JP2024013161A - 情報処理システム、情報処理端末、情報処理方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】高スペックのメインプロセッサが搭載されていない無線通信媒体からの検出信号の信頼性を高めること。【解決手段】情報処理システムは、検出対象の状態を検出する状態検出部と、状態検出部を識別するための固有情報が記憶されたＩＣチップと、ＩＣチップと接続された無線通信用アンテナとを有する無線通信媒体と、状態検出部の検出信号及び固有情報を無線通信媒体から読み取るための読取部を有する情報処理端末と、固有情報と固有情報に紐付けされた判定アルゴリズムを有する情報処理装置と、を備え、情報処理端末は、読取部において検出信号の読み取りを複数回実行し、読み取った固有情報及び複数の検出信号と、情報処理装置から受け取った判定アルゴリズムと、に基づいて検出信号を補正する。【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理システム、情報処理端末、情報処理方法、及びプログラムに関する。

特許文献１には、電子機器とサーバとがネットワークを介して接続されたシステムにおいて、電子機器に搭載されたイメージセンサ、温度センサ、放射線計測器等の種々のセンサの劣化を補正する技術が開示されている。

特許文献１に記載されたシステムでは、サーバは、電子機器としての通信デバイスに搭載されたセンサからの検出データを所定のタイミングで解析することにより、劣化箇所や劣化原因を特定する。そして、特定した劣化箇所や劣化原因に応じて、検出データを補正するためのデータを生成し、ネットワークを介して通信デバイスに送信する。

特許文献１によれば、通信デバイスは、ネットワークを介してサーバから送信された補正データに基づいて、搭載されたセンサの劣化箇所や劣化原因による検出データを補正することができる。

ところで、製品の製造、管理、流通等の分野では、製品に関する情報が視認可能に印字されて製品に取り付けられるタグや、製品に関する情報が視認可能に印字されて製品等に取り付けられるラベル等の印字媒体が用いられている。

近年では、とりわけ、非接触通信によって情報を送受するＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術に対応したＲＦＩＤラベルやＲＦＩＤタグ等の無線通信媒体が普及している。

そこで、これらの無線通信媒体に製品の状態を検出できるセンサ（状態検出部）を設け、製品に取り付けることにより、製品の状態に基づく検出信号を取得することができる。

国際公開第２０２０／１１６０４６号

特許文献１のようなシステムでは、電子機器を動作させるための高スペックのメインプロセッサが搭載されているため、電子機器に設けられたセンサの劣化補正が実現可能となる。

しかしながら、無線通信媒体は、利用形態や製造コストの制約により、高スペックの回路を構成することができない。このため、無線通信媒体から取得した検出信号が製品の状態を判定するために必要な信頼性を十分に満たすことができないことがあった。

そこで、本発明は、高スペックのメインプロセッサが搭載されていない無線通信媒体からの検出信号の信頼性を高めることを目的とする。

本発明のある態様によれば、検出対象の状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部を識別するための固有情報が記憶されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと接続された無線通信用アンテナとを有する無線通信媒体と、前記状態検出部の検出信号及び前記固有情報を前記無線通信媒体から読み取るための読取部を有する情報処理端末と、前記固有情報と前記固有情報に紐付けされた判定アルゴリズムを有する情報処理装置と、を備え、前記情報処理端末は、前記読取部において前記検出信号の読み取りを複数回実行し、読み取った前記固有情報及び複数の前記検出信号と、前記情報処理装置から受け取った前記判定アルゴリズムとに基づいて前記検出信号を補正する、情報処理システムが提供される。

本態様によれば、情報処理端末は、読取部において検出信号の読み取りを複数回実行し、読み取った固有情報及び複数の検出信号と、情報処置装置から受け取った判定アルゴリズムとに基づいて検出信号を補正することにより、無線通信媒体からの検出信号の信頼性を高めることができる。

図１は、本発明の第一実施形態に係る情報処理システムを説明する模式図である。 図２は、本実施形態に係る無線通信媒体の一例を説明する構成図である。 図３は、本実施形態に係る情報処理端末の一例を説明する構成図である。 図４は、本実施形態に係る情報処理装置の一例を説明する構成図である。 図５は、第一実施形態として示す情報処理システムにおいて実行される処理を説明するためのフローチャートである。 図６は、本発明の第二実施形態に係る情報処理システムを説明する模式図である。 図７は、第二実施形態に係る情報処理端末の一例を説明する構成図である。 図８は、第二実施形態として示す情報処理システムにおいて実行される処理を説明するためのフローチャートである。 図９は、無線通信媒体の他の形態として、複数の薬剤が包装される薬剤パックを説明する模式図である。

［第一実施形態］
＜情報処理システム＞
以下、本発明の第一実施形態に係る情報処理システム１について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る情報処理システム１を説明する模式図である。

図１に示される情報処理システム１は、検出対象としての製品１００に取り付けられる無線通信媒体２と、無線通信媒体２と非接触通信が可能な情報処理端末３と、情報処理端末３とネットワークＮＷを介して通信可能な情報処理装置４とを有する。

情報処理システム１は、製品１００に取り付けられた無線通信媒体２によって製品１００の状態に基づき検出された検出信号が情報処理端末３に送られて、情報処理端末３において補正されるシステムである。

また、情報処理システム１では、製品１００の状態に基づく検出信号が情報処理端末３において取得されるとともに、検出信号は、情報処理装置４にも送信され、情報処理装置４において製品の状態が解析される。

