測部は上記湿度を計測する湿度センサを含み、上記第１の制御部は、上記室内の湿度を制御する加湿器を含み、上記環境モデルは、上記個人のストレスに応じた行動パターンと上記湿度との対応関係を入力データとして構築され、上記湿度の時系列変化が入力されると上記個人のストレスを抑制する湿度の目標値を出力する湿度モデルを含んでもよい。そして、上記第２の制御部は、上記湿度センサによって計測される上記湿度が、上記湿度の時系列変化を上記湿度モデルに入力することで取得した上記湿度の目標値に近付くように上記加湿器を制御してもよい。このように加湿器が制御されることで、上記個人がストレスを感じにくい湿度を維持することができる。
　上記環境制御システムにおいて、上記環境を示す値は上記室内の照度を含み、上記計測部は上記照度を計測する照度センサを含み、上記第１の制御部は、上記室内の照度を制御する照明器具を含み、上記環境モデルは、上記個人のストレスに応じた行動パターンと上記照度との対応関係を入力データとして構築され、上記照度の時系列変化が入力されると上記個人のストレスを抑制する照度の目標値を出力する照度モデルを含んでもよい。そして、上記第２の制御部は、上記照度センサによって計測される上記照度が、上記照度の時系列変化を上記照度モデルに入力することで取得した上記照度の目標値に近付くように上記照明器具を制御してもよい。このように照明器具が制御されることで、上記個人がストレスを感じにくい照度を維持することができる。
　上記環境制御システムにおいて、上記環境を示す値は上記室内の音の大きさを示す値を含み、上記計測部は上記音の大きさを計測するマイクロフォンを含み、上記第１の制御部は、上記室内への外部からの音の侵入を抑制する遮音部を含み、上記環境モデルは、上記個人のストレスに応じた行動パターンと上記音の大きさを示す値との対応関係を入力データとして構築され、上記音の大きさを示す値の時系列変化が入力されると上記個人のストレスを抑制する音の大きさを示す値の目標値を出力する騒音モデルを含んでもよい。そして、上記第２の制御部は、上記マイクロフォンによって計測される上記音の大きさを示す値が、上記音の大きさを示す値の時系列変化を上記騒音モデルに入力することで取得した上記音の大きさを示す値の目標値に近付くように上記遮音部を制御してもよい。このように遮音部が制御されることで、外部から侵入する音の大きさを上記個人がストレスを感じにくい範囲内に抑制することができる。
　上記環境制御システムにおいて、上記環境を示す値は上記室内の気圧を含み、上記計測部は上記気圧を計測する気圧センサを含み、上記第１の制御部は、上記室内の気圧を制御する気圧調整器具を含み、上記環境モデルは、上記個人のストレスに応じた行動パターンと上記気圧との対応関係を入力データとして構築され、上記気圧の時系列変化が入力されると上記個人のストレスを抑制する気圧の目標値を出力する気圧モデルを含んでもよい。そして、上記第２の制御部は、上記気圧センサによって計測される上記気圧が、上記気圧の時系列変化を上記気圧モデルに入力することで取得した上記気圧の目標値に近付くように上記気圧調整器具を制御してもよい。このように気圧調整器具が制御されることで、上記個人がストレスを感じにくい気圧を維持することができる。
　開示の技術は、環境制御方法及び環境制御プログラムの側面から把握することも可能である。
　開示の技術によれば、個人が受けるストレスが可及的に抑制された室内環境を実現できる。
図１は、実施形態に係る環境制御システムの一例を示す図である。 図２は、環境制御システムが備える各システムのネットワーク接続を模式的に示す図である。 図３は、制御装置が有する機能部の概略構成を示す図である。 図４は、環境モデルの構築に用いられる計測値と行動パターンとの対応関係の一例を示す図である。 図５は、実施形態に係る環境制御システムの処理フロー全体の概略を示す図である。 図６は、環境モデルを構築する処理フローの一例を示す第１の図である。 図７は、環境モデルを構築する処理フローの一例を示す第２の図である。 図８は、制御装置による室内環境制御処理の処理フローの一例を示す図である。
　＜適用例＞
　以下、本発明の適用例について、図面を参照して説明する。本発明は、例えば、図１に一例を示すような環境制御システム１に適用される。環境制御システム１は、空気調和機１１、温度センサ１１Ａ、加湿器１２、湿度センサ１２Ａ、照明器具１３、照度センサ１３Ａ、カメラ２００Ａ及び制御装置１００を備える。空気調和機１１、加湿器１２及び照明器具１３を総称して、環境機器２０とも称する。また、温度センサ１１Ａ、湿度センサ１２Ａ及び照度センサ１３Ａを総称して、環境センサ２０Ａとも称する。なお、環境機器２０及び環境センサ２０Ａは部屋１０内に設置されるが、環境機器２０及び環境センサ２０Ａと通信可能であれば制御装置１００の設置場所は問わない。環境制御システム１は、「環境制御システム」の一例である。環境機器２０は、「第１の制御部」の一例である。制御装置１００は、「第２の制御部」の一例である。環境センサ２０Ａは、「計測部」の一例である。
