JP2020080654A - 吸引装置及び情報処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】 正規の利用者以外による吸引装置の不正使用を防止すること。【解決手段】 実施形態によれば、吸引装置は利用者が持つことが可能である。吸引装置は、エアロゾル源を霧化させるための電熱線と、指が触れたことを検出可能であり、且つ、同一平面にない複数の指紋を検出可能な指紋検出センサと、利用者の指紋に関する指紋情報を格納する記憶部と、指紋検出センサによって検出された複数の指紋と、記憶部に格納された指紋情報により示される指紋とが一致するか否かを判定し、一致すると判定された場合に電熱線を駆動させる基盤部とを備える。【選択図】 図２

Description

本発明の実施形態は、吸引装置及び情報処理システムに関する。

近年、電子喫煙具等の吸引装置が広く普及してきている。このような吸引装置は、購入時には身分証明等が必要ではあるものの、吸引装置を使用すること自体は、誰でも可能であるため、未成年による電子喫煙具の使用等、購入者（正規の利用者、本人）以外の不正使用に伴う問題が生じる可能性がある。

このため、正規の利用者以外による吸引装置の不正使用を防止することが可能な技術の開発が望まれている。

特表２０１７−５３３７１７号公報

本開示の目的の一つは、正規の利用者以外による吸引装置の不正使用を防止することが可能な吸引装置及び情報処理システムを提供することである。

実施形態によれば、吸引装置は利用者が持つことが可能である。前記吸引装置は、エアロゾル源を霧化させるための電熱線と、指が触れたことを検出可能であり、且つ、同一平面にない複数の指紋を検出可能な指紋検出センサと、前記利用者の指紋に関する指紋情報を格納する記憶部と、前記指紋検出センサによって検出された複数の指紋と、前記記憶部に格納された指紋情報により示される指紋とが一致するか否かを判定し、一致すると判定された場合に前記電熱線を駆動させる基盤部とを具備する。
実施形態によれば、情報処理システムはケーブルを介して吸引装置と情報処理装置とが接続される。前記吸引装置は、エアロゾル源を霧化させるための電熱線と、指が触れたことを検出可能であり、且つ、同一平面にない複数の指紋を検出可能な指紋検出センサと、前記利用者の指紋に関する指紋情報を格納する記憶部と、前記指紋検出センサによって検出された複数の指紋と、前記記憶部に格納された指紋情報により示される指紋とが一致するか否かを判定し、一致すると判定された場合に前記電熱線を駆動させる基盤部とを具備し、前記情報処理装置は、前記吸引装置の使用が開始される前に、前記吸引装置の前記記憶部に格納される前記指紋情報を生成して、これを前記吸引装置に送信する。

図１は、一実施形態に係る情報処理システムの概略構成例を示す図である。 図２は、同実施形態に係る吸引装置のハードウェア構成例を示す図である。 図３は、図２とは異なる形状の吸引装置の外観を示す図である。 図４は、同実施形態に係る吸引装置に設けられる指紋検出センサの構成を示す平面図である。 図５は、同実施形態に係る吸引装置に設けられる指紋検出センサの構成を示す断面図である。 図６は、同実施形態に係る吸引装置の機能構成例を示す機能ブロック図である。 図７は、同実施形態に係る吸引装置によって生成される指紋画像データの一例を示す図である。 図８は、同実施形態に係る情報処理システムによって実行される指紋登録時の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図９は、同実施形態に係る情報処理システムによって実行される指紋登録時に表示される画面の一例を示す図である。 図１０は、同実施形態に係る吸引装置が使用不能な状態から使用可能な状態に遷移するまでに実行される処理手順の一例を示すフローチャートである。 図１１は、従来の吸引装置のハードウェア構成を示す図である。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明を省略することがある。

