(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  論理回路（１２）と、
−  １つまたは複数のタッチ生成素子（１５１〜１５９）を備えるタッチ生成システム（１５）とを有し、
前記タッチ生成システムが、前記論理回路に動作可能に結合されており、タッチ・イベントを前記１つまたは複数のタッチ生成素子を介して生成し（Ｓ３０）、前記タッチ・イベントが、タッチパネル、静電容量検知式タッチパネルによって検出可能な、可動式タッチ生成デバイス（１０）であって、
前記可動式タッチ生成デバイスが、携帯情報端末すなわちＰＤＡのタッチパネル上に、前記タッチ生成素子が前記ＰＤＡの前記タッチパネルと近接した状態で存在し得るようにさらに構成され、
−  タッチパネル・デバイスが、携帯情報端末すなわちＰＤＡであり、
−  前記可動式タッチ生成デバイスが、前記可動式タッチ生成デバイスが前記タッチパネル上に、前記タッチ生成素子が前記タッチパネルと近接した状態で、また前記タッチパネルの表面よりも小さい領域に及ぶ状態で存在し得るように構成され、
−  前記タッチパネル・デバイスが、空間または時間あるいはその両方で変調された画像（２７）を、前記タッチパネルを介して表示するように構成され、
−  前記可動式タッチ生成デバイスが、前記可動式タッチ生成デバイスの前記論理回路（１２）に動作可能に結合された光検出器システム（１６）を、前記表示された画像を検出するために備え、前記論理回路（１２）がさらに、検出された前記画像に応答してタッチ・イベントを生成する（Ｓ３０）ように構成された、
可動式タッチ生成デバイス（１０）。
【請求項２】
前記タッチ生成システムが、少なくとも２つのタッチ生成素子（１５１〜１５２）、９つのタッチ生成素子（１５１〜１５９）を備える、請求項１に記載の可動式タッチ生成デバイス。
【請求項３】
前記１つまたは複数のタッチ生成素子が、それぞれの導電性電極（１５１〜１５９）を備え、前記タッチ生成システムが、前記導電性電極に１つまたは複数のスイッチを介して接続された回路を備え、これにより、前記回路を閉じ、電荷を前記導電性電極（１５１〜１５９）から放出することを可能にする、請求項１または２に記載の可動式タッチ生成デバイス。
【請求項４】
前記論理回路に動作可能に結合された光検出器システム（１６）をさらに備え、前記論理回路がさらに、前記光検出器システムを介して検出される光信号に応答して前記タッチ・イベントを生成するように構成された、請求項１、２、または３に記載の可動式タッチ生成デバイス。
【請求項５】
−  タッチパネル（２６）、静電容量検知式タッチパネルを有するタッチパネル・デバイス（２０）と、
−  前記可動式タッチ生成デバイスの前記タッチ生成システム（１５）が、その１つまたは複数のタッチ生成素子（１５１〜１５９）を介して、前記タッチパネルによって検出可能なタッチ・イベントを生成する（Ｓ３０）ように構成された、請求項１ないし４のいずれか一項に記載の可動式タッチ生成デバイスと
を備えるシステム（１）。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載の可動式タッチ生成デバイスとタッチパネル・デバイスとの双方向通信の方法であって、
−  前記可動式タッチ生成デバイスが、前記可動式タッチ生成デバイスの前記論理回路（１２）に動作可能に結合された、検出器システム（１６）を装備し、
−  前記タッチパネル・デバイスが、タッチパネル（２６）を含むインタフェース手段（２６）を備え、前記インタフェース手段が、前記可動式タッチ生成デバイスと通信するように適合された方法が、
−  信号（２７）を前記インタフェース手段（２６）を介して発するように指示するステップ（Ｓ５０）と、
−  タッチ・イベントを前記タッチパネルを介して受信するステップ（Ｓ４０）であって、前記タッチ・イベントが、前記可動式タッチ生成デバイスによって生成される（Ｓ３０）ステップと
を任意の順序で含む方法。
【請求項７】
前記信号を発するように指示するステップ（Ｓ５０）が、前記タッチ・イベントを前記タッチパネルを介して受信するステップ（Ｓ４０）に応答して実行される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
−  前記可動式タッチ生成デバイスによって生成され（Ｓ３０）、前記タッチ生成素子のｎ番目の場所を示す、タッチ・イベントのｎ番目のシーケンスを、前記タッチパネルを介して受信するステップ（Ｓ４０）と、
−  前記可動式タッチ生成デバイスのｎ番目の場所を、受信されたタッチ・イベントの前記ｎ番目のシーケンスに従って決定するステップ（Ｓ４５）と、
−  ｎ番目の信号（２７）を前記インタフェース手段（２６）を介して発するように指示するステップ（Ｓ５０）であって、前記ｎ番目の信号が、前記タッチ生成素子の前記ｎ番目の場所に従って決定された、ｎ番目の１組の特性を有するステップと、
−  受信する、決定する、および、指示するという前記ステップを、サイクルｎ＋１で繰り返すステップ（Ｓ７０）とを、サイクルｎで含む、請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
信号を発するように指示するステップが、画像を前記タッチパネルを介して表示するように指示するステップを含み、前記画像が、空間または時間あるいはその両方で変調される、請求項６、７、または８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
信号を発するように指示するステップが、前記可動式タッチ生成デバイスの、最後の決定された場所と認識されている構成データの両方に従って決定された１組の特性を有する信号を発するように指示するステップを含み、前記構成データが、前記検出器システム（１６）の、前記タッチ生成システム（１５）の前記１つまたは複数のタッチ生成素子（１５１〜１５９）に対する配置を示す、請求項６、７、８、または９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記可動式タッチ生成デバイスの構成に関連する構成データを受信するステップを含み、前記構成データが、前記検出器システム（１６）の、前記タッチ生成システム（１５）の前記１つまたは複数のタッチ生成素子（１５１〜１５９）に対する配置を示し、構成データを受信するステップが、