　制御装置１００は、カメラ２００Ａによって撮影されたユーザ２００の画像を基に、ユーザ２００がストレスを感じたときに行う行動パターンを取得する。ストレスを感じたときに行う行動パターンは、ストレスを感じたときにユーザ２００が行う「癖」ということもできる。制御装置１００は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値の時系列変化と、ユーザ２００がストレスを感じたときに行う行動パターンとの対応関係を入力データとした機械学習によって環境モデル１０５を構築する。構築された環境モデル１０５は、環境センサ２０Ａによる計測値が入力されると、ユーザ２００がストレスを感じない環境を部屋１０に維持するための目標値を出力する。環境モデル１０５は、「環境モデル」の一例である。ユーザ２００は、「個人」の一例である。
　制御装置１００は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値の所定期間における時系列変化を環境モデル１０５に入力することで取得した目標値を用いて、環境機器２０を制御する。環境制御システム１は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値の所定期間における時系列変化と環境モデル１０５を用いて環境機器２０を制御することにより、ユーザ２００が感じるストレスが抑制される環境を部屋１０内に実現するシステムである。環境センサ２０Ａによって計測された計測値は、「環境を示す値」の一例である。
　＜実施形態＞
　以下、図面を参照して実施形態についてさらに説明する。図１は、実施形態に係る環境制御システム１の一例を示す図である。また、図２は、環境制御システム１が備える各システムのネットワーク接続を模式的に示す図である。環境制御システム１では、空気調和機１１、加湿器１２、照明器具１３、照度センサ１３Ａ、カメラ２００Ａ及び制御装置１００は、ネットワークＮ１によって通信可能に接続される。
　部屋１０は、ユーザ２００が滞在し、業務や学習等を行う場所である。部屋１０は、例えば、ユーザ２００がリモートワークを遂行する部屋であってもよい。リモートワークを遂行する部屋は、例えば、ユーザ２００が保有する自宅におけるユーザ２００の自室であってもよく、リモートワークのために提供される個室であってもよい。
　空気調和機１１は、部屋１０の室温を制御する。また、空気調和機１１は温度センサ１１Ａを含み、温度センサ１１Ａは部屋１０の室温を計測する。空気調和機１１は、例えば、部屋１０の室温が制御装置１００から指示された室温になるように、温度センサ１１Ａによって計測された部屋１０の室温を監視しながら冷房運転を行ったり暖房運転を行ったりする。また、空気調和機１１は、温度センサ１１Ａによって計測された室温をネットワークＮ１を介して制御装置１００に送信する。
　加湿器１２は、部屋１０内の湿度を制御する。また、加湿器１２は湿度センサ１２Ａを含み、湿度センサ１２Ａは部屋１０内の湿度を計測する。加湿器１２は、制御装置１００から指示された湿度になるように、湿度センサ１２Ａによって計測された部屋１０内の湿度を監視しながら部屋１０内の空気に加湿を行う。なお、加湿器１２の運転が停止されると、部屋１０外の空気の流入等により、部屋１０内の湿度が低下する。また、加湿器１２は、湿度センサ１２Ａによって計測された湿度をネットワークＮ１を介して制御装置１００に送信する。
　照明器具１３は、部屋１０内を照らす蛍光灯やＬｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ（ＬＥＤ）等を用いた照明器具である。照明器具１３は、制御装置１００からの指示に応じて照度を変更可能である。照度センサ１３Ａは、部屋１０内の照度を計測する。空気調和機１１、加湿器１２及び照明器具１３を総称して、環境機器２０とも称する。また、温度センサ１１Ａ、湿度センサ１２Ａ及び照度センサ１３Ａを総称して、環境センサ２０Ａとも称する。
　カメラ２００Ａは、ユーザ２００の顔を含む上半身を撮影する。カメラ２００Ａは、撮影した画像をネットワークＮ１を介して制御装置１００に送信する。
　ネットワークＮ１は、コンピュータを相互に通信可能に接続するネットワークである。ネットワークＮ１は、例えば、Ｌｏｃａｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＬＡＮ）である。ネットワークＮ１は、無線のネットワークであっても有線のネットワークであってもよい。