図１は、一実施形態に係る吸引装置を含む情報処理システムの概略構成例を示す図である。情報処理システムは、図１に示すように、吸引装置１０と、情報処理装置２０と、吸引装置１０と情報処理装置２０とを通信可能に接続し、吸引装置１０と情報処理装置２０との間でデータの送受信を行うためのケーブル３０と、を備えている。本実施形態に係る吸引装置１０には、例えば、電子喫煙具（電子タバコ）や医療機器（例えば、喘息の発作予防のために使用される吸引器具）等が含まれる。また、本実施形態に係る情報処理装置２０には、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）やタブレットコンピュータ、スマートフォン、各種ウェアラブル端末等が含まれる。以下では、まず、本実施形態に係る吸引装置１０が電子喫煙具であると想定した上で、当該吸引装置１０の構成について詳しく説明する。

図２は、吸引装置１０のハードウェア構成の一例を示す図である。なお、図２では、吸引装置１０がスティック型（筒状、棒状）である場合を例示しているが、吸引装置１０の形状はこれに限定されず、例えば図３に示すようにボックス型（箱状）であっても良い。吸引装置１０は、図２に示すように、加熱領域１１と、指紋検出センサ１２と、記憶領域１３と、Ｉ／Ｏ部１４と、基盤部１５と、バッテリ１６と、等を備えている。

加熱領域１１は、例えば乾燥葉や液体等のエアロゾル源を霧化させる（エアロゾル化する）ための電熱線（ヒータ）を含む。加熱領域１１に含まれる電熱線は、バッテリ１６から電力を得て、基盤部１５によって駆動される。

指紋検出センサ１２は、吸引装置１０がスティック型の場合、図２に示すように、筐体を囲うように曲面に沿って設けられる。一方で、指紋検出センサ１２は、吸引装置１０がボックス型の場合、図３に示すように、筐体の表裏両面にそれぞれ設けられる。すなわち、本実施形態に係る指紋検出センサ１２は、同一平面にない利用者の複数の指紋を検出する。同一平面にない利用者の複数の指紋とは、図２の場合、曲面状の指紋検出センサ１２に触れている複数の指の指紋のことを意味し、図３の場合、表面の指紋検出センサ１２に触れている少なくとも１以上の指の指紋と、裏面の指紋検出センサ１２に触れている少なくとも１以上の指の指紋とのことを意味する。

指紋検出センサ１２は、指の凹凸を検出し、当該検出の結果に基づいて指紋の画像データ（以下では、「指紋画像データ」と表記する）を生成する。生成された指紋画像データは基盤部１５へと出力される。指紋検出センサ１２は、加熱領域１１に含まれる電熱線と同様に、バッテリ１６から電力を得て、基盤部１５によって駆動される。なお、指紋検出センサ１２は、利用者の指紋を検出する他に、利用者が接触したことのみを検出するタッチ検出機能も有している。タッチ検出機能は、静電容量の変化のみを検出すれば良いため、静電容量の変化を検出した上で画像データを生成する指紋画像データの生成に比べて、低消費電力で機能させることが可能であり、当該機能は常時オン状態である方が好ましい。

記憶領域１３は、例えばＲＯＭ等の不揮発性メモリを含み、利用者の指紋に関する指紋情報を予め格納（登録）する。また、記憶領域１３には、指紋認証（本人確認）を行うためのプログラム（以下、「指紋認証プログラム」と表記する）が格納される。Ｉ／Ｏ部１４は、情報処理装置２０とデータの送受信を行うための通信モジュールである。Ｉ／Ｏ部１４は、例えば、情報処理装置２０によって送信される指紋情報を、ケーブル３０を介して受信し、これを記憶領域１３に格納（登録）する。

基盤部１５は、吸引装置１０に含まれる各部の制御を行う。例えば、基盤部１５は、利用者によるエアロゾルの吸引動作を検出し、加熱領域１１に含まれる電熱線を駆動する。また、基盤部１５は、利用者によるエアロゾルの吸引回数をカウントし、吸引回数が所定回数に達した場合に、加熱領域１１に含まれる電熱線の駆動を停止する。なお、基盤部１５が有する詳細な機能については後述するため、ここではその詳しい説明を省略する。バッテリ１６は、吸引装置１０に含まれる各部へ電力供給を行う。