−  前記可動式タッチ生成デバイスによって生成されたタッチ・イベントのシーケンスを、前記タッチパネルを介して受信するステップ（Ｓ４０）と、
−  前記可動式タッチ生成デバイスの前記構成を、受信された前記シーケンスに従って決定するステップ（Ｓ４０〜Ｓ４５）とを含む、請求項６ないし１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
請求項６ないし１１のいずれか一項に記載の方法のすべての前記ステップを、Ｗｅｂアプリケーション内で、実行するための、処理手段によって実行可能な命令を含むコンピュータ・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル・デバイス、例えば、静電容量検知を使用したタッチパネル・デバイスとの自動通信の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯情報端末（すなわちＰＤＡ）が一般に知られている。例えば、Wikipedia contributors. "Personal digital assistant." Wikipedia, The Free Encyclopedia. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 18 May. 2011. Web. 10 Jun. 2011を参照されたい。ＰＤＡは、個人情報管理機能を提供するモバイル・デバイスである。通常、ＰＤＡは、視覚的な電子ディスプレイ（または、略してディスプレイ）を有し、より一般的には様々なユーザ・インタフェースを有する。最近の製品はまた、音声機能を有し、携帯電話（「スマートフォン」）または携帯型メディア・プレーヤとして使用できる。今日、ほとんどすべてのＰＤＡがスマートフォンである。また、大抵のＰＤＡは、インターネットに接続する機能を有し、Ｗｅｂブラウザを備えている。実際、多くのＰＤＡは、インターネット、イントラネット、またはエクストラネットに、Ｗｉ−Ｆｉまたは無線ワイド・エリア・ネットワーク経由でアクセスできる。
【０００３】
多くのＰＤＡは、タッチパネル技術を使用している。タッチパネル（またはタッチ検知ディスプレイ）は、ディスプレイ領域内のタッチ・イベントの場所を検知する電子ディスプレイである。通常は、ディスプレイへのタッチは、指で行われる。タッチパネルはまた、スタイラスなどの受動物体を検知できる。タッチパネルは通常、一体型コンピュータ、タブレット・コンピュータ、ＰＤＡ、およびスマートフォンなどのデバイスにおいて使用される。例えば、Wikipedia contributors. "Touchscreen." Wikipedia, The FreeEncyclopedia. Wikipedia, The Free Encyclopedia, 6 Jun. 2011. Web. 10 Jun. 2011を参照されたい。様々なタッチパネル技術、例えば、抵抗膜方式、静電容量方式、赤外線方式などがある。
【０００４】
静電容量検知は、おそらくＰＤＡで最も使用される技術である。静電容量方式タッチパネルは、透明導電体、例えばインジウム・スズ酸化物で被覆されたガラスなどの絶縁体を備えている。導体（人体もまた、電気的な導体である）を備えたパネルの表面にタッチすると、パネルの静電界の歪みが生じ、それは、静電容量の変化として測定され得る。
【０００５】
（ＰＣと同様に）ＰＤＡのセキュリティ問題は、ユーザにより入力されたデータが攻撃者によって操作またはコピーされ得るので、ＰＤＡを多くの機能にとって適当でないものにする。例えば、トランザクションが変更されて、望んでいない受取人に送金されたり、または無用な物を注文されたり、あるいはユーザ資格情報がコピーされてインターネット・バンキングに使用されるシステムなどのシステムへのアクセスを攻撃者に与える可能性がある。
【０００６】
ＰＤＡのほかに、タッチ検知ディスプレイは、スマートフォン、タブレットＰＣ、またはラップトップから、ＡＴＭマシンなどの特殊用途の装置に及ぶ、多くの電子デバイスにおいてますます普及している。ディスプレイは主にヒューマン・インタフェース・デバイスとして機能する一方、２つのデバイス間の片方向の近距離無線データ通信のためにも使用され得る。例えば、いわゆる点滅コード（flicker code）アプリケーションの場合、１つのデバイスがデータをディスプレイ上に示される点滅画像内で符号化し、次いで光検出器（すなわち、感光性の素子を有する）を装備した２番目のデバイスが、そうした素子が点滅画像に近接して配置されたときにこのデータを受信して復号化することができる。例えば次の情報を参照されたい。
−  http://www.axsionics.ch/tce/frame/main/422.htm、および
−  http://www.reiner-sct.com/index.php?option=content&task=view&id=162
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Wikipedia contributors."Personal digital assistant." Wikipedia, The Free Encyclopedia.Wikipedia, The Free Encyclopedia, 18 May. 2011. Web. 10 Jun. 2011
【非特許文献２】WIKIPEDIA CONTRIBUTORS."TOUCHSCREEN." WIKIPEDIA, THE FREE ENCYCLOPEDIA. WIKIPEDIA, THE FREE ENCYCLOPEDIA, 6 JUN. 2011. WEB. 10 JUN. 2011
【非特許文献３】http://www.axsionics.ch/tce/frame/main/422.htm
【非特許文献４】http://www.reiner-sct.com/index.php?option=content&task=view&id=162