　制御装置１００は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値をネットワークＮ１を介して取得し、取得した計測値を用いて環境機器２０を制御する。図３は、制御装置１００が有する機能部の概略構成を示す図である。制御装置１００は、演算装置１１１及び記憶装置１１２等を有するコンピュータとみなすことができる。図３に示す機能部は、例えば、記憶装置１１２に記憶されたプログラムが演算装置１１１によって実行されることで実現される。制御装置１００は、行動情報取得部１０１、行動パターン取得部１０２、環境情報取得部１０３、制御部１０４及び環境モデル１０５を有するが、これら以外の機能部を有していても構わない。
　行動情報取得部１０１は、カメラ２００Ａによって撮影された画像を取得する。行動情報取得部１０１は、取得した画像からユーザ２００の顔、目及び手の位置を検出する。
　行動パターン取得部１０２は、行動情報取得部１０１によって検出された顔及び手の位置に基づいてユーザ２００の行動パターンを取得する。行動パターン取得部１０２は、例えば、行動情報取得部１０１が取得した画像においてユーザ２００の手がユーザ２００の頭の位置にある場合には、ユーザ２００が頭を掻いていると認識する。行動パターン取得部１０２は、例えば、行動情報取得部１０１が取得した画像においてユーザ２００の手がユーザ２００の目の位置にある場合には、ユーザ２００が目をこすっていると認識する。頭を掻いたり目をこすったりする行動パターンは、ユーザ２００が何らかのストレスを感じたときに生じる行動パターンと考えられる。
　環境情報取得部１０３は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値をネットワークＮ１を介して取得する。環境情報取得部１０３は、取得した計測値と、当該計測値が取得されたタイミングにおいてユーザ２００が行った行動パターンとを対応付けて環境モデル１０５を構築する。構築された環境モデル１０５は、記憶装置１１２に記憶される。
　環境モデル１０５は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値と、当該計測値が計測された時におけるユーザ２００の行動パターンとの対応関係を入力データとして機械学習によって構築されるモデルである。環境モデル１０５は、室温モデル１０５Ａ、湿度モデル１０５Ｂ、照度モデル１０５Ｃを含む。室温モデル１０５Ａは、例えば、温度センサ１１Ａによって計測された室温とユーザ２００の行動パターンとの対応関係を入力データとして機械学習によって構築される。湿度モデル１０５Ｂは、例えば、湿度センサ１２Ａによって計測された湿度とユーザ２００の行動パターンとの対応関係を入力データとして機械学習によって構築される。照度モデル１０５Ｃは、例えば、照度センサ１３Ａによって計測された照度とユーザ２００の行動パターンとの対応関係を入力データとして機械学習によって構築される。
　このように構築された環境モデル１０５は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値の所定期間における時系列変化が入力されると、ユーザ２００にストレスを感じさせないように環境機器２０を制御するための目標値を出力する。
　図４は、環境モデル１０５の構築に用いられる計測値と行動パターンとの対応関係の一例を示す図である。図４では、縦軸が行動パターンの一例である頭を掻く頻度を示し、横軸が室温を示す。図４の例では、室温Ｔ１を境にして急激に頭を掻く頻度が高くなっていることが理解できる。頭を掻く行動パターンは、上記の通り、ユーザ２００が何らかのストレスを感じたときに生じるものと考えられることから、室温Ｔ１を超えるとユーザ２００は強いストレスを感じるものと考えられる。そこで、室温モデル１０５Ａは、室温の時系列変化が入力されると、ユーザ２００が強いストレスを感じる室温Ｔ１を部屋１０の室温が超えないように空気調和機１１を制御するための室温の目標値を出力する。なお、図４では、頭を掻く行動パターンと室温との関係を例として説明したが、他の行動パターンや他の計測値（湿度、照度）についても同様である。
　環境モデル１０５は、例えば、温度センサ１１Ａによって計測された室温の所定期間における時系列変化が入力されると、室温の目標値を制御部１０４に出力する。環境モデル１０５は、例えば、湿度センサ１２Ａによって計測された湿度の所定期間における時系列変化が入力されると、湿度の目標値を制御部１０４に出力する。環境モデル１０５は、例えば、照度センサ１３Ａによって計測された照度の所定期間における時系列変化が入力されると、照度の目標値を制御部１０４に出力する。