ここで、図４及び図５を参照して、吸引装置１０に含まれる指紋検出センサ１２の構成について説明する。図４は、指紋検出センサ１２の平面図であり、図５は、指紋検出センサ１２の断面図である。なお、図５では、図２に示すａ−ｂ線に沿って指紋検出センサ１２を切断した場合の断面図を示している。

図４に示すように、指紋検出センサ１２は、基板１０１と、基板１０１に設けられる複数の検出電極１０２と、を含む。基板１０１は、第１面１０１ａと、第１面の反対側の第２面１０１ｂとを有する。基板１０１の第１面１０１ａは、接触又は近接する指の凹凸を検出するための検出面である。複数の検出電極１０２は、基板１０１の第２面１０１ｂ上に設けられている。

複数の検出電極１０２が配置された領域が、指の凹凸を検出することが可能な検出領域１０３であり、検出領域１０３の外側は額縁１０４である。ドライバ１０５とフレキシブルプリント基板ＦＰＣの突出部ＦＰＣａとは、額縁１０４に設けられる。
図５に示すように、基板１０１の第１面１０１ａには、基板１０１を保護するための保護層１０６が設けられていても良く、第２面１０１ｂには保護層１０７が設けられていても良い。基板１０１の第２面１０１ｂには、さらにドライバ１０５が設けられ、フレキシブルプリント基板ＦＰＣの突出部ＦＰＣａが接続されている。ドライバ１０５は、基板１０１の第２面１０１ｂ上の額縁１０４内に、ＴＦＴ（thin-film transistor）素子を用いて形成されても良い。また、ドライバ１０５は、半導体集積回路装置として作成され、基板１０１の第２面１０１ｂ上の額縁１０４内又はフレキシブルプリント基板ＦＰＣ上に実装されても良い。複数の検出電極１０２から出力される検出信号は、ドライバ１０５に出力され、フレキシブルプリント基板ＦＰＣを介してドライバ１０５から基盤部１５へと出力される。

基板１０１は、例えば、ポリイミドやポリエチレンテレフタラート等の可撓性を有するフィルムによって形成される。これによれば、例えば図２に示したように曲面に沿うようにして設ける等、種々様々な形状の筐体に対して指紋検出センサ１２を設けることが可能となる。

複数の検出電極１０２は、基板１０１の第２面１０１ｂに設けられている。図４に示すように、複数の検出電極１０２は、それぞれ矩形状であり、行列状に複数配置される。複数の検出電極１０２は、例えば行方向に５０μｍのピッチで配列され、列方向に５０μｍのピッチで配列される。なお、行方向の配列ピッチと列方向の配列ピッチとは異なっていても良い。行列状に配置された複数の検出電極１０２により、指の凹凸を検出し、指紋が検出される。

なお、図４では説明の便宜上、複数の検出電極１０２が配置される検出領域１０３が矩形の場合を例示したが、検出領域１０３は平行四辺形状であることが好ましい。これによれば、設計の都合上、検出電極１０２を配置することのできない部分（図５の折り込み部１０８）を、図２に示したように、吸引装置１０の軸方向に対して斜めに設けることが可能となる。折り込み部１０８が、吸引装置１０の軸方向に対して斜めになるように指紋検出センサ１２が設けられると、人間工学の観点から、当該指紋検出センサ１２に触れる利用者の指の面積を増やすことが可能となる。なお、折り込み部１０８が吸引装置１０の軸方向に対して斜めになるように指紋検出センサ１２を設けるためには、検出領域１０３を平行四辺形状にするのではなく、矩形状の検出領域１０３に配置される複数の検出電極１０２のうちの一部の動作を無効にして、有効に動作する複数の検出電極１０２による形状を平行四辺形状にするとしても良い。