＜無線通信媒体＞
図２は、本実施形態に係る無線通信媒体の一例を説明する構成図である。

図２に示されるように、無線通信媒体２は、インレット基材２１と、インレット基材２１に配置されたループアンテナ２２、ループアンテナ２２に接続されたＩＣチップ２３、及びセンサ２４を備える。

本実施形態においては、無線通信媒体２は、インレット基材２１の裏面に粘着剤層が形成され、検出対象としての製品１００に取り付けて使用されるラベルである。

インレット基材２１として、紙や合成樹脂、又はフィルム状に成形可能なエンジニアリングプラスチックを用いることができる。紙としては、クラフト紙、上質紙、アート紙及びコート紙、光沢のあるグロス紙、感熱紙等を用いることができる。

また、フィルムとしては、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリスチレン、合成樹脂を主原料とした紙状フィルム等を用いることができる。

ループアンテナ２２及びＩＣチップ２３は、非接触通信によって情報を送受するＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術に対応したものである。

本実施形態においては、ループアンテナ２２は、３ＭＨｚから３０ＭＨｚのＨＦ帯、特に、１３．５６ＭＨｚの特定周波数帯域を利用する通信距離１０ｃｍ程度の近距離無線通信（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：ＮＦＣ）に対応した無線通信用アンテナである。

ループアンテナ２２は、銅やアルミニウム等の金属膜、導電性インキ、又は金属線により形成することができる。ループアンテナ２２は、異方導電性ペースト又は導電性フィルムを用いた焼付け接合によりＩＣチップ２３に電気的及び物理的に接続されている。

ループアンテナ２２の一部の表面には、絶縁層２５が形成されている。絶縁層２５の表面には、導線部２６が形成されており、ループアンテナ２２の終端と、ＩＣチップ２３との連結部を接続している。

ＩＣチップ２３は、ループアンテナ２２と電気的に接続されるとともに、ループアンテナ２２を介してインレット基材２１の表面に接合されている。ＩＣチップ２３には、状態検出部としてのセンサ２４を識別するための固有情報（以下、センサＩＤと記す）が記憶されている。

センサ２４は、環境の変化を抵抗体における抵抗値の変化として検出可能なセンサである。

本実施形態に係るセンサ２４は、リーダ／ライタ（本実施形態では、情報処理端末３）が近づけられた際に、リーダ／ライタによる誘導起電力によってループアンテナ２２に生じる電流を電流源として起動する。これにより、センサ２４は、抵抗体の環境による抵抗値変化によって電圧変化を検出信号として取得することができる。

センサ２４には、温度センサ、湿度センサ、重量センサ、形状変化センサ等があり、検出対象に応じて、それぞれ個別のセンサ素子として形成されている。

本実施形態においては、センサ２４は、検出対象である製品１００の状態を検出する状態検出部として機能する。

センサ２４を有する無線通信媒体２を製品１００に取り付けることにより、製品１００の状態に基づく検出信号を取得することができる。また、無線通信媒体２は、情報処理端末３との間で近距離無線通信により、センサ２４のセンサＩＤ及びセンサ２４による検出信号を情報処理端末３に送信することができる。

本実施形態において、無線通信媒体２は、ループアンテナ２２と、ループアンテナ２２に励起する誘導起電力によって得られた電源によって動作するＩＣチップ２３及びセンサ２４を備えるだけであり、センサ２４において取得された信号を変換したり、加工したり、解析したりすることを可能とする、いわゆるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のような高度な回路構成は備えていない。このため、無線通信媒体２の製造コストを低減することができる。

＜情報処理端末＞
図３は、本実施形態に係る情報処理端末３の一例を説明する構成図である。

図３に示されるように、情報処理端末３は、ネットワークインタフェース３１（以下、ＮＷインタフェース３１と記す）と、近距離無線通信インタフェース３２（以下、ＮＦＣインタフェース３２と記す）とを有する。

ＮＷインタフェース３１は、ネットワークＮＷを介して、情報処理端末３と情報処理装置４との間で情報の送受を行う。また、ＮＦＣインタフェース３２は、近距離無線通信により無線通信媒体２からの検出信号を読み取る読取部として機能する。

情報処理端末３は、タッチパネル付きディスプレイ３３を有する。タッチパネル付きディスプレイ３３は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であって、ＬＣＤを起動するＬＣＤドライブによって、製品１００の状態に関する判定結果や、製品１００の無線通信媒体２から検出信号を取得するための操作手順の表示や、製品１００の状態の判定結果等の表示を行う。或いは、表示した操作手順に基づく使用者からの操作入力を受け付ける。

情報処理端末３は、音声入出力部３４を有する。音声入出力部３４は、図示しないが、デジタルデータを音声に変換する回路、スピーカ、及びマイクを有する。

情報処理端末３は、処理部３５を有する。処理部３５は、ＣＰＵによって構成されている。

処理部３５は、ＣＰＵの機能構成として、無線通信媒体２から検出信号を取得する信号取得モジュール３５１と、検出信号の採用可否を判定する可否判定モジュール３５２と、検出信号をキャリブレーションするキャリブレーションモジュール３５３とを有する。

本実施形態において、これらモジュールは、ＣＰＵによって実現される機能構成であるが、各モジュールの機能を実行する物理的構成であってもよい。

信号取得モジュール３５１は、ＮＦＣインタフェース３２によって、無線通信媒体２からセンサ２４による検出信号を取得する処理を複数回実行する。すなわち、ＮＦＣインタフェース３２と信号取得モジュール３５１は、固有情報及び検出信号を取得する取得手段或いは取得部として機能する。