　制御部１０４は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値をネットワークＮ１を介して取得する。制御部１０４は、例えば、環境モデル１０５が記憶された記憶装置１１２にアクセスし、取得した計測値の所定期間における時系列変化を環境モデル１０５に入力させることで環境モデル１０５からユーザ２００にストレスを感じさせないような目標値を取得する。制御部１０４は、取得した目標値を用いて環境機器２０を制御する。このように環境機器２０が制御されることで、部屋１０内で業務や趣味等を行うユーザ２００の周囲環境から受けるストレスが軽減される。
　制御部１０４は、例えば、温度センサ１１Ａによって計測された室温を空気調和機１１から取得する。そして、制御部１０４は、室温の所定期間における時系列変化を室温モデル１０５Ａに入力する。制御部１０４は、室温モデル１０５Ａによって出力された室温の目標値を取得する。制御部１０４は、部屋１０の室温が室温モデル１０５Ａから取得した室温の目標値に近付くように、空気調和機１１を制御すればよい。
　制御部１０４は、例えば、湿度センサ１２Ａによって計測された湿度を加湿器１２から取得する。そして、制御部１０４は、湿度の所定期間における時系列変化を湿度モデル１０５Ｂに入力する。制御部１０４は、湿度モデル１０５Ｂによって出力された湿度の目標値を取得する。制御部１０４は、部屋１０の湿度が湿度モデル１０５Ｂから取得した湿度の目標値に近付くように、加湿器１２を制御すればよい。
　制御部１０４は、例えば、照度センサ１３Ａによって計測された照度を照度センサ１３Ａから取得する。そして、制御部１０４は、照度の所定期間における時系列変化を照度モデル１０５Ｃに入力する。制御部１０４は、照度モデル１０５Ｃによって出力された照度の目標値を取得する。制御部１０４は、部屋１０内の照度が照度モデル１０５Ｃから取得した照度の目標値に近付くように、照明器具１３を制御すればよい。
　＜処理フロー＞
　図５は、実施形態に係る環境制御システム１の処理フロー全体の概略を示す図である。以下、図５を参照して、環境制御システム１の処理フロー全体の概略について説明する。
　ステップＳ１では、制御装置１００は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値と、当該計測値が計測された時におけるユーザ２００の行動パターンとの対応関係を入力データとして環境モデル１０５を構築する。ステップＳ１の詳細については、図６及び図７を参照して後述する。
　ステップＳ２では、制御装置１００は、ステップＳ１において構築された環境モデル１０５と、環境センサ２０Ａによって計測された計測値とを用いて、部屋１０の環境がユーザ２００にストレスを感じさせないように環境機器２０を制御する。ステップＳ２の詳細については、図８を参照して後述する。
　図６及び図７は、環境モデル１０５を構築する処理フローの一例を示す図である。図６及び図７では、図５のステップＳ１の処理の詳細が例示される。図６は、環境モデル１０５の構築に用いられる計測値及び行動パターンを取得する処理の処理フローを例示する。また、図７は、図６の処理で取得された計測値及び行動パターンを用いて環境モデル１０５を構築する処理の処理フローを例示する。まず、図６を参照して、環境モデル１０５の構築に用いられる計測値及び行動パターンを取得する処理の処理フローの一例について説明する。
　ステップＳ１１では、環境情報取得部１０３は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値を取得する。
　ステップＳ１２では、行動情報取得部１０１は、カメラ２００Ａによって撮影された画像を取得する。行動情報取得部１０１は、取得した画像からユーザ２００の顔及び手の位置を検出する。ステップＳ１３では、行動パターン取得部１０２は、行動情報取得部１０１によって検出された顔及び手の位置に基づいてユーザ２００の行動パターンを取得する。
　ステップＳ１４では、環境情報取得部１０３は、ステップＳ１１で取得した計測値とステップＳ１３で取得した行動パターンとを対応付けて記憶装置１１２に記憶させる。ステップＳ１１からステップＳ１４までの処理は、所定間隔で繰り返し実行される。
　つづいて、図７を参照して、図６の処理で取得された計測値及び行動パターンを用いて環境モデル１０５を構築する処理の処理フローの一例について説明する。
　ステップＳ１５では、環境情報取得部１０３は、図６のステップＳ１４において記憶装置１１２に記憶させた計測値とステップＳ１３で取得した行動パターンとの対応関係を読み込む。
　ステップＳ１６では、環境情報取得部１０３は、ステップＳ１５で記憶装置１１２から読み込んだ対応関係を入力データとして、機械学習によって環境モデル１０５を構築する。
　ステップＳ１７では、環境情報取得部１０３は、ステップＳ１６で構築した環境モデル１０５を記憶装置１１２に記憶させる。