複数の検出電極１０２は、ＩＴＯ等の透明導電材料や金属材料によって形成される。金属材料としては、例えばモリブデン（Ｍｏ）等を用いることができる。あるいは、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）又はこれらの合金の少なくとも１つの金属材料を用いても良い。

また、基板１０１の第２面１０１ｂの額縁１０４には、さらに、ゲートドライバＧＤ１及びＧＤ２が形成されている。ゲートドライバＧＤ１及びＧＤ２は、ドライバ１０５から供給される制御信号に基づいて、複数の検出電極１０２を１行毎に順次走査する。

なお、本構成例では、ゲートドライバＧＤ１及びＧＤ２の２つの回路が設けられているが、これはゲートドライバの具体的構成の一例であってこれに限られるものでない。例えば、ゲートドライバは、額縁１０４の一辺のみに設けられた１つの回路であっても良い。

図６は、吸引装置１０の基盤部１５が上記した指紋認証プログラムを実行することによって実現される機能構成を示す。なお、この指紋認証プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に格納して頒布可能である。また、このプログラムは、ケーブル３０を介して情報処理装置２０からダウンロードされても良い。なお、本実施形態においては、各部１５１〜１５５は、基盤部１５が指紋認証プログラムを実行すること（つまり、ソフトウェア）によって実現されるものとして説明するが、これに限定されず、各部１５１〜１５５は、ハードウェアによって実現されても良いし、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせによって実現されても良い。

基盤部１５は、図６に示すように、画像データ取得部１５１と、特徴点抽出部１５２と、指紋認証部１５３と、電熱線駆動制御部１５４と、吸引回数計測部１５５と、等を備えている。

画像データ取得部１５１は、指紋検出センサ１２によって検出された複数の指紋を含む１つの指紋画像データを取得する。
図７に、画像データ取得部１５１によって取得される指紋画像データの一例を示す。図７（ａ）は、吸引装置１０の持ち方の一例を示し、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示した持ち方の場合に取得される指紋画像データの一例を示している。図７（ａ）では、利用者が吸引装置１０の指紋検出センサ１２を親指と人差し指の２本の指を使って持っている場合を例示している。このため、画像データ取得部１５１では、図７（ｂ）に示されるように、２つの指紋Ｆ１，Ｆ２（具体的には、親指の指紋Ｆ１と人差し指の指紋Ｆ２）の全部または一部を含んだ指紋画像データが取得される。

なお、本実施形態に係る吸引装置１０には、図５に示したように、検出電極１０２を配置することのできない折り込み部１０８が当該吸引装置１０の軸方向に対して斜めになるように、指紋検出センサ１２が設けられる。このため、画像データ取得部１５１によって取得される指紋画像データの形状は、図７（ｂ）に示すように、複数の検出電極１０２が配置されている検出領域１０３と同様な形状（あるいは、有効に動作する複数の検出電極１０２が配置されている領域と同様な形状）、つまりは、平行四辺形になる。

また、本実施形態では、指紋検出センサ１２が、当該指紋検出センサ１２を構成する基板１つにつき１つの指紋画像データを生成するとしているが、指紋検出センサ１２は、検出した指紋毎に指紋画像データを生成するとしても良い。この場合、画像データ取得部１５１は、指紋検出センサ１２によって検出された指紋毎の指紋画像データを取得しても良い。但し、この場合、指紋検出センサ１２によって検出された複数の指紋の相関関係の判別が困難となり、後述する第２特徴情報を生成することが困難となるため、セキュリティレベルが低下する可能性があることには留意されたい。

