JP2017068793A - Signal generation device and stamp system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、信号生成装置及びスタンプシステムに関する。 The present invention relates to a signal generation device and a stamp system.
従来の紙のスタンプカードやポイントカードに代えて、近年、携帯電話などの通信端末を用いたスタンプシステムやポイントシステムが使用されている。携帯型の通信端末を用いることにより、店舗内で紙のスタンプカードを発行する手間や、カード発行にかかる費用を省くことができる。携帯型の通信端末を用いたスタンプシステムとしては、利用者の店舗への来店や商品購入ごとに、携帯型の通信端末に内蔵されるカメラを用いて、店舗側が発行するQRコード(登録商標)等の二次元バーコードを読取ることでスタンプ数の加算を行うシステムや、携帯通信端末の有する非接触通信チップにより店舗端末と通信してスタンプの授受を行うものが知られている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。
In recent years, stamp systems and point systems using communication terminals such as mobile phones have been used in place of conventional paper stamp cards and point cards. By using a portable communication terminal, it is possible to save the trouble of issuing a paper stamp card in the store and the cost for issuing the card. As a stamp system using a portable communication terminal, a QR code (registered trademark) issued by the store using a camera built into the portable communication terminal every time a user visits the store or purchases a product. A system that adds the number of stamps by reading a two-dimensional bar code such as, and a device that communicates with a store terminal using a non-contact communication chip of a mobile communication terminal to exchange stamps (for example, patents)
例えば、特許文献1のシステムによれば、店舗に専用のキャッシュレジスタを用意し、顧客が携帯電話からキャッシュレジスタに会員番号を送信する。キャッシュレジスタは、受信した会員番号、加算ポイント数および店舗識別子の各情報を含む二次元バーコードを発行する。顧客が携帯電話のカメラを用いてこの二次元バーコードを読み込むことによって、ポイントの加算が行われる。
For example, according to the system of
また、特許文献2のシステムでは、店舗内に設けられた処理装置が、非接触ICリーダ/ライタを備えており、顧客の商品購入時に顧客の携帯電話の被接触型ICチップから顧客識別情報を取得し、ポイント獲得情報とともにサーバ装置に送信する。そして、サーバ装置は、顧客識別情報およびポイント獲得情報に基づいて、データベース内に保持している顧客の累計ポイントを加算する。
Further, in the system of
しかしながら、従来のようなスタンプシステムでは、店舗側に専用のバーコード発行端末や非接触通信端末が必要であった。このため、従来の携帯型の利用者通信端末を利用したスタンプシステムでは、導入のための費用が大きいという課題がある。 However, in a conventional stamp system, a dedicated bar code issuing terminal and a non-contact communication terminal are required on the store side. For this reason, in the stamp system using the conventional portable user communication terminal, there is a problem that the cost for introduction is large.
したがって、これらの点に着目してなされた本発明の目的は、利用者通信端末を利用しつつ導入費用の小さいスタンプシステムを構成することを可能にする信号生成装置及びスタンプシステムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention, which has been made paying attention to these points, is to provide a signal generation device and a stamp system that make it possible to configure a stamp system with a low introduction cost while using a user communication terminal. is there.
上記目的を達成する信号生成装置の発明は、
仮想的にタッチパネルにタッチを検出させることができる仮想タッチ信号を生成する信号生成装置であって、
前記タッチパネルに近接可能に構成され、前記タッチパネルに到達可能な電界を発生させる信号出力部と、
前記電界の電界強度を変化させるように前記信号出力部を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記タッチパネルにおいてタッチが検出されるタイミングに同期するように前記電界の電界強度を時系列で変化させて前記仮想タッチ信号を生成する
ものである。
The invention of a signal generating device that achieves the above object is as follows:
A signal generation device that generates a virtual touch signal capable of virtually detecting a touch on a touch panel,
A signal output unit configured to be close to the touch panel and generating an electric field that can reach the touch panel;
A control unit for controlling the signal output unit so as to change the electric field strength of the electric field,
The control unit generates the virtual touch signal by changing the electric field strength of the electric field in time series so as to synchronize with a timing at which a touch is detected on the touch panel.
上記目的を達成するスタンプシステムの発明は、
仮想的にタッチパネルにタッチを検出させることができる仮想タッチ信号を生成する信号生成装置と、サーバ装置とを備えるスタンプシステムであって、
前記信号生成装置は、
前記タッチパネルに近接可能に構成され、前記タッチパネルに到達可能な電界を発生させる信号出力部と、
前記電界の電界強度を変化させるように前記信号出力部を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記タッチパネルにおいてタッチが検出されるタイミングに同期するように前記電界の電界強度を時系列で変化させて前記仮想タッチ信号を生成し、
前記サーバ装置は、
前記タッチパネルを有する利用者端末によって前記仮想タッチ信号から変換されたデータを取得し、前記データに基づいて前記仮想タッチ信号に含まれる情報を認証するサーバ制御部を備える。
The invention of a stamp system that achieves the above object is as follows.
A stamp system including a signal generation device that generates a virtual touch signal that can cause a touch panel to virtually detect a touch, and a server device,
The signal generator is
A signal output unit configured to be close to the touch panel and generating an electric field that can reach the touch panel;
A control unit for controlling the signal output unit so as to change the electric field strength of the electric field,
The control unit generates the virtual touch signal by changing the electric field strength of the electric field in time series so as to be synchronized with a timing at which a touch is detected on the touch panel,
The server device
The server control part which acquires the data converted from the said virtual touch signal with the user terminal which has the said touch panel, and authenticates the information contained in the said virtual touch signal based on the said data is provided.