【非特許文献５】http://www.nature.com/nature/journal/v448/n7151/full/nature05968.html
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、背景技術における課題を解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様によれば、本発明は、可動式タッチ生成デバイスを提供し、その可動式タッチ生成デバイスが、論理回路と、１つまたは複数のタッチ生成素子を備えるタッチ生成システムとを有し、タッチ生成システムが、論理回路に動作可能に結合されており、タッチ・イベントを前記１つまたは複数のタッチ生成素子を介して生成し、タッチ・イベントが、タッチパネル、好ましくは静電容量検知式タッチパネルによって検出可能である。
【００１０】
実施形態において、このデバイスは、以下の特徴のうちの１つまたは複数を備えることができる。
−  タッチ生成システムが、少なくとも２つのタッチ生成素子、好ましくは９つのタッチ生成素子を備える。
−  １つまたは複数のタッチ生成素子が、それぞれの導電性電極を備え、タッチ生成システムが、前記導電性電極に１つまたは複数のスイッチを介して接続された回路を備え、これにより、回路を閉じ、電荷を前記導電性電極から放出することを可能にする。
−  可動式タッチ生成デバイスが、論理回路に動作可能に結合された光検出器システムをさらに備え、論理回路がさらに、好ましくは、光検出器システムを介して検出される光信号に応答して前記タッチ・イベントを生成するように構成される。
−  可動式タッチ生成デバイスが、可動式タッチ生成デバイスが携帯情報端末すなわちＰＤＡのタッチパネル上に、タッチ生成素子がＰＤＡのタッチパネルに近接した状態で存在し得るようにさらに構成される。
【００１１】
別の態様によれば、本発明は、タッチパネル、好ましくは静電容量検知式タッチパネルを有するタッチパネル・デバイスと、可動式タッチ生成デバイスのタッチ生成システムが、その１つまたは複数のタッチ生成素子を介して、タッチパネルによって検出可能なタッチ・イベントを生成するように構成された、上記可動式タッチ生成デバイスのいずれか１つとを備えるシステムとして実現される。
【００１２】
変形形態では、タッチパネル・デバイスが、好ましくは携帯情報端末すなわちＰＤＡであり、可動式タッチ生成デバイスが、可動式タッチ生成デバイスがタッチパネル上に、タッチ生成素子がタッチパネルと近接した状態で、またタッチパネルの表面よりも小さい領域に及ぶ状態で存在し得るように構成される。
【００１３】
さらに、タッチパネル・デバイスが、好ましくは、空間または時間あるいはその両方で変調された画像を、タッチパネルを介して表示するように構成され、可動式タッチ生成デバイスが、可動式タッチ生成デバイスの論理回路に動作可能に結合された光検出器システムを、表示された画像を検出するために備え、論理回路がさらに、好ましくは、検出された画像に応答してタッチ・イベントを生成するように構成される。
【００１４】
さらに別の態様によれば、本発明は、上記実施形態のいずれか１つの可動式タッチ生成デバイスとタッチパネル・デバイスとの双方向通信の方法として実現され、可動式タッチ生成デバイスが、可動式タッチ生成デバイスの論理回路に動作可能に結合された、光検出器システムなどの検出器システムを装備し、タッチパネル・デバイスが、タッチパネルを含むインタフェース手段を備え、インタフェース手段が、可動式タッチ生成デバイスと通信するように適合されており、その方法が、
信号を前記インタフェース手段を介して発するように指示すること、および
タッチ・イベントをタッチパネルを介して受信することであって、そのタッチ・イベントが、可動式タッチ生成デバイスよって生成されることを任意の順序で含む。
【００１５】
実施形態において、この方法は、以下の特徴のうちの１つまたは複数を含むことができる。
−  信号を発するように指示することが、タッチ・イベントをタッチパネルを介して受信することに応答して実行される。
−  この方法が、サイクルｎで以下を含む。すなわち、
可動式タッチ生成デバイスによって生成され、タッチ生成素子のｎ番目の場所を示すタッチ・イベントのｎ番目のシーケンスをタッチパネルを介して受信すること、
可動式タッチ生成デバイスのｎ番目の場所を、受信されたタッチ・イベントのｎ番目のシーケンスに従って決定すること、
ｎ番目の信号を前記インタフェース手段を介して発するように指示することであって、ｎ番目の信号が、タッチ生成素子のｎ番目の場所に従って決定された、ｎ番目の１組の特性を有すること、および
受信する、決定する、および指示するというステップを、サイクルｎ＋１で繰り返すことである。
−  信号を発するように指示することが、画像をタッチパネルを介して表示するように指示することを含み、画像が、好ましくは、空間または時間あるいはその両方で変調される。
−  信号を発するように指示することが、可動式タッチ生成デバイスの、最後の決定された場所と認識されている構成データの両方に従って決定された１組の特性を有する信号を発するように指示することを含み、前記構成データが、好ましくは、検出器システムの、タッチ生成システムの１つまたは複数のタッチ生成素子に対する配置を示す。
−  この方法が、可動式タッチ生成デバイスの構成に関連する構成データを受信することをさらに含み、前記構成データが、好ましくは、検出器システムの、タッチ生成システムの１つまたは複数のタッチ生成素子に対する配置を示し、構成データを受信することが、好ましくは以下を含む。すなわち、
可動式タッチ生成デバイスによって生成されたタッチ・イベントのシーケンスを、タッチパネルを介して受信すること、および
可動式タッチ生成デバイスの構成を、受信された前記シーケンスに従って決定することである。
【００１６】
最後の態様によれば、本発明は、コンピュータ・プログラム媒体として実現され、上記の方法のすべてのステップを好ましくはＷｅｂアプリケーション内で実行するための処理手段によって実行可能な命令を含む。
【００１７】
本発明を実現する方法、デバイス、およびシステムを、以下、非限定的な例を使用して、また添付図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態による、方法のステップを示す流れ図である。