　図８は、制御装置１００による室内環境制御処理の処理フローの一例を示す図である。以下、図８を参照して、制御装置１００による室内環境制御処理の処理フローの一例について説明する。
　ステップＳ２１では、制御部１０４は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値を所定期間継続して取得する。
　ステップＳ２２では、制御部１０４は、環境モデル１０５が記憶された記憶装置１１２にアクセスして、ステップＳ２１で取得した計測値の所定期間における時系列変化を環境モデル１０５へ入力する。制御部１０４は、例えば、温度センサ１１Ａによって計測された室温の時系列変化を室温モデル１０５Ａに入力する。制御部１０４は、室温の時系列変化を入力したことに対する応答として室温モデル１０５Ａから室温の目標値を取得する。制御部１０４は、例えば、湿度センサ１２Ａによって計測された湿度の時系列変化を湿度モデル１０５Ｂに入力する。制御部１０４は、湿度の時系列変化を入力したことに対する応答として湿度モデル１０５Ｂから湿度の目標値を取得する。制御部１０４は、例えば、照度センサ１３Ａによって計測された照度の時系列変化を照度モデル１０５Ｃに入力する。制御部１０４は、照度の時系列変化を入力したことに対する応答として照度モデル１０５Ｃから照度の目標値を取得する。
　ステップＳ２３では、制御部１０４は、環境センサ２０Ａによって計測される計測値がステップＳ２２で取得した目標値に近付くように環境機器２０を制御する。制御部１０４は、例えば、ステップＳ２２で取得した室温の目標値に部屋１０の室温が近付くように、空気調和機１１を制御する。制御部１０４は、例えば、ステップＳ２２で取得した湿度の目標値に部屋１０の湿度が近付くように、加湿器１２を制御する。制御部１０４は、例えば、ステップＳ２２で取得した照度の目標値に部屋１０内の照度が近付くように、照明器具１３を制御する。
　＜実施形態の作用効果＞
　以上説明した実施形態では、環境センサ２０Ａによって計測された計測値の所定期間における時系列変化が入力されると、ユーザ２００にストレスを感じさせないような目標値を出力する環境モデル１０５が構築される。そして、制御装置１００は、環境センサ２０Ａによって計測された計測値の所定期間における時系列変化を環境モデル１０５に入力させて上記目標値を取得する。制御装置１００は、環境センサ２０Ａによって計測される計測値が上記目標値に近付くように、環境機器２０を制御する。そのため、本実施形態によれば、部屋１０内の環境をユーザ２００が受けるストレスが可及的に抑制できる室内環境とすることができる。
　例えば、企業のオフィスであれば作業に好適な環境が維持されるように、室内の室温、湿度、照度が制御されていることも考えられる。しかしながら、リモートワーク等によりユーザ２００の自宅等で作業を行う場合、個々の家庭の事情等により、作業を行う部屋の室内環境が作業に好ましい環境であるとは限らない。本実施形態に係る環境制御システム１によれば、ユーザ２００がストレスを感じたときに行う行動パターンと環境センサ２０Ａによって計測される計測値との対応関係を基に、ユーザ２００のストレス抑制に好適な環境モデル１０５が構築される。そして、この環境モデル１０５と環境センサ２０Ａによって計測された計測値を用いて環境機器２０が制御されることで、リモートワーク等によって自宅等で作業を行う場合であっても、ユーザ２００が受けるストレスが可及的に抑制できる室内環境を実現できる。
　本実施形態では、例えば、温度センサ１１Ａによって計測された室温の時系列変化を室温モデル１０５Ａに入力させて、ユーザ２００にストレスを感じさせないような室温の目標値を取得する。制御装置１００は、温度センサ１１Ａによって計測される室温が上記室温の目標値に近付くように、空気調和機１１を制御する。そのため、本実施形態によれば、ユーザ２００が受けるストレスが可及的に抑制できる室温を維持することができる。
　本実施形態では、例えば、湿度センサ１２Ａによって計測された湿度の時系列変化を湿度モデル１０５Ｂに入力させて、ユーザ２００にストレスを感じさせないような湿度の目標値を取得する。制御装置１００は、湿度センサ１２Ａによって計測される湿度が上記湿度の目標値に近付くように、加湿器１２を制御する。そのため、本実施形態によれば、ユーザ２００が受けるストレスが可及的に抑制できる湿度を維持することができる。
　本実施形態では、例えば、照度センサ１３Ａによって計測された照度の時系列変化を照度モデル１０５Ｃに入力させて、ユーザ２００にストレスを感じさせないような照度の目標値を取得する。制御装置１００は、照度センサ１３Ａによって計測される照度が上記照度の目標値に近付くように、照明器具１３を制御する。そのため、本実施形態によれば、ユーザ２００が受けるストレスが可及的に抑制できる照度を維持することができる。
　＜変形例＞
