JP7455026B2 - 操作システム - Google Patents

Description

本発明は、操作対象物への入力操作を受けるための操作システムに関する。

従来から、自動券売機がある（例えば、特許文献１参照）。自動券売機の利用者は、料金表示ボタン等を押下して乗車券を購入する。

また、メカニカルなボタンに代えて、タッチパネルを有する自動券売機が知られている（例えば、特許文献２参照）。このような自動券売機の利用者は、タッチパネルに表示された料金ボタンをタッチして乗車券を購入する。

また、タッチパネルを用いた案内情報表示装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。このような案内情報表示装置は、利用者がタッチパネルをタッチ操作することにより、案内メニューが選択され、案内情報を表示画面に表示する。

上述した自動券売機や案内情報表示装置は、不特定多数の利用者がボタンやタッチパネルに触れる。しかし、最近、衛生面の意識が変化し、他人が触れたボタンやタッチパネルを触りたくないというニーズがある。このようなニーズは、操作対象物が自動券売機や案内情報表示装置に限らず存在する。

このニーズに対応できる技術として、非接触入力装置が知られている（例えば、特許文献４参照）。このような非接触入力装置を用いて、ボタン等の像を空間投影すれば、非接触で入力操作が可能になる。しかしながら、非接触入力装置は、空間投影機等を有し、かさ張るので、自動券売機や案内情報表示装置等の操作対象物に組み込むことが難しい。

実開平７－２５４４４号公報 特開平１０－３１２４７５号公報 特開２０１０－２０４６５号公報 特開２０１９－１４９０６５号公報

本発明は、上記問題を解決するものであり、利用者が操作対象物に触れずにその操作対象物への入力操作をできるようにすることを目的とする。

本発明の操作システムは、操作対象物への入力操作を受けるためのシステムであって、ディスプレイを有する操作対象物と、前記操作対象物から所定の検知範囲内にいる人を検知するためのセンサ部と、前記操作対象物を制御する制御部とを備え、前記操作対象物は、ネットワークに接続されており、前記センサ部が前記検知範囲内に人を検知した時、前記制御部は、前記操作対象物に前記ネットワークを介して接続するための接続情報を前記ディスプレイに表示させ、カメラ機能を有し、前記操作対象物の利用者に携行されるモバイル端末によって前記接続情報が撮像されることによって、そのモバイル端末は、前記ネットワークを介して前記操作対象物に接続されて、その操作対象物への入力操作が可能になることを特徴とする。

この操作システムにおいて、前記接続情報は、前記ネットワークにおける前記操作対象物のアドレスを含み、その操作対象物への１回限りの接続を許可する情報であることが好ましい。

この操作システムにおいて、前記接続情報は、前記ディスプレイに２次元コードとして表示されることが好ましい。

この操作システムにおいて、前記モバイル端末は、タッチパネルモニタを有し、前記操作対象物は、前記モバイル端末に前記ネットワークを介して接続されている時、入力操作を受ける入力ユーザインターフェースをそのモバイル端末に送信し、前記入力ユーザインターフェースは、前記タッチパネルモニタに表示されることが好ましい。

この操作システムにおいて、前記モバイル端末が前記ネットワークを介して前記操作対象物に接続されているときに、前記センサ部が前記検知範囲内に人を検知しなくなった時、そのモバイル端末による前記操作対象物への接続が切断されることが好ましい。

本発明の操作システムによれば、操作対象物の利用者に携行されるモバイル端末で操作対象物への入力操作が可能になるので、利用者は、操作対象物に触れずに操作対象物への入力操作ができる。また、センサ部が人を検知した時、操作対象物に接続するための接続情報がディスプレイに表示されるので、利用者が操作対象物に触れずに、カメラ機能を有するモバイル端末を操作対象物に接続することができる。

