温度测定装置及温度测定方法
温度测定装置及温度测定方法
【专利摘要】温度测定装置(100)具有：红外线测定部(10)，计测从物体的测定对象部位辐射的红外线；引导光照射部(11)，照射引导光；光复用部(12)，通过使引导光照射部(11)照射的引导光反射而朝向物体出射，通过使从物体辐射的红外线透射而入射到红外线测定部(10)；位置调整部(13)，在保持将从测定对象部位入射到红外线测定部(10)的红外线的光轴与引导光照射部(11)照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使引导光照射部(11)照射的引导光照射到测定对象部位的位置调整；以及焦点调节部(14)，调节红外线测定部(10)和引导光照射部(11)的焦点，焦点调节部(14)在调节引导光照射部(11)的焦点后调节红外线测定部(10)的焦点。
【专利说明】温度测定装置及温度测定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及测定物体的温度的温度测定装置及温度测定方法。
【背景技术】
[0002]作为测定物体的温度的温度测定装置，例如公知有放射温度计(例如，参照专利文献I)。放射温度计通过红外线传感器接受从物体的表面放射的红外线，根据计测出的红外线强度计测物体的温度。
[0003]另外，作为温度测定装置也提出了以非接触方式测定人体的一部分的温度的人体温度测定装置(例如，专利文献2)。在专利文献2公开的人体温度测定装置中，通过利用所拍摄的图像将测定对象的人体收纳在测定视野内，测定人体的一部分的温度。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2009 - 2739号公报
[0007]专利文献2:日本特开2010 - 230392号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的问题
[0009]但是，在上述专利文献2中，没有对与位于视野内的人体以外的物体的温度有关的影响进行任何研宄。为了更正确地测定人体的温度，需要进一步的技术研宄。
[0010]用于解决问题的手段
[0011]本发明正是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，提供正确地对测定对象的物体的温度进行测定的温度测定装置及温度测定方法。
[0012]用于解决问题的手段
[0013]为了达到上述目的，本发明的一个方式的温度测定装置具有:红外线测定部，计测从物体的测定对象部位辐射的红外线；引导光照射部，照射引导光；光复用部，通过使所述引导光照射部照射的引导光反射或者透射而使其朝向所述物体出射，并且通过使从所述物体辐射的红外线透射或者反射而使其入射到所述红外线测定部；位置调整部，在保持使从所述测定对象部位入射到所述红外线测定部的红外线的光轴与所述引导光照射部照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整；以及焦点调节部，调节所述红外线测定部和所述引导光照射部的焦点，所述焦点调节部在调节所述引导光照射部的焦点后调节所述红外线测定部的焦点。
[0014]另外，这些总体的或者具体的方式也可以以系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读的CD-ROM等记录介质来实现，还可以以系统、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意组合来实现。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明的温度测定装置等，能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一例的图。
[0018]图2是表示实施方式I的红外线测定部的结构的一例的图。
[0019]图3是表示实施方式I的引导光照射部的结构的一例的图。
[0020]图4是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一实施例的图。
[0021]图5是表示实施方式I的温度测定装置的动作的一例的流程图。
[0022]图6是用于说明实施方式I的图像处理部检测测定对象部位的方法的一例的图。
[0023]图7是用于说明实施方式I的图像处理部检测测定对象部位的方法的一例的图。
[0024]图8是表示实施方式2的温度测定装置的结构的一例的图。
[0025]图9是表示实施方式2的红外线测定部的结构的一例的图。
[0026]图10是表不实施方式2的引导光照射部的结构的一例的图。
[0027]图11是表示实施方式2的温度测定装置的结构的一实施例的图。
[0028]图12是表示实施方式3的温度测定装置的结构的一实施例的图。
[0029]图13是表示实施方式4的设置有冷暖风装置的室内的一例的图。
[0030]图14是表示实施方式5的在车辆中安装有温度测定装置时的一例的图。
[0031]图15A是表示实施方式5的在后视镜中安装有温度测定装置时的一例的图。
[0032]图15B是表示实施方式5的在方向盘中安装有温度测定装置时的一例的图。
[0033]图16是表示现有的温度测定装置的结构的图。
【具体实施方式】
[0034](作为本发明的基础的认识)
[0035]下面说明作为本发明的基础的认识。
[0036]图16是表示现有的温度测定装置的结构的图。
[0037]图16所示的人体温度测定装置900是专利文献2所记载的温度测定装置。该人体温度测定装置900具有摄影部902、图像分析部903、红外线量测定部904、可动部905、方向控制单元906、距离测定部907、温度对照部909、以及温度数据库910。
[0038]人体温度测定装置900通过图像分析部903分析由摄影部902拍摄的图像。摄影部902、红外线量测定部904及距离测定部907安装于可动部905，根据所分析的图像，通过方向控制单元906被控制为朝向人体的期望的部分。距离测定部907测定红外线量测定部904与应该测定的人体的期望的部分的距离。
[0039]人体温度测定装置900根据由红外线量测定部904测定的红外线量和由距离测定部907测定的距离信息，通过温度数据库910测定人体的温度。
[0040]在此，根据由距离测定部907测定的距离信息来校正温度，是因为红外线量测定部904的视野随着距离而扩大。即，在距离越大时，不仅是想要测定的人体的一部分进入视野内，位于人体周围的物体也进入视野内，因而导致检测出的温度成为位于视野内的人体与位于人体周围的物体的平均温度。
[0041]但是，即使如人体温度测定装置900那样仅使用有关距离的信息并根据温度数据库进行温度校正，也不能正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0042]这是因为人体温度测定装置900预先不知道位于视野内的人体以外的物体的温度信息的缘故。例如，既存在人体的测定对象部位的周围在壁面上与周围温度相同的情况，也存在在测定对象部位的周围具有高于体温的高温物质的情况(例如，在人拿着热杯子时测定手的温度的情况)。因此，即使仅利用有关距离的信息根据温度数据库对位于视野内的人体和人体以外的物体的温度信息进行温度校正，也不能得到正确的温度信息。
[0043]为了解决这种问题，本发明的一个方式的温度测定装置具有:红外线测定部，计测从物体的测定对象部位辐射的红外线；引导光照射部，照射引导光；光复用部，通过使所述引导光照射部照射的引导光反射或者透射而使其朝向所述物体出射，并且通过使从所述物体辐射的红外线透射或者反射而使其入射到所述红外线测定部；位置调整部，在保持使从所述测定对象部位入射到所述红外线测定部的红外线的光轴与所述引导光照射部照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整；以及焦点调节部，调节所述红外线测定部和所述引导光照射部的焦点，所述焦点调节部在调节所述引导光照射部的焦点后调节所述红外线测定部的焦点。
[0044]根据这种结构，能够实现不易受到红外线测定部与测定对象部位的距离的影响的温度测定，能够正确地对测定对象部位的温度进行测定，因而能够实现能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定的温度测定装置。
[0045]具体而言，通过使用光复用部使引导光照射部和红外线测定部的光轴一致，并进行两者的对焦，能够使物体的测定对象部位的红外线测定部的视野达到最小。由此，能够实现不易受到测定对象部位周边的温度的影响的温度测定
[0046]另外，通过使用光复用部，也具有红外线传感器不会受到作为引导光的近红外线的影响的特点。
[0047]另外，例如也可以是，所述焦点调节部进行调节以使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，由此调节所述引导光照射部的焦点，在调节所述引导光照射部的焦点后，根据所述引导光照射部的焦点调节结果调节所述红外线测定部的焦点。
[0048]另外，例如也可以是，所述位置调整部具有旋转驱动部，该旋转驱动部使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，所述位置调整部控制所述旋转驱动部，使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，由此进行所述位置调整。
[0049]在此，例如也可以是，所述温度测定装置还具有:摄像部，拍摄所述物体；以及图像处理部，对所述摄像部拍摄的图像进行处理，所述位置调整部按照所述图像处理部的输出来控制所述旋转驱动部，使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，由此进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整。
[0050]根据这种结构，能够利用摄像部拍摄包括被照射了引导光的物体的被摄体，并使用所拍摄的图像，因而能够使测定对象部位和引导光照射的位置对位。因此，能够高精度地进行测定对象部位的测定。
[0051]另外，例如也可以是，所述引导光照射部照射所述摄像部具有灵敏度的近红外光。
[0052]另外，例如也可以是，所述红外线测定部具有红外线传感器、和与所述红外线传感器配置在同一光轴上的红外线透镜，所述引导光照射部具有近红外线光源、和与所述近红外线光源配置在同一光轴上的近红外线透镜，所述焦点调节部具有:第I焦点调节部，通过变更近红外线光源和所述近红外线透镜的距离来调节所述引导光照射部的焦点；以及第2焦点调节部，在所述第I焦点调节部调节所述引导光照射部的焦点后，通过变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离来调节所述红外线测定部的焦点。
[0053]在此，例如也可以是，所述第I焦点调节部变更所述近红外线光源和所述近红外线透镜的距离，以使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，所述第2焦点调节部按照所述第I焦点调节部变更后的距离，变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离。
[0054]另外，例如也可以是，所述红外线透镜和所述近红外线透镜分别具有相同的焦距，所述第2焦点调节部变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离，以使得该距离成为与由所述第I焦点调节部变更后的所述近红外线光源和所述近红外线透镜的距离相同的距离。
[0055]另外，例如也可以是，所述温度测定装置还具有透镜，该透镜配置在所述光复用部和所述物体之间，而且与所述红外线传感器配置在同一光轴上，所述红外线测定部是红外线传感器，所述引导光照射部由近红外线光源构成，并照射近红外线的引导光，所述透镜使从所述光复用部出射的引导光透射并朝向所述物体出射，使从所述物体辐射的红外线透射并入射到所述光复用部，所述焦点调节部至少变更所述透镜的位置，由此调节所述引导光照射部和所述红外线测定部的焦点。
[0056]在此，例如也可以是，所述焦点调节部通过变更所述透镜和近红外线光源的距离来调节所述引导光照射部的焦点，使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，然后通过变更所述红外线传感器的位置来变更所述红外线传感器和所述透镜的距离而调节所述红外线测定部的焦点。
[0057]另外，例如也可以是，所述焦点调节部通过变更所述透镜和近红外线光源的距离来调节所述引导光照射部的焦点，使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，然后通过变更所述透镜的位置来变更所述红外线传感器和所述透镜的距离而调节所述红外线测定部的焦点。
[0058]另外，这些总体的或者具体的方式也可以以系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读的CD-ROM等记录介质来实现，还可以以系统、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意组合来实现。
[0059]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0060]另外，下面说明的实施方式均用于示出本发明的优选的一个具体示例。在下面的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接方式、步骤、步骤的顺序等仅是一例，其主旨不是限定本发明。并且，关于下面的实施方式的构成要素中、没有在表示最上位概念的独立权利要求中记载的构成要素，是作为任意的构成要素进行说明的。
[0061](实施方式I)
[0062][温度测定装置的结构]
[0063]图1是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一例的图。图2是表示实施方式I的红外线测定部的结构的一例的图，图3是表示实施方式I的引导光照射部的结构的一例的图。图4是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一实施例的图。
[0064]图1所示的温度测定装置100至少具有红外线测定部10、引导光照射部11、光复用部12、位置调整部13、焦点调节部14。在本实施方式中，温度测定装置100如图4所示除红外线测定部10、引导光照射部11、光复用部12、位置调整部13和焦点调节部14以外，还具有摄像部15和运算处理部16。另外，这些结构不一定都是必须的，也可以缺少一个或者多个构成要素。下面，对各构成要素进行说明。
[0065][红外线测定部10的结构]