【図２】実施形態による、タッチパネル・デバイスの概略図である。
【図３】実施形態に含まれる、タッチ生成素子（導電性電極）に接続された回路の一部を表す図である。
【図４】本発明の実施形態による、タッチパネル・デバイスおよび可動式タッチ生成デバイスを含むシステムの概略図である。示されている可動式タッチ生成デバイスは、図２のデバイスの一変形形態に相当する。
【図５】タッチ生成システムの一部（下部）の部分投影図である。図５Ａは底面から見た図であり、図５Ｂは側面から見た図であり、図５Ｃは実施形態に含まれる所与のタッチ生成素子（導電性電極）に注目した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下の説明の導入として、最初に、可動式タッチ生成デバイス（以下「ＴＧＤ」）、すなわち、タッチ生成システムを備えるユーザ・デバイスを対象とする、本発明の全体にかかわる１つの態様を示す。タッチ生成システムは、１つまたは複数のタッチ生成素子（以下「ＴＧＥ」）を装備し、論理回路に動作可能に結合されており、タッチ・イベントをＴＧＥを介して生成する。前記イベントは例えばタッチパネルによって検出可能である。上記デバイスによって、タッチパネル・デバイスとの自動通信が可能になる。実施形態において、デバイスはさらに、タッチ検知ディスプレイと共に使用するための通常のディスプレイ読取り手法を拡張するとともに、双方向データ通信を可能にする、検出機能（例えば、光検出器を使用）を備えることができる。特定の実装がさらに提供され、それは２つのデバイスの正確な調整または事前の較正を必要としない。様々な応用例が、以下に詳述するように、このような（超）近距離無線通信機構、例えば、認証目的のセキュア・トークンを用いた通信、デバイスのペアリングなどの利益を享受することができる。
【００２０】
このＴＧＤは、様々な種類のタッチパネル・デバイスと共に使用可能である。通常、それは、例えばＰＤＡまたはスマートフォンのタッチパネル上に、ＴＧＥがタッチパネルに近接した状態で存在し得るよう、十分に小さく、軽量に設計される。例えば、図２は、第１の実施形態による、可動式ＴＧＤの概略を表す。図４は、可動式ＴＧＤ１０の別の実施形態を、対のシステム１の１つのコンポーネントとして示し、それがさらにタッチパネル・デバイス２０を備えている。図５は、タッチパネル上に設置されるように意図されたタッチ生成システムの代表的な寸法を示す。
【００２１】
具体的に図２または図４を参照すると、タッチ生成システム１５が、論理回路１２に動作可能に結合されており、タッチパネル・デバイス２０で検出されるタッチ・イベントを生成する１つまたは複数のＴＧＥ１５１〜１５３を備えている。
【００２２】
タッチパネル・デバイス２０に好ましい技術は、静電容量検知である。他の技術では大抵必要とされる動作部（すなわち、作動式のＴＧＥ）をＴＧＤが含む必要がないので、静電容量検知に基づくことは有利である。むしろ、静電容量検知を使用すると、ＴＧＥは、本質的に、導電性電極１５１に限定され得る。
【００２３】
次いで、タッチ生成システム１５は、本質的に回路、例えば、導電性電極１５１に電子スイッチを介して接続された、抵抗−コンデンサ型の回路１５０（図３参照）からなり得る。回路を閉じると、電荷を電極から放出して静電容量を増大させることができ、その結果、静電容量の変化、すなわち、（静電容量方式の）タッチ・イベントが生じる。回路および電極は、例えば、絶縁性の高いトランジスタと共に、適当な人体の静電容量モデルを実装するといったように設計され、これにより、大抵の静電容量方式のタッチパネル技術との互換性が保証される。これについては後に詳述する。
【００２４】
しかし、ＴＧＥは、例えば機械的な圧力による他のタッチ・ディスプレイ技術の場合に、異なった動作をすることがある。ここでは、作動式のフィンガが、スイッチ式の電極の代わりに、フィンガに機械力を生じさせる主要な手段としての電動機または圧電素子と共に使用される。
【００２５】
また、図２または図４を再び参照すると、ＴＧＤは、（例えば、感光ダイオードなどの感光性素子を使用した）検出器システム１６を備えてタッチパネル・デバイスと双方向通信を可能にすることが好ましい。以下、その解決策が実際的な実装に好ましい光検出器システム１６が想定される。
【００２６】
光検出器システム１６は、論理回路１２に動作可能に結合可能であり、タッチパネルに表示される光信号の読取りまたは解読あるいはその両方を行う。通常、論理回路１２は、光検出器システム１６を介して検出される光信号に応答してタッチ・イベントを生成するように構成される。感光性部品の実装は、標準的な電子部品（例えば、感光性の抵抗またはダイオード）を使用することで可能である。
【００２７】
前述のように、タッチ生成システム１５は、少なくとも１つのＴＧＥを備えている。しかしながら、ＴＧＥの数が増えると、タッチパネル・デバイスとの通信帯域幅の拡張が可能になる。また、ＴＧＥの数が増えると、ＴＧＤをタッチパネル上に配置する際の任意性を高めることが可能になる。物理的機構または視覚的機構はやはり、後述するように、タッチパネル上でＴＧＤの位置を制限（例えば、較正配置）するように提供される場合がある。このように、基本的には、タッチパネル・デバイスとの通信を可能にするには、１つのＴＧＥだけで十分である。
【００２８】
しかしながら、タッチ生成システム１５は、少なくとも２つのＴＧＥ１５１〜１５２を備えていることが好ましく、これだけで、タッチパネル・デバイスが、可動式ＴＧＤの構成（具体的には、検出器システム１６のＴＧＥ１５１、１５２に対する配置）を認識していることを条件として、ＴＧＤの位置決めの際の任意性が実現される。前記構成が、タッチパネル・デバイスによって事前に認識され得る、または、例えばインターネットからなど、他の方法で入手できることに留意されたい。構成はまた、後述するように、ＴＧＤによって直接通知可能である。２つのＴＧＥだけが提供される場合、タッチパネルで検知されたタッチ・イベントの非対称シーケンスにより、タッチパネル・デバイスが、ＴＧＤの向き（および特に光検出器がＴＧＥのどちら側にあるか）を認識可能になる。構成は、タッチパネル・デバイスによって他の方法で推測され得ることに留意されたい。例えば、２つのＴＧＥがタッチパネルの下側部分で検知された場合、タッチパネル・デバイスは、光検出器システム１６がＴＧＥを通るラインの反対側に位置し、光検出器のセグメント・ラインまでの距離が他の方法で認識されると想定できるなどである。すべての場合において、光検出器とＴＧＥとの幾何学的関係は、タッチパネル・デバイス上で動作するアプリケーション、例えばＷｅｂアプリケーションによって認識され、これによって光検知領域およびタッチ検知領域がどのように整合すべきかを決定することができる。