可否判定モジュール３５２は、得られた複数の検出信号の可否を判定する。可否判定モジュール３５２は、複数の検出信号のばらつきが特定の範囲を超えるか否か、或いは、予め定めた数の検出信号が取得できているか否かの判定を行う。

ＮＦＣインタフェース３２によって発生された誘導起電力によるループアンテナ２２への給電では、ＩＣチップ２３及びセンサ２４に安定した電圧が得られないことがある。また、検出される信号に、ループアンテナ２２とＩＣチップ２３とを接続する配線部分、ＩＣチップ２３とセンサ２４とを接続する配線部分等に他の電波や静電気などによる外乱（ノイズ）が含まれたり、ＡＤＣ（アナログデジタル変換回路）における入力換算ノイズ（遷移ノイズ）が含まれたりすることがある。

無線通信媒体２は、いわゆる、ＣＰＵ等の高度な回路構成を備えていないため、センサ２４によって検出された信号にフィルタリング処理を行ったり、ノイズ除去処理を行ったりすることができない。

このため、本実施形態においては、情報処理端末３におけるキャリブレーションモジュール３５３において、キャリブレーション処理或いは補正処理等を施し、処理済み信号（以下、代表値と記す）を設定する。

本実施形態においては、信号取得モジュール３５１において取得した複数の検出信号とセンサＩＤに紐付けされた判定アルゴリズムとに基づいて検出信号を補正する補正手段或いは補正部としてのキャリブレーションモジュール３５３を備える。

キャリブレーションモジュール３５３は、キャリブレーションする方法を、複数の検出信号のばらつきに基づいて選択している。一例として、キャリブレーションモジュール３５３は、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつき（標準偏差）が所定の範囲内のときは、取得された複数の検出信号の全数の平均値を代表値として設定する。

キャリブレーションモジュール３５３は、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつきが所定の範囲以内であって、さらに特定の範囲に納まる場合には、複数の検出信号のうち中央値（メジアン）を代表値として設定する。

キャリブレーションモジュール３５３は、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつきが所定の範囲を超えている場合には、複数の検出信号のうち上限近傍の複数の値と下限近傍の複数の値を切り捨て、残りの信号の平均値（トリム平均）を代表値として設定する。

キャリブレーションモジュール３５３がキャリブレーションを実行するためのキャリブレーションアルゴリズム（判定アルゴリズムと表す場合がある）は、記憶手段としての記憶部３６に保存されている。

処理部３５は、状態の判定に使用された複数の検出信号と処理済み信号とを情報処理装置４に送信する。

処理部３５は、記憶部３６に保存された各種制御プログラムに従って、ＮＷインタフェース３１、ＮＦＣインタフェース３２、タッチパネル付きディスプレイ３３、音声入出力部３４の各部を制御する。

情報処理端末３は、記憶部３６を有する。記憶部３６は、各種制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）や後述するＣＰＵのワークエリアとしてのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）を含む。記憶部３６としては、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等を用いることができる。

また、記憶部３６には、無線通信媒体２から検出信号を取得する処理を実行するためのプログラム、情報処理装置４へ検出信号を送信する処理を実行するためのプログラム等が保存されている。

記憶部３６には、処理部３５がＮＷインタフェース３１、ＮＦＣインタフェース３２、タッチパネル付きディスプレイ３３、音声入出力部３４の各部を制御するための各種制御プログラムも保存されている。

ＮＷインタフェース３１、ＮＦＣインタフェース３２、タッチパネル付きディスプレイ３３、音声入出力部３４、処理部３５及び記憶部３６は、内部バス３７によって互いに接続されている。

以上の構成を有することにより、情報処理端末３は、無線通信媒体２との間で近距離無線通信に準拠する非接触通信を行って、無線通信媒体２から検出信号を取得することができる。

また、情報処理端末３は、ＮＷインタフェース３１を介して、情報処理装置４から取得したキャリブレーションアルゴリズム（判定アルゴリズム）に基づいて、無線通信媒体２から取得した検出信号を用いて、製品１００の状態を判定することができる。また、情報処理端末３は、検出信号に基づいて、キャリブレーションアルゴリズム（判定アルゴリズム）そのものを補正することができる。したがって、無線通信媒体からの検出信号の信頼性を高めることができる。

＜情報処理装置＞
図４は、本実施形態に係る情報処理装置４を説明する構成図である。図４に示されるように、情報処理装置４は、ネットワークＮＷに無線接続するためのネットワークインタフェース４１（以下、ＮＷインタフェース４１と記す）を有する。これにより、情報処理装置４は、ネットワークＮＷを介して情報処理端末３との間で無線通信を行う、いわゆるサーバとして機能する。

情報処理装置４は、管理者からの入力を受け付ける入力部４２と、表示部４３と、処理部４４とを有する。

処理部４４は、ＣＰＵによって構成されている。処理部４４は、検出信号を解析し、読み取られた検出信号に基づいて判定アルゴリズムを修正する修正手段としての解析モジュール４４１を有する。

解析モジュール４４１は、情報処理端末３から送られた検出信号を解析する。すなわち、解析モジュール４４１は、情報処理端末３から送られた代表値の設定に用いられた複数の検出信号に基づいて、センサ２４による検出信号の分散、ばらつきの傾向、時系列推移（劣化）、相関（他因子、環境・温度）等を解析する。