[0066]红外线测定部10测定从物体辐射的红外线。更具体地讲，红外线测定部10如图2所示至少具有红外线传感器101和红外线透镜102。在本实施方式中，红外线测定部10如图4所示除红外线传感器101和红外线透镜102以外，还具有红外线焦点调节机构14a。
[0067]红外线传感器101是主要对波长2 μπι以上的红外线具有灵敏度的传感器。
[0068]红外线透镜102是与红外线传感器101配置在同一光轴上，主要使波长2 μ m以上的红外线透射的透镜。在此，红外线透镜102例如也可以具有与近红外线透镜112相同的焦距。
[0069]红外线焦点调节机构14a由焦点调节部14控制，是能够改变红外线传感器101和红外线透镜102在光轴方向的间隔的机构，能够进行红外线测定部10的焦点的调节。更具体地讲，红外线焦点调节机构14a在引导光焦点调节机构14b调节了引导光照射部11的焦点后，通过变更红外线传感器101和红外线透镜102的距离，调节红外线测定部10的焦点。红外线焦点调节机构14a按照由引导光焦点调节机构14b变更后的近红外线光源111和近红外线透镜112的距离，变更红外线传感器101和红外线透镜102的距离。在此，在红外线透镜102和近红外线透镜112分别具有相同的焦距的情况下，红外线焦点调节机构14a变更红外线传感器101和红外线透镜102的距离，使得该距离成为与由引导光焦点调节机构14b变更后的近红外线光源111和近红外线透镜112之间的距离相同的距离。
[0070]另外，红外线焦点调节机构14a的配置或构造不限于图4所示的方式，只要能够改变红外线透镜102和红外线传感器101在光轴方向的间隔则没有特殊限定。作为红外线焦点调节机构14a例如也可以使用透镜的送出机构等。
[0071 ][引导光照射部11的结构]
[0072]引导光照射部11照射引导光。在此，引导光照射部11例如照射摄像部15具有灵敏度的近红外光。更具体地讲，引导光照射部11如图3所示至少具有近红外线光源111和近红外线透镜112。在本实施方式中，引导光照射部11如图4所示除近红外线光源111和近红外线透镜112以外，还具有引导光焦点调节机构14b。
[0073]近红外线光源111使用激光器或发光二极管等构成，照射近红外线作为引导光。
[0074]近红外线透镜112与近红外线光源111配置在同一光轴上，主要使波长0.7?2.0μπι的红外线(近红外线)透射。近红外线透镜112使近红外线光源111照射的近红外线的引导光透射。在此，近红外线透镜112也可以如上所述具有与红外线透镜102相同的焦距。
[0075]引导光焦点调节机构14b由焦点调节部14控制，是能够改变近红外线光源111和近红外线透镜112在光轴方向的间隔的机构，能够进行引导光照射部11的焦点的调节。更具体地讲，引导光焦点调节机构14b通过变更近红外线光源111和近红外线透镜112的距离，调节引导光照射部11的焦点。引导光焦点调节机构14b变更近红外线光源111和近红外线透镜112的距离，使得照射测定对象部位的引导光的光斑直径达到最小。
[0076]另外，作为引导光焦点调节机构14b不限于图4所示的配置方式，只要能够改变近红外线透镜112和近红外线光源111在光轴方向的间隔则没有特殊限定。引导光焦点调节机构14b例如也可以使用透镜的送出机构等。
[0077][光复用部12的结构]
[0078]光复用部12通过使引导光照射部11照射的引导光反射而朝向测定对象物体50出射，并且通过使从该测定对象物体50辐射的红外线透射而使其入射到红外线测定部10。
[0079]更具体地讲，光复用部12使用波长选择性棱镜等构成，使近红外光反射，使波长2 μπι以上的红外光透射。光复用部12如图4所示配置在引导光照射部11照射的红外线的光轴与入射到红外线测定部10的红外线的光轴相交的位置。光复用部12使引导光照射部11照射的引导光以反射角90度反射并朝向测定对象物体50出射，通过使从该测定对象物体50辐射的红外线透射而使其入射到红外线测定部10。
[0080]另外，也可以是，光复用部12通过使引导光照射部11照射的引导光透射而朝向测定对象物体50出射，并且通过使从该测定对象物体50辐射的红外线反射而使其入射到红外线测定部10。在这种情况下，形成为图4所示的红外线测定部10和引导光照射部11的位置分别交换的结构。
[0081][位置调整部13的结构]
[0082]位置调整部13在保持由红外线测定部10和红外线透镜102构成的光轴与引导光照射部11照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使从引导光照射部11照射的引导光照射物体的测定对象部位的位置调整。位置调整部13具有旋转驱动部13a，使红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12沿摇摄/俯仰(pan/tilt)方向旋转。位置调整部13控制旋转驱动部13a，使红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12沿摇摄/俯仰方向被旋转驱动，由此进行位置调整。
[0083]在本实施方式中，位置调整部13如图4所示根据图像处理部161的输出控制旋转驱动部13a，使得引导光的照射位置和测定对象部位一致。位置调整部13通过按照图像处理部161的输出控制旋转驱动部13a，使红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12沿摇摄/俯仰方向被旋转驱动，由此进行使从引导光照射部11照射的引导光照射测定对象物体50的测定对象部位的位置调整。
[0084]在此，红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12如图4所示安装于旋转驱动部13a。旋转驱动部13a例如使用球式云台等构成，能够使红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12沿水平及垂直(摇摄/俯仰)方向旋转。
[0085]在旋转驱动部13a安装的红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12的相互位置被配置成满足如下的位置关系。即，在将旋转驱动部13a的角度适当设定的情况下，将红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12分别配置成⑴从引导光照射部11照射并在光复用部12反射后的红外线的光轴、与(ii)从光复用部12透射并入射到红外线测定部10的红外线的光轴的偏差包含在规定的范围内的位置关系。
[0086]在此，上述的两个光轴例如也可以如图4所示是一致的。在这种情况下，如图4所示，将红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12分别配置成使引导光照射部11照射的红外线的光轴与入射到红外线测定部10的红外线的光轴垂直相交。
[0087][摄像部15的结构]
[0088]摄像部15拍摄物体。更具体地讲，摄像部15拍摄包括图4所示的测定对象物体50的被摄体的图像。
[0089]摄像部15没有特殊限定，只要是具有普通的摄像功能的摄像机即可，例如使用CCD (Charge Coupled Device:电荷親合器件)摄像机、CMOS (Complementary Metal OxideSemiconductor:互补金属氧化物半导体)摄像机等构成。
[0090]另外，摄像机15也可以安装于旋转驱动部13a。在这种情况下，摄像部15与红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12 —起由旋转驱动部13a旋转驱动。
[0091][运算处理部16的结构]
[0092]运算处理部16没有特殊限定，只要能够进行运算处理即可，例如可以是一个或者多个微处理器等。在本实施方式中，运算处理部16如图4所示具有图像处理部161和温度运算部162。另外，运算处理部16也可以设置成与温度测定装置100分体的装置。在这种情况下，温度测定装置100只要具有与外部的其它装置进行通信、连接用的通信单元及连接单元即可。
[0093]图像处理部161对摄像部15拍摄的图像进行处理。在本实施方式中，图像处理部161对摄像部15拍摄的包括测定对象物体50的被摄体的图像进行处理，并提取测定对象物体50中的期望的测定对象部位。图像处理部161例如使用图案匹配法、或对于人体则使用肤色提取法等，提取期望的测定对象部位。测定对象部位是想要用红外线测定部10测定温度的物体的部位，例如用户预先设定的身体的部位等。
[0094]温度运算部162根据由红外线传感器101测定的红外线量运算测定对象物体50的测定对象部位的温度。
[0095][焦点调节部14的结构]
[0096]焦点调节部14调节红外线测定部10和引导光照射部11的焦点。焦点调节部14在调节引导光照射部11的焦点后调节红外线测定部10的焦点。更具体地讲，焦点调节部14将照射测定对象部位的引导光的光斑直径调节成最小，由此调节引导光照射部11的焦点，在调节引导光照射部11的焦点后，根据引导光照射部11的焦点调节结果调节红外线测定部10的焦点。
[0097]在本实施方式中，焦点调节部14驱动引导光焦点调节机构14b，使得由摄像部15拍摄的测定对象物体50中的引导光的光斑的大小达到最小。并且，焦点调节部14驱动红夕卜线焦点调节机构14a使其与引导光焦点调节机构14b联动将引导光的焦点对准(引导光的光斑的大小达到最小)，并且也将红外线测定部10的焦点对准。
[0098]在此，也可以是将引导光的焦点和红外线测定部10的焦点联动地对准。在这种情况下，红外线透镜102和近红外线透镜112分别使用具有相同焦距的透镜。如果在红外线透镜102和近红外线透镜112各自的焦点位置配置红外线传感器101和近红外线光源111，则都能够形成无限远地将各自的焦点对准的状态。在该状态下，将使近红外线透镜112移动、在测定对象物体50上的引导光的光斑直径达到最小时的近红外线透镜112的移动量设为ΔΧ，如果红外线透镜102也向相同的朝向移动相同的ΔΧ，则能够将焦点都对准。
[0099][温度测定装置100的动作]
[0100]下面，参照图4说明如上所述构成的温度测定装置100的动作。
[0101]图5是表示实施方式I的温度测定装置的动作的一例的流程图。
[0102]首先，温度测定装置100使引导光照射部11照射引导光(SlO)。然后，温度测定装置100通过使引导光照射部11照射的引导光反射而朝向物体出射，通过使从物体辐射的红外线透射而使其入射到红外线测定部10。
[0103]在本实施方式中，温度测定装置100使近红外线光源111照射近红外线的引导光。然后，温度测定装置100使近红外线光源111照射的近红外线的引导光在近红外线透镜112透射，然后通过光复用部12反射并入射(照射)到测定对象物体50。在此，既可以始终照射引导光，也可以是以一定间隔进行照射。另外，还可以是按照用户指定的任意的定时进行照射。
[0104]在此，摄像部15拍摄包括测定对象物体50的被摄体，将所取得的图像向图像处理部161输出。摄像部15进行拍摄的定时与照射引导光的定时一样，可以始终进行拍摄，也可以按照一定间隔进行拍摄。并且，还可以在用户指定的任意的定时进行拍摄。另外，也可以与引导光照射的定时联动地开始拍摄。
[0105]图像处理部161从由摄像部15得到的图像中提取期望的测定对象部位。期望的测定对象部位例如是用户预先设定的身体的部位等，在本实施方式中设为人的脸。另外，图像处理部161从由摄像部15得到的图像中提取测定对象物体50上被引导光照射的部位。并且，图像处理部161将与期望的测定对象部位和被引导光照射的部位有关的信息输出给位置调整部13。
[0106]在此，说明图像处理部161检测期望的测定对象部位的方法的一例。图6和图7是用于说明实施方式I的图像处理部检测测定对象部位的方法的一例的图。
[0107]在图6中示出了在摄像部15取得的图像151中，通过图像处理部161的图像处理作为身体的部位而检测出人的脸的情况。
[0108]S卩，图像处理部161从由摄像部15取得的图像中进行作为测定对象物体50的人体的脸的检测，并计算图像中的脸的位置坐标152。另外，脸检测的方法可以采用任何方法。并且，图像处理部161检测被引导光照射的测定对象物体50即人体的部位的位置坐标153。并且，图像处理部161将检测出的位置坐标152和位置坐标153输出给位置调整部13。
[0109]然后，温度测定装置100在保持使从测定对象部位入射到红外线测定部10的红外线的光轴与引导光照射部11照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使从引导光照射部11照射的引导光照射测定对象部位的位置调整(S12)。
[0110]在本实施方式中，位置调整部13根据从图像处理部161输出的信息控制旋转驱动部13a，使得引导光照射到期望的测定对象部位。
[0111]图7示出了位置调整部13控制旋转驱动部13a后的图像151a。S卩，如图6所示，在被引导光照射的位置坐标153和测定对象部位(脸)的位置坐标153不在规定的范围内的情况下，位置调整部13根据从图像处理部161输出的信息(位置坐标152和位置坐标153)控制旋转驱动部13a。这样，位置调整部13能够按照图7所示使被引导光照射的位置坐标153a包含在相对于期望的测定对象部位即脸的部位(位置坐标152)的规定范围内。
[0112]然后，温度测定装置100调整引导光照射部11的焦点(S14)，在该调节后调节红外线测定部10的焦点(S16)。
[0113]在本实施方式中，焦点调节部14若通过控制红外线焦点调节机构14a和引导光焦点调节机构14b，使引导光照射到期望的测定对象部位，则联动地进行红外线测定部10的对焦和引导光照射部11的对焦。
[0114]更具体地讲，首先焦点调节部14根据由摄像部15拍摄并通过图像处理部16进行处理后的图像，计算用于使照射测定对象物体50的引导光的光斑直径达到最小的引导光焦点调节机构14b的参数。然后，焦点调节部14根据所设定的参数控制引导光焦点调节机构14b，由此引导光焦点调节机构14b调节近红外线光源111和近红外线透镜112在光轴方向的间隔。
[0115]在此，假设红外线透镜102和近红外线透镜112分别使用具有相同焦距的透镜。在这种情况下，如果按照以上所述决定近红外线透镜112和近红外线光源111在光轴方向的间隔，则也能够决定红外线透镜102和近红外线光源111在光轴方向的间隔。S卩，焦点调节部14能够根据在进行引导光照射部11的对焦时使用的参数，计算在进行红外线测定部10的对焦时使用的参数。焦点调节部14通过根据计算出的参数控制红外线焦点调节机构14a，调节红外线透镜102和红外线传感器101的间隔。
[0116]然后，温度测定装置100通过红外线测定部10测定从物体的测定对象部位辐射的红外线(S18) ο