【００２９】
図４で示すように、少なくとも３つのＴＧＥ１５１〜１５３が、ＴＧＤの位置においてより任意性が実現される非対称構成で（すなわち、正三角形を形成するのでなく）、提供されることが好ましい。
【００３０】
図５の例で示すように、９つのＴＧＥ１５１〜１５９が提供されて通信帯域幅を拡張することがより好ましい。
【００３１】
ＴＧＥおよびより一般的にはＴＧＤは、通常、ＴＧＥがタッチパネルと近接して存在し得るように構成される。また、ＴＧＥは通常、タッチパネルがすべてのＴＧＥを検知できるように、一般的なタッチパネルの表面よりも小さい領域、例えば、ＰＤＡディスプレイよりも小さい領域に及ぶことになる。さらに、双方向通信が企図される場合、ＴＧＥおよび光検出器が及ぶ有効表面は、タッチパネル・デバイスのディスプレイ表面にちょうど収まるものであろう。
【００３２】
図５の例では、各ＴＧＥは、本質的に、導電性電極（図５Ｃ）、すなわち、本体（図５Ａが底面図、図５Ｂが側面図）の対応するくぼみに挿入されて固定または保持されるフィンガを備えている。この例で提供されている寸法は、いくつかのＰＤＡのタッチパネルの寸法と入れ替え可能である。例えば、ここでは、導電性電極の主直径は５．９０ｍｍ、最大直径は７．８０ｍｍである。タッチ生成パネルは、４０．００×４０．００ｍｍの面積を占める（図５Ａ）。図５Ａは、９つの電極および４つの光検出器の、受入れ側として機能し得るパネルを示す。光検出器は、例えば、パネルの中央の電極の周囲に位置する４つの小さな穴の後部に取り付けることができる。このような寸法は、明らかに、タッチパネル・デバイスの種類および性能ならびに企図されるＴＧＥの数に応じて適合され得る。解像度が許せば、ＴＧＥの最大直径を、実質的に、より小さく、例えば１ｍｍ以下にすることができる。
【００３３】
既に前述したように、タッチ・イベントを生成するために機械的な圧力を必要とするタッチパネル技術を使用する場合、電子式アクチュエータに接続された機械的に動かせるフィンガが、論理回路によって求められたとき圧力を生成するために、導電性電極の代わりに挿入され得る。
【００３４】
図４に戻ると、タッチパネル・デバイスは通常、空間または時間あるいはその両方で変調された画像２７（例えば、点滅画像）を表示するように構成される。点滅画像は、光信号の任意のバイナリ情報、例えば、明るい点滅（１）、暗い点滅（０）を組み込んだ通信プロトコルを設計または再利用できるので、有利である。例えば、画像２７は、白もしくは黒、グレー・スケール、または色による、点滅する１次元バーコードからなり得る。そこでは、１つのバーがクロックを定義し、他が、クロック信号当たりに転送されるデータ・ビットを表す。別の方法としては、２次元バーコードの単一画像があろう。
【００３５】
また、可動式ＴＧＤが、表示された画像を検出するために、同じく論理回路１２に動作可能に結合された光検出器システム１６を装備してもよい。ＴＧＤは、光検出器の素子（例えば、感光ダイオード）が点滅画像またはバーコードのバーを容易に読み取ることができるように、タッチパネル・デバイスのタッチ検知ディスプレイに適度に近接して、または接触して配置される。
【００３６】
また、論理回路１２は通常、検出された画像に応答してタッチ・イベントを生成するものとする。より一般的には、タッチパネル・デバイス２０は、ＴＧＤに向かう通信を可能にする、タッチパネルの域を超えるインタフェース手段２６を備えてもよい。表示画像のほかに、他の種類の信号、例えば、音声、無線などが想定でき、それらは双方向通信を確保するためにも考えられる。
【００３７】
しかしながら、好都合なことに、画像を表示する機能は、ＴＧＤによって生成されるタッチ・イベントを他の方法で検知できる、その同じアプリケーション（例えば、Ｗｅｂアプリケーション）内でより容易に設計される。さらに、同じアプリケーションにより、例えば無線インターネット接続を介した、遠隔サーバへの通信が可能になる場合がある。
【００３８】
通常、図４で示す論理回路１２または２２のそれぞれが、メモリに結合された処理手段（すなわちコンピューティング手段）を備えており、メモリは通常、永続メモリと一時メモリの両方を含む。永続メモリは、後述するように、それぞれの処理手段によって実行される、例えばコンピュータ化された方法を格納することができる。
【００３９】
図２を再び参照すると、可動式ＴＧＤ１０は、必要に応じてデバイスのバッテリ１１に充電する、または他の何らかのＵＳＢ互換デバイスと通信する、あるいはその両方のために、少なくとも１つのインタフェース１３、例えばＵＳＢインタフェースを備えることができる。必要な場合、可動式ＴＧＤ１０は、メモリ・カード４０、例えばスマート・カードに格納されたユーザ資格情報を読み取るカード・リーダ１７を有する。カードに格納されているようなそうしたデータ、例えばユーザ資格情報は、安全に、適切に使用され得る。具体的には、ユーザ（または、厳密に言えば可動式ＴＧＤ１０）と第三者、例えばサーバ（図示せず）との間に、タッチパネル・デバイス２０を介して、またそうしたデータを使用して、信頼できる接続が確立され得る。一変形形態では、ユーザ資格情報は、安全なデバイスの永続メモリに直接格納されてもよい。その点において、デバイスによって表示され、承認されるセキュリティ重視の情報を符号化または復号化する任意の適当な暗号プロトコルが、設計または再利用され得る。
【００４０】
さらに、（制御ボタン１８およびディスプレイ１９のような）インタフェースが、ユーザとの直接のやり取りを可能にするように提供されてもよい。また、デバイスは通常、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ１１ａを備えている。