本発明に係る信号生成装置及びスタンプシステムによれば、利用者通信端末を利用しつつ導入費用の小さいスタンプシステムを構成することが可能となる。 According to the signal generation device and the stamp system according to the present invention, it is possible to configure a stamp system with a low introduction cost while using the user communication terminal.
(実施形態)
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
(Embodiment)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[システム構成]
図1は、一実施形態に係るスタンプシステム1の構成を示す概要図である。本実施形態に係るスタンプシステム1(情報伝達システム1ともいう)は、信号生成装置2と、利用者端末3と、サーバ4とを備える。利用者端末3とサーバ4との間は、破線で示されるように通信可能に接続されている。また、信号生成装置2とサーバ4との間も、破線で示されるように通信可能に接続されてよい。この通信可能な接続は、有線であってもよいし、無線であってもよい。またこの接続は直接通信可能でなくともよく、例えばインターネットのようなネットワークを介して通信可能であればよい。
[System configuration]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a
本実施形態に係るスタンプシステム1の利用者は、信号生成装置2が設けられた店舗などを訪れ、自身の利用者端末3上でスタンプシステム1に対応するアプリケーション312を起動した状態で信号生成装置2から信号を取得する。利用者端末3は、信号生成装置2から取得した信号に基づいてサーバ4と通信し、信号生成装置2に関連付けられているスタンプやクーポンなどに係る情報を取得する。
A user of the
一実施形態に係る信号生成装置2は、装置制御部21、装置記憶部22、信号出力部23、放電・除電部24、電源部25、位置情報取得部26、及び装置通信部27を備える。
The
装置制御部21は、例えばCPUであり、装置記憶部22に格納されたプログラム又は命令などを取得して、ソフトウェア処理を実行することができる。また装置制御部21は、装置記憶部22に格納された情報に基づく電圧パルス信号を生成する。ここで、電圧パルス信号は、パルス電圧が所定の閾値以上である場合にはオン状態であり、パルス電圧が所定の閾値未満である場合にはオフ状態であるものとする。
The
装置記憶部22は、装置制御部21で実行可能なプログラム又は命令、装置制御部21から取得した情報、信号生成装置2を特定する情報、及びその他の情報を格納する。これらの情報は装置通信部27を介して外部のサーバ又はデバイスから取得されたものであってもよい。
The
信号出力部23は、装置制御部21により生成された電圧パルス信号に基づいて電荷を発生させ、信号生成装置2の外部に向けて電界を発生させることによって、パルス信号を外部に出力する。信号出力部23については後述する。
The
放電・除電部24は、装置制御部21による制御にしたがい、信号出力部23に発生した電荷を除電する。
The discharge /
電源部25は、信号生成装置2の全体に電力を供給する。電源部25は、乾電池を備えてもよいし、充電可能な電池を備えてもよいが、これには限られず、電力線又は無線給電によって電力系統から電力の供給を受けてもよい。また電源部25は、電池の残量、又は、信号生成装置2への電力の供給状況を表示する手段を備えてもよい。表示する手段は、例えばLEDであって赤/緑の点灯パターンによって状態を表すようにできるが、これに限られない。
The
位置情報取得部26は、例えば、位置情報を含む超音波をマイクによって取得することによって、信号生成装置2が設置されているエリアの位置情報を取得することができる。位置情報の取得方法はこれに限られるものではなく、例えば、GPSを用いてもよいし、無線LANを用いてもよい。
The position
装置通信部27は、サーバ4又はその他のデバイスとの通信を行う。例えば、サーバ4から更新情報を取得して、装置記憶部22に格納された情報を更新したり、サーバ4に対して信号生成装置2の情報を送信したりすることができる。
The
利用者端末3は、端末制御部31、端末記憶部32、端末通信部33、表示部34及び入力部35を備える。
The
端末制御部31は、例えばCPUであり、端末記憶部32に格納されたプログラム又は命令などを取得して、ソフトウェア処理を実行することができる。端末制御部31は、ソフトウェア処理を実行するための階層としてライブラリ(LIB)311とアプリケーション312とを有する。ライブラリ311は、種類の異なる利用者端末3に共通する処理を実行し、アプリケーション312は、各利用者端末3に応じた処理を実行する。
The
端末記憶部32は、端末制御部31で実行可能なプログラム又は命令、端末制御部31から取得した情報、利用者端末3を特定する情報、及びその他の情報を格納する。
The
端末通信部33は、サーバ4と通信し、情報の出力及び取得を行う。
The
表示部34は、例えば液晶パネル又は有機ELパネルなどであり、利用者が情報を知覚できるように情報を表示することができる。
The
入力部35は、例えばタッチパネルであり、利用者がタッチパネルにタッチすることにより操作入力を受け付けることができる。以下、入力部35をタッチパネル35ともいう。タッチパネル35は、表示部34と一体になっていてもよい。また、タッチパネル35は、静電容量方式のタッチパネルであり、好ましくは投影型静電容量方式のタッチパネルである。
The
サーバ4は、サーバ制御部41、サーバ記憶部42、及びサーバ通信部43を備える。
The server 4 includes a server control unit 41, a
サーバ制御部41は、例えばCPUであり、サーバ記憶部42に格納されたプログラム又は命令などを取得して、ソフトウェア処理を実行することができる。
The server control unit 41 is, for example, a CPU, and can acquire a program or an instruction stored in the
サーバ記憶部42は、サーバ制御部41で実行可能なプログラム又は命令、サーバ制御部41から取得した情報、及びその他の情報を格納する。
The
サーバ通信部43は、利用者端末3と通信し、情報の出力及び取得を行う。
The
ここまで、システム構成について説明してきた。次に、各部の動作について説明する。 Up to this point, the system configuration has been described. Next, the operation of each unit will be described.