[0117]具体而言，温度测定装置100使红外线测定部10测定从物体的测定对象部位辐射的红外线。并且，温度测定装置100使温度运算部162根据由红外线传感器101测定的红外线量运算测定对象部位的温度，由此能够得到测定对象部位的温度。
[0118][效果]
[0119]如上所述，根据本实施方式的温度测定装置100，能够实现不易受到红外线测定部10与测定对象部位的距离的影响的温度测定，能够正确地对测定对象部位的温度进行测定，因而能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0120]具体而言，通过使用光复用部12将引导光照射部11和红外线测定部10的光轴收纳在规定的范围内，并联动进行两者的对焦，能够使红外线测定部10相对于测定对象物体50的期望的测定对象部位的视野达到最小。因此，能够实现不易受到测定部位周边的温度的影响的温度测定
[0121]另外，本实施方式的温度测定装置100具有光复用部12，由此也发挥红外线传感器101不受作为引导光的近红外线的影响的效果。
[0122]另外，根据本实施方式的温度测定装置100，通过利用摄像部拍摄包括被照射了引导光的测定对象物体50的被摄体，并使用所拍摄的图像，从而能够使期望的测定对象部位和被引导光照射的位置一致。由此，能够高精度地进行期望的测定对象部位的测定。
[0123]另外，在本实施方式的温度测定装置100中，说明了将红外线测定部10、引导光照射部11、光复用部12安装于旋转驱动部13a的情况，但不限于此。也可以是，除了将红外线测定部10、引导光照射部11、光复用部12安装于旋转驱动部13a以外，也将摄像部15安装于旋转驱动部13a。
[0124]另外，在本实施方式中，使用近红外线光源作为引导光照射部11的光源，但也可以使用可见光源。通过使用可见光源，本发明的温度测定装置100的用户能够直接进行照射位置对准。在这种情况下，能够省略摄像部15和图像处理部161、位置调整部13，因而发挥能够提供更低廉的温度测定装置的效果。
[0125](实施方式2)
[0126][温度测定装置的结构]
[0127]图8是表示实施方式2的温度测定装置的结构的一例的图。图9是表示实施方式2的红外线测定部的结构的一例的图，图10是表示实施方式2的引导光照射部的结构的一例的图。图4是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一实施例的图。图11是表示实施方式2的温度测定装置的结构的一实施例的图。另外，对于与图1?图4相同的构成要素使用相同的标号，并省略说明。
[0128]图8所示的温度测定装置200至少具有红外线测定部20、引导光照射部21、光复用部22、位置调整部23、焦点调节部24和透镜27。在本实施方式中，温度测定装置200如图11所示除红外线测定部20、引导光照射部21、光复用部22、位置调整部23、焦点调节部24和透镜27以外，还具有摄像部15和运算处理部16，以下进行说明。
[0129]本实施方式的温度测定装置200与图1所示的温度测定装置100相比，追加了透镜27的结构。更具体地讲，红外线测定部20和引导光照射部21在内部没有透镜，而是共用透镜27，在这一点上结构不同。
[0130][红外线测定部20的结构]
[0131]红外线测定部20如图9和图11所示具有红外线传感器101，计测从物体辐射的红外线。g卩，本实施方式中的红外线测定部20与图2所示的红外线测定部10相比，不具有红外线透镜和红外线焦点调节机构14a，在这一点上结构不同。其它结构可以参照在实施方式I中说明的情况，因而在此省略说明。
[0132][引导光照射部21的结构]
[0133]引导光照射部21如图10和图11所示具有近红外线光源111，照射近红外线的引导光。在此，引导光照射部21照射例如摄像部15具有灵敏度的近红外光。即，本实施方式中的引导光照射部21与图3所示的引导光照射部11相比，不具有近红外线透镜和引导光焦点调节机构14b，在这一点上结构不同。其它结构可以参照在实施方式I中说明的情况，因而在此省略说明。
[0134][透镜27的结构]
[0135]透镜27是如图11所示配置在光复用部22和测定对象物体50之间，而且与红外线传感器101 (红外线测定部20)配置在同一光轴上的透镜。透镜27使从光复用部22出射的引导光透射并朝向测定对象物体50出射，使从该测定对象物体50辐射的红外线透射并入射到光复用部22。在此，透镜27使I μπι以上的波长的光透射，更优选使0.7 μπι以上的波长的光透射。透镜27利用例如硅或氟化钙、氟化钡、砸化锌、硫化锌等材料构成。
[0136][光复用部22的结构]
[0137]光复用部22使引导光照射部11照射的引导光反射并入射到透镜27，使从透镜27入射的并从测定对象物体50辐射的红外线透射而入射到红外线测定部20。关于光复用部22的材料和配置与实施方式I的光复用部12相同，因而在此省略说明。
[0138]另外，也可以与在图4中说明的温度测定装置200 —样，光复用部12使引导光照射部11照射的引导光透射而朝向测定对象物体50出射，使从该测定对象物体50辐射的红外线反射而入射到红外线测定部10。
[0139][位置调整部23的结构]
[0140]位置调整部23在保持使从测定对象部位入射到红外线测定部20的红外线的光轴与引导光照射部21照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使从引导光照射部21照射的引导光照射物体的测定对象部位的位置调整。位置调整部23具有旋转驱动部13c，使红外线测定部20、光复用部22以及透镜27沿摇摄/俯仰方向旋转。位置调整部23控制旋转驱动部13c，使引导光照射部21、光复用部22以及透镜27沿摇摄/俯仰方向被旋转驱动，由此进行位置调整。
[0141]在此，如图8所示，红外线传感器101 (红外线测定部20)、红外线传感器101 (红外线测定部20)和光复用部22和透镜27安装于旋转驱动部13c。旋转驱动部13c例如使用球式云台等构成，能够使红外线传感器101 (红外线测定部20)、红外线传感器101 (红外线测定部20)和光复用部22和透镜27沿水平及垂直(摇摄/俯仰)方向旋转。
[0142][焦点调节部24的结构]
[0143]焦点调节部24至少变更透镜27的位置，由此调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点。并且，焦点调节部24在调节引导光照射部21的焦点后调节红外线测定部20的焦点。更具体地讲，焦点调节部24变更透镜27和近红外线光源111的距离，使得照射测定对象部位的引导光的光斑直径达到最小，由此调节引导光照射部21的焦点，然后通过变更红外线传感器101的位置，变更红外线传感器101和透镜27的距离来调节红外线测定部20的焦点。
[0144]在本实施方式中，焦点调节部14通过驱动焦点调节机构24a，调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点。换言之，焦点调节机构24a由焦点调节部24控制，是能够变更透镜27和近红外线光源111在光轴方向的距离的机构，并调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点。
[0145]另外，焦点调节机构24a的配置和构造不限于图中所示的方式，并且没有特殊限定，只要能够改变红外线传感器101和透镜27的位置即可。焦点调节机构24a例如能够使用透镜的送出机构等。并且，焦点调节机构24a调节焦点的对象不限于红外线传感器101和透镜27。也可以改变近红外线光源111和透镜27的间隔。
[0146][温度测定装置200的动作]
[0147]下面，参照图5和图11说明如上所述构成的温度测定装置200的动作。
[0148]首先，SlO和S12即进行控制向测定对象物体50的期望的测定对象部位照射引导光，可以参照在实施方式I中说明的情况，因而省略说明。
[0149]然后，温度测定装置200调整引导光照射部21的焦点(S14)，在该调节后调节红外线测定部20的焦点(S16)。
[0150]在本实施方式中，焦点调节部24根据由图像处理部161进行处理后的图像，计算用于使照射测定对象物体50的引导光的光斑直径达到最小的焦点调节机构24a的参数。然后，焦点调节部24根据所设定的参数控制焦点调节机构24a，使透镜27沿光轴方向移动位置，由此调节透镜27和近红外线光源111在光轴方向的间隔。
[0151]在此，设透镜27相对于近红外线光源111的波长的焦距为f，设近红外线光源111和透镜27的间隔为a，设透镜27和测定对象物体50的测定对象部位的间隔为b，根据公知的透镜公式，(l/a+1/b = Ι/f)成立。
[0152]另外，由于红外线传感器101具有灵敏度的波长是有范围的，因而即使将近红外线光源111(引导光照射部11)的焦点对准了，红外线传感器101(红外线测定部10)的焦点也不一定对准，因而调整红外线传感器101 (红外线测定部10)的焦点。
[0153]设红外线的中心波长为10 μ m，设透镜27在波长10 μ m时的焦距为f’，设红外线传感器101和透镜27的间隔为a’。在这种情况下，通过控制焦点调节机构24a使l/a’+l/b = 1/f’成立，在改变红外线传感器101的位置时，具有红外线传感器101的红外线测定部20的焦点对准到期望的测定对象部位。1/a’ = 1/f’ -1/f+l/a，f、f’是已知的，因而如果知道a，即可通过计算求出a’。
[0154]另外，也可以是，改变近红外线光源111的位置，并改变近红外线光源111和透镜27的间隔a使得上式成立。此时，焦点调节机构24a只要是改变近红外线光源111和透镜27的间隔的机构即可。
[0155]然后，温度测定装置200通过红外线测定部20测定从物体的测定对象部位辐射的红外线(S18)。另外，S18的动作可以参照在实施方式I中说明的情况，因而省略说明。
[0156][效果]
[0157]如上所述，根据本实施方式的温度测定装置200，能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0158]具体而言，除了实施方式I所记载的效果外，通过共用透镜，发挥能够利用小型且低廉的结构实现不易受到测定部位周边的温度的影响的温度测定的效果。
[0159]这是因为在将引导光的焦点对准时，设透镜27和近红外线光源111的间隔为a，如果使红外线传感器101移动来使红外线传感器101和透镜27的间隔达到a’ = 1/f’ -1/f+1/a，则红外线测定部20的焦点对准，因而能够使用共同的透镜。另外，由于此时是保持引导光的光斑的焦点对准不变的状态，因而容易确认测定部位。即，本实施方式的温度测定装置200具有的透镜可以仅是一个，因而能够利用小型且低廉的结构实现不易受到测定部位周边的温度的影响的温度测定。
[0160](实施方式3)
[0161][温度测定装置的结构]
[0162]在实施方式2中，说明了为了调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点，具备能够变更透镜27的位置和近红外线光源111的位置的焦点调节机构24a的示例，但不限于此。在本实施方式中，说明设置只能变更透镜27的位置的焦点调节机构34a的示例。
[0163]图12是表示实施方式3的温度测定装置的结构的一实施例的图。在图12中，对于与图11相同的构成要素，使用相同的标号并省略说明。另外，实施方式3的温度测定装置的结构与在实施方式2的图8?图10所示的结构相同，因而省略说明。下面，以与实施方式2的不同之处为中心进行说明。
[0164]图12所示的温度测定装置300与图11所示的温度测定装置200相比，焦点调节部34和焦点调节机构34a的结构不同。具体而言，在图12所示的温度测定装置300中，与图11所示的温度测定装置200相比，红外线传感器101不移动，在这一点上结构不同。
[0165][焦点调节部34的结构]
[0166]在温度测定装置300中，红外线传感器101和近红外线光源111被设置在与透镜27相等距离的位置。
[0167]焦点调节部34通过控制焦点调节机构34a仅使透镜27的位置移动，由此调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点。
[0168]更具体地讲，焦点调节部34变更透镜27和近红外线光源111 (引导光照射部21)的距离，使得照射测定对象部位的引导光的光斑直径达到最小，由此调节引导光照射部21的焦点。然后，焦点调节部34通过继续变更透镜27的位置，变更红外线传感器101 (红外线测定部20)和透镜27的距离，调节红外线测定部20的焦点。
[0169][温度测定装置300的动作]
[0170]下面，参照图5和图12说明如上所述构成的温度测定装置300的动作。
[0171]首先，SlO和S12即进行控制向测定对象物体50的期望的测定对象部位照射引导光，可以参照在实施方式I中说明的情况，因而省略说明。
[0172]然后，温度测定装置200调整引导光照射部21的焦点(S14)，在该调节后调节红外线测定部20的焦点(S16)。
[0173]在本实施方式中，焦点调节部34根据通过图像处理部161进行处理后的图像，计算用于使照射测定对象物体50的引导光的光斑直径达到最小的焦点调节机构34a的参数。然后，焦点调节部34根据所设定的参数控制焦点调节机构34a，使透镜27沿光轴方向移动位置，由此调节透镜27和近红外线光源111在光轴方向的间隔。
[0174]在此，设透镜27相对于近红外线光源111的波长的焦距为f，设近红外线光源111和透镜27的间隔为a，设透镜27和测定对象物体50的测定对象部位的间隔为b，根据公知的透镜公式，(l/a+1/b = Ι/f)成立。
[0175]另外，由于红外线传感器101具有灵敏度的波长是有范围的，因而即使将近红外线光源111(引导光照射部21)的焦点对准了，红外线传感器101(红外线测定部20)的焦点也不一定对准，因而调整红外线传感器101 (红外线测定部20)的焦点。
[0176]设红外线的中心波长为10 μ m，设透镜27在波长10 μ m时的焦距为f’，设红外线传感器101和透镜27的间隔为a+Aa。在这种情况下，存在I/(a+Λ a)+1/(b_ Λ a) = 1/f’成立的Λ a。因此，在完成引导光的光斑的对焦(引导光照射部21的焦点调整)后，使透镜27继续移动Aa，则将具有红外线传感器101的红外线测定部20的焦点对准在期望的测定对象部位。
[0177]然后，温度测定装置300通过红外线测定部20测定从物体的测定对象部位辐射的红外线(S18)。另外，S18的动作可以参照在实施方式I中说明的情况，因而省略说明。
[0178][效果]