また、解析モジュール４４１は、情報処理端末３から送られた代表値に基づいて、分散、ばらつきの傾向、時系列推移（劣化）、相関（他因子、環境・温度）等を解析する。

解析モジュール４４１における検出信号の解析の一例は以下のとおりである。

所定の期間に亘って情報処理端末３から送られた検出信号を、一定期間毎に纏め、この一定期間に含まれる複数の検出信号に対して、分散又は標準偏差を算出する。そして、同じ一定期間に取得した温度、湿度、照度等の他の因子との相関を算出する。得られた相関関係から、検出信号のばらつきがセンサ２４に起因する変動であるか、測定時のノイズや通信ノイズ等の外乱に起因するものなのかを判定する。さらに、一定期間の前又は後についても、同様の判定を行って、検出信号のばらつきの傾向を、所定の期間に亘る時系列で分析する。

一つのセンサ２４に複数種類のセンサ素子が搭載されている場合には、解析モジュール４４１は、他のセンサによって検出された検出信号との相関等を解析する。

また、処理部４４は、ＮＷインタフェース４１、入力部４２、表示部４３の各部を制御する。

情報処理装置４は、記憶手段としての記憶部４５を有する。記憶部４５は、各種制御プログラムを記憶するＲＯＭやＣＰＵのワークエリアとしてのＲＡＭを含む。記憶部４５としては、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）或いはＳＳＤ等を用いることができる。

記憶部４５には、センサ２４を識別するためのセンサＩＤと、判定アルゴリズムとを紐付けて記憶する。

また、記憶部４５には、センサ２４を識別するためのセンサＩＤ、センサ２４による検出信号を補正するためのキャリブレーション処理に関するパラメータ、センサ２４毎の補正の際に必要となる情報（キャリブレーション情報）、センサ２４の個別の特性情報等が保存されている。

また、記憶部４５には、情報処理端末３から取得した検出信号がセンサＩＤ毎に紐づけられて保存されている。記憶部４５には、センサ２４の種類毎の検出信号の代表値が保存されている。

ＮＷインタフェース４１、入力部４２、表示部４３、処理部４４及び記憶部４５は、内部バス４６によって互いに接続されている。

以上の構成を有することにより、情報処理装置４は、検出信号の補償に必要な情報を、ネットワークＮＷを介して情報処理端末３に送信することができる。また、情報処理端末３から受信した検出信号を解析することができる。

＜情報処理システムにおける検出信号の補正処理＞
続いて、情報処理システム１において実行される検出信号の補償処理について説明する。

図５は、情報処理システム１において実行される処理を説明するためのフローチャートである。

使用者は、情報処理端末３にインストールされている媒体読取のためのプログラムを立ち上げて、情報処理端末３を無線通信媒体２にかざして、読み取りを開始する。

ステップＳ１において、情報処理端末３は、ＮＦＣインタフェース３２によって無線通信媒体２のループアンテナ２２に誘導起電力を発生させて、センサ２４からセンサＩＤを読み取る。

ステップＳ２において、無線通信媒体２は、情報処理端末３による誘導起電力により、ＩＣチップ２３及びセンサ２４が起動されて、センサ２４のセンサＩＤを情報処理端末３に送信する。

ステップＳ３において、情報処理端末３は、受信したセンサＩＤを情報処理装置４に送信する。

ステップＳ４において、情報処理装置４は、センサＩＤを受信し、受信したセンサＩＤと記憶部４５に保存されたセンサＩＤとを照合する処理を行う。受信したセンサＩＤと記憶部４５に保存されたセンサＩＤとを照合できた場合には、情報処理端末３に照合できた旨の信号を通知する。

また、ステップＳ５において、情報処理装置４は、記憶部４５に保存されているセンサＩＤに紐づけられたキャリブレーションアルゴリズム（判定アルゴリズム）を情報処理端末３に送信する。また、情報処理装置４は、センサＩＤに紐付けされたキャリブレーションに関するパラメータ、センサＩＤに対応する個別の特性情報等を情報処理端末３に送信する。

特性情報は、ばらつきの特定範囲を決定するために使用されるものであり、一例として、センサ２４を備えた無線通信媒体２が薬剤パックの場合には、薬剤パックにおける薬包部の数、薬剤パックに配置される抵抗体の抵抗値や、そのばらつき等の情報である。

ステップＳ４において、情報処理装置４から送られたセンサＩＤが照合できた旨の通知を受信した情報処理端末３は、ステップＳ６において、無線通信媒体２から検出信号を読み取る。

ステップＳ６においては、情報処理端末３は、ＮＦＣインタフェース３２によって無線通信媒体２のループアンテナ２２に誘導起電力を発生させて、センサ２４からの検出信号を読み取る。

ステップＳ７において、無線通信媒体２は、情報処理端末３による誘導起電力により、ＩＣチップ２３及びセンサ２４が起動されて、センサ２４における検出信号を情報処理端末３に送信する。

次に、ステップＳ８において、情報処理端末３は、無線通信媒体２から取得した検出信号を記憶部３６に保存する。

本実施形態においては、ステップＳ６からステップＳ８の工程が複数回繰り返されることにより、センサ２４から複数の検出信号が取得される。

ステップＳ９において、情報処理端末３における可否判定モジュール３５２は、得られた複数の検出信号の可否を判定する。可否判定モジュール３５２は、複数の検出信号のばらつきが特定の範囲を超える場合、或いは、予め定めた数の検出信号が取得できていない場合には、ステップＳ６からの工程を繰り返し行う。

可否判定モジュール３５２において、予め定めた数の検出信号を取得できたこと、また、複数の検出信号のばらつきが特定の範囲に収まったと判定されると、ステップＳ１０に進む。