[タッチ検出]
タッチパネル35が静電容量方式のタッチパネルである場合、タッチパネル35は表面の静電容量の変化を検出することによって、表面へのタッチを検出する。タッチパネル35に人間の指がタッチした場合、人間が寄生容量となってタッチパネル35表面の静電容量を変化させるため、タッチパネル35は表面へのタッチを検出する。
[Touch detection]
When the
一方で、人間又は他の導体と絶縁された物体、例えばボールペンなどがタッチパネル35の表面にタッチしても、静電容量の変化が小さいために、タッチパネル35は表面へのタッチを検出しない。つまり、静電容量方式のタッチパネル35は、静電容量の変化が所定量未満の場合、タッチパネル35表面へのタッチを検出せず、静電容量の変化が所定量以上の場合、タッチパネル35表面へのタッチを検出する。
On the other hand, even if an object insulated from humans or other conductors, such as a ballpoint pen, touches the surface of the
以上述べたような静電容量方式のタッチパネルのタッチ検出のメカニズムによれば、本来ならばタッチしても静電容量の変化が少ない絶縁物であっても、タッチパネル35表面の静電容量を変化させることができれば、タッチパネル35にタッチされたと検出させることが可能である。
According to the touch detection mechanism of the capacitive touch panel as described above, the capacitance on the surface of the
図2は、信号生成装置2の信号出力部23をタッチパネル35の表面上に近接させた状態の一例を示す図である。上述の通り、信号生成装置2の信号出力部23は電界を発生する。信号出力部23が発生した電界がタッチパネル35の表面に到達可能なように、信号出力部23がタッチパネル35の表面に近接可能に構成される場合、信号出力部が発生した電界はタッチパネル35の表面に影響を及ぼす。これによって、タッチパネル35の表面の静電容量が見かけ上変化する。そうすると、タッチパネル35は表面の静電容量の変化を検出して、この場所に人間の指又はタッチペンなどのタッチがあったと判定する。つまり、信号出力部23は電界を発生することにより、タッチパネル35に仮想的にタッチを検出させることができる信号(以下、仮想タッチ信号ともいう)を出力できる。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a state in which the
[信号生成装置]
続いて、信号生成装置2の動作について説明する。信号生成装置2の電源部25が電力供給を開始した場合、信号生成装置2の装置制御部21は、まず信号生成装置2全体の初期化動作を行う。続いて装置制御部21は、タッチパネル35に対して信号の出力を開始する旨を通知するための初期信号を生成し、信号出力部23に初期信号に応じた出力を実行させる。続いて装置制御部21は、信号生成装置2の装置識別情報又はスタンプ情報などを含む情報信号を生成し、信号出力部23に情報信号に応じた出力を実行させる。ここで、スタンプ情報とは、信号生成装置2に関連付けられるスタンプの種類等に係る情報である。
[Signal generator]
Next, the operation of the
装置制御部21がタッチパネル35に取得させたい情報に係る情報信号を生成する場合、装置制御部21は、情報に対して所定のアルゴリズムによる演算処理、変換処理、及び暗号化処理を順次行い、情報信号を生成する。
When the
<信号出力部>
ここで、信号出力部23の動作について説明しつつ、信号出力部23が仮想的にタッチパネル35にタッチを検出させる処理についてさらに説明する。以下の説明では、信号生成装置2をタッチパネル35に近接させる際に、信号出力部23とタッチパネル35との距離が一定に保たれるものとする。
<Signal output section>
Here, while the operation of the
図3は、信号出力部23及び信号出力部23の入出力に係る構成の一例を示すブロック図である。信号出力部23は、電荷発生部231と電荷保持部232とを備える。電荷発生部231は、装置制御部21で生成されるパルス信号に応じて電荷を発生させる。また電荷発生部231は、発生した電荷を装置制御部21へ移動させないようにする電荷逆流防止手段を備える。この電荷逆流防止手段は異なるユニットとして設けられてもよい。電荷保持部232は、電荷発生部231から供給される電荷を保持する。そして電荷保持部232は、保持している電荷が形成する電界を、信号生成装置2の外部に向けて出力する。放電・除電部24は、電荷保持部232に保持されている電荷を除電する。
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of a configuration related to input / output of the
<信号出力部の制御>
図4は、装置制御部21が信号出力部23を制御する方法を示すフローチャートである。まず装置制御部21は、電圧パルス信号を生成する(ステップS101)。ここで、電圧パルス信号がオン状態(電圧パルス信号のパルス電圧が所定の閾値以上)である場合、装置制御部21は、タッチパネル35にタッチを検出させようとしている。一方、電圧パルス信号がオフ状態(電圧パルス信号のパルス電圧が所定の閾値未満)である場合、装置制御部21は、タッチパネル35にタッチを検出させないようにしている。
<Control of signal output unit>
FIG. 4 is a flowchart illustrating a method in which the
続いて装置制御部21は、生成された電圧パルス信号のパルス電圧が所定の閾値以上か否か判定する(ステップS102)。パルス電圧が所定の閾値以上である場合(ステップS102:YES)、装置制御部21は、電荷保持部232に保持される電荷量、すなわち帯電量が帯電基準量以上であるか否か判定する(ステップS103)。帯電量が帯電基準量以上である場合(ステップS103:YES)、装置制御部21は、図3のフローチャートの処理を終了する。
Subsequently, the
ここで、帯電基準量の決定方法について説明する。上述の通り、静電容量方式のタッチパネル35は、静電容量の変化が所定量以上の場合に、タッチパネル35表面へのタッチを検出する。静電容量を所定量以上変化させるためには、タッチパネル35表面に形成される電界の電界強度が所定の電界強度以上となる必要がある。電荷によって形成される電界の電界強度は、電荷量に比例し、電荷からの距離に反比例する。上述の通り、本実施形態に係る説明においては、信号出力部23とタッチパネル35との距離が一定であるので、タッチパネル35表面に形成される電界の電界強度は、電荷保持部232の帯電量に比例する。つまり、タッチパネル35表面に形成される電界が所定の電界強度以上となるために、電荷保持部232の帯電量が所定の帯電量以上となる必要があり、この所定の帯電量を帯電基準量として決定できる。実際には、タッチパネル35のタッチ検出マージンを考慮して、帯電基準量は所定の帯電量よりも大きく決定される。