[0179]如上所述，根据本实施方式的温度测定装置300，能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0180]具体而言，在将引导光的光斑的焦点对焦后，仅使透镜27移动Aa，即可将红外线测定部20的焦点对准，因而透镜27只需一个即可，能够利用小型且低廉的结构实现不易受到测定部位周边的温度的影响的温度测定。
[0181]另外，根据本实施方式的温度测定装置300，为了进行焦点调整而进行移动的只有透镜27，因而驱动机构减少，不需要使连接了电子电路的红外线传感器101移动，因而也能够得到驱动机构变简单的优点。
[0182]另外，在本实施方式的说明中，说明了使用波长选择性棱镜构成光复用部22的情况，但不限于此，也可以使用波长选择性反射镜取代。
[0183](实施方式4)
[0184]在本实施方式中，说明安装了实施方式I?3的温度测定装置的应用产品。
[0185]图13是表示实施方式4的设置有冷暖风装置的室内的一例的图。在图13中示出了位于设置有冷暖风装置400的室内的人51。
[0186]图13所示的冷暖风装置400具有温度测定装置401，按照设定吹出热风、冷风。即，冷暖风装置400是与通常被认知为空调机的装置相同类型的装置。并且，在冷暖风装置400设置的温度测定装置401是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定
目.ο
[0187]温度测定装置401测定作为测定对象物体的测定对象部位的人51的皮肤温度。从衣着中露出的脸或手等适合作为人51的皮肤温度测定部位。
[0188]温度测定装置401在通过所安装的摄像部15拍摄人51时提取脸或手，使引导光朝向人的脸或手。通过采用上述的近红外光作为引导光，能够在人51意识不到的情况下测走皮肤温度。
[0189]在此，也可以学习人51感觉舒适时的脸或手的皮肤温度并数据库化。根据研宄通常认为平均皮肤温度33?34°比较舒适，因而可以控制冷暖风装置400的动作使得所计测的皮肤温度达到33?34°，以便学习舒适感与皮肤温度的关系。另外，在人51提高或降低设定温度的情况下，通过存储此时的皮肤温度，能够学习到人51感觉舒适的皮肤温度。
[0190]由此能够实现这样的冷暖风装置400，仅需使用温度测定装置401测定人的皮肤温度，在不需人51设定温度的情况下也能够进行达到舒适的温度的冷暖风控制。
[0191]另外，在人51是多个人的情况下，也能够通过摄像部15识别每个人，因而通过将每个人的皮肤温度与舒适感的关系数据库化，能够实现适合每个人的冷风、暖风的控制。对每个人的识别能够采用脸的图案匹配等。
[0192](实施方式5)
[0193]在实施方式4中，说明了实施方式I?3的温度测定装置被安装于冷暖风装置的示例，但不限于此。在本实施方式中，说明实施方式I?3的温度测定装置被安装于车辆的后视镜或方向盘时的示例。
[0194]图14是表示实施方式5的在车辆中安装有温度测定装置时的一例的图。图15A是表示实施方式5的在后视镜中安装有温度测定装置时的一例的图，图15B是表示实施方式5的在方向盘中安装有温度测定装置时的一例的图。
[0195]图14所示的车辆500具有后视镜501和方向盘502。在图14所示的车辆500的车厢内示出了作为驾驶员的人52和后部座椅上的人53。
[0196]在将实施方式I?3的温度测定装置安装于车辆500的情况下，既可以如图15A所示安装于后视镜501，也可以如图15A所示安装于方向盘502。
[0197]图15A所示的后视镜501具有温度测定装置503和摄像机504。温度测定装置503是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定装置。摄像机504是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的摄像部。
[0198]另外，也可以是，温度测定装置503是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定装置的一部分结构，其它结构被安装于后视镜501的反射镜背后。
[0199]使用这样安装的温度测定装置503，在利用摄像机504拍摄人52或者人53时提取脸或手，使引导光朝向人的脸或手。通过采用上述的近红外光作为引导光，能够在人51意识不到的情况下测定皮肤温度。并且，使用温度测定装置503或者505的测定结果控制车辆内的冷暖风装置。
[0200]由此，即使是人52或者53不进行温度设定，也能够实现达到舒适的温度的车辆内的冷暖风装置的控制。
[0201]另外，当在车辆500内有多个人的情况下，通过利用摄像机(摄像部15)识别每个人，能够实现适合每个人的冷风、暖风的控制。
[0202]另外，图15B所示的方向盘502具有温度测定装置505和摄像机506。温度测定装置505是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定装置。并且，也可以是，温度测定装置505是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定装置的一部分结构，其它结构被安装于车辆500的挡泥板等。摄像机506是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的摄像部。
[0203]使用这样安装的温度测定装置505，在利用摄像机506拍摄人52或者人53时提取脸或手，使引导光朝向人的脸或手。通过采用上述的近红外光作为引导光，能够在人51意识不到的情况下测定皮肤温度。
[0204]另外，也能够根据温度测定装置505的测定结果(皮肤温度)控制车辆内的冷暖风装置。即，根据本实施方式，即使是人52不进行温度设定，也能够控制车辆内的冷暖风装置达到舒适的温度。
[0205]另外，也可以根据温度测定装置505的测定结果(皮肤温度)管理人52的身体状况。在这种情况下，在根据温度测定装置505的测定结果(皮肤温度)判定为人52的身体状况不好时，通过控制车辆500以便不起动车辆500的引擎，也能够用于确保人52的健康管理和安全。
[0206]另外，说明了使用温度测定装置503控制车辆内的冷暖风装置，但不限于此。也可以是，使用温度测定装置503不仅进行人52的健康管理，而且也进行人53的健康管理。
[0207][效果]
[0208]根据以上所述的本实施方式，能够实现不易受到红外线测定部与测定对象部位的距离的影响的温度测定，能够正确地对测定对象部位的温度进行测定，因而能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0209]在本实施方式中，通过使用温度测定装置仅测定人的皮肤温度，就能在作为车辆500的驾驶员的人52或作为同乘人员的人53不设定温度的情况下也能够进行达到舒适的温度的冷暖风控制。并且，使用温度测定装置仅测定人的皮肤温度，即可掌握作为驾驶员的人52或作为同乘人员的人53的发热等，能够进行身体状况管理。
[0210]以上，关于有关本发明的一个或者多个方式的用于测定物体的温度的温度测定装置及温度测定方法，根据实施方式进行了说明，但本发明不限于该实施方式。只要不脱离本发明的宗旨，对本实施方式实施本行业人员能够想到的各种变形而得到的方式、或者将不同的实施方式中的构成要素进行组合而构成的方式，都包含在本发明的一个或者多个方式的范围内。
[0211]例如，在上述各实施方式中，各构成要素也可以利用专用的硬件构成、或者通过执行适合于各构成要素的软件程序来实现。也可以是，CPU或者处理器等程序执行部读出在硬盘或者半导体存储器等记录介质中记录的软件程序并执行程序，由此实现各构成要素。
[0212]产业上的可利用性
[0213]本发明的温度测定装置具有能够实现测定部位周边的温度的影响较小的温度测定的特点，能够用作非接触任意部位温度测定装置等。并且，也能够用于冷暖风装置的温度传感器的用途。并且，本发明的冷暖风装置能够根据人的皮肤温度进行舒适的温度控制，能够用作节省温度设定的时间的冷暖风装置。
[0214]标号说明
[0215]10、20红外线测定部;11、21引导光照射部;12、22光复用部;13、23位置调整部；13a、13c旋转驱动部；14、24、34焦点调节部；14a红外线焦点调节机构；14b引导光焦点调节机构；15摄像部；16运算处理部；24a、34a焦点调节机构；27透镜；50测定对象物体；51、52,53人;100、200、300、401、503、505温度测定装置；101红外线传感器；102红外线透镜；111近红外线光源；112近红外线透镜；151、151a图像；152、153、153a位置坐标；161图像处理部；162温度运算部；400冷暖风装置；500车辆；501后视镜；502方向盘；504、506摄像机；900人体温度测定装置；902摄影部；903图像分析部；904红外线量测定部；905可动部；906方向控制单元；907距离测定部；909温度对照部；910温度数据库。
【权利要求】
1.一种温度测定装置，该温度测定装置具有: 红外线测定部，计测从物体的测定对象部位辐射的红外线； 引导光照射部，照射引导光； 光复用部，通过使所述引导光照射部照射的引导光反射或者透射而使其朝向所述物体出射，并且通过使从所述物体辐射的红外线透射或者反射而使其入射到所述红外线测定部； 位置调整部，在保持使从所述测定对象部位入射到所述红外线测定部的红外线的光轴与所述引导光照射部照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整；以及焦点调节部，调节所述红外线测定部和所述引导光照射部的焦点， 所述焦点调节部在调节所述引导光照射部的焦点后调节所述红外线测定部的焦点。
2.根据权利要求1所述的温度测定装置， 所述焦点调节部进行调节以使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，由此调节所述引导光照射部的焦点， 在调节所述引导光照射部的焦点后，根据所述引导光照射部的焦点调节结果调节所述红外线测定部的焦点。
3.根据权利要求1或2所述的温度测定装置， 所述位置调整部具有旋转驱动部，该旋转驱动部使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动， 所述位置调整部控制所述旋转驱动部，使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，由此进行所述位置调整。
4.根据权利要求3所述的温度测定装置， 所述温度测定装置还具有: 摄像部，拍摄所述物体；以及 图像处理部，对所述摄像部拍摄的图像进行处理， 所述位置调整部按照所述图像处理部的输出来控制所述旋转驱动部，使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，由此进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整。
5.根据权利要求4所述的温度测定装置， 所述引导光照射部照射所述摄像部具有灵敏度的近红外光。
6.根据权利要求1?5中任意一项所述的温度测定装置， 所述红外线测定部具有红外线传感器、和与所述红外线传感器配置在同一光轴上的红外线透镜， 所述引导光照射部具有近红外线光源、和与所述近红外线光源配置在同一光轴上的近红外线透镜， 所述焦点调节部具有: 第I焦点调节部，通过变更近红外线光源和所述近红外线透镜的距离来调节所述引导光照射部的焦点；以及 第2焦点调节部，在所述第I焦点调节部调节所述引导光照射部的焦点后，通过变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离来调节所述红外线测定部的焦点。
7.根据权利要求6所述的温度测定装置， 所述第I焦点调节部变更所述近红外线光源和所述近红外线透镜的距离，以使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小， 所述第2焦点调节部按照所述第I焦点调节部变更后的距离，变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离。
8.根据权利要求7所述的温度测定装置， 所述红外线透镜和所述近红外线透镜分别具有相同的焦距， 所述第2焦点调节部变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离，以使得该距离成为与由所述第I焦点调节部变更后的所述近红外线光源和所述近红外线透镜的距离相同的距离。
9.根据权利要求1?5中任意一项所述的温度测定装置， 所述温度测定装置还具有透镜，该透镜配置在所述光复用部和所述物体之间，而且与所述红外线传感器配置在同一光轴上， 所述红外线测定部是红外线传感器， 所述引导光照射部由近红外线光源构成，并照射近红外线的引导光， 所述透镜使从所述光复用部出射的引导光透射并朝向所述物体出射，使从所述物体辐射的红外线透射并入射到所述光复用部， 所述焦点调节部至少变更所述透镜的位置，由此调节所述引导光照射部和所述红外线测定部的焦点。
10.根据权利要求9所述的温度测定装置， 所述焦点调节部通过变更所述透镜和近红外线光源的距离来调节所述引导光照射部的焦点，使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，然后通过变更所述红外线传感器的位置来变更所述红外线传感器和所述透镜的距离而调节所述红外线测定部的焦点。
11.根据权利要求9所述的温度测定装置， 所述焦点调节部通过变更所述透镜和近红外线光源的距离来调节所述引导光照射部的焦点，使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，然后通过变更所述透镜的位置来变更所述红外线传感器和所述透镜的距离而调节所述红外线测定部的焦点。
12.—种冷暖风装置，具有权利要求1?11中任意一项所述的温度测定装置。
13.—种车辆的后视镜，具有权利要求1?11中任意一项所述的温度测定装置。
14.一种车辆的方向盘，具有权利要求1?11中任意一项所述的温度测定装置。
15.一种温度测定方法，该温度测定方法包括: 红外线测定步骤，通过红外线测定部计测从物体的测定对象部位辐射的红外线； 引导光照射步骤，使引导光照射部照射引导光； 光复用步骤，通过使所述引导光照射部照射的引导光反射或者透射而使其朝向所述物体出射，并且通过使从所述物体辐射的红外线透射或者反射而使其入射到所述红外线测定部； 位置调整步骤，在保持使从所述测定对象部位入射到所述红外线测定部的红外线的光轴与所述引导光照射部照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整；以及焦点调节步骤，调节所述红外线测定部和所述引导光照射部的焦点，所述焦点调节步骤中，在调节所述引导光照射部的焦点后调节所述红外线测定部的焦点。
【文档编号】G01J5/02GK104520683SQ201480001836