本発明の一実施形態に係る操作システムのブロック構成図。 同操作システムの動作を示す状態遷移図。 同操作システムを用いた案内システムのブロック構成図。

本発明の一実施形態に係る操作システムを図１及び図２を参照して説明する。図１に示すように、操作システム１は、操作対象物２への入力操作を受けるためのシステムである。

操作システム１は、操作対象物２と、センサ部３と、制御部４とを備える。

操作対象物２は、ディスプレイ２１を有する。センサ部３は、操作対象物２から所定の検知範囲内にいる人を検知するための装置である。制御部４は、操作対象物２を制御する。

操作システム１の各構成をさらに詳述する。操作対象物２は、不特定又は複数の利用者によって利用される機器又は装置等であり、例えば、自動券売機である。

本実施形態では、センサ部３は、人の所在を検知する人感センサである。センサ部３は、２次元又は３次元の測距センサであってもよい。センサ部３が人を検知する検知範囲は、操作対象物２の近傍であり、操作対象物２の通常の利用のし方に基づいて設定される。検知範囲は、操作対象物２の利用者がディスプレイ２１の表示を目視できる範囲である。検知範囲は、操作対象物２の利用者が通常位置する範囲であってもよい。例えば、操作対象物２が自動券売機である場合、発券された乗車券を利用者が手で受け取れる範囲である。

制御部４は、ＣＰＵ、メモリ等のハードウェアを有し、ソフトウェアを実行することによって動作する。なお、操作対象物２もＣＰＵ等を有するので、制御部４のハードウェアを、操作対象物２の既存の構成と共用してもよい。

操作対象物２は、ネットワーク５に接続されている。本実施形態では、操作対象物２は、制御部４を介してネットワーク５に接続されている。ネットワーク５は、操作システム１のために設けられた無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標））であり、無線ＬＡＮルータ５１を有する。無線ＬＡＮルータ５１から電波が届くエリアは、センサ部３の検知範囲をカバーすれば足りる。なお、ネットワーク５として携帯電話通信網を利用してもよい。

ネットワーク５は、操作対象物２の利用者に携行されるモバイル端末６と、操作対象物２とを接続するために用いられる。モバイル端末６は、利用者（ユーザ）に携行されるのでユーザデバイスとも呼ばれる。日本産業規格（ＪＩＳ）によれば、モバイル端末とは、携帯電話、ＰＤＡなどの電子機器で、通信ネットワークを通じて音声又はデータ通信に使用するものである（ＪＩＳ Ｘ ０５００「自動認識及びデータ取得技術－用語」参照）。本実施形態のモバイル端末６は、通信ネットワークを通じてデータ通信に使用し、カメラ機能を有する。カメラ機能を有するモバイル端末６は、例えば、スマートフォンであり、タブレット端末、据え置き用でないパーソナルコンピュータ等であってもよい。スマートフォンやタブレット端末等は、２次元コードやバーコードの読み取り機能を有し、ブラウザアプリを有するので、それらを利用してネットワーク５に接続する。

上記のように構成された操作システム１の動作について、図２を参照して説明する。操作システム１の初期状態は、待受状態である（状態Ｓ０）。センサ部３が所定の検知範囲内に人を検知しないとき（イベントｅ００）、待受状態が継続する。

センサ部３が検知範囲内に人を検知した時（イベントｅ０１）、制御部４は、接続情報７を操作対象物２のディスプレイ２１に表示させる（状態Ｓ１）。接続情報７は、操作対象物２にネットワーク５を介して接続するための情報である（図１参照）。

接続情報７は、ネットワーク５における操作対象物２のアドレスを含み、その操作対象物２への１回限りの接続を許可する情報である。ネットワーク５における操作対象物２のアドレスは、ＩＰアドレスである。接続情報７は、ＩＰアドレスに加え、１回限りの接続を許可するワンタイムコードを含む。

接続情報７は、操作対象物２のディスプレイ２１に２次元コードとして表示される。２次元コードは、ＪＩＳ Ｘ ０５１０「情報技術－自動認識及びデータ取得技術－ＱＲコード（登録商標） バーコードシンボル体系仕様」に規定されているＱＲコード（登録商標）である。なお、接続情報７は、１次元のバーコードとしてディスプレイ２１に表示してもよい。

ディスプレイ２１には、接続情報７の２次元コードと共に、その２次元コードをモバイル端末６で撮像することを促す表示（文字又はピクトグラムの表示）がされる。

モバイル端末６で接続情報７が撮像されると（イベントｅ１２）、そのモバイル端末６は、ネットワーク５を介して操作対象物２に接続されて、その操作対象物２への入力操作が可能になる（図２の状態Ｓ２）。このとき、操作対象物２とモバイル端末６とは、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）でコネクション確立が開始され（接続開始）、ネットワーク５を介してデータが送受信される。

利用者は、自分が携行するモバイル端末６を用いて操作対象物２への入力操作を行う（イベントｅ２２）。モバイル端末６による操作対象物２への入力操作には、Ｗｅｂサービスのプロトコル（ＨＴＴＰ又はＨＴＴＰＳ）が用いられる。