【００４１】
図４に示すＴＧＤは、図２のデバイスの一変形形態に相当する。図２では、可動式ＴＧＤ１０は、デバイスに充電するために使用できるＵＳＢインタフェースを備えているが、図４では、可動式ＴＧＤ１０は、バッテリ（図示せず）に充電するための、あるいはタッチ生成システム１５に直接電力を供給するための１つまたは複数の太陽電池１３ａを備えており、これにより、例えば、可動式ＴＧＤ１０とタッチパネル・デバイス２０との双方向通信の間、受信する光を活用する。図４で示すＴＧＤは、他の方法で、図２の機能、すなわち、制御ボタン、ディスプレイ、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ、バッテリなどに類似した他の機能（図示せず）を含んでもよい。
【００４２】
図１の流れ図を参照して、ここで、可動式ＴＧＤ１０とタッチパネル・デバイス２０との双方向通信方法の代表的なステップを示す。２つの主要なステップは、以下のとおりである。
−  ステップＳ５０：タッチパネル・デバイス（例えば、そのＷｅｂアプリケーション）が、信号２７（例えば、画像）をインタフェース手段２６を介して発するように指示する。
−  ステップＳ４０：タッチパネル・デバイスが、可動式ＴＧＤによって生成されたタッチ・イベントを受信、すなわち検知する。
【００４３】
前述のように、可動式ＴＧＤは、タッチパネル・デバイス２０との双方向通信が可能になるように、検出器システム１６、好ましくは光検出器を装備することが好ましい。上記ステップは、任意の順序で実行でき、双方向通信の基礎を形成することに留意されたい。例えば、画像２７（ステップＳ５０）は、タッチ・イベント（ステップＳ４０）の検知に応答して表示される。逆に、タッチ・イベントは、画像２７が表示され、ＴＧＤで読み取られる（ステップＳ５０）ことに応答して生成される（ステップＳ３０）。
【００４４】
具体的には、以下のステップが通常、サイクルｎで実行され得る。
−  ステップＳ３０：タッチ・イベントのｎ番目のシーケンスがＴＧＤによって生成され、そのシーケンスは、タッチパネル上の（またはタッチパネルに近接した）ＴＧＥのｎ番目の場所を示す。
−  ステップＳ４０：このシーケンスが、タッチパネルを介して受信、すなわち、タッチパネルで検知され、次いでタッチパネルに動作可能に結合された論理回路２２によって解釈される。
−  ステップＳ４５：前記論理回路２２が、可動式ＴＧＤの場所を、受信されたシーケンスに従って決定する。
−  ステップＳ５０：論理回路２２が、適当なインタフェース手段２６、例えばタッチパネルを介して信号２７を発する（例えば、画像を表示する）ように指示する。
【００４５】
好ましくは、前記信号２７は、ステップＳ４５で決定されたような、ＴＧＤの最後の場所に従って決定された特性を有する。例えば、パネル内の画像の場所は、タッチパネル・デバイスで決定されたような、光検出器システム１６の場所に移動する。必要に応じて（例えば、検出器がパネルの縁部に近接して存在するように決定された場合）、画像の大きさの変更などができる。
−  ステップＳ７０：受信する、決定する、および指示するという上記ステップは、必要に応じて、サイクルｎ＋１などで繰り返すことができる。
【００４６】
さらに、画像２７の特性は、可動式ＴＧＤの認識されている構成データに従って、決定され得る（ステップＳ５０）。前記構成データは通常、ＴＧＤの光検出器のＴＧＥ１５１〜１５９に対する配置を推定できるようにする。例えば、光検出器の寸法、ならびにＴＧＥに関する距離および向きは、表示された画像２７と光検出器との整合を確保するために必要とされる場合がある。前述したように、構成データは、認識されているか、または入手可能であり得る。
【００４７】
変形形態では、構成データは、ＴＧＤ自体によって、例えばステップＳ３０〜Ｓ４５と同様に可動式ＴＧＤ１０によって生成され、次いでタッチパネル・デバイス２０で検知され、解釈される、タッチ・イベントのシーケンスを介して、タッチパネル・デバイスに提供されてもよい。例えば、構成データは、ＴＧＤによって、タッチ・イベントの予備シーケンスを介して、タッチパネル・デバイスに提供されてもよい。それでもなお、タッチ・イベントの任意のシーケンスは、特定の製品における関連した構成の特性であり得る。
【００４８】
次に、システム１のそれぞれの側に符号化または復号化する多くの方式が考えられ得る。第１に、画像２７が表示され得るとすれば、次いで点滅するコードを例えば、それ自体認識されているように、使用することができる。より一般的には、１つまたは複数の画像をタッチパネル２６に表示することができ、また論理回路１２で復号化することができる。そのような画像は、空間（例えば、バーコード）または時間（例えば、バーコード画像のシーケンス）あるいはその両方でさらに変調され得る。第２に、ここでタッチ・イベントについては、再び多くの符号化アルゴリズムが考えられ得る。最適なアルゴリズムは特に、組み込まれるタッチ検知の素子の数に依存する。例えば、ＴＧＥが１つだけが組み込まれたとき、またはいくつかのＴＧＥと並行して使用されたとき、ＯＮ／ＯＦＦのキー入力（すなわち、タッチ・イベントの有無が二値論理の０もしくは１を表すこと）が使用され得る。より一般的には、様々な語彙を設計することができ、そこでは情報語がタッチ・イベントの特定のシーケンスによって表される。他の変形形態について、以下に述べる。
【００４９】
他の応用例の中でも、この方法は、電子バンキングの応用例に特に有利である。その点において、ステップ・シーケンスの例をここで述べるが、そこではＴｎが、タッチパネル・デバイスで、またはタッチパネル・デバイスから実施されるｎ番目のステップであり、一方でＤｎが、ＴＧＤでのｎ番目のステップである。
【００５０】
Ｔ１）ユーザが、電子バンキングのセッションを、タッチパネル・デバイス２０（例えば、タブレット・コンピュータ）上のＷｅｂブラウザで開始する。
Ｔ２）電子バンキングのＷｅｂアプリケーションが、セキュリティ重視の操作（例えば、ログインまたは取引き確認）のユーザ許可を、プロンプト（例えば、「ＴＧＤにタッチして、ここを覆います［四角の領域を示す］」）を示すことで要求する。