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2013年5月17日
【发明者】伊藤达男, 式井慎一, 楠龟弘一 申请人:松下电器（美国）知识产权公司
【专利摘要】温度测定装置(100)具有：红外线测定部(10)，计测从物体的测定对象部位辐射的红外线；引导光照射部(11)，照射引导光；光复用部(12)，通过使引导光照射部(11)照射的引导光反射而朝向物体出射，通过使从物体辐射的红外线透射而入射到红外线测定部(10)；位置调整部(13)，在保持将从测定对象部位入射到红外线测定部(10)的红外线的光轴与引导光照射部(11)照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使引导光照射部(11)照射的引导光照射到测定对象部位的位置调整；以及焦点调节部(14)，调节红外线测定部(10)和引导光照射部(11)的焦点，焦点调节部(14)在调节引导光照射部(11)的焦点后调节红外线测定部(10)的焦点。
【专利说明】温度测定装置及温度测定方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及测定物体的温度的温度测定装置及温度测定方法。
【背景技术】
[0002]作为测定物体的温度的温度测定装置，例如公知有放射温度计(例如，参照专利文献I)。放射温度计通过红外线传感器接受从物体的表面放射的红外线，根据计测出的红外线强度计测物体的温度。
[0003]另外，作为温度测定装置也提出了以非接触方式测定人体的一部分的温度的人体温度测定装置(例如，专利文献2)。在专利文献2公开的人体温度测定装置中，通过利用所拍摄的图像将测定对象的人体收纳在测定视野内，测定人体的一部分的温度。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2009 - 2739号公报
[0007]专利文献2:日本特开2010 - 230392号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的问题
[0009]但是，在上述专利文献2中，没有对与位于视野内的人体以外的物体的温度有关的影响进行任何研宄。为了更正确地测定人体的温度，需要进一步的技术研宄。
[0010]用于解决问题的手段
[0011]本发明正是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，提供正确地对测定对象的物体的温度进行测定的温度测定装置及温度测定方法。
[0012]用于解决问题的手段
[0013]为了达到上述目的，本发明的一个方式的温度测定装置具有:红外线测定部，计测从物体的测定对象部位辐射的红外线；引导光照射部，照射引导光；光复用部，通过使所述引导光照射部照射的引导光反射或者透射而使其朝向所述物体出射，并且通过使从所述物体辐射的红外线透射或者反射而使其入射到所述红外线测定部；位置调整部，在保持使从所述测定对象部位入射到所述红外线测定部的红外线的光轴与所述引导光照射部照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整；以及焦点调节部，调节所述红外线测定部和所述引导光照射部的焦点，所述焦点调节部在调节所述引导光照射部的焦点后调节所述红外线测定部的焦点。
[0014]另外，这些总体的或者具体的方式也可以以系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读的CD-ROM等记录介质来实现，还可以以系统、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意组合来实现。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明的温度测定装置等，能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一例的图。
[0018]图2是表示实施方式I的红外线测定部的结构的一例的图。
[0019]图3是表示实施方式I的引导光照射部的结构的一例的图。
[0020]图4是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一实施例的图。
[0021]图5是表示实施方式I的温度测定装置的动作的一例的流程图。
[0022]图6是用于说明实施方式I的图像处理部检测测定对象部位的方法的一例的图。
[0023]图7是用于说明实施方式I的图像处理部检测测定对象部位的方法的一例的图。
[0024]图8是表示实施方式2的温度测定装置的结构的一例的图。
[0025]图9是表示实施方式2的红外线测定部的结构的一例的图。
[0026]图10是表不实施方式2的引导光照射部的结构的一例的图。
[0027]图11是表示实施方式2的温度测定装置的结构的一实施例的图。
[0028]图12是表示实施方式3的温度测定装置的结构的一实施例的图。
[0029]图13是表示实施方式4的设置有冷暖风装置的室内的一例的图。
[0030]图14是表示实施方式5的在车辆中安装有温度测定装置时的一例的图。
[0031]图15A是表示实施方式5的在后视镜中安装有温度测定装置时的一例的图。
[0032]图15B是表示实施方式5的在方向盘中安装有温度测定装置时的一例的图。
[0033]图16是表示现有的温度测定装置的结构的图。
【具体实施方式】
[0034](作为本发明的基础的认识)
[0035]下面说明作为本发明的基础的认识。
[0036]图16是表示现有的温度测定装置的结构的图。
[0037]图16所示的人体温度测定装置900是专利文献2所记载的温度测定装置。该人体温度测定装置900具有摄影部902、图像分析部903、红外线量测定部904、可动部905、方向控制单元906、距离测定部907、温度对照部909、以及温度数据库910。
[0038]人体温度测定装置900通过图像分析部903分析由摄影部902拍摄的图像。摄影部902、红外线量测定部904及距离测定部907安装于可动部905，根据所分析的图像，通过方向控制单元906被控制为朝向人体的期望的部分。距离测定部907测定红外线量测定部904与应该测定的人体的期望的部分的距离。
[0039]人体温度测定装置900根据由红外线量测定部904测定的红外线量和由距离测定部907测定的距离信息，通过温度数据库910测定人体的温度。
[0040]在此，根据由距离测定部907测定的距离信息来校正温度，是因为红外线量测定部904的视野随着距离而扩大。即，在距离越大时，不仅是想要测定的人体的一部分进入视野内，位于人体周围的物体也进入视野内，因而导致检测出的温度成为位于视野内的人体与位于人体周围的物体的平均温度。
[0041]但是，即使如人体温度测定装置900那样仅使用有关距离的信息并根据温度数据库进行温度校正，也不能正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0042]这是因为人体温度测定装置900预先不知道位于视野内的人体以外的物体的温度信息的缘故。例如，既存在人体的测定对象部位的周围在壁面上与周围温度相同的情况，也存在在测定对象部位的周围具有高于体温的高温物质的情况(例如，在人拿着热杯子时测定手的温度的情况)。因此，即使仅利用有关距离的信息根据温度数据库对位于视野内的人体和人体以外的物体的温度信息进行温度校正，也不能得到正确的温度信息。
[0043]为了解决这种问题，本发明的一个方式的温度测定装置具有:红外线测定部，计测从物体的测定对象部位辐射的红外线；引导光照射部，照射引导光；光复用部，通过使所述引导光照射部照射的引导光反射或者透射而使其朝向所述物体出射，并且通过使从所述物体辐射的红外线透射或者反射而使其入射到所述红外线测定部；位置调整部，在保持使从所述测定对象部位入射到所述红外线测定部的红外线的光轴与所述引导光照射部照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整；以及焦点调节部，调节所述红外线测定部和所述引导光照射部的焦点，所述焦点调节部在调节所述引导光照射部的焦点后调节所述红外线测定部的焦点。
[0044]根据这种结构，能够实现不易受到红外线测定部与测定对象部位的距离的影响的温度测定，能够正确地对测定对象部位的温度进行测定，因而能够实现能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定的温度测定装置。
[0045]具体而言，通过使用光复用部使引导光照射部和红外线测定部的光轴一致，并进行两者的对焦，能够使物体的测定对象部位的红外线测定部的视野达到最小。由此，能够实现不易受到测定对象部位周边的温度的影响的温度测定
[0046]另外，通过使用光复用部，也具有红外线传感器不会受到作为引导光的近红外线的影响的特点。
[0047]另外，例如也可以是，所述焦点调节部进行调节以使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，由此调节所述引导光照射部的焦点，在调节所述引导光照射部的焦点后，根据所述引导光照射部的焦点调节结果调节所述红外线测定部的焦点。
[0048]另外，例如也可以是，所述位置调整部具有旋转驱动部，该旋转驱动部使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，所述位置调整部控制所述旋转驱动部，使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，由此进行所述位置调整。
[0049]在此，例如也可以是，所述温度测定装置还具有:摄像部，拍摄所述物体；以及图像处理部，对所述摄像部拍摄的图像进行处理，所述位置调整部按照所述图像处理部的输出来控制所述旋转驱动部，使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，由此进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整。
[0050]根据这种结构，能够利用摄像部拍摄包括被照射了引导光的物体的被摄体，并使用所拍摄的图像，因而能够使测定对象部位和引导光照射的位置对位。因此，能够高精度地进行测定对象部位的测定。
[0051]另外，例如也可以是，所述引导光照射部照射所述摄像部具有灵敏度的近红外光。
[0052]另外，例如也可以是，所述红外线测定部具有红外线传感器、和与所述红外线传感器配置在同一光轴上的红外线透镜，所述引导光照射部具有近红外线光源、和与所述近红外线光源配置在同一光轴上的近红外线透镜，所述焦点调节部具有:第I焦点调节部，通过变更近红外线光源和所述近红外线透镜的距离来调节所述引导光照射部的焦点；以及第2焦点调节部，在所述第I焦点调节部调节所述引导光照射部的焦点后，通过变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离来调节所述红外线测定部的焦点。
[0053]在此，例如也可以是，所述第I焦点调节部变更所述近红外线光源和所述近红外线透镜的距离，以使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，所述第2焦点调节部按照所述第I焦点调节部变更后的距离，变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离。
[0054]另外，例如也可以是，所述红外线透镜和所述近红外线透镜分别具有相同的焦距，所述第2焦点调节部变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离，以使得该距离成为与由所述第I焦点调节部变更后的所述近红外线光源和所述近红外线透镜的距离相同的距离。
[0055]另外，例如也可以是，所述温度测定装置还具有透镜，该透镜配置在所述光复用部和所述物体之间，而且与所述红外线传感器配置在同一光轴上，所述红外线测定部是红外线传感器，所述引导光照射部由近红外线光源构成，并照射近红外线的引导光，所述透镜使从所述光复用部出射的引导光透射并朝向所述物体出射，使从所述物体辐射的红外线透射并入射到所述光复用部，所述焦点调节部至少变更所述透镜的位置，由此调节所述引导光照射部和所述红外线测定部的焦点。
[0056]在此，例如也可以是，所述焦点调节部通过变更所述透镜和近红外线光源的距离来调节所述引导光照射部的焦点，使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，然后通过变更所述红外线传感器的位置来变更所述红外线传感器和所述透镜的距离而调节所述红外线测定部的焦点。
[0057]另外，例如也可以是，所述焦点调节部通过变更所述透镜和近红外线光源的距离来调节所述引导光照射部的焦点，使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，然后通过变更所述透镜的位置来变更所述红外线传感器和所述透镜的距离而调节所述红外线测定部的焦点。
[0058]另外，这些总体的或者具体的方式也可以以系统、方法、集成电路、计算机程序或者计算机可读的CD-ROM等记录介质来实现，还可以以系统、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意组合来实现。
[0059]下面，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0060]另外，下面说明的实施方式均用于示出本发明的优选的一个具体示例。在下面的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置及连接方式、步骤、步骤的顺序等仅是一例，其主旨不是限定本发明。并且，关于下面的实施方式的构成要素中、没有在表示最上位概念的独立权利要求中记载的构成要素，是作为任意的构成要素进行说明的。
[0061](实施方式I)
[0062][温度测定装置的结构]
[0063]图1是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一例的图。图2是表示实施方式I的红外线测定部的结构的一例的图，图3是表示实施方式I的引导光照射部的结构的一例的图。图4是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一实施例的图。
[0064]图1所示的温度测定装置100至少具有红外线测定部10、引导光照射部11、光复用部12、位置调整部13、焦点调节部14。在本实施方式中，温度测定装置100如图4所示除红外线测定部10、引导光照射部11、光复用部12、位置调整部13和焦点调节部14以外，还具有摄像部15和运算处理部16。另外，这些结构不一定都是必须的，也可以缺少一个或者多个构成要素。下面，对各构成要素进行说明。