　以上説明した実施形態では、ユーザ２００のストレスを示す行動パターンとして目をこする行動パターンと頭を掻く行動パターンとが挙げられたが、ユーザ２００のストレスを示す行動パターンはこれらに限定されるわけではない。ユーザ２００のストレスを示す行動パターンとしては、例えば、コンピュータのキーボードをたたく強さ、顔の位置のブレ等を挙げることができる。ここで、ユーザ２００がコンピュータのキーボードをたたく強さを取得する場合には、例えば、カメラ２００Ａに代えてマイクロフォンを採用することができる。
　以上説明した実施形態では、環境機器２０として空気調和機１１、加湿器１２及び照明器具１３が挙げられたが、環境機器２０がこれらに限定されるわけではない。環境機器２０としては、例えば、遮音性が可変なカーテンや部屋１０内の気圧を調整する気圧調整器を挙げることができる。
　遮音性が可変なカーテンは、外部から部屋１０への騒音の侵入を抑制する。遮音性が可変なカーテンとしては、例えば、カーテンレールにモータが組み込まれており、制御装置１００からの指示にしたがって当該モータが駆動することで、カーテンの開き具合が制御されるものを挙げることができる。カーテンの開き具合が制御されることで、カーテンによる遮音性を変動させることができる。ここで、遮音性が可変なカーテンを用いる場合には、環境センサ２０Ａとしてマイクロフォンを採用し、当該マイクロフォンによって計測される部屋１０内で生じる音の大きさを示す計測値とユーザ２００の行動パターンとを用いて環境モデル１０５を構築すればよい。遮音性が可変なカーテンは、「遮音部」の一例である。部屋１０内で生じる音の大きさを示す計測値とユーザ２００の行動パターンとを用いて構築される環境モデル１０５は、「騒音モデル」の一例である。
　また、気圧調整器具としては、外気を部屋１０内に取り込むコンプレッサーを挙げることができる。制御装置１００からの指示にしたがって当該コンプレッサーが駆動することで、外気を部屋１０内に取り込んで部屋１０内の気圧を挙げたり、部屋１０内の空気を排気して部屋１０内の気圧を下げたりすることができる。ここで、気圧調整器具を用いる場合には、環境センサ２０Ａとして気圧センサを採用し、気圧センサによって計測される部屋１０内の気圧の計測値とユーザ２００の行動パターンとを用いて環境モデル１０５が構築されればよい。気圧の計測値とユーザ２００の行動パターンとを用いて構築される環境モデル１０５は、「気圧モデル」の一例である。
　実施形態では、温度センサ１１Ａは空気調和機１１に内蔵されたが、温度センサ１１Ａは空気調和機１１とは別の機材であってもよい。実施形態では、湿度センサ１２Ａは加湿器１２に内蔵されたが、湿度センサ１２Ａは加湿器１２とは別の機材であってもよい。実施形態では、照度センサ１３Ａは照明器具１３とは別の機材であったが、照度センサ１３Ａは照明器具１３に内蔵されてもよい。
　また、実施形態では制御装置１００の記憶装置１１２に環境モデル１０５は記憶されたが、環境モデル１０５が記憶される記憶装置が記憶装置１１２に限定されるわけではない。環境モデル１０５は、制御装置１００からアクセス可能な記憶装置であれば制御装置１００外の記憶装置に記憶されていてもよい。
　以上説明した実施形態及び変形例は、組み合わせることができる。
　＜コンピュータが読み取り可能な記録媒体＞
　コンピュータその他の機械、装置（以下、コンピュータ等）に上記いずれかの機能を実現させる情報処理プログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録することができる。そして、コンピュータ等に、この記録媒体のプログラムを読み込ませて実行させることにより、その機能を提供させることができる。
　ここで、コンピュータ等が読み取り可能な記録媒体とは、データやプログラム等の情報を電気的、磁気的、光学的、機械的、または化学的作用によって蓄積し、コンピュータ等から読み取ることができる記録媒体をいう。このような記録媒体のうちコンピュータ等から取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ　Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ（ＣＤ－ＲＯＭ）、Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ－Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ（ＣＤ－Ｒ）、Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ－ＲｅＷｒｉｔｅｒａｂｌｅ（ＣＤ－ＲＷ）、Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ　Ｄｉｓｃ（ＤＶＤ）、ブルーレイディスク（ＢＤ）、Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ　Ｔａｐｅ（ＤＡＴ）、８ｍｍテープ、フラッシュメモリー、外付け型のハードディスクドライブやＳｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ（ＳＳＤ）等がある。また、コンピュータ等に固定された記録媒体として内蔵型のハードディスクドライブ、ＳＳＤやＲＯＭ等がある。