特徴点抽出部１５２は、画像データ取得部１５１によって取得された指紋画像データを解析し、多数の特徴点を指紋毎に抽出する。具体的には、特徴点抽出部１５２は、指紋の凸部模様（隆線）が枝分かれしている分岐点や、指紋の凸部模様が行き止まっている端点、三方向から線が集まっている三角州、等を特徴点として抽出する。また、特徴点抽出部１５２は、上記した特徴点とは別に、指紋模様の中心点を指紋毎に抽出する。なお、抽出される特徴点及び中心点の位置は、例えば、図７に示した第１方向Ｘと第２方向Ｙとによって規定される座標系の値で表される。第１方向Ｘは、吸引装置１０の軸方向と平行な方向であり、第２方向Ｙは第１方向Ｘと直交する方向である。

特徴点抽出部１５２は、抽出された特徴点毎に、中心点との位置関係（例えば、２点間の距離や中心点から見た方向（角度）等）を示す特徴情報（第１特徴情報）を生成する。なお、吸引装置１０の筐体にマークが付される等して、吸引装置１０の上下左右方向が規定され、上記した折り込み部１０８が、利用者が吸引装置１０を使用する際に常に一定の場所に位置する場合（例えば、利用者が吸引装置１０を使用する際には、折り込み部１０８が吸引装置１０の上部に常に位置するような場合）、利用者の指が触れる位置はある程度同じであることが推測される。このため、指紋認証（本人確認）の精度の向上を目的として、上記した各第１特徴情報には、特徴点の座標位置がそれぞれさらに含まれるとしても良い。

特徴点抽出部１５２は、指紋毎に抽出された中心点に基づいて、指紋検出センサ１２によって検出された複数の指紋の相関関係（例えば位置関係）を示す特徴情報（第２特徴情報）を生成する。なお、特徴点抽出部１５２は、上記した各第１特徴情報に基づいて、指紋毎の特徴を示す特徴情報を別途生成し、当該別途生成された特徴情報に基づいて上記した第２特徴情報を生成するとしても良い。複数の指紋の相関関係を示す第２特徴情報によれば、利用者の持ち方の癖等も考慮した指紋認証を行うことが可能となり、セキュリティレベルを向上させることが可能となる。

なお、特徴点抽出部１５２は、セキュリティレベルの観点から、上記した第１及び第２特徴情報の両方を生成する方が好ましいが、少なくとも第１特徴情報を生成すれば、指紋認証部１５３による指紋認証は可能であるものとする。

指紋認証部１５３は、特徴点抽出部１５２によって生成された第１特徴情報及び第２特徴情報と、記憶領域１３に予め格納（登録）されている指紋情報とを比較し、当該第１特徴情報及び当該第２特徴情報によって示される指紋（指紋検出センサ１２によって検出された指紋）と、当該指紋情報によって示される指紋とが一致するか否かを判定する（または一定以上の類似度を有するか否かを判定する）。指紋認証部１５３による判定の結果は、電熱線駆動制御部１５４に通知される。

電熱線駆動制御部１５４は、指紋検出センサ１２によって検出された指紋と指紋情報によって示される指紋とが一致している旨の通知を指紋認証部１５３から受けると、加熱領域１１に含まれる電熱線にバッテリからの電力を供給し、電熱線を駆動させる。一方で、電熱線駆動制御部１５４は、指紋検出センサ１２によって検出された指紋と指紋情報によって示される指紋とが一致していない旨の通知を指紋認証部１５３から受けた場合には、加熱領域１１に含まれる電熱線に対してバッテリからの電力を供給せずに、電熱線を駆動しない。

吸引回数計測部１５５は、利用者によるエアロゾルの吸引回数をカウントし、吸引回数が所定回数に達した場合には、この旨を電熱線駆動制御部１５４に通知する。電熱線駆動制御部１５４は、吸引回数計測部１５５からの通知を受けると、加熱領域１１に含まれる電熱線の駆動を停止する。

ここで、図８のフローチャートを参照して、指紋情報が記憶領域１３に登録されるまでの処理手順の一例について説明する。なお、指紋情報の生成は情報処理装置２０によって実行され、指紋情報の登録に際しては、吸引装置１０と情報処理装置２０とは、ケーブル３０を介して接続されるものとする。