ステップＳ１０において、キャリブレーションモジュール３５３は、可否判定後のばらつき範囲内にあると判定された検出信号にキャリブレーション処理或いは補正処理等を行って、処理済み信号（代表値）を生成する。

キャリブレーションモジュール３５３は、キャリブレーションアルゴリズムとして、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつき（標準偏差）が所定の範囲内のときは、取得された複数の検出信号の全数の平均値を代表値として設定するアルゴリズムを選択する。

また、キャリブレーションモジュール３５３は、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつきが所定の範囲以内であって、さらに特定の範囲に納まる場合には、複数の検出信号のうち中央値（メジアン）を代表値として設定するアルゴリズムを選択する。

また、キャリブレーションモジュール３５３は、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつきが所定の範囲を超えている場合には、複数の検出信号のうち上限近傍の複数の値と下限近傍の複数の値を切り捨て、残りの信号の平均値（トリム平均）を代表値として設定するアルゴリズムを選択する。

ステップＳ１１において、情報処理端末３は、代表値を情報処理装置４に送信する。また、情報処理端末３は、代表値の設定に用いられた複数の検出信号も情報処理装置４に送信する。

ステップＳ１２において、情報処理装置４は、検出信号の代表値及び代表値の設定に用いられた複数の検出信号を受信し、記憶部４５に保存する。

ステップＳ１３において、情報処理装置４における解析モジュール４４１は、情報処理端末３から送られた代表値の設定に用いられた複数の検出信号に基づいて、センサ２４による検出信号の分散、ばらつきの傾向、時系列推移（劣化）、相関（他因子、環境・温度）等を解析する。

解析の一例としては、所定の期間に亘って情報処理端末３から送られた複数の検出信号を、一定期間毎に纏め、この一定期間に含まれる複数の検出信号に対して、分散又は標準偏差を算出する。そして、同じ一定期間に取得した温度、湿度、照度等の他の因子との相関を算出する。得られた相関関係から、検出信号のばらつきがセンサ２４に起因する変動であるか、測定時のノイズや通信ノイズ等の外乱に起因するものなのかを判定する。さらに、一定期間の前又は後についても、同様の判定を行って、検出信号のばらつきの傾向を、所定の期間に亘る時系列で解析する。

続いて、ステップＳ１４において、情報処理装置４は、解析結果に基づいて、キャリブレーションパラメータや、センサ個別の特性情報等を修正する。また、情報処理端末３は、必要に応じて、情報処理端末３に警告又は通知を行う。

以上の処理によれば、情報処理システム１は、無線通信媒体２から取得された不安定な検出信号をキャリブレーションすることにより検出信号の精度を向上することができる。

＜作用効果＞
本実施形態に係る情報処理システム１において、無線通信媒体２は、ループアンテナ２２と、ＩＣチップ２３と、センサ２４とを備えるだけであって、いわゆるＣＰＵのような高度な回路構成は備えていない。このため、ＮＦＣインタフェース３２によって発生された誘導起電力によるループアンテナ２２への給電では、ＩＣチップ２３及びセンサ２４に安定した電圧が得られないことがある。

これに対して、情報処理システム１によれば、情報処理端末３におけるキャリブレーションモジュール３５３が、製品１００に取り付けられた無線通信媒体２のセンサ２４によって検出された検出信号にキャリブレーション処理或いは補正処理等を施して、検出信号の代表値を設定することができる。

これにより、無線通信媒体２に高スペックの回路が構成できず、無線通信媒体２においてセンサ２４の検出信号の補正が行えない場合であっても、情報処理端末３において、無線通信媒体２のセンサ２４からの検出信号の信頼性を高めることができる。

また、情報処理システム１によれば、例えば、検出信号を利用して行われる、製品１００の状態判定処理を正確に行うことができるようになる。

情報処理システム１によれば、キャリブレーションモジュール３５３によって実行されるキャリブレーションアルゴリズムは、情報処理装置４において補正される。検出信号をキャリブレーションするためのキャリブレーションアルゴリズムそのものを更新することができるため、検出信号の代表値の設定精度を向上させることができる。

［第二実施形態］
＜情報処理システム＞
以下、本発明の第二実施形態に係る情報処理システム１０について、図面を参照して詳細に説明する。第一実施形態と同様の機能を有する構成については、同一番号を付して詳細な説明は省略する。

図６は、第二実施形態に係る情報処理システム１０を説明する模式図である。

図６に示される情報処理システム１０は、検出対象としての製品１００に取り付けられる無線通信媒体２と、無線通信媒体２と非接触通信が可能な情報処理端末３０とを有し、製品１００に取り付けられた無線通信媒体２によって検出された検出信号が情報処理端末３０においてキャリブレーションされるシステムである。

第二実施形態に係る情報処理システム１０においては、ネットワークＮＷを介して情報処理端末３０と接続可能な情報処理装置４を必要としない。

図７は、第二実施形態に係る情報処理端末３０の一例を説明する構成図である。情報処理端末３０の処理部３５０は、ＣＰＵの機能構成として、情報処理端末３のモジュールに加えて、解析モジュール３５４を更に備える。第二実施形態において、解析モジュール３５４は、物理的構成であってもよい。