　＜付記１＞
　個人（２００）が滞在する室内（１０）の環境を制御する第１の制御部（２０）と、
　前記室内（１０）の環境を示す値を計測する計測部（２０Ａ）と、
　前記個人（２００）のストレスに応じた行動パターンと前記環境を示す値との対応関係を入力データとして構築され、前記環境を示す値の時系列変化が入力されると前記個人（２００）のストレスを抑制する目標値を出力する環境モデル（１０５）と、
　前記計測部（２０Ａ）によって計測される前記環境を示す値が、前記環境を示す値の時系列変化を前記環境モデルに入力することで取得した前記目標値に近付くように前記第１の制御部（２０）を制御する第２の制御部（１００）と、を備える、
　環境制御システム（１）。
　＜付記２＞
　個人（２００）が滞在する室内（１０）の環境を制御する第１の制御部（２０）と、前記室内（１０）の環境を示す値を計測する計測部（２０Ａ）とが配置された前記室内（１０）の環境を制御するコンピュータ（１００）が、
　前記個人（２００）のストレスに応じた行動パターンと前記環境を示す値との対応関係を入力データとして構築され、前記環境を示す値の時系列変化が入力されると前記個人（２００）のストレスを抑制する目標値を出力する環境モデル（１０５）が記憶された記憶部（１１２）にアクセスし、
　前記計測部（２０Ａ）によって計測される前記環境を示す値が、前記環境を示す値の時系列変化を前記環境モデル（１０５）に入力することで取得した前記目標値に近付くように前記第１の制御部（２０）を制御する、
　環境制御方法。
　＜付記３＞
　個人（２００）が滞在する室内（１０）の環境を制御する第１の制御部（２０）と、前記室内（１０）の環境を示す値を計測する計測部（２０Ａ）とが配置された前記室内（１０）の環境を制御するコンピュータ（１００）に、
　前記個人（２００）のストレスに応じた行動パターンと前記環境を示す値との対応関係を入力データとして構築され、前記環境を示す値の時系列変化が入力されると前記個人（２００）のストレスを抑制する目標値を出力する環境モデル（１０５）が記憶された記憶部（１１２）にアクセスさせ、
　前記計測部（２０Ａ）によって計測される前記環境を示す値が、前記環境を示す値の時系列変化を前記環境モデル（１０５）に入力することで取得した前記目標値に近付くように前記第１の制御部（２０）を制御させる、
　環境制御プログラム。
　１・・環境制御システム
　１０・・部屋
　１１・・空気調和機
　１１Ａ・・温度センサ
　１２・・加湿器
　１２Ａ・・湿度センサ
　１３・・照明器具
　１３Ａ・・照度センサ
　２０・・環境機器
　２０Ａ・・環境センサ
　１００・・制御装置
　１０１・・行動情報取得部
　１０２・・行動パターン取得部
　１０３・・環境情報取得部
　１０４・・制御部
　１０５・・環境モデル
　１０５Ａ・・室温モデル
　１０５Ｂ・・湿度モデル
　１０５Ｃ・・照度モデル
　１１１・・演算装置
　１１２・・記憶装置
　２００・・ユーザ
　２００Ａ・・カメラ
　Ｎ１・・ネットワーク

Claims (8)

  1. 　個人が滞在する室内の環境を制御する第１の制御部と、
    　前記室内の環境を示す値を計測する計測部と、
    　前記個人のストレスに応じた行動パターンと前記環境を示す値との対応関係を入力データとして構築され、前記環境を示す値の時系列変化が入力されると前記個人のストレスを抑制する目標値を出力する環境モデルと、
    　前記計測部によって計測される前記環境を示す値が、前記環境を示す値の時系列変化を前記環境モデルに入力することで取得した前記目標値に近付くように前記第１の制御部を制御する第２の制御部と、を備える、
    　環境制御システム。
  2. 　前記環境を示す値は前記室内の室温を含み、
    　前記計測部は前記室温を計測する温度センサを含み、
    　前記第１の制御部は、前記室内の室温を制御する空気調和機を含み、
    　前記環境モデルは、前記個人のストレスに応じた行動パターンと前記室温との対応関係を入力データとして構築され、前記室温の時系列変化が入力されると前記個人のストレスを抑制する室温の目標値を出力する室温モデルを含み、
    　前記第２の制御部は、前記温度センサによって計測される前記室温が、前記室温の時系列変化を前記室温モデルに入力することで取得した前記室温の目標値に近付くように前記空気調和機を制御する、