モバイル端末６は、タッチパネルモニタ６１を有する（図１参照）。操作対象物２は、モバイル端末６にネットワーク５を介して接続されている時、入力操作を受ける入力ユーザインターフェース（入力ＵＩ）をそのモバイル端末６に送信する。入力ユーザインターフェースは、タッチパネルモニタ６１に表示される。例えば、入力ユーザインターフェースは、ボタンのイメージ等である。利用者は、タッチパネルモニタ６１に表示されたボタンをタッチすることにより、操作対象物２への入力操作を行う（図２のイベントｅ２２）。

利用者による操作対象物２の利用が終了すると（イベントｅ２０ａ）、操作システム１は、待受状態（状態Ｓ０）に戻る。このとき、操作対象物２とモバイル端末６とは、ＴＣＰのコネクション終了となる。例えば、タッチパネルモニタ６１に表示された終了ボタンを利用者がタッチすることにより操作対象物２の利用が終了する。また、例えば、操作対象物２が自動券売機である場合、自動券売機が乗車券類を発券することによって、自動券売機の利用が終了する。

操作システム１には、操作対象物２の利用の終了以外にも、待受状態（状態Ｓ０）への状態遷移を設けることが望ましい。

本実施形態では、接続情報７が操作対象物２のディスプレイ２１に表示されているときに（状態Ｓ１）、センサ部３が検知範囲内に人を検知しなくなった時（イベントｅ１０）、制御部４は、操作システム１を待受状態（状態Ｓ０）に戻す。これにより、操作システム１に遠方から接続されることが防がれ、操作システム１のセキュリティが向上する。

また、モバイル端末６がネットワーク５を介して操作対象物２に接続されているときに（状態Ｓ２）、センサ部３が検知範囲内に人を検知しなくなった時（イベントｅ２０ｂ）、制御部４は、そのモバイル端末６による操作対象物２への接続を切断する。このとき、操作対象物２とモバイル端末６とは、ＴＣＰのコネクション終了となる。すなわち、操作システム１は、待受状態（状態Ｓ０）に戻る。これにより、操作システム１に遠方から接続されることが防がれ、操作システム１のセキュリティが向上する。なお、モバイル端末６の接続を切断する前に、利用者が操作対象物２に近づくことを促す表示をディスプレイ２１又はタッチパネルモニタ６１に表示してもよい。

なお、操作システム１を、利用者による操作対象物２への直接の入力操作も受けるように構成してもよい。利用者が操作対象物２のタッチパネルにタッチやボタンの押下等をすることによって（イベントｅ１３、ｅ０３、ｅ３３）、操作対象物２への直接操作がされる（状態Ｓ３）。利用者による操作対象物２の利用が終了すると（イベントｅ３０）、操作システム１は、待受状態（状態Ｓ０）に戻る。これにより、モバイル端末６を携行しない利用者も操作対象物２を利用することができる。

以上、本実施形態に係る操作システム１によれば、操作対象物２の利用者に携行されるモバイル端末６で操作対象物２への入力操作が可能になるので、利用者は、操作対象物２に触れずに操作対象物２への入力操作ができる。利用者は、自分が携行するモバイル端末６に触れることには抵抗が無い。また、センサ部３が人を検知した時、操作対象物２に接続するための接続情報７がディスプレイ２１に表示されるので、利用者が操作対象物２に触れずに、カメラ機能を有するモバイル端末６を操作対象物２に接続することができる。

接続情報７は、操作対象物２への１回限りの接続を許可する情報であるので、同じ接続情報７で何度も接続ができず、操作システム１のセキュリティが向上する。

接続情報７は、操作対象物２のディスプレイ２１に２次元コードとして表示されるので、利用者は、モバイル端末６でその２次元コードを撮像することにより、容易に操作対象物２にモバイル端末６を接続することができる。