[0065][红外线测定部10的结构]
[0066]红外线测定部10测定从物体辐射的红外线。更具体地讲，红外线测定部10如图2所示至少具有红外线传感器101和红外线透镜102。在本实施方式中，红外线测定部10如图4所示除红外线传感器101和红外线透镜102以外，还具有红外线焦点调节机构14a。
[0067]红外线传感器101是主要对波长2 μπι以上的红外线具有灵敏度的传感器。
[0068]红外线透镜102是与红外线传感器101配置在同一光轴上，主要使波长2 μ m以上的红外线透射的透镜。在此，红外线透镜102例如也可以具有与近红外线透镜112相同的焦距。
[0069]红外线焦点调节机构14a由焦点调节部14控制，是能够改变红外线传感器101和红外线透镜102在光轴方向的间隔的机构，能够进行红外线测定部10的焦点的调节。更具体地讲，红外线焦点调节机构14a在引导光焦点调节机构14b调节了引导光照射部11的焦点后，通过变更红外线传感器101和红外线透镜102的距离，调节红外线测定部10的焦点。红外线焦点调节机构14a按照由引导光焦点调节机构14b变更后的近红外线光源111和近红外线透镜112的距离，变更红外线传感器101和红外线透镜102的距离。在此，在红外线透镜102和近红外线透镜112分别具有相同的焦距的情况下，红外线焦点调节机构14a变更红外线传感器101和红外线透镜102的距离，使得该距离成为与由引导光焦点调节机构14b变更后的近红外线光源111和近红外线透镜112之间的距离相同的距离。
[0070]另外，红外线焦点调节机构14a的配置或构造不限于图4所示的方式，只要能够改变红外线透镜102和红外线传感器101在光轴方向的间隔则没有特殊限定。作为红外线焦点调节机构14a例如也可以使用透镜的送出机构等。
[0071 ][引导光照射部11的结构]
[0072]引导光照射部11照射引导光。在此，引导光照射部11例如照射摄像部15具有灵敏度的近红外光。更具体地讲，引导光照射部11如图3所示至少具有近红外线光源111和近红外线透镜112。在本实施方式中，引导光照射部11如图4所示除近红外线光源111和近红外线透镜112以外，还具有引导光焦点调节机构14b。
[0073]近红外线光源111使用激光器或发光二极管等构成，照射近红外线作为引导光。
[0074]近红外线透镜112与近红外线光源111配置在同一光轴上，主要使波长0.7?2.0μπι的红外线(近红外线)透射。近红外线透镜112使近红外线光源111照射的近红外线的引导光透射。在此，近红外线透镜112也可以如上所述具有与红外线透镜102相同的焦距。
[0075]引导光焦点调节机构14b由焦点调节部14控制，是能够改变近红外线光源111和近红外线透镜112在光轴方向的间隔的机构，能够进行引导光照射部11的焦点的调节。更具体地讲，引导光焦点调节机构14b通过变更近红外线光源111和近红外线透镜112的距离，调节引导光照射部11的焦点。引导光焦点调节机构14b变更近红外线光源111和近红外线透镜112的距离，使得照射测定对象部位的引导光的光斑直径达到最小。
[0076]另外，作为引导光焦点调节机构14b不限于图4所示的配置方式，只要能够改变近红外线透镜112和近红外线光源111在光轴方向的间隔则没有特殊限定。引导光焦点调节机构14b例如也可以使用透镜的送出机构等。
[0077][光复用部12的结构]
[0078]光复用部12通过使引导光照射部11照射的引导光反射而朝向测定对象物体50出射，并且通过使从该测定对象物体50辐射的红外线透射而使其入射到红外线测定部10。
[0079]更具体地讲，光复用部12使用波长选择性棱镜等构成，使近红外光反射，使波长2 μπι以上的红外光透射。光复用部12如图4所示配置在引导光照射部11照射的红外线的光轴与入射到红外线测定部10的红外线的光轴相交的位置。光复用部12使引导光照射部11照射的引导光以反射角90度反射并朝向测定对象物体50出射，通过使从该测定对象物体50辐射的红外线透射而使其入射到红外线测定部10。
[0080]另外，也可以是，光复用部12通过使引导光照射部11照射的引导光透射而朝向测定对象物体50出射，并且通过使从该测定对象物体50辐射的红外线反射而使其入射到红外线测定部10。在这种情况下，形成为图4所示的红外线测定部10和引导光照射部11的位置分别交换的结构。
[0081][位置调整部13的结构]
[0082]位置调整部13在保持由红外线测定部10和红外线透镜102构成的光轴与引导光照射部11照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使从引导光照射部11照射的引导光照射物体的测定对象部位的位置调整。位置调整部13具有旋转驱动部13a，使红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12沿摇摄/俯仰(pan/tilt)方向旋转。位置调整部13控制旋转驱动部13a，使红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12沿摇摄/俯仰方向被旋转驱动，由此进行位置调整。
[0083]在本实施方式中，位置调整部13如图4所示根据图像处理部161的输出控制旋转驱动部13a，使得引导光的照射位置和测定对象部位一致。位置调整部13通过按照图像处理部161的输出控制旋转驱动部13a，使红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12沿摇摄/俯仰方向被旋转驱动，由此进行使从引导光照射部11照射的引导光照射测定对象物体50的测定对象部位的位置调整。
[0084]在此，红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12如图4所示安装于旋转驱动部13a。旋转驱动部13a例如使用球式云台等构成，能够使红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12沿水平及垂直(摇摄/俯仰)方向旋转。
[0085]在旋转驱动部13a安装的红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12的相互位置被配置成满足如下的位置关系。即，在将旋转驱动部13a的角度适当设定的情况下，将红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12分别配置成⑴从引导光照射部11照射并在光复用部12反射后的红外线的光轴、与(ii)从光复用部12透射并入射到红外线测定部10的红外线的光轴的偏差包含在规定的范围内的位置关系。
[0086]在此，上述的两个光轴例如也可以如图4所示是一致的。在这种情况下，如图4所示，将红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12分别配置成使引导光照射部11照射的红外线的光轴与入射到红外线测定部10的红外线的光轴垂直相交。
[0087][摄像部15的结构]
[0088]摄像部15拍摄物体。更具体地讲，摄像部15拍摄包括图4所示的测定对象物体50的被摄体的图像。
[0089]摄像部15没有特殊限定，只要是具有普通的摄像功能的摄像机即可，例如使用CCD (Charge Coupled Device:电荷親合器件)摄像机、CMOS (Complementary Metal OxideSemiconductor:互补金属氧化物半导体)摄像机等构成。
[0090]另外，摄像机15也可以安装于旋转驱动部13a。在这种情况下，摄像部15与红外线测定部10、引导光照射部11以及光复用部12 —起由旋转驱动部13a旋转驱动。
[0091][运算处理部16的结构]
[0092]运算处理部16没有特殊限定，只要能够进行运算处理即可，例如可以是一个或者多个微处理器等。在本实施方式中，运算处理部16如图4所示具有图像处理部161和温度运算部162。另外，运算处理部16也可以设置成与温度测定装置100分体的装置。在这种情况下，温度测定装置100只要具有与外部的其它装置进行通信、连接用的通信单元及连接单元即可。
[0093]图像处理部161对摄像部15拍摄的图像进行处理。在本实施方式中，图像处理部161对摄像部15拍摄的包括测定对象物体50的被摄体的图像进行处理，并提取测定对象物体50中的期望的测定对象部位。图像处理部161例如使用图案匹配法、或对于人体则使用肤色提取法等，提取期望的测定对象部位。测定对象部位是想要用红外线测定部10测定温度的物体的部位，例如用户预先设定的身体的部位等。
[0094]温度运算部162根据由红外线传感器101测定的红外线量运算测定对象物体50的测定对象部位的温度。
[0095][焦点调节部14的结构]
[0096]焦点调节部14调节红外线测定部10和引导光照射部11的焦点。焦点调节部14在调节引导光照射部11的焦点后调节红外线测定部10的焦点。更具体地讲，焦点调节部14将照射测定对象部位的引导光的光斑直径调节成最小，由此调节引导光照射部11的焦点，在调节引导光照射部11的焦点后，根据引导光照射部11的焦点调节结果调节红外线测定部10的焦点。
[0097]在本实施方式中，焦点调节部14驱动引导光焦点调节机构14b，使得由摄像部15拍摄的测定对象物体50中的引导光的光斑的大小达到最小。并且，焦点调节部14驱动红夕卜线焦点调节机构14a使其与引导光焦点调节机构14b联动将引导光的焦点对准(引导光的光斑的大小达到最小)，并且也将红外线测定部10的焦点对准。
[0098]在此，也可以是将引导光的焦点和红外线测定部10的焦点联动地对准。在这种情况下，红外线透镜102和近红外线透镜112分别使用具有相同焦距的透镜。如果在红外线透镜102和近红外线透镜112各自的焦点位置配置红外线传感器101和近红外线光源111，则都能够形成无限远地将各自的焦点对准的状态。在该状态下，将使近红外线透镜112移动、在测定对象物体50上的引导光的光斑直径达到最小时的近红外线透镜112的移动量设为ΔΧ，如果红外线透镜102也向相同的朝向移动相同的ΔΧ，则能够将焦点都对准。
[0099][温度测定装置100的动作]
[0100]下面，参照图4说明如上所述构成的温度测定装置100的动作。
[0101]图5是表示实施方式I的温度测定装置的动作的一例的流程图。
[0102]首先，温度测定装置100使引导光照射部11照射引导光(SlO)。然后，温度测定装置100通过使引导光照射部11照射的引导光反射而朝向物体出射，通过使从物体辐射的红外线透射而使其入射到红外线测定部10。
[0103]在本实施方式中，温度测定装置100使近红外线光源111照射近红外线的引导光。然后，温度测定装置100使近红外线光源111照射的近红外线的引导光在近红外线透镜112透射，然后通过光复用部12反射并入射(照射)到测定对象物体50。在此，既可以始终照射引导光，也可以是以一定间隔进行照射。另外，还可以是按照用户指定的任意的定时进行照射。
[0104]在此，摄像部15拍摄包括测定对象物体50的被摄体，将所取得的图像向图像处理部161输出。摄像部15进行拍摄的定时与照射引导光的定时一样，可以始终进行拍摄，也可以按照一定间隔进行拍摄。并且，还可以在用户指定的任意的定时进行拍摄。另外，也可以与引导光照射的定时联动地开始拍摄。
[0105]图像处理部161从由摄像部15得到的图像中提取期望的测定对象部位。期望的测定对象部位例如是用户预先设定的身体的部位等，在本实施方式中设为人的脸。另外，图像处理部161从由摄像部15得到的图像中提取测定对象物体50上被引导光照射的部位。并且，图像处理部161将与期望的测定对象部位和被引导光照射的部位有关的信息输出给位置调整部13。
[0106]在此，说明图像处理部161检测期望的测定对象部位的方法的一例。图6和图7是用于说明实施方式I的图像处理部检测测定对象部位的方法的一例的图。
[0107]在图6中示出了在摄像部15取得的图像151中，通过图像处理部161的图像处理作为身体的部位而检测出人的脸的情况。
[0108]S卩，图像处理部161从由摄像部15取得的图像中进行作为测定对象物体50的人体的脸的检测，并计算图像中的脸的位置坐标152。另外，脸检测的方法可以采用任何方法。并且，图像处理部161检测被引导光照射的测定对象物体50即人体的部位的位置坐标153。并且，图像处理部161将检测出的位置坐标152和位置坐标153输出给位置调整部13。
[0109]然后，温度测定装置100在保持使从测定对象部位入射到红外线测定部10的红外线的光轴与引导光照射部11照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使从引导光照射部11照射的引导光照射测定对象部位的位置调整(S12)。
[0110]在本实施方式中，位置调整部13根据从图像处理部161输出的信息控制旋转驱动部13a，使得引导光照射到期望的测定对象部位。
[0111]图7示出了位置调整部13控制旋转驱动部13a后的图像151a。S卩，如图6所示，在被引导光照射的位置坐标153和测定对象部位(脸)的位置坐标153不在规定的范围内的情况下，位置调整部13根据从图像处理部161输出的信息(位置坐标152和位置坐标153)控制旋转驱动部13a。这样，位置调整部13能够按照图7所示使被引导光照射的位置坐标153a包含在相对于期望的测定对象部位即脸的部位(位置坐标152)的规定范围内。
[0112]然后，温度测定装置100调整引导光照射部11的焦点(S14)，在该调节后调节红外线测定部10的焦点(S16)。
[0113]在本实施方式中，焦点调节部14若通过控制红外线焦点调节机构14a和引导光焦点调节机构14b，使引导光照射到期望的测定对象部位，则联动地进行红外线测定部10的对焦和引导光照射部11的对焦。
[0114]更具体地讲，首先焦点调节部14根据由摄像部15拍摄并通过图像处理部16进行处理后的图像，计算用于使照射测定对象物体50的引导光的光斑直径达到最小的引导光焦点调节机构14b的参数。然后，焦点调节部14根据所设定的参数控制引导光焦点调节机构14b，由此引导光焦点调节机构14b调节近红外线光源111和近红外线透镜112在光轴方向的间隔。
[0115]在此，假设红外线透镜102和近红外线透镜112分别使用具有相同焦距的透镜。在这种情况下，如果按照以上所述决定近红外线透镜112和近红外线光源111在光轴方向的间隔，则也能够决定红外线透镜102和近红外线光源111在光轴方向的间隔。S卩，焦点调节部14能够根据在进行引导光照射部11的对焦时使用的参数，计算在进行红外线测定部10的对焦时使用的参数。焦点调节部14通过根据计算出的参数控制红外线焦点调节机构14a，调节红外线透镜102和红外线传感器101的间隔。