Here, a method for determining the charging reference amount will be described. As described above, the
帯電量が帯電基準量未満である場合(ステップS103:NO)、装置制御部21は、電荷発生部231に電荷を発生させ、発生させた電荷を電荷保持部232に保持させる(ステップS104)。その後、装置制御部21は、ステップS103に戻り、帯電量が帯電基準量以上となるまで処理を続ける。
When the charge amount is less than the charge reference amount (step S103: NO), the
ステップS102に戻り、パルス電圧が所定の閾値未満である場合(ステップS102:NO)、装置制御部21は、電荷保持部232の帯電量が除電基準量以上であるかどうか判定する(ステップS105)。
Returning to step S102, when the pulse voltage is less than the predetermined threshold (step S102: NO), the
帯電量が除電基準量以上である場合(ステップS105:YES)、装置制御部21は、放電・除電部24に電荷保持部232に保持されている電荷を除電させる(ステップS106)。その後、装置制御部21は、ステップS105に戻り、帯電量が除電基準量未満となるまで処理を続ける。帯電量が除電基準量未満である場合(ステップS105:NO)、装置制御部21は、図4のフローチャートの処理を終了する。
When the charge amount is equal to or greater than the charge removal reference amount (step S105: YES), the
ここで、除電基準量の決定方法について説明する。上述の通り、静電容量方式のタッチパネル35は、静電容量の変化が所定量未満の場合に、タッチパネル35表面へのタッチを検出しない。帯電基準量の決定方法についての説明と同様に考えると、電荷保持部232の帯電量が所定の帯電量未満となる必要がある。よって、この所定の帯電量を除電基準量として決定できる。実際には、タッチパネル35のタッチ検出マージンを考慮して、除電基準量は所定の帯電量よりも小さく決定される。この結果として通常は、除電基準量が帯電基準量よりも小さく決定される。
Here, a method of determining the charge removal reference amount will be described. As described above, the
<電圧パルス信号の時間変化>
図5は、装置制御部21により生成された電圧パルス信号と、電荷保持部232の帯電量と、タッチパネル面での電界強度との関係の一例を示すタイムチャートである。図5のタイムチャートは水平方向に時間の経過が表されている。図5において、左から右に向けて時間が経過するように構成されており、所定の時間ごとに破線で区切られている。区切られた時間帯は符号で表され、左から順にT1〜T7である。図5のタイムチャートの垂直方向は、装置制御部21により生成された電圧パルス信号と、電荷保持部232の帯電量と、タッチパネル面での電界強度とが各時間帯でどのように変化するか表されている。また最下段には、アプリケーション312がタッチ検出を実行するタイミングを示すタイミング信号が示されており、各時間帯でタイミング信号に同期してタッチ検出が実行される。タッチ検出のタイミング信号の長さはタッチパネル35の仕様、又はアプリケーション312の仕様により定められるものである。
<Time change of voltage pulse signal>
FIG. 5 is a time chart showing an example of the relationship between the voltage pulse signal generated by the
T1の時間帯において、電圧パルス信号は0(オフ)である。この場合、装置制御部21は図4のフローチャートにしたがい、電荷保持部232の帯電量が除電基準量未満となるように制御する。また、タッチパネル35での電界強度も所定の電界強度未満となる。
In the time zone T1, the voltage pulse signal is 0 (off). In this case, according to the flowchart of FIG. 4, the
T1の時間帯からT2の時間帯に遷移する場合、電圧パルス信号は0(オフ)から1(オン)に変化する。この場合、装置制御部21は図4のフローチャートにしたがい、電荷保持部232の帯電量が帯電基準量以上となるように制御する。図5では、装置制御部21により生成された電圧パルス信号の立ち上がりからわずかに遅れて、電荷保持部232の帯電量が増加する。これは、電荷保持部232への電荷の蓄積に時間がかかるためである。また、タッチパネル35での電界強度は電荷保持部232の帯電量に比例して増加し、所定の電界強度以上となる。
When transitioning from the time zone T1 to the time zone T2, the voltage pulse signal changes from 0 (off) to 1 (on). In this case, the
T2の時間帯からT3の時間帯に遷移する場合、電圧パルス信号は1(オン)から0(オフ)に変化する。この場合、装置制御部21は図4のフローチャートにしたがい、電荷保持部232の帯電量が帯電基準量未満となるように制御する。図5では、装置制御部21により生成された電圧パルス信号の立ち下がりからわずかに遅れて、電荷保持部232の帯電量が減少する。これは、電荷保持部232を除電するのに時間がかかるためである。また、タッチパネル35での電界強度は電荷保持部232の帯電量に比例して減少し、所定の電界強度未満となる。
When transitioning from the time zone T2 to the time zone T3, the voltage pulse signal changes from 1 (on) to 0 (off). In this case, the
T3の時間帯からT4の時間帯に遷移する場合は、T1の時間帯からT2の時間帯に遷移する場合と同様である。 The transition from the time zone T3 to the time zone T4 is the same as the transition from the time zone T1 to the time zone T2.