図８は、情報処理システム１０において実行される処理を説明するためのフローチャートである。

使用者は、情報処理端末３にインストールされている媒体読取のためのプログラムを立ち上げて、情報処理端末３を無線通信媒体２にかざして、読み取りを開始する。

ステップＳ１０１において、情報処理端末３は、ＮＦＣインタフェース３２によって無線通信媒体２のループアンテナ２２に誘導起電力を発生させて、センサ２４からセンサＩＤを読み取る。

ステップＳ１０２において、無線通信媒体２は、情報処理端末３による誘導起電力により、ＩＣチップ２３及びセンサ２４が起動されて、センサ２４のセンサＩＤを情報処理端末３に送信する。

ステップＳ１０３において、情報処理端末３は、センサＩＤを受信し、受信したセンサＩＤと記憶部３６に保存されたセンサＩＤとを照合する処理を行う。

受信したセンサＩＤと記憶部３６に保存されたセンサＩＤとを照合できた場合には、ステップＳ１０４において、情報処理端末３は、記憶部３６に保存されているセンサＩＤに紐づけられた判定アルゴリズム（キャリブレーションアルゴリズム）及びキャリブレーションアルゴリズムに関するパラメータ、センサＩＤに対応する個別の特性情報等を設定する。

続いて、ステップＳ１０５において、情報処理端末３は、無線通信媒体２から検出信号を読み取る。情報処理端末３は、ＮＦＣインタフェース３２によって無線通信媒体２のループアンテナ２２に誘導起電力を発生させて、センサ２４からの検出信号を読み取る。

ステップＳ１０６において、無線通信媒体２は、情報処理端末３による誘導起電力により、ＩＣチップ２３及びセンサ２４が起動されて、センサ２４における検出信号を情報処理端末３に送信する。

次に、ステップＳ１０７において、情報処理端末３は、無線通信媒体２から取得した検出信号を記憶部３６に保存する。

本実施形態においては、ステップＳ１０５からステップＳ１０７の工程が複数回繰り返されることにより、センサ２４から複数の検出信号が取得される。

ステップＳ１０８において、情報処理端末３における可否判定モジュール３５２は、得られた複数の検出信号の可否を判定する。可否判定モジュール３５２は、複数の検出信号のばらつきが特定の範囲を超える場合、或いは、予め定めた数の検出信号が取得できていない場合には、ステップＳ１０５からの工程を繰り返し行う。

可否判定モジュール３５２において、予め定めた数の検出信号を取得できたこと、また、複数の検出信号のばらつきが特定の範囲に収まったと判定されると、ステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０９において、キャリブレーションモジュール３５３は、可否判定後のばらつき範囲内にあると判定された検出信号にキャリブレーション処理或いは補正処理等を行って、処理済み信号（代表値）を生成する。

キャリブレーションモジュール３５３は、キャリブレーションアルゴリズムとして、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつき（標準偏差）が所定の範囲内のときは、取得された複数の検出信号の全数の平均値を代表値として設定するアルゴリズムを選択する。

また、キャリブレーションモジュール３５３は、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつきが所定の範囲以内であって、さらに特定の範囲に納まる場合には、複数の検出信号のうち中央値（メジアン）を代表値として設定するアルゴリズムを選択する。

また、キャリブレーションモジュール３５３は、信号取得モジュール３５１によって取得された複数の検出信号のばらつきが所定の範囲を超えている場合には、複数の検出信号のうち上限近傍の複数の値と下限近傍の複数の値を切り捨て、残りの信号の平均値（トリム平均）を代表値として設定するアルゴリズムを選択する。

ステップＳ１１０において、情報処理端末３は、代表値を記憶部３６に保存する。

ステップＳ１１１において、情報処理装置４は、検出信号の代表値及び代表値の設定に用いられた複数の検出信号を受信し、記憶部４５に保存する。

ステップＳ１１１において、解析モジュール３５４は、代表値の設定に用いられた複数の検出信号に基づいて、センサ２４による検出信号の分散、ばらつきの傾向、時系列推移（劣化）、相関（他因子、環境・温度）等を解析する。

また、ステップＳ１１１において、解析モジュール３５４は、設定された代表値に基づいて、分散、ばらつきの傾向、時系列推移（劣化）、相関（他因子、環境・温度）等を解析する。

続いて、ステップＳ１１２において、情報処理端末３は、解析結果に基づいて、キャリブレーションアルゴリズムを補正する。

以上の処理によれば、情報処理システム１０は、無線通信媒体２から取得された不安定な検出信号をキャリブレーションすることにより信号の精度を向上することができる。

＜作用効果＞
本実施形態に係る情報処理システム１０によれば、情報処理端末３におけるキャリブレーションモジュール３５３によってキャリブレーション処理或いは補正処理等が行われた処理済み信号（以下、代表値と記す）が設定される。

このため、製品１００に取り付けられた無線通信媒体２のセンサ２４によって検出された検出信号を、情報処理端末３において取得し、情報処理端末３において、検出信号をキャリブレーション及び補正することができる。

これにより、無線通信媒体２に高スペックの回路が構成できず、無線通信媒体２においてセンサ２４の検出信号の補正が行えない場合であっても、情報処理端末３において、無線通信媒体２のセンサ２４からの検出信号の信頼性を高めることができる。

また、情報処理システム１０によれば、例えば、検出信号を利用して行われる、製品１００の状態判定処理を正確に行うことができるようになる。

［その他の実施形態］
以上、本実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

本実施形態では、無線通信媒体２が備えるアンテナは、ループアンテナ以外に、ダイポールアンテナであってもよい。また、ＵＨＦ帯（３００ＭＨｚ～３ＧＨｚ、特に８６０ＭＨｚ～９６０ＭＨｚ）に対応しアンテナであってもよい。