    　請求項１に記載の環境制御システム。
  3. 　前記環境を示す値は前記室内の湿度を含み、
    　前記計測部は前記湿度を計測する湿度センサを含み、
    　前記第１の制御部は、前記室内の湿度を制御する加湿器を含み、
    　前記環境モデルは、前記個人のストレスに応じた行動パターンと前記湿度との対応関係を入力データとして構築され、前記湿度の時系列変化が入力されると前記個人のストレスを抑制する湿度の目標値を出力する湿度モデルを含み、
    　前記第２の制御部は、前記湿度センサによって計測される前記湿度が、前記湿度の時系列変化を前記湿度モデルに入力することで取得した前記湿度の目標値に近付くように前記加湿器を制御する、
    　請求項１または２に記載の環境制御システム。
  4. 　前記環境を示す値は前記室内の照度を含み、
    　前記計測部は前記照度を計測する照度センサを含み、
    　前記第１の制御部は、前記室内の照度を制御する照明器具を含み、
    　前記環境モデルは、前記個人のストレスに応じた行動パターンと前記照度との対応関係を入力データとして構築され、前記照度の時系列変化が入力されると前記個人のストレスを抑制する照度の目標値を出力する照度モデルを含み、
    　前記第２の制御部は、前記照度センサによって計測される前記照度が、前記照度の時系列変化を前記照度モデルに入力することで取得した前記照度の目標値に近付くように前記照明器具を制御する、
    　請求項１から３のいずれか一項に記載の環境制御システム。
  5. 　前記環境を示す値は前記室内の音の大きさを示す値を含み、
    　前記計測部は前記音の大きさを計測するマイクロフォンを含み、
    　前記第１の制御部は、前記室内への外部からの音の侵入を抑制する遮音部を含み、
    　前記環境モデルは、前記個人のストレスに応じた行動パターンと前記音の大きさを示す値との対応関係を入力データとして構築され、前記音の大きさを示す値の時系列変化が入力されると前記個人のストレスを抑制する音の大きさを示す値の目標値を出力する騒音モデルを含み、
    　前記第２の制御部は、前記マイクロフォンによって計測される前記音の大きさを示す値が、前記音の大きさを示す値の時系列変化を前記騒音モデルに入力することで取得した前記音の大きさを示す値の目標値に近付くように前記遮音部を制御する、
    　請求項１から４のいずれか一項に記載の環境制御システム。
  6. 　前記環境を示す値は前記室内の気圧を含み、
    　前記計測部は前記気圧を計測する気圧センサを含み、
    　前記第１の制御部は、前記室内の気圧を制御する気圧調整器具を含み、
    　前記環境モデルは、前記個人のストレスに応じた行動パターンと前記気圧との対応関係を入力データとして構築され、前記気圧の時系列変化が入力されると前記個人のストレスを抑制する気圧の目標値を出力する気圧モデルを含み、
    　前記第２の制御部は、前記気圧センサによって計測される前記気圧が、前記気圧の時系列変化を前記気圧モデルに入力することで取得した前記気圧の目標値に近付くように前記気圧調整器具を制御する、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載の環境制御システム。
  7. 　個人が滞在する室内の環境を制御する第１の制御部と、前記室内の環境を示す値を計測する計測部とが配置された前記室内の環境を制御するコンピュータが、
    　前記個人のストレスに応じた行動パターンと前記環境を示す値との対応関係を入力データとして構築され、前記環境を示す値の時系列変化が入力されると前記個人のストレスを抑制する目標値を出力する環境モデルが記憶された記憶部にアクセスし、
    　前記計測部によって計測される前記環境を示す値が、前記環境を示す値の時系列変化を前記環境モデルに入力することで取得した前記目標値に近付くように前記第１の制御部を制御する、
    　環境制御方法。
  8. 　個人が滞在する室内の環境を制御する第１の制御部と、前記室内の環境を示す値を計測する計測部とが配置された前記室内の環境を制御するコンピュータに、
    　前記個人のストレスに応じた行動パターンと前記環境を示す値との対応関係を入力データとして構築され、前記環境を示す値の時系列変化が入力されると前記個人のストレスを抑制する目標値を出力する環境モデルが記憶された記憶部にアクセスさせ、
    　前記計測部によって計測される前記環境を示す値が、前記環境を示す値の時系列変化を前記環境モデルに入力することで取得した前記目標値に近付くように前記第１の制御部を制御させる、
    　環境制御プログラム。
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