[0116]然后，温度测定装置100通过红外线测定部10测定从物体的测定对象部位辐射的红外线(S18) ο
[0117]具体而言，温度测定装置100使红外线测定部10测定从物体的测定对象部位辐射的红外线。并且，温度测定装置100使温度运算部162根据由红外线传感器101测定的红外线量运算测定对象部位的温度，由此能够得到测定对象部位的温度。
[0118][效果]
[0119]如上所述，根据本实施方式的温度测定装置100，能够实现不易受到红外线测定部10与测定对象部位的距离的影响的温度测定，能够正确地对测定对象部位的温度进行测定，因而能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0120]具体而言，通过使用光复用部12将引导光照射部11和红外线测定部10的光轴收纳在规定的范围内，并联动进行两者的对焦，能够使红外线测定部10相对于测定对象物体50的期望的测定对象部位的视野达到最小。因此，能够实现不易受到测定部位周边的温度的影响的温度测定
[0121]另外，本实施方式的温度测定装置100具有光复用部12，由此也发挥红外线传感器101不受作为引导光的近红外线的影响的效果。
[0122]另外，根据本实施方式的温度测定装置100，通过利用摄像部拍摄包括被照射了引导光的测定对象物体50的被摄体，并使用所拍摄的图像，从而能够使期望的测定对象部位和被引导光照射的位置一致。由此，能够高精度地进行期望的测定对象部位的测定。
[0123]另外，在本实施方式的温度测定装置100中，说明了将红外线测定部10、引导光照射部11、光复用部12安装于旋转驱动部13a的情况，但不限于此。也可以是，除了将红外线测定部10、引导光照射部11、光复用部12安装于旋转驱动部13a以外，也将摄像部15安装于旋转驱动部13a。
[0124]另外，在本实施方式中，使用近红外线光源作为引导光照射部11的光源，但也可以使用可见光源。通过使用可见光源，本发明的温度测定装置100的用户能够直接进行照射位置对准。在这种情况下，能够省略摄像部15和图像处理部161、位置调整部13，因而发挥能够提供更低廉的温度测定装置的效果。
[0125](实施方式2)
[0126][温度测定装置的结构]
[0127]图8是表示实施方式2的温度测定装置的结构的一例的图。图9是表示实施方式2的红外线测定部的结构的一例的图，图10是表示实施方式2的引导光照射部的结构的一例的图。图4是表示实施方式I的温度测定装置的结构的一实施例的图。图11是表示实施方式2的温度测定装置的结构的一实施例的图。另外，对于与图1?图4相同的构成要素使用相同的标号，并省略说明。
[0128]图8所示的温度测定装置200至少具有红外线测定部20、引导光照射部21、光复用部22、位置调整部23、焦点调节部24和透镜27。在本实施方式中，温度测定装置200如图11所示除红外线测定部20、引导光照射部21、光复用部22、位置调整部23、焦点调节部24和透镜27以外，还具有摄像部15和运算处理部16，以下进行说明。
[0129]本实施方式的温度测定装置200与图1所示的温度测定装置100相比，追加了透镜27的结构。更具体地讲，红外线测定部20和引导光照射部21在内部没有透镜，而是共用透镜27，在这一点上结构不同。
[0130][红外线测定部20的结构]
[0131]红外线测定部20如图9和图11所示具有红外线传感器101，计测从物体辐射的红外线。g卩，本实施方式中的红外线测定部20与图2所示的红外线测定部10相比，不具有红外线透镜和红外线焦点调节机构14a，在这一点上结构不同。其它结构可以参照在实施方式I中说明的情况，因而在此省略说明。
[0132][引导光照射部21的结构]
[0133]引导光照射部21如图10和图11所示具有近红外线光源111，照射近红外线的引导光。在此，引导光照射部21照射例如摄像部15具有灵敏度的近红外光。即，本实施方式中的引导光照射部21与图3所示的引导光照射部11相比，不具有近红外线透镜和引导光焦点调节机构14b，在这一点上结构不同。其它结构可以参照在实施方式I中说明的情况，因而在此省略说明。
[0134][透镜27的结构]
[0135]透镜27是如图11所示配置在光复用部22和测定对象物体50之间，而且与红外线传感器101 (红外线测定部20)配置在同一光轴上的透镜。透镜27使从光复用部22出射的引导光透射并朝向测定对象物体50出射，使从该测定对象物体50辐射的红外线透射并入射到光复用部22。在此，透镜27使I μπι以上的波长的光透射，更优选使0.7 μπι以上的波长的光透射。透镜27利用例如硅或氟化钙、氟化钡、砸化锌、硫化锌等材料构成。
[0136][光复用部22的结构]
[0137]光复用部22使引导光照射部11照射的引导光反射并入射到透镜27，使从透镜27入射的并从测定对象物体50辐射的红外线透射而入射到红外线测定部20。关于光复用部22的材料和配置与实施方式I的光复用部12相同，因而在此省略说明。
[0138]另外，也可以与在图4中说明的温度测定装置200 —样，光复用部12使引导光照射部11照射的引导光透射而朝向测定对象物体50出射，使从该测定对象物体50辐射的红外线反射而入射到红外线测定部10。
[0139][位置调整部23的结构]
[0140]位置调整部23在保持使从测定对象部位入射到红外线测定部20的红外线的光轴与引导光照射部21照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使从引导光照射部21照射的引导光照射物体的测定对象部位的位置调整。位置调整部23具有旋转驱动部13c，使红外线测定部20、光复用部22以及透镜27沿摇摄/俯仰方向旋转。位置调整部23控制旋转驱动部13c，使引导光照射部21、光复用部22以及透镜27沿摇摄/俯仰方向被旋转驱动，由此进行位置调整。
[0141]在此，如图8所示，红外线传感器101 (红外线测定部20)、红外线传感器101 (红外线测定部20)和光复用部22和透镜27安装于旋转驱动部13c。旋转驱动部13c例如使用球式云台等构成，能够使红外线传感器101 (红外线测定部20)、红外线传感器101 (红外线测定部20)和光复用部22和透镜27沿水平及垂直(摇摄/俯仰)方向旋转。
[0142][焦点调节部24的结构]
[0143]焦点调节部24至少变更透镜27的位置，由此调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点。并且，焦点调节部24在调节引导光照射部21的焦点后调节红外线测定部20的焦点。更具体地讲，焦点调节部24变更透镜27和近红外线光源111的距离，使得照射测定对象部位的引导光的光斑直径达到最小，由此调节引导光照射部21的焦点，然后通过变更红外线传感器101的位置，变更红外线传感器101和透镜27的距离来调节红外线测定部20的焦点。
[0144]在本实施方式中，焦点调节部14通过驱动焦点调节机构24a，调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点。换言之，焦点调节机构24a由焦点调节部24控制，是能够变更透镜27和近红外线光源111在光轴方向的距离的机构，并调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点。
[0145]另外，焦点调节机构24a的配置和构造不限于图中所示的方式，并且没有特殊限定，只要能够改变红外线传感器101和透镜27的位置即可。焦点调节机构24a例如能够使用透镜的送出机构等。并且，焦点调节机构24a调节焦点的对象不限于红外线传感器101和透镜27。也可以改变近红外线光源111和透镜27的间隔。
[0146][温度测定装置200的动作]
[0147]下面，参照图5和图11说明如上所述构成的温度测定装置200的动作。
[0148]首先，SlO和S12即进行控制向测定对象物体50的期望的测定对象部位照射引导光，可以参照在实施方式I中说明的情况，因而省略说明。
[0149]然后，温度测定装置200调整引导光照射部21的焦点(S14)，在该调节后调节红外线测定部20的焦点(S16)。
[0150]在本实施方式中，焦点调节部24根据由图像处理部161进行处理后的图像，计算用于使照射测定对象物体50的引导光的光斑直径达到最小的焦点调节机构24a的参数。然后，焦点调节部24根据所设定的参数控制焦点调节机构24a，使透镜27沿光轴方向移动位置，由此调节透镜27和近红外线光源111在光轴方向的间隔。
[0151]在此，设透镜27相对于近红外线光源111的波长的焦距为f，设近红外线光源111和透镜27的间隔为a，设透镜27和测定对象物体50的测定对象部位的间隔为b，根据公知的透镜公式，(l/a+1/b = Ι/f)成立。
[0152]另外，由于红外线传感器101具有灵敏度的波长是有范围的，因而即使将近红外线光源111(引导光照射部11)的焦点对准了，红外线传感器101(红外线测定部10)的焦点也不一定对准，因而调整红外线传感器101 (红外线测定部10)的焦点。
[0153]设红外线的中心波长为10 μ m，设透镜27在波长10 μ m时的焦距为f’，设红外线传感器101和透镜27的间隔为a’。在这种情况下，通过控制焦点调节机构24a使l/a’+l/b = 1/f’成立，在改变红外线传感器101的位置时，具有红外线传感器101的红外线测定部20的焦点对准到期望的测定对象部位。1/a’ = 1/f’ -1/f+l/a，f、f’是已知的，因而如果知道a，即可通过计算求出a’。
[0154]另外，也可以是，改变近红外线光源111的位置，并改变近红外线光源111和透镜27的间隔a使得上式成立。此时，焦点调节机构24a只要是改变近红外线光源111和透镜27的间隔的机构即可。
[0155]然后，温度测定装置200通过红外线测定部20测定从物体的测定对象部位辐射的红外线(S18)。另外，S18的动作可以参照在实施方式I中说明的情况，因而省略说明。
[0156][效果]
[0157]如上所述，根据本实施方式的温度测定装置200，能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0158]具体而言，除了实施方式I所记载的效果外，通过共用透镜，发挥能够利用小型且低廉的结构实现不易受到测定部位周边的温度的影响的温度测定的效果。
[0159]这是因为在将引导光的焦点对准时，设透镜27和近红外线光源111的间隔为a，如果使红外线传感器101移动来使红外线传感器101和透镜27的间隔达到a’ = 1/f’ -1/f+1/a，则红外线测定部20的焦点对准，因而能够使用共同的透镜。另外，由于此时是保持引导光的光斑的焦点对准不变的状态，因而容易确认测定部位。即，本实施方式的温度测定装置200具有的透镜可以仅是一个，因而能够利用小型且低廉的结构实现不易受到测定部位周边的温度的影响的温度测定。
[0160](实施方式3)
[0161][温度测定装置的结构]
[0162]在实施方式2中，说明了为了调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点，具备能够变更透镜27的位置和近红外线光源111的位置的焦点调节机构24a的示例，但不限于此。在本实施方式中，说明设置只能变更透镜27的位置的焦点调节机构34a的示例。
[0163]图12是表示实施方式3的温度测定装置的结构的一实施例的图。在图12中，对于与图11相同的构成要素，使用相同的标号并省略说明。另外，实施方式3的温度测定装置的结构与在实施方式2的图8?图10所示的结构相同，因而省略说明。下面，以与实施方式2的不同之处为中心进行说明。
[0164]图12所示的温度测定装置300与图11所示的温度测定装置200相比，焦点调节部34和焦点调节机构34a的结构不同。具体而言，在图12所示的温度测定装置300中，与图11所示的温度测定装置200相比，红外线传感器101不移动，在这一点上结构不同。
[0165][焦点调节部34的结构]
[0166]在温度测定装置300中，红外线传感器101和近红外线光源111被设置在与透镜27相等距离的位置。
[0167]焦点调节部34通过控制焦点调节机构34a仅使透镜27的位置移动，由此调节红外线测定部20和引导光照射部21的焦点。
[0168]更具体地讲，焦点调节部34变更透镜27和近红外线光源111 (引导光照射部21)的距离，使得照射测定对象部位的引导光的光斑直径达到最小，由此调节引导光照射部21的焦点。然后，焦点调节部34通过继续变更透镜27的位置，变更红外线传感器101 (红外线测定部20)和透镜27的距离，调节红外线测定部20的焦点。
[0169][温度测定装置300的动作]
[0170]下面，参照图5和图12说明如上所述构成的温度测定装置300的动作。
[0171]首先，SlO和S12即进行控制向测定对象物体50的期望的测定对象部位照射引导光，可以参照在实施方式I中说明的情况，因而省略说明。
[0172]然后，温度测定装置200调整引导光照射部21的焦点(S14)，在该调节后调节红外线测定部20的焦点(S16)。
[0173]在本实施方式中，焦点调节部34根据通过图像处理部161进行处理后的图像，计算用于使照射测定对象物体50的引导光的光斑直径达到最小的焦点调节机构34a的参数。然后，焦点调节部34根据所设定的参数控制焦点调节机构34a，使透镜27沿光轴方向移动位置，由此调节透镜27和近红外线光源111在光轴方向的间隔。
[0174]在此，设透镜27相对于近红外线光源111的波长的焦距为f，设近红外线光源111和透镜27的间隔为a，设透镜27和测定对象物体50的测定对象部位的间隔为b，根据公知的透镜公式，(l/a+1/b = Ι/f)成立。
[0175]另外，由于红外线传感器101具有灵敏度的波长是有范围的，因而即使将近红外线光源111(引导光照射部21)的焦点对准了，红外线传感器101(红外线测定部20)的焦点也不一定对准，因而调整红外线传感器101 (红外线测定部20)的焦点。
[0176]设红外线的中心波长为10 μ m，设透镜27在波长10 μ m时的焦距为f’，设红外线传感器101和透镜27的间隔为a+Aa。在这种情况下，存在I/(a+Λ a)+1/(b_ Λ a) = 1/f’成立的Λ a。因此，在完成引导光的光斑的对焦(引导光照射部21的焦点调整)后，使透镜27继续移动Aa，则将具有红外线传感器101的红外线测定部20的焦点对准在期望的测定对象部位。
[0177]然后，温度测定装置300通过红外线测定部20测定从物体的测定对象部位辐射的红外线(S18)。另外，S18的动作可以参照在实施方式I中说明的情况，因而省略说明。
[0178][效果]