T4の時間帯からT5の時間帯に遷移する場合、電圧パルス信号は1(オン)のままである。この場合、装置制御部21は図4のフローチャートにしたがい、電荷保持部232の帯電量が帯電基準量以上のままとなるように制御する。また、タッチパネル35での電界強度も所定の電界強度以上のままとなる。
When transitioning from the time zone T4 to the time zone T5, the voltage pulse signal remains 1 (on). In this case, according to the flowchart of FIG. 4, the
T5の時間帯からT6の時間帯に遷移する場合は、T2の時間帯からT3の時間帯に遷移する場合と同様である。 The transition from the time zone T5 to the time zone T6 is the same as the transition from the time zone T2 to the time zone T3.
T6の時間帯からT7の時間帯に遷移する場合、電圧パルス信号は0(オフ)のままである。この場合、装置制御部21は図4のフローチャートにしたがい、電荷保持部232の帯電量が除電基準量未満のままとなるように制御する。また、タッチパネル35での電界強度も所定の電界強度未満のままとなる。
When transitioning from the time zone T6 to the time zone T7, the voltage pulse signal remains 0 (off). In this case, the
以上のように、信号生成装置2の信号出力部23をタッチパネル35に近接させた状態で、信号出力部23の電荷保持部232の帯電量を制御することにより、仮想的にタッチパネル35にタッチを検出させることができる。
As described above, the
図5のタイムチャートに示した各時間帯の幅をミリ秒オーダーに設定した場合、人間の指又はタッチペンによる操作では到底なしえない速度でタッチしている状態(オン)とタッチしていない状態(オフ)とを切り替えることが可能となる。このようにすることで、信号生成装置2に格納されている情報を符号化して電圧パルス信号に変換し、時系列に電界強度が変化する仮想タッチ信号を出力することによって仮想的にタッチパネル35にタッチを検出させ、利用者端末3に上記情報を取得させることができる。
When the width of each time slot shown in the time chart of FIG. 5 is set to the millisecond order, the touching state (on) and the non-touching state cannot be achieved by operation with a human finger or a touch pen. (Off) can be switched. In this way, information stored in the
以上、信号生成装置2の信号出力部23の動作について説明した。このようにすることで、人間の操作では到底入力できない、符号化した情報を含む仮想タッチ信号をタッチパネル35に検知させることができ、タッチパネル35に多量の情報を速く取得させることができる。
The operation of the
[信号生成装置の実装例]
図6は、信号生成装置2をスタンプの形態として実装した例を示す図である。利用者端末3のタッチパネル35の上に、スタンプ形態の信号生成装置2を押し付けることにより、スタンプを押印する動作を再現している。
[Implementation example of signal generator]
FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which the
<構造例>
図7は、スタンプの形態とした信号生成装置2の構造の一例を示す図である。図7は、信号生成装置2の構造を断面で示している。図7の例に係る信号生成装置2は、持ち手部ともなる本体51と先端部52と緩衝部53とを備える。
<Example of structure>
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the structure of the
本体51は、回路部56と表示部57と端子部58と出力部59と配線60とを備える。回路部56は、信号生成装置2の装置制御部21、又は装置記憶部22などとして機能するCPU、メモリ、又は信号処理チップなどが実装される回路基板、及び電源部25などを備える。表示部57は、例えばLEDであり、信号生成装置2の状態を発光色によって外部に表示することができる。端子部58は、例えば、USB端子又はmicroUSB端子であり、外部からの電源供給を受けたり、外部との通信をしたりするために用いられる。出力部59は、信号生成装置2の信号出力部23などとして機能するCPU又は信号処理チップなどが実装される回路基板などを備える。また出力部59は、スイッチ61をさらに備える。スイッチ61は、図1の電源部25に含まれて、信号生成装置2の全体の電源をオン/オフするものであってよい。またスイッチ61は、信号生成装置2がすでに起動している状態において、装置制御部21が信号の生成を開始するトリガーとなるものであってよい。配線60は、回路部56と出力部59とを接続する。
The
先端部52は、絶縁性のカバー部54と導電性の電極55とを備える。カバー部54は、タッチパネル35に接触することがあり、好ましくはゴム素材が用いられる。電極55は、カバー部54の内側に設けられ、且つ、タッチパネル35に接触又は近接して対向可能なように設けられる。タッチパネル35に近接するように設けられる。電極55は、好ましくは、タッチパネル35と接触せず、且つ、タッチパネル35との間に一定の間隔をもって近接するように、カバー部54と面一ではなく、カバー部54の外面からわずかに内側に下げて設けられる。
The
緩衝部53は、本体51と先端部52との間に設けられる緩衝部材であり、好ましくは、弾性体が用いられる。弾性体としては、例えば、ばねが用いられるがこれに限られるものではない。
The
<動作例>
図7の例に係る信号生成装置2の動作について説明する。信号生成装置2の待機時においては、緩衝部53によって本体51と先端部52とが互いに離れる方向に付勢されている。利用者が信号生成装置2を利用者端末3のタッチパネル35に押し付けた場合、本体51が先端部52に向けて押し込まれる。この際、本体51に備えられるスイッチ61がオンとされ、信号生成装置2の電源部25が全体に電力を供給する。このようにすれば、信号生成装置2に必要な時だけ電力を供給すればよくなる。
<Operation example>
The operation of the
信号生成装置2の装置制御部21は、電源部25から電力の供給を受けて動作を開始する。装置制御部21は、まず信号生成装置2全体の初期化動作を行う。続いて装置制御部21は、タッチパネル35に対して信号の出力を開始する旨を通知するための初期信号を生成し、信号出力部23に初期信号に応じた電界を発生させる。
The
信号出力部23が電界を発生する場合、図7の例に係る信号生成装置2において、電極55は信号出力部23の電荷保持部232と導通し、電極55も帯電する。そして電極55に帯電した電荷がタッチパネル35に向けて電界を形成する。ここで、上述のように、電極55はカバー部54との位置関係によって、タッチパネル35には接触せずに一定の間隔をもって近接している。よって、タッチパネル35に形成される電界の電界強度は、帯電量に比例し、装置制御部21が電荷保持部232及び電極55の帯電量を制御して、確実にタッチを検出させることができる。