吸引装置１０と情報処理装置２０とがケーブル３０を介して接続され、情報処理装置２０上で指紋登録用のソフトウェアが起動されると（ステップＳ１）、情報処理装置２０は、例えば図９に示すように、指紋の登録を行うために、吸引装置１０の指紋検出センサ１２部分を普段通りの持ち方で持つことを利用者に促すための画面Ｄ１をディスプレイに表示させる（ステップＳ２）。

利用者が、図９の画面の示唆にしたがって指紋検出センサ１２を持つことで、指紋検出センサ１２により指紋画像データが生成され、特徴点抽出部１５２により、当該指紋画像データに基づいた第１及び第２特徴情報が生成される。生成された第１及び第２特徴情報は、吸引装置１０から情報処理装置２０に送信される。

なお、ここでは、第１及び第２特徴情報が吸引装置１０から情報処理装置２０に送信されるとしたが、例えば、第１特徴情報のみが送信されるとしても良い。但し、この場合、情報処理装置２０は、第２特徴情報によって示される複数の指紋の相関関係を指紋情報に反映させることができないため、セキュリティレベルが低下する可能性があることには留意されたい。また、吸引装置１０からは、第１及び第２特徴情報ではなく、指紋画像データが送信されるとしても良い。この場合、第１及び第２特徴情報の生成は、情報処理装置２０によって実行される。

しかる後、情報処理装置２０は、吸引装置１０からの第１及び第２特徴情報を受信すると、当該受信された第１及び第２特徴情報に基づいて、利用者の複数の指紋と当該利用者の持ち方の癖とを示す指紋情報を生成し（ステップＳ３）、当該生成された指紋情報を吸引装置１０に送信して（ステップＳ４）、ここでの一連の処理を終了させる。
吸引装置１０は、情報処理装置２０から送信されて来る指紋情報を受信すると、当該受信された指紋情報を記憶領域１３に格納（登録）する。

次に、図１０のフローチャートを参照して、吸引装置１０が使用不能な状態から使用可能な状態に遷移するまでに実行される処理手順の一例について説明する。

まず、指紋検出センサ１２は、上記したタッチ検出機能により利用者の複数の指が当該指紋検出センサ１２に触れたことを検出すると（ステップＳ１１）、指の凹凸を検出して、当該検出の結果に基づいた指紋画像データを生成する（ステップＳ１２）。生成された指紋画像データは基盤部１５に出力される。

基盤部１５の画像データ取得部１５１は、指紋検出センサ１２によって生成された指紋画像データを取得する（ステップＳ１３）。
続いて、特徴点抽出部１５２は、画像データ取得部１５１によって取得された指紋画像データを解析して、検出された指紋毎に、多数の特徴点と、中心点とを抽出する（ステップＳ１４）。

特徴点抽出部１５２は、検出された複数の指紋のうちの１つを対象とした後に（ステップＳ１５）、当該対象の指紋から抽出された多数の特徴点と中心点とに基づいて、第１特徴情報を特徴点毎に生成する（ステップＳ１６）。
特徴点抽出部１５２は、検出された全ての指紋を対象にして第１特徴情報を生成したか否かを判定する（ステップＳ１７）。この判定の結果、まだ全ての指紋を対象にしていないと判定された場合（ステップＳ１７のＮＯ）、特徴点抽出部１５２は、上記したステップＳ１５の処理に戻り、まだ第１特徴情報を生成する対象となっていない指紋について同様な処理を実行する。

一方で、全ての指紋を対象にしたと判定された場合（ステップＳ１７のＹＥＳ）、特徴点抽出部１５２は、指紋毎に抽出された中心点に基づいて第２特徴情報を生成する（ステップＳ１８）。
上記したステップＳ１５〜Ｓ１８の処理により生成された多数の第１特徴情報と第２特徴情報とは指紋認証部１５３へと出力される。