Ｄ１）ユーザが、ＴＧＤを（例えば、電源ボタンによって）起動させ、それをタッチパネル上に置く。あるいは、デバイスが、例えば、振動、動き、またはタッチパネル・デバイスによって発せられる光（例えば、点滅画像）などの所与の信号をも検知することにより、自動的に起動する。
Ｄ２）ＴＧＤが、３つのタッチ素子を起動する、すなわち、図１のステップＳ３０と同様に３つのタッチ・イベントを生成する。
Ｔ３）Ｗｅｂアプリケーションが、（図１のステップＳ４０〜Ｓ５０と同様に）ＴＧＤの場所を検知し、「発信側の」通信手段（パネル上の明るい点滅スポットまたは暗い点滅スポット）とＴＧＤの感光性の受信器を調整する。タッチ・センサのＴＧＤの光受信器に対する幾何形状が、Ｗｅｂアプリケーションに認識されていると想定される。前述のように、ＴＧＤが、タッチパネル・デバイスに、構成などに関する詳細を、タッチ・イベントの予備シーケンスを介して伝えてあってもよい。より一般的には、タッチパネル・デバイスおよびＴＧＤは、予備のやり取りの間に、所与のプロトコル、フォーマットなどについて合意することができる。変形形態では、プロトコル、フォーマット、構成は、タッチ・イベントを生成するときにＴＧＤによって使用される語彙に固有である。タッチパネル・デバイスは、表示される画像をそれに応じて適合させる。
【００５１】
Ｔ４）Ｗｅｂアプリケーションが、電子バンキングのセキュリティ情報を、ＴＧＤに、点滅スポットを介して通信し始める。
Ｄ３）ＴＧＤが、情報を感光ダイオード（検出器システム１６、図２または図４）を介して受信する。
Ｄ４）ＴＧＤが、この情報を（場合によっては情報の解読のために内蔵のスマート・カードを使用、図２参照）復号化し（論理回路１２、図２または図４）、ユーザへの提示用の情報要素を、ディスプレイを介して示す。
Ｄ５）ユーザは、ディスプレイ上に示される情報の受入れまたは拒否を、デバイス上に存在する「承認」または「取消し」ボタンによって確認される（図２参照）。
Ｄ６）ユーザの応答が符号化され（場合によっては内蔵のスマート・カードを使用して暗号化され）、タッチパネル・デバイスに、ＴＧＥによって生成される不連続なタッチ・イベントを介して送信される。
Ｔ５）タッチパネル・デバイスが、タッチ・イベントの形で生成された応答を受信する。タッチパネル・デバイスによってサポートされるタッチ検知領域の数および許可される時間に応じて、情報を多かれ少なかれ受信し、電子バンキングのＷｅｂサーバに送ることができる。
Ｔ６）電子バンキング・サーバが、Ｗｅｂアプリケーションを介して受信された情報を復号化し、場合によっては、さらなる操作へのアクセスを認めるか、拒否する前に、ユーザ固有の暗号化キーを用いて、解読または検証あるいはその両方を、ユーザの決定および暗号化キーの正当性に応じて実施する。次いで、電子バンキング・サーバが、フィードバックをユーザに提供する（例えば、タッチパネル・デバイス上に示される、緑または赤の表示）。
Ｄ７）最後に、ユーザが、ＴＧＤをタッチパネル・デバイスから取り外す。
【００５２】
上記ステップの一部またはすべては、単一の電子バンキング・セッションの間、例えば、最初にログインを許可するために、次いで別のトランザクションを許可するために、恣意的に、頻繁に繰り返され得る。
【００５３】
セキュリティのための他の応用例が、同様の原理を使用して考えられ得る。
【００５４】
ここで、適当なタッチ生成回路の可能な実施形態について、図３を参照して詳述する。前述のように、可動式ＴＧＤは、１つまたは複数のＴＧＥを有するタッチ生成システムを備えている。ＴＧＥは、本質的に導電性電極１５１を備えることができる。タッチ生成システムはさらに、本質的に回路１５０を備えることができる。回路１５０は、（静電容量方式の）タッチ・イベントを生成するために、その電極に関連する回路の該当部分を閉じると、電荷が電極から放出されるように、論理回路１２を１つまたは複数のＴＧＥに接続する。
【００５５】
図３でさらに詳述すると、Ｊ１は、導電性電極１５１、すなわち、ＴＧＤの底部にあるＴＧＥを表し、このＴＧＥは、静電容量方式のタッチ検知ディスプレイに、または静電容量方式のタッチ検知ディスプレイに近接して配置されるように意図されている。この例で使用されている光学的に結合されたＭＯＳＦＥＴ（金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ）１５０’は、接続部１と接続部２との間の発光ダイオード１７０によって発生する光に応じて開閉を行う、接続部３と接続部４との間のスイッチとして考えられ得る。すなわち、光でオンまたはオフになるスイッチと見なすことができる。ここでは、入力静電容量が非常に小さいので、光ＭＯＳＦＥＴが使用される。入力静電容量が非常に小さいとは、スイッチが開いた場合に接続部４の静電容量が極めて低いことを意味する。しかしながら、（おそらくより大きいので光ＭＯＳＦＥＴよりも実用的でないことがあるが）例えば機械的なソリッド・ステート・リレーなどの任意の適当なデバイスを、代わりに使用できる。一部の種類の（非光学的な）トランジスタは通常、はるかに高い入力静電容量を有し、これは、タッチ検知ディスプレイがスイッチの開閉に関わりなく、タッチ・イベントを常に検出するであろうことを意味することに留意されたい。言い換えれば、適切なスイッチ機構が、その目的の機能に合うように、すなわち、タッチ・イベントをＴＧＥを介して生成するように調整されれば、タッチ・イベントが（通常の）タッチパネルによって検出可能である。
【００５６】
図３の例では、抵抗Ｒ２およびコンデンサＣ１が共に、タッチパネル・デバイスでのタッチ・イベント検出と入れ替え可能な「人体モデル」を表す。すなわちそれらは、人体の抵抗および静電容量の再現するように選ばれている。接続部１６０はグラウンドに接続されている。接続部３と接続部４の間のスイッチが閉じると、グラウンドが人体モデルを介して導電性電極１５１に接続され、するとタッチパネルが、静電容量の変化を検出するので、（人がパネルにタッチしたかのように）タッチ・イベントを検出する。タッチ・イベントを引き起こす論理回路１２のコアは、Ｒ１を介して接続され、タッチが生成される際には必ず、このラインをグラウンドに引き入れる。論理回路１２のコアは、例えば、Ｒ１を介して導電性電極１５１に接続されるマイクロプロセッサで動作するソフトウェア内に部分的または全体的に設計されてもよく、ほかには図２または図４のごく簡略版で示されている。しかしながら、図２または図４では、回路１５０の詳細（すなわち、タッチ生成システム１５の主要部分）は示されていない。次いで発光ダイオード１７０が、適切な場合、論理回路のコアによってオンになり、接続部３と接続部４との間のスイッチが閉じる。抵抗Ｒ１が、発光ダイオード１７０を動作させる際、短絡を防ぐために設けられる。