When the
続いて装置制御部21は、信号生成装置2の装置識別情報又はスタンプ情報などを含む情報信号を生成し、信号出力部23に情報信号に応じた電界を発生させる。
Subsequently, the
装置制御部21による上記一連の動作の間、利用者には信号生成装置2をタッチパネル35に押し付けたままにしてもらうが、動作が終了すればタッチパネル35から離してもよい。ここで利用者に動作終了を知らせるために、表示部57を用いて視覚的に知らせてもよいし、音を発することによって知らせてもよい。このようにすることで、利用者にとって信号生成装置2をタッチパネル35に押し付けるべき期間が明確になり、利用者に不安やストレスを感じさせないようにできる。
During the series of operations performed by the
なお、スイッチ61が信号の生成開始のトリガーとして機能する場合は、既に信号生成装置2には電力が供給されており、スイッチ61がオンとされることによって、信号生成装置2の装置制御部21は上述の初期化動作から開始する。
When the
以上信号生成装置2をスタンプの形態で実装する例を説明してきた。このようにすることで、利用者はスタンプの押印という慣れ親しんだ作業をするだけで利用者端末3に情報を取得させることができ、利用者の拡大を図ることができる。また、利用者はスイッチ61を意識せずとも押印作業によってスイッチ61をオンにできるので操作がより簡便となる。
The example in which the
[利用者端末及びサーバの動作]
上述の通り、本実施形態に係るスタンプシステム1には、利用者端末3及びサーバ4が含まれる。以下、利用者端末3及びサーバ4の動作について図1に示した構成を参照しつつ説明する。
[Operation of user terminal and server]
As described above, the
利用者端末3は、信号生成装置2が生成した信号が示す情報を取得し、取得した情報をサーバ4に照会する。取得した情報が正規の情報であることが確認できた場合、利用者端末3は、アプリケーション312においてスタンプを押印したりクーポンを発行したりする。取得した情報が正規の情報であることが確認できない場合、利用者端末3はエラー処理を行う。エラー処理は、例えばエラーメッセージの表示などであるがこれには限られない。
The
利用者端末3の端末制御部31は、タッチパネル35を介して信号生成装置2から信号を取得する。端末制御部31のライブラリ311は、取得した信号について、所定のアルゴリズムによる復号化処理、加工処理、及び変換処理を行い、サーバ4に対して認証を求めることができるデータに変換する。またライブラリ311は、API(Application Programming Interface)処理を行い、アプリケーション312で利用可能なデータを出力する。端末制御部31のアプリケーション312は、ライブラリ311から取得したデータを、サーバ4に対して端末通信部33を介して送信する。そして、アプリケーション312は、サーバ4から認証結果を取得し、認証された場合には信号生成装置2の装置識別情報に応じたスタンプ又はクーポンを発行する。
The
サーバ4のサーバ制御部41は、サーバ通信部43を介して利用者端末3から情報を取得する。続いてサーバ制御部41は、サーバ記憶部42に格納される信号生成装置2に係る情報に基づいて、利用者端末3が信号生成装置2から取得した情報が正規の情報であるかどうか認証する。認証の条件は、例えば、信号生成装置2の位置情報に係る条件であったり、スタンプ又はクーポンを発行できる期間を制限する条件であったりしてよい。続いてサーバ制御部41は、利用者端末3に対して、取得した情報が正規の情報であるか否かに係る情報を送信する。
The server control unit 41 of the server 4 acquires information from the
以上、本実施形態に係るスタンプシステム1について説明してきた。このようにすることで、店舗側では信号生成装置2を設けるだけでスタンプシステム1に参加することができるため、参加コストが低く抑えられ、参加を促すことができる。また利用者にとっては、従来慣れ親しんだスタンプと同様の使用感を得ることができ、違和感なく利用することができる。
The
また、本実施形態に係るスタンプシステム1では、暗号化した信号を出力することによってスタンプの複製が困難となるため、不正を防止することができ、店舗や利用者に不利益をもたらすことがない。
Further, in the
本実施形態に係るスタンプシステム1の用途は、店舗の販売促進用に限られない。例えば、観光地や鉄道駅、テーマパーク等の遊戯施設等で、異なる場所を順次回って備え付けられたスタンプを集める、スタンプラリー等のイベントにも本システムを活用することができる。その場合、本実施形態に係る信号生成装置2を各スタンプ設置場所に配置し、スタンプラリー参加者はスマートフォンなどの利用者端末3に仮想的にスタンプを押印する。サーバ装置は、信号生成装置2の装置識別情報又は位置情報などによりイベント参加者が、回った場所を特定し、参加者が全てのスタンプ設置場所を回って最後のスタンプを押印した時に、特典をスマートフォンに表示するようにすることができる。
The use of the
あるいは、本実施形態に係るスタンプシステム1を、事業所の出退勤管理に用いることもできる。その場合、従業員は出社時および退社時に利用者端末3のタッチパネルに仮想的にスタンプを押し、利用者端末3は利用者識別情報と共に信号生成装置2の装置識別情報などをサーバ装置に送信する。サーバ装置は、受信した情報を情報の送信された時間とともに出退勤管理用のデータベースに格納することができる。
Or the
(変形例1)
本実施形態に係る信号生成装置2は、図5に示すように電圧パルス信号のパルス電圧が閾値以上であることがオン信号に対応していた。変形例1では、電圧パルス信号のパルス電圧が閾値以上となっている時間の長さがオン信号又はオフ信号に対応する構成について説明する。
(Modification 1)
In the
図8は、変形例1に係る電圧パルス信号とタッチパネル35での電界強度との関係の一例を示すタイムチャートである。タイムチャートの構成は図5に示したタイムチャートと同様であるため説明を省略する。ただし、図5に示されている電荷保持部232の帯電量については、図8には示されていない。
FIG. 8 is a time chart illustrating an example of the relationship between the voltage pulse signal according to the first modification and the electric field strength on the