本実施形態においては、センサ２４は、リーダ／ライタ（本実施形態では、情報処理端末３）が近づけられた際に、リーダ／ライタによる誘導起電力によってループアンテナ２２に生じる電流を電流源として起動する。このほか、電界の作用、又は電波等により、ＩＣチップ２３を起動するための電源を得る方式を適用することもできる。

実施形態では、センサ２４を備えた無線通信媒体２について説明した。無線通信媒体は、センサが組み込まれた容器や包装シートであってもよい。以下に、無線通信媒体の他の一例としての薬剤パックについて説明する。

図９は、無線通信媒体の他の形態として、複数の薬剤が包装される薬剤パック（以下、Ｐｒｅｓｓ Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｐａｃｋ：ＰＴＰシートと記す）を説明する模式図である。

図９に示されたＰＴＰシート２００は、シート基材２１１に、カプセルや錠剤等の薬剤が封入される薬包部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄ，２１１ｅ，２１１ｆ，２１１ｇ，２１１ｈ，２１１ｉ，２１１ｊ，２１１ｋ，２１１ｌが形成された、いわゆるブリスターパックである。また、シート基材２１１の一部には、ループアンテナ２２１が形成されている。また、ループアンテナ２２１には、ＩＣチップ２３１が接続されている。

薬包部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄ，２１１ｅ，２１１ｆ，２１１ｇ，２１１ｈ，２１１ｉ，２１１ｊ，２１１ｋ，２１１ｌのそれぞれに隣接する位置には、抵抗体２４１ａ，２４１ｂ，２４１ｃ，２４１ｄ，２４１ｅ，２４１ｆ，２４１ｇ，２４１ｈ，２４１ｉ，２４１ｊ，２４１ｋ，２４１ｌが配置されている。

また、上記抵抗体の各々には、抵抗体に接続され、抵抗体に隣接する薬包部を通過する導線２５１ａ，２５１ｂ，２５１ｃ，２５１ｄ，２５１ｅ，２５１ｆ，２５１ｇ，２５１ｈ，２５１ｉ，２５１ｊ，２５１ｋ，２５１ｌが配設されている。これらの各導線は、ＩＣチップ２３１と接続されている。

これにより、リーダ／ライタ（例えば、情報処理端末３）が近づけられた際に、誘導起電力によってループアンテナ２２１に生じる電流を電流源として、各抵抗体を通電することによる電圧を検出信号として取得することができる。

例えば、いずれかの薬包部から薬剤が取り出された場合には、その薬包部に対応する導線が破断して通電しなくなり、全ての薬包部が通電できた場合の抵抗値とは異なる抵抗値となる。これにより、薬包部の開封を検出することができる。

本実施形態において、処理部３５及び処理部４４は、それぞれ複数のマイクロコンピュータによって構成されていてもよい。

記憶部３６は、処理部３５の動作プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であり、情報処理端末３に対して着脱可能に構成されていてもよい。記憶部４５も同様に、情報処理装置4に対して着脱可能に構成されていてもよい。

図５に示された処理において、情報処理装置４が無線通信媒体２のリーダ／ライタを備える場合には、情報処理端末３及び情報処理装置４において実行されるステップは、全て、情報処理装置４において実行されてもよい。

また、図５に示されたステップのいくつかは、ネットワークＮＷに接続された図示しない別の端末或いは別の装置において実行されてもよい。

本実施形態において、情報処理システム１における各処理を実行するための各種プログラムは、例えばＣＤ－ＲＯＭ、半導体メモリ等の非一過性の記録媒体に記憶されたものを用いてもよい。

１，１０ 情報処理システム
２ 無線通信媒体
３ 情報処理端末
４ 情報処理装置
１１ インレット基材
２１ インレット基材
２２ ループアンテナ
２３ ＩＣチップ
２４ センサ（状態検出部）
２５ 絶縁層
２６ 導線部
３０ 情報処理端末
３１ ネットワークインタフェース（ＮＷインタフェース）
３２ 近距離無線通信インタフェース（ＮＦＣインタフェース）
３３ タッチパネル付きディスプレイ
３４ 音声入出力部
３５ 処理部
３６ 記憶部（記憶手段）
３７ 内部バス
４１ ネットワークインタフェース（ＮＷインタフェース）
４２ 入力部
４３ 表示部
４４ 処理部
４５ 記憶部（記憶手段）
４６ 内部バス
１００ 製品
２００ ＰＴＰシート
２１１ シート基材
２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄ，２１１ｅ，２１１ｆ，２１１ｇ，２１１ｈ，２１１ｉ，２１１ｊ，２１１ｋ，２１１ｌ 薬包部
２２１ ループアンテナ
２３１ ＩＣチップ
２４１ａ，２４１ｂ，２４１ｃ，２４１ｄ，２４１ｅ，２４１ｆ，２４１ｇ，２４１ｈ，２４１ｉ，２４１ｊ，２４１ｋ，２４１ｌ 抵抗体
３５０ 処理部
３５１ 信号取得モジュール（取得手段、取得部）
３５２ 可否判定モジュール
３５３ キャリブレーションモジュール（補正手段、補正部）
３５４ 解析モジュール（修正手段）
４４１ 解析モジュール（修正手段）

Claims (21)