指紋認証部１５３は、特徴点抽出部１５２によって生成された第１及び第２特徴情報の入力を受けると、記憶領域１３に予め格納されている指紋情報を取得する（ステップＳ１９）。その後、指紋認証部１５３は、入力された第１及び第２特徴情報と、取得された指紋情報とを比較し、指紋検出センサ１２によって検出された複数の指紋が予め登録された利用者の指紋と一致するか否かを判定する（ステップＳ２０）。この判定の結果、検出された複数の指紋が予め登録された利用者の指紋と一致しないと判定された場合（ステップＳ２０のＮＯ）、電熱線駆動制御部１５４は、加熱領域１１に含まれる電熱線を駆動せずに、吸引装置１０を使用不能な状態のままにして、ここでの一連の処理を終了させる。

一方で、検出された複数の指紋が予め登録された利用者の指紋と一致すると判定された場合（ステップＳ２０のＹＥＳ）、電熱線駆動制御部１５４は、加熱領域１１に含まれる電熱線を駆動させ、吸引装置１０を使用不能な状態から使用可能な状態に遷移させて（ステップＳ２１）、ここでの一連の処理を終了させる。

なお、上記した図１０に示す一連の処理は、利用者が吸引装置１０を使用し始める時だけでなく、例えば、吸引装置１０が使用可能な状態であるにも関わらず、指紋検出センサ１２のタッチ検出機能により利用者の指が吸引装置１０から完全に離れたことが検出され、その後、利用者の指が再度触れたことが検出された場合に再度実行されるとしても良い。

以上説明した吸引装置１０に設けられる指紋検出センサ１２は、可撓性を有するフィルムによって形成されるので、種々様々な形状の筐体に対して設けることが可能である。また、指紋検出センサ１２を構成する基板１０１、複数の検出電極１０２及び保護層１０６，１０７は透明な樹脂等を用いて形成することが可能であるので、吸引装置１０のデザイン性を損なうことなく、実装することが可能である。さらに、指紋検出センサ１２は、同一平面にない複数の指紋を検出することが可能であるため、１つの指紋ではなく、複数の指紋を用いた多点認証を実現させることが可能である。

また、本実施形態に係る吸引装置１０は、指紋そのものの特徴を示す第１特徴情報に加えて、複数の指紋の相関関係を示す第２特徴情報を生成可能な特徴点抽出部１５２を備えているので、指紋だけでなく、利用者が吸引装置１０を持つ際の持ち方の癖等も考慮した認証を行うことが可能である。これによれば、指紋そのものの一致性だけを考慮する場合に比べて、よりセキュリティレベルの高い認証を実現させることが可能である。

さらに、本実施形態に係る吸引装置１０の内部には、図１１に示す従来の吸引装置と比較すると、記憶領域１３がさらに設けられれば良いだけの構成としている。このため、実装スペースの確保が容易であり、小型の吸引装置に対しても容易に実装することが可能である。Ｉ／Ｏ部１４は、従来の吸引装置の充電部（例えばＵＳＢポート等）を使用すれば、新たな実装スペースを必要とせずに、実装することが可能である。基盤部１５もまた、従来の吸引装置の温度制御等を行っている基盤部を使用すれば、新たな実装スペースを必要とせずに、実装することが可能である。

以上説明した一実施形態によれば、正規の利用者以外による吸引装置の不正使用を防止することが可能な吸引装置及び情報処理システムを提供することが可能となる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０…吸引装置、１１…加熱領域、１２…指紋検出センサ、１３…記憶領域、１４…Ｉ／Ｏ部、１５…基盤部、１６…バッテリ、２０…情報処理装置、３０…ケーブル、１５１…画像データ取得部、１５２…特徴点抽出部、１５３…指紋認証部、１５４…電熱線駆動制御部、１５５…吸引回数計測部。

Claims (12)