変形例1に係る電圧パルス信号は、T1〜T7の各時間帯において、パルス電圧が所定の閾値以上となる期間がオン期間以上にわたる場合にオン状態であることが示される。一方で、パルス電圧が所定の閾値以上となる期間がオフ期間未満にすぎない場合にオフ状態であることが示される。パルス電圧が所定の閾値以上となる期間がオフ期間以上、且つ、オン期間未満となる場合には、この部分の信号にエラーが含まれると判定されてもよい。ここで、オン期間又はオフ期間とは、変形例1に係る電圧パルス信号のオン状態又はオフ状態を定義するための期間の長さを示す閾値であり任意に定められるものである。 The voltage pulse signal according to the modified example 1 is shown to be in the ON state when the period in which the pulse voltage is equal to or higher than the predetermined threshold is longer than the ON period in each time period from T1 to T7. On the other hand, when the period during which the pulse voltage is equal to or higher than the predetermined threshold is only less than the off period, the off state is indicated. When the period in which the pulse voltage is greater than or equal to the predetermined threshold is greater than or equal to the off period and less than the on period, it may be determined that the signal in this portion includes an error. Here, the on period or the off period is a threshold value indicating the length of the period for defining the on state or the off state of the voltage pulse signal according to the first modification, and is arbitrarily determined.
例えばT1の時間帯において、装置制御部21により生成された電圧パルス信号は、パルス電圧が所定の閾値以上となる期間がオフ期間未満とされているものとする。この場合、電圧パルス信号に応じて形成される電界のタッチパネル35での電界強度が所定の電界強度以上となる期間が、アプリケーション312のタッチ検出タイミングが示す期間よりも短くなる。よって、この場合はタッチパネル35でタッチが検出されない。
For example, the voltage pulse signal generated by the
一方で、例えばT2の時間帯において、装置制御部21により生成された電圧パルス信号は、パルス電圧が所定の閾値以上となる期間がオン期間上とされているものとする。この場合、電圧パルス信号に応じて形成される電界のタッチパネル35での電界強度が所定の電界強度以上となる期間が、アプリケーション312のタッチ検出タイミングが示す期間よりも長くなる。よって、この場合はタッチパネル35でタッチが検出される。
On the other hand, for example, in the time period of T2, the voltage pulse signal generated by the
このような変形例1に係る電圧パルス信号の構成とすることにより、電圧パルス信号にスパイクノイズなどのノイズが重畳した場合の電圧パルス信号の安定性を確保しやすくなる。また、タッチパネル35でのタッチ検出の応答時間がタッチパネル35の仕様によって異なる場合であっても、オン期間とオフ期間を適切に設定することにより、できるだけタッチ検出を行う間隔を縮めつつ、確実に電圧パルス信号のオン/オフを検知させることができる。
With the configuration of the voltage pulse signal according to the first modification, it is easy to ensure the stability of the voltage pulse signal when noise such as spike noise is superimposed on the voltage pulse signal. In addition, even when the response time of touch detection on the
(変形例2)
変形例2に係るスタンプシステム1は、信号生成装置2とサーバ4とが通信する構成をとる。本変形例に係る信号生成装置2は、起動後に自らの装置識別情報を含む初期信号を出力し、その後、信号の出力を一旦停止する。信号生成装置2の装置識別情報を含む初期信号に対応する情報を検出した利用者端末3は、サーバ4に信号生成装置2の装置識別情報を送信する。サーバ4は、取得した装置識別情報に対応する信号生成装置2に対して、当該信号生成装置2から初期信号を取得したことを通知する。
(Modification 2)
The
信号生成装置2は、サーバ4からの通知を取得できた場合、自らの出力が不正なデバイスによって読み取られていないことを確認できたものとして、その他の情報に係る信号の出力を再開することができる。一方で、信号生成装置2は、所定期間内にサーバ4からの通知を取得できなかった場合、自らの出力が不正なデバイスによって読み取られている可能性があると判定して、その他の情報に係る信号の出力を再開しないようにできる。この場合信号生成装置2はエラー表示をしてもよい。
When the
変形例2のようにすることで、信号生成装置2が出力する信号を不正に取得されることを防止することができ、セキュリティ性を高めることができる。
By making it like the
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。 Although the present invention has been described based on the drawings and examples, it should be noted that those skilled in the art can easily make various modifications and corrections based on the present disclosure. Therefore, it should be noted that these variations and modifications are included in the scope of the present invention. For example, the functions included in each component, each step, etc. can be rearranged so that there is no logical contradiction, and multiple components, steps, etc. can be combined or divided into one It is. Further, although the present invention has been described centering on an apparatus, the present invention can also be realized as a method including steps executed by each component of the apparatus. Further, although the present invention has been described mainly with respect to the apparatus, the present invention can also be realized as a method, a program executed by a processor included in the apparatus, or a storage medium storing the program, and is within the scope of the present invention. It should be understood that these are also included.