1. 検出対象の状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部を識別するための固有情報が記憶されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと接続された無線通信用アンテナとを有する無線通信媒体と、
   前記状態検出部の検出信号及び前記固有情報を前記無線通信媒体から読み取るための読取部を有する情報処理端末と、
   前記固有情報と前記固有情報に紐付けされた判定アルゴリズムを有する情報処理装置と、
   を備え、
   前記情報処理端末は、前記読取部において前記検出信号の読み取りを複数回実行し、読み取った前記固有情報及び複数の前記検出信号と、前記情報処理装置から受け取った前記判定アルゴリズムとに基づいて前記検出信号を補正する補正手段を有する、
   情報処理システム。
2. 請求項１に記載の情報処理システムであって、
   前記情報処理端末は、
   前記判定アルゴリズムを用いて、複数の前記検出信号から一の検出信号を設定する、
   情報処理システム。
3. 請求項１に記載の情報処理システムであって、
   前記情報処理装置は、
   読み取られた前記検出信号に基づいて前記判定アルゴリズムを修正する修正手段を有する、
   情報処理システム。
4. 請求項１に記載の情報処理システムであって、
   前記情報処理装置は、
   前記検出信号と、前記固有情報と、前記判定アルゴリズムとを紐付けて記憶する記憶手段を備える、
   情報処理システム。
5. 請求項４に記載の情報処理システムであって、
   前記記憶手段には、前記固有情報と前記検出信号の履歴とが紐付けて記憶される、
   情報処理システム。
6. 請求項１に記載の情報処理システムであって、
   前記状態検出部は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えていない、
   情報処理システム。
7. 検出対象の状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部を識別するための固有情報が記憶されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと接続された無線通信用アンテナとを有する無線通信媒体と、
   前記固有情報と前記固有情報に紐付けされた判定アルゴリズムを有する情報処理端末と、
   を備え、
   前記情報処理端末は、前記状態検出部による検出信号の読み取りを複数回実行し、複数の前記検出信号と前記判定アルゴリズムとに基づいて前記検出信号を補正する補正手段を有する、
   情報処理システム。
8. 請求項７に記載の情報処理システムであって、
   前記情報処理端末は、
   前記判定アルゴリズムを用いて、複数の前記検出信号から一の検出信号を設定する、
   情報処理システム。
9. 請求項７に記載の情報処理システムであって、
   前記情報処理端末は、
   読み取られた前記検出信号に基づいて前記判定アルゴリズムを修正する修正手段を有する、
   情報処理システム。
10. 請求項７に記載の情報処理システムであって、
    前記情報処理端末は、
    前記検出信号と、前記固有情報と、前記判定アルゴリズムとを紐付けて記憶する記憶手段を備える、
    情報処理システム。
11. 請求項１０に記載の情報処理システムであって、
    前記記憶手段には、前記固有情報と前記検出信号の履歴とが紐付けて記憶される、
    情報処理システム。
12. 請求項７に記載の情報処理システムであって、
    前記状態検出部は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えていない、
    情報処理システム。
13. 検出対象の状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部を識別するための固有情報が記憶されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと接続された無線通信用アンテナとを有する無線通信媒体から前記固有情報を取得するとともに、前記状態検出部による検出信号の読み取りを複数回実行する取得手段と、
    前記取得手段において取得した複数の前記検出信号と前記固有情報に紐付けされた判定アルゴリズムとに基づいて前記検出信号を補正する補正手段と、を備える
    情報処理システム。
14. 請求項１３に記載の情報処理システムであって、
    前記判定アルゴリズムを用いて、複数の前記検出信号から一の検出信号を設定する、
    情報処理システム。
15. 請求項１３に記載の情報処理システムであって、
    読み取られた前記検出信号に基づいて前記判定アルゴリズムを修正する修正手段を、さらに有する、
    情報処理システム。
16. 請求項１３に記載の情報処理システムであって、
    前記検出信号と、前記固有情報と、前記判定アルゴリズムとを紐付けて記憶する記憶手段を備える、
    情報処理システム。
17. 請求項１６に記載の情報処理システムであって、
    前記記憶手段には、前記固有情報と前記検出信号の履歴とが紐付けて記憶される、
    情報処理システム。
18. 請求項１３に記載の情報処理システムであって、
    前記状態検出部は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を備えていない、
    情報処理システム。
19. 検出対象の状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部を識別するための固有情報が記憶されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと接続された無線通信用アンテナとを有する無線通信媒体から、前記固有情報を取得するとともに、前記状態検出部による検出信号の読み取りを複数回実行する取得部と、
    前記取得部において取得した複数の前記検出信号と前記固有情報に紐付けされた判定アルゴリズムとに基づいて前記検出信号を補正する補正部と、を備える
    情報処理端末。
20. 検出対象の状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部を識別するための固有情報が記憶されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと接続された無線通信用アンテナとを有する無線通信媒体から、前記固有情報を取得するとともに、前記状態検出部による検出信号の読み取りを複数回実行し、
    取得した複数の前記検出信号と前記固有情報に紐付けされた判定アルゴリズムとに基づいて前記検出信号を補正する、
    情報処理方法。
21. 検出対象の状態を検出する状態検出部と、前記状態検出部を識別するための固有情報が記憶されたＩＣチップと、前記ＩＣチップと接続された無線通信用アンテナとを有する無線通信媒体から、前記状態検出部からの検出信号及び前記固有情報を取得する装置のコンピュータが実行可能なプログラムであって、
    前記検出信号の読み取りを複数回実行する手順と、
    複数の前記検出信号と前記固有情報に紐付けされた判定アルゴリズムとに基づいて前記検出信号を補正する手順とを、
    前記コンピュータに実行させるプログラム。

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