1. 利用者が持つことが可能な吸引装置であって、
   エアロゾル源を霧化させるための電熱線と、
   指が触れたことを検出可能であり、且つ、同一平面にない複数の指紋を検出可能な指紋検出センサと、
   前記利用者の指紋に関する指紋情報を格納する記憶部と、
   前記指紋検出センサによって検出された複数の指紋と、前記記憶部に格納された指紋情報により示される指紋とが一致するか否かを判定し、一致すると判定された場合に前記電熱線を駆動させる基盤部と
   を具備する、吸引装置。
2. 前記指紋検出センサは、
   前記検出された複数の指紋を示す指紋画像データを生成し、
   前記基盤部は、
   前記生成された指紋画像データに基づいて、前記検出された複数の指紋の特徴を示す特徴情報を生成し、前記生成された特徴情報と前記格納された指紋情報とが一致するか否かを判定する、請求項１に記載の吸引装置。
3. 前記基盤部は、
   前記生成された指紋画像データから、指紋毎に多数の特徴点を抽出し、且つ、指紋毎に中心点を抽出し、
   前記抽出された多数の特徴点と前記抽出された中心点とに基づいて、前記各特徴点と前記中心点との位置関係を示す第１特徴情報を指紋毎に生成し、
   前記指紋毎に抽出された各中心点に基づいて、前記検出された複数の指紋の相関関係を示す第２特徴情報を生成する、請求項２に記載の吸引装置。
4. 前記基盤部は、
   前記検出された複数の指紋と、前記格納された指紋情報により示される指紋が一致しないと判定された場合には、前記電熱線を駆動させない、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の吸引装置。
5. 前記基盤部は、
   前記電熱線が駆動している状態で、前記利用者の指が離れたことが検出され、その後に、前記利用者の指が再度触れたことが検出された場合、再度検出された利用者の指の指紋が、前記格納された指紋情報により示される指紋と一致するか否かを再度判定し直す、請求項４に記載の吸引装置。
6. 前記指紋検出センサは、
   基板と、
   前記基板に設けられる複数の検出電極と
   を備え、
   前記基板は、
   可撓性を有するフィルムによって形成される、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の吸引装置。
7. 前記指紋検出センサは、
   前記吸引装置の形状が筒状である場合、前記吸引装置の筐体部分の曲面に沿うようにして設けられる、請求項６に記載の吸引装置。
8. 前記指紋検出センサは、
   前記検出電極を配置することのできない折り込み部が、前記筒状の吸引装置の軸方向に対して斜めになるようにして設けられる、請求項７に記載の吸引装置。
9. 前記指紋検出センサは、
   前記吸引装置の形状が箱状である場合、前記吸引装置の筐体の第１面と前記第１面と対向する第２面とにそれぞれ設けられる、請求項６に記載の吸引装置。
10. ケーブルを介して吸引装置と情報処理装置とが接続される情報処理システムであって、
    前記吸引装置は、
    エアロゾル源を霧化させるための電熱線と、
    指が触れたことを検出可能であり、且つ、同一平面にない複数の指紋を検出可能な指紋検出センサと、
    前記利用者の指紋に関する指紋情報を格納する記憶部と、
    前記指紋検出センサによって検出された複数の指紋と、前記記憶部に格納された指紋情報により示される指紋とが一致するか否かを判定し、一致すると判定された場合に前記電熱線を駆動させる基盤部と
    を具備し、
    前記情報処理装置は、
    前記吸引装置の使用が開始される前に、前記吸引装置の前記記憶部に格納される前記指紋情報を生成して、これを前記吸引装置に送信する、情報処理システム。
11. 前記情報処理装置は、
    前記指紋情報を生成するために、前記吸引装置の前記指紋検出センサ部分を持つことを前記利用者に促すための画面をディスプレイに表示させる、請求項１０に記載の情報処理システム。
12. 前記情報処理装置は、
    前記吸引装置の指紋検出センサによって検出された複数の指紋に関する情報を前記吸引装置から取得し、当該情報に基づいて前記指紋情報を生成する、請求項１１に記載の情報処理システム。

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