1 スタンプシステム(情報伝達システム)
2 信号生成装置
21 装置制御部
22 装置記憶部
23 信号出力部
231 電荷発生部
232 電荷保持部
24 放電・除電部
25 電源部
26 位置情報取得部
27 装置通信部
3 利用者端末
31 端末制御部
311 ライブラリ
312 アプリケーション
32 端末記憶部
33 端末通信部
34 表示部
35 入力部(タッチパネル)
4 サーバ装置
41 サーバ制御部
42 サーバ記憶部
43 サーバ通信部
51 本体
52 先端部
53 緩衝部
54 カバー部
55 電極
56 回路部
57 表示部
58 端子部
59 出力部
60 配線
61 スイッチ
1 Stamp system (information transmission system)
2
4 server device 41
Claims (5)
前記タッチパネルに近接可能に構成され、前記タッチパネルに到達可能な電界を発生させる信号出力部と、
前記電界の電界強度を変化させるように前記信号出力部を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記タッチパネルにおいてタッチが検出されるタイミングに同期するように前記電界の電界強度を時系列で変化させて前記仮想タッチ信号を生成する
信号生成装置。 A signal generation device that generates a virtual touch signal capable of virtually detecting a touch on a touch panel,
A signal output unit configured to be close to the touch panel and generating an electric field that can reach the touch panel;
A control unit for controlling the signal output unit so as to change the electric field strength of the electric field,
The control unit is a signal generation device that generates the virtual touch signal by changing the electric field strength of the electric field in time series so as to be synchronized with a timing at which a touch is detected on the touch panel.
電荷を発生させる電荷発生部と、
前記タッチパネルに近接可能に構成され、前記電荷により帯電する電荷保持部と、
前記電荷保持部に帯電した前記電荷を除電する除電部と
を備え、
前記制御部は、前記電荷保持部の帯電量を変化させるように前記電荷発生部と前記除電部とを制御する、請求項1に記載の信号生成装置。 The signal output unit is
A charge generation unit for generating a charge;
A charge holding unit configured to be close to the touch panel and charged by the charge;
A charge eliminating unit that neutralizes the charge charged in the charge holding unit,
The signal generation device according to claim 1, wherein the control unit controls the charge generation unit and the charge removal unit so as to change a charge amount of the charge holding unit.
前記仮想タッチ信号は、前記記憶部に格納される情報に基づき生成される、請求項1乃至3いずれか一項に記載の信号生成装置。 A storage unit for storing information;
The signal generation device according to claim 1, wherein the virtual touch signal is generated based on information stored in the storage unit.
前記信号生成装置は、
前記タッチパネルに近接可能に構成され、前記タッチパネルに到達可能な電界を発生させる信号出力部と、
前記電界の電界強度を変化させるように前記信号出力部を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記タッチパネルにおいてタッチが検出されるタイミングに同期するように前記電界の電界強度を時系列で変化させて前記仮想タッチ信号を生成し、
前記サーバ装置は、
前記タッチパネルを有する利用者端末によって前記仮想タッチ信号から変換されたデータを取得し、前記データに基づいて前記仮想タッチ信号に含まれる情報を認証するサーバ制御部を備える
スタンプシステム。 A stamp system including a signal generation device that generates a virtual touch signal that can cause a touch panel to virtually detect a touch, and a server device,
The signal generator is
A signal output unit configured to be close to the touch panel and generating an electric field that can reach the touch panel;
A control unit for controlling the signal output unit so as to change the electric field strength of the electric field,
The control unit generates the virtual touch signal by changing the electric field strength of the electric field in time series so as to be synchronized with a timing at which a touch is detected on the touch panel,
The server device
A stamp system comprising a server control unit that acquires data converted from the virtual touch signal by a user terminal having the touch panel and authenticates information included in the virtual touch signal based on the data.
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