[0179]如上所述，根据本实施方式的温度测定装置300，能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0180]具体而言，在将引导光的光斑的焦点对焦后，仅使透镜27移动Aa，即可将红外线测定部20的焦点对准，因而透镜27只需一个即可，能够利用小型且低廉的结构实现不易受到测定部位周边的温度的影响的温度测定。
[0181]另外，根据本实施方式的温度测定装置300，为了进行焦点调整而进行移动的只有透镜27，因而驱动机构减少，不需要使连接了电子电路的红外线传感器101移动，因而也能够得到驱动机构变简单的优点。
[0182]另外，在本实施方式的说明中，说明了使用波长选择性棱镜构成光复用部22的情况，但不限于此，也可以使用波长选择性反射镜取代。
[0183](实施方式4)
[0184]在本实施方式中，说明安装了实施方式I?3的温度测定装置的应用产品。
[0185]图13是表示实施方式4的设置有冷暖风装置的室内的一例的图。在图13中示出了位于设置有冷暖风装置400的室内的人51。
[0186]图13所示的冷暖风装置400具有温度测定装置401，按照设定吹出热风、冷风。即，冷暖风装置400是与通常被认知为空调机的装置相同类型的装置。并且，在冷暖风装置400设置的温度测定装置401是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定
目.ο
[0187]温度测定装置401测定作为测定对象物体的测定对象部位的人51的皮肤温度。从衣着中露出的脸或手等适合作为人51的皮肤温度测定部位。
[0188]温度测定装置401在通过所安装的摄像部15拍摄人51时提取脸或手，使引导光朝向人的脸或手。通过采用上述的近红外光作为引导光，能够在人51意识不到的情况下测走皮肤温度。
[0189]在此，也可以学习人51感觉舒适时的脸或手的皮肤温度并数据库化。根据研宄通常认为平均皮肤温度33?34°比较舒适，因而可以控制冷暖风装置400的动作使得所计测的皮肤温度达到33?34°，以便学习舒适感与皮肤温度的关系。另外，在人51提高或降低设定温度的情况下，通过存储此时的皮肤温度，能够学习到人51感觉舒适的皮肤温度。
[0190]由此能够实现这样的冷暖风装置400，仅需使用温度测定装置401测定人的皮肤温度，在不需人51设定温度的情况下也能够进行达到舒适的温度的冷暖风控制。
[0191]另外，在人51是多个人的情况下，也能够通过摄像部15识别每个人，因而通过将每个人的皮肤温度与舒适感的关系数据库化，能够实现适合每个人的冷风、暖风的控制。对每个人的识别能够采用脸的图案匹配等。
[0192](实施方式5)
[0193]在实施方式4中，说明了实施方式I?3的温度测定装置被安装于冷暖风装置的示例，但不限于此。在本实施方式中，说明实施方式I?3的温度测定装置被安装于车辆的后视镜或方向盘时的示例。
[0194]图14是表示实施方式5的在车辆中安装有温度测定装置时的一例的图。图15A是表示实施方式5的在后视镜中安装有温度测定装置时的一例的图，图15B是表示实施方式5的在方向盘中安装有温度测定装置时的一例的图。
[0195]图14所示的车辆500具有后视镜501和方向盘502。在图14所示的车辆500的车厢内示出了作为驾驶员的人52和后部座椅上的人53。
[0196]在将实施方式I?3的温度测定装置安装于车辆500的情况下，既可以如图15A所示安装于后视镜501，也可以如图15A所示安装于方向盘502。
[0197]图15A所示的后视镜501具有温度测定装置503和摄像机504。温度测定装置503是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定装置。摄像机504是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的摄像部。
[0198]另外，也可以是，温度测定装置503是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定装置的一部分结构，其它结构被安装于后视镜501的反射镜背后。
[0199]使用这样安装的温度测定装置503，在利用摄像机504拍摄人52或者人53时提取脸或手，使引导光朝向人的脸或手。通过采用上述的近红外光作为引导光，能够在人51意识不到的情况下测定皮肤温度。并且，使用温度测定装置503或者505的测定结果控制车辆内的冷暖风装置。
[0200]由此，即使是人52或者53不进行温度设定，也能够实现达到舒适的温度的车辆内的冷暖风装置的控制。
[0201]另外，当在车辆500内有多个人的情况下，通过利用摄像机(摄像部15)识别每个人，能够实现适合每个人的冷风、暖风的控制。
[0202]另外，图15B所示的方向盘502具有温度测定装置505和摄像机506。温度测定装置505是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定装置。并且，也可以是，温度测定装置505是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的温度测定装置的一部分结构，其它结构被安装于车辆500的挡泥板等。摄像机506是上述实施方式I?实施方式3中任意一种方式的摄像部。
[0203]使用这样安装的温度测定装置505，在利用摄像机506拍摄人52或者人53时提取脸或手，使引导光朝向人的脸或手。通过采用上述的近红外光作为引导光，能够在人51意识不到的情况下测定皮肤温度。
[0204]另外，也能够根据温度测定装置505的测定结果(皮肤温度)控制车辆内的冷暖风装置。即，根据本实施方式，即使是人52不进行温度设定，也能够控制车辆内的冷暖风装置达到舒适的温度。
[0205]另外，也可以根据温度测定装置505的测定结果(皮肤温度)管理人52的身体状况。在这种情况下，在根据温度测定装置505的测定结果(皮肤温度)判定为人52的身体状况不好时，通过控制车辆500以便不起动车辆500的引擎，也能够用于确保人52的健康管理和安全。
[0206]另外，说明了使用温度测定装置503控制车辆内的冷暖风装置，但不限于此。也可以是，使用温度测定装置503不仅进行人52的健康管理，而且也进行人53的健康管理。
[0207][效果]
[0208]根据以上所述的本实施方式，能够实现不易受到红外线测定部与测定对象部位的距离的影响的温度测定，能够正确地对测定对象部位的温度进行测定，因而能够正确地对测定对象的物体的温度进行测定。
[0209]在本实施方式中，通过使用温度测定装置仅测定人的皮肤温度，就能在作为车辆500的驾驶员的人52或作为同乘人员的人53不设定温度的情况下也能够进行达到舒适的温度的冷暖风控制。并且，使用温度测定装置仅测定人的皮肤温度，即可掌握作为驾驶员的人52或作为同乘人员的人53的发热等，能够进行身体状况管理。
[0210]以上，关于有关本发明的一个或者多个方式的用于测定物体的温度的温度测定装置及温度测定方法，根据实施方式进行了说明，但本发明不限于该实施方式。只要不脱离本发明的宗旨，对本实施方式实施本行业人员能够想到的各种变形而得到的方式、或者将不同的实施方式中的构成要素进行组合而构成的方式，都包含在本发明的一个或者多个方式的范围内。
[0211]例如，在上述各实施方式中，各构成要素也可以利用专用的硬件构成、或者通过执行适合于各构成要素的软件程序来实现。也可以是，CPU或者处理器等程序执行部读出在硬盘或者半导体存储器等记录介质中记录的软件程序并执行程序，由此实现各构成要素。
[0212]产业上的可利用性
[0213]本发明的温度测定装置具有能够实现测定部位周边的温度的影响较小的温度测定的特点，能够用作非接触任意部位温度测定装置等。并且，也能够用于冷暖风装置的温度传感器的用途。并且，本发明的冷暖风装置能够根据人的皮肤温度进行舒适的温度控制，能够用作节省温度设定的时间的冷暖风装置。
[0214]标号说明
[0215]10、20红外线测定部;11、21引导光照射部;12、22光复用部;13、23位置调整部；13a、13c旋转驱动部；14、24、34焦点调节部；14a红外线焦点调节机构；14b引导光焦点调节机构；15摄像部；16运算处理部；24a、34a焦点调节机构；27透镜；50测定对象物体；51、52,53人;100、200、300、401、503、505温度测定装置；101红外线传感器；102红外线透镜；111近红外线光源；112近红外线透镜；151、151a图像；152、153、153a位置坐标；161图像处理部；162温度运算部；400冷暖风装置；500车辆；501后视镜；502方向盘；504、506摄像机；900人体温度测定装置；902摄影部；903图像分析部；904红外线量测定部；905可动部；906方向控制单元；907距离测定部；909温度对照部；910温度数据库。
【权利要求】
1.一种温度测定装置，该温度测定装置具有: 红外线测定部，计测从物体的测定对象部位辐射的红外线； 引导光照射部，照射引导光； 光复用部，通过使所述引导光照射部照射的引导光反射或者透射而使其朝向所述物体出射，并且通过使从所述物体辐射的红外线透射或者反射而使其入射到所述红外线测定部； 位置调整部，在保持使从所述测定对象部位入射到所述红外线测定部的红外线的光轴与所述引导光照射部照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整；以及焦点调节部，调节所述红外线测定部和所述引导光照射部的焦点， 所述焦点调节部在调节所述引导光照射部的焦点后调节所述红外线测定部的焦点。
2.根据权利要求1所述的温度测定装置， 所述焦点调节部进行调节以使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，由此调节所述引导光照射部的焦点， 在调节所述引导光照射部的焦点后，根据所述引导光照射部的焦点调节结果调节所述红外线测定部的焦点。
3.根据权利要求1或2所述的温度测定装置， 所述位置调整部具有旋转驱动部，该旋转驱动部使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动， 所述位置调整部控制所述旋转驱动部，使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，由此进行所述位置调整。
4.根据权利要求3所述的温度测定装置， 所述温度测定装置还具有: 摄像部，拍摄所述物体；以及 图像处理部，对所述摄像部拍摄的图像进行处理， 所述位置调整部按照所述图像处理部的输出来控制所述旋转驱动部，使所述红外线测定部、所述引导光照射部以及所述光复用部沿摇摄/俯仰方向旋转驱动，由此进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整。
5.根据权利要求4所述的温度测定装置， 所述引导光照射部照射所述摄像部具有灵敏度的近红外光。
6.根据权利要求1?5中任意一项所述的温度测定装置， 所述红外线测定部具有红外线传感器、和与所述红外线传感器配置在同一光轴上的红外线透镜， 所述引导光照射部具有近红外线光源、和与所述近红外线光源配置在同一光轴上的近红外线透镜， 所述焦点调节部具有: 第I焦点调节部，通过变更近红外线光源和所述近红外线透镜的距离来调节所述引导光照射部的焦点；以及 第2焦点调节部，在所述第I焦点调节部调节所述引导光照射部的焦点后，通过变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离来调节所述红外线测定部的焦点。
7.根据权利要求6所述的温度测定装置， 所述第I焦点调节部变更所述近红外线光源和所述近红外线透镜的距离，以使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小， 所述第2焦点调节部按照所述第I焦点调节部变更后的距离，变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离。
8.根据权利要求7所述的温度测定装置， 所述红外线透镜和所述近红外线透镜分别具有相同的焦距， 所述第2焦点调节部变更所述红外线传感器和所述红外线透镜的距离，以使得该距离成为与由所述第I焦点调节部变更后的所述近红外线光源和所述近红外线透镜的距离相同的距离。
9.根据权利要求1?5中任意一项所述的温度测定装置， 所述温度测定装置还具有透镜，该透镜配置在所述光复用部和所述物体之间，而且与所述红外线传感器配置在同一光轴上， 所述红外线测定部是红外线传感器， 所述引导光照射部由近红外线光源构成，并照射近红外线的引导光， 所述透镜使从所述光复用部出射的引导光透射并朝向所述物体出射，使从所述物体辐射的红外线透射并入射到所述光复用部， 所述焦点调节部至少变更所述透镜的位置，由此调节所述引导光照射部和所述红外线测定部的焦点。
10.根据权利要求9所述的温度测定装置， 所述焦点调节部通过变更所述透镜和近红外线光源的距离来调节所述引导光照射部的焦点，使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，然后通过变更所述红外线传感器的位置来变更所述红外线传感器和所述透镜的距离而调节所述红外线测定部的焦点。
11.根据权利要求9所述的温度测定装置， 所述焦点调节部通过变更所述透镜和近红外线光源的距离来调节所述引导光照射部的焦点，使得照射到所述测定对象部位的引导光的光斑直径为最小，然后通过变更所述透镜的位置来变更所述红外线传感器和所述透镜的距离而调节所述红外线测定部的焦点。
12.—种冷暖风装置，具有权利要求1?11中任意一项所述的温度测定装置。
13.—种车辆的后视镜，具有权利要求1?11中任意一项所述的温度测定装置。
14.一种车辆的方向盘，具有权利要求1?11中任意一项所述的温度测定装置。
15.一种温度测定方法，该温度测定方法包括: 红外线测定步骤，通过红外线测定部计测从物体的测定对象部位辐射的红外线； 引导光照射步骤，使引导光照射部照射引导光； 光复用步骤，通过使所述引导光照射部照射的引导光反射或者透射而使其朝向所述物体出射，并且通过使从所述物体辐射的红外线透射或者反射而使其入射到所述红外线测定部； 位置调整步骤，在保持使从所述测定对象部位入射到所述红外线测定部的红外线的光轴与所述引导光照射部照射的引导光的光轴的偏差包含在规定的范围内的状态下，进行使所述引导光照射部照射的引导光照射到所述测定对象部位的位置调整；以及焦点调节步骤，调节所述红外线测定部和所述引导光照射部的焦点，所述焦点调节步骤中，在调节所述引导光照射部的焦点后调节所述红外线测定部的焦点。
【文档编号】G01J5/02GK104520683SQ201480001836
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2013年5月17日
【发明者】伊藤达男, 式井慎一, 楠龟弘一 申请人:松下电器（美国）知识产权公司
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