操作システム１を利用した一例として、案内情報を提供する案内システムについて、図３を参照して説明する。図３に示すように、この例では、案内システム８は、操作システム１を有する。この案内システム８は、大型のディスプレイ２１、スピーカ８１，コンテンツ出力用パソコン２２、サーバ２３、及びコールセンターシステム８２を有する。操作システム１の制御部４は、コンテンツ出力用パソコン２２とハードウェアを共用する。案内システム８は、操作システム１を用いた入力操作に応じてディスプレイ２１及びスピーカ８１に案内情報を出力する。コンテンツ出力用パソコン２２は、ディスプレイ２１及びスピーカ８１に出力するコンテンツが保存されており、ディスプレイ２１及びスピーカ８１にコンテンツを出力する。サーバ２３は、クラウド環境に作られたクラウドサーバであり、音声合成・言語処理、乗換案内、問い合わせに対する自動応答等のＡＩを用いた機能を提供する。すなわち、この案内システムは、操作対象物２を構成するハードウェアが分散配置されており、コンテンツ出力用パソコン２２及びサーバ２３が、操作対象物２であり、利用者のモバイル端末６（ユーザデバイス）を用いた入力操作に応じて案内情報を自動的に提供する。このため、案内システム８は、ユーザデバイス操作型ＡＩ案内システムとも呼ばれる。なお、コールセンターシステム８２は、コールセンターのオペレータ（人）が利用者からの問い合わせに対応するためのシステムである。サーバ２３及びコールセンターシステム８２は、インターネット９を介してコンテンツ出力用パソコン２２に接続される。

この案内システム８は、操作システム１を有するので、利用者が携行するモバイル端末６で入力操作ができる。また、案内システム８は、案内情報をディスプレイ２１に表示するので、大型のディスプレイ２１を用いることにより、案内情報をモバイル端末６のみに表示するよりも、多くの情報量の案内情報を見やすく表示できる。

なお、本発明は、上記の実施形態の構成に限られず、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、操作システム１における操作対象物２は、自動券売機や案内システムに限定されず、自動販売機等であってもよい。

１ 操作システム
２ 操作対象物
２１ ディスプレイ
３ センサ部
４ 制御部
５ ネットワーク
６ モバイル端末
６１ タッチパネルモニタ
７ 接続情報
８ 案内システム

Claims (5)

1. 操作対象物への入力操作を受けるための操作システムであって、
   ディスプレイを有する操作対象物と、
   前記操作対象物から所定の検知範囲内にいる人を検知するためのセンサ部と、
   前記操作対象物を制御する制御部とを備え、
   前記操作対象物は、ネットワークに接続されており、
   前記ネットワークは、無線ＬＡＮであり、
   前記無線ＬＡＮの電波が届くエリアは、前記センサ部の検知範囲をカバーする範囲であり、
   該操作システムは、初期状態である待受状態と、前記操作対象物に前記ネットワークを介して接続するための接続情報が前記ディスプレイに表示されている状態と、モバイル端末によって前記操作対象物への入力操作が可能な状態と、前記操作対象物への直接操作がされる状態とがあり、
   前記接続情報は、前記ネットワークにおける前記操作対象物のアドレスを含み、
   前記待受状態において前記センサ部が前記検知範囲内に人を検知した時、前記制御部は、前記操作対象物に前記ネットワークを介して接続するための接続情報を前記ディスプレイに表示させ、
   前記接続情報が前記ディスプレイに表示されているときに、前記センサ部が前記検知範囲内に人を検知しなくなった時、前記制御部は、該操作システムを前記待受状態に戻し、
   前記接続情報が前記ディスプレイに表示されているときに、前記操作対象物への直接の入力操作を受けた時、その操作対象物への直接操作がされる状態になり、
   カメラ機能を有し、前記操作対象物の利用者に携行されるモバイル端末によって前記接続情報が撮像されることによって、そのモバイル端末は、前記ネットワークを介して前記操作対象物に接続されて、その操作対象物への入力操作が可能になることを特徴とする操作システム。
2. 前記接続情報は、前記操作対象物への１回限りの接続を許可する情報であることを特徴とする請求項１に記載の操作システム。
3. 前記接続情報は、前記ディスプレイに２次元コードとして表示されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の操作システム。
4. 前記モバイル端末は、タッチパネルモニタを有し、
   前記操作対象物は、前記モバイル端末に前記ネットワークを介して接続されている時、入力操作を受ける入力ユーザインターフェースをそのモバイル端末に送信し、
   前記入力ユーザインターフェースは、前記タッチパネルモニタに表示されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の操作システム。
5. 前記モバイル端末が前記ネットワークを介して前記操作対象物に接続されているときに、前記センサ部が前記検知範囲内に人を検知しなくなった時、そのモバイル端末による前記操作対象物への接続が切断されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の操作システム。
   

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