【００５７】
回路の非常に簡単な概略版が挿入図として表され、そこでは、論理回路１２のコアがスイッチを作動させる状態が示される。回路１５０は、人体モデルを導電性電極１５１に接続するスイッチと見なすことができ、論理回路１２のコアによって作動させることができる。回路を閉じると、電荷が導電性電極１５１から放出され、その結果、所望の静電容量方式のタッチ・イベントが生じる。タッチ・イベントは、タッチパネル・デバイスで適宜検知される。
【００５８】
Ｒ１、Ｒ２の代表的な値は、７５０オームおよび１５００オームである。静電容量Ｃ１の代表的な値は、１００ピコファラドである。このような値は、アプリケーション、電極の厳密な特性、企図されるタッチパネルの互換性などに応じて適合され得る。図３の方式は、意図的に単純に示されたものである。当業者であれば、図３に示す原理は、必要に応じていくつかの電極に並列化され得ることを認めるであろう。
【００５９】
少なくとも上記コンピュータ化された方法の一部を実装するために必要とされるコンピュータ・プログラム・コードは、必要に応じて、高度な（例えば、プロシージャ、もしくはオブジェクト指向の）プログラミング言語で、またはアセンブリ言語もしくは機械語で実装されてもよい。どのような場合も、言語は、コンパイラ型言語またはインタープリタ型言語であり得る。しかるべきプロセッサには、汎用のマイクロプロセッサおよび特殊用途のマイクロプロセッサが含まれる。ＴＧＤもしくはタッチパネル・デバイスまたはその両方（あるいは場合によっては、関連するサーバもしくは任意のネットワーク・ホスト、またはＴＧＤもしくはタッチパネル・デバイスと関連するサーバもしくは任意のネットワーク・ホストの組合せ）が実行する操作は、プログラマブル・プロセッサによる実行のためマシン可読記憶装置に有形に実現されたコンピュータ・プログラム製品に格納され得ること、また本発明の方法のステップは、本発明の機能を実行する命令を実施する１つまたは複数のプログラマブル・プロセッサによって実行され得ることに留意されたい。すべての場合において、本発明は、ＴＧＤだけでなく、このデバイスを含むシステムも包含することができ、このシステムは、タッチパネル・デバイス、サーバまたは任意のネットワーク・ホストあるいはその両方などの中の１つまたは複数で増強される。
【００６０】
より一般的には、上記本発明は、デジタル電子回路に、またはコンピュータのハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアに、またはそれらの組合せに実装されてもよい。
【００６１】
一般に、プロセッサは、読出し専用メモリまたはランダム・アクセス・メモリあるいはその両方から、命令およびデータを受信することになる。コンピュータ・プログラムの命令およびデータを有形に実現するのに適した記憶装置には、例として、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュ・メモリ、またはその他などの半導体メモリ装置を含む、不揮発性メモリのすべての形態が含まれる。
【００６２】
タッチ検知ディスプレイと共に使用するための、既知のディスプレイ読取り手法を拡張する、デバイスおよび方法を提案する実施形態が開示されている。説明されている実施形態のいくつかにより、効率的な双方向データ通信が可能になるが、２つのデバイスの正確な調整または事前の較正は必要とされない。このような超近距離無線通信機構、例えば、（前述したような）認証目的のセキュア・トークンを用いた通信や、より一般的にはデバイスのペアリングなどの利益を享受することができる様々な応用例がある。
【００６３】
ＴＧＥによって要求に応じてタッチ・イベントを生成できることには、２つの主な利点がある。第１に、これを使用することで、ＴＧＤからタッチパネル・デバイスに送信する必要があるデータを、タッチパネル・デバイスの復号化ユニットがそのデータを復元できるような一連のタッチ・イベントに符号化することができる。このようにして、ＴＧＤが他の方法で情報をタッチパネル・デバイスから受信できることを条件として、双方向通信が実現され得る。第２に、ＴＧＤが定期的にタッチ・イベントを生成しているか、最初にタッチ・イベントの特定のシーケンスを実行する場合で、かつＴＧＥの配置によって、ディスプレイを基準として光検出器の位置を再構築することが可能になる（例えば、ＴＧＥを三角形の角に位置決めする）場合は、タッチパネル・デバイスは、光検出器の位置を画像上に整合させるように、そのディスプレイ上で自動的に、画像（複数可）を配置し、大きさを変更することができる。この位置決めが定期的に実施された場合、画像（複数可）はさらに、自動的に位置変更され得る。すなわち、ユーザはもはや、ＴＧＤの光検出器を、表示された画像（複数可）の前に正確に配置することに注意を払う必要がなくなる。代わりにタッチパネル・デバイスが、自動的に画像（複数可）を調整する。したがって、図４に示す論理回路２２または１２は、データを例えば点滅画像に符号化してデータをタッチ・イベントから復号化する、またはデータを例えば点滅画像から復号化してデータをタッチ・イベントに符号化するだけでなく、受信されたタッチ・イベントを基準として、タッチパネル・デバイス上での画像の位置決めにも対処する。さらに同様の機構を使用することで、タッチパネル・デバイスに入力される、光検出器の信号についての品質情報を中継することができる。すなわち、タッチパネル・デバイスは、良好な通信を保証するために、ユーザによるやり取り（例えば、ディスプレイの明るさを手動で調整すること）を求めることなく、光検出器によって求められるコントラスト設定を整合させるよう、ディスプレイの明るさを調整することができる。
【００６４】
特定の実施形態を参照しながら本発明を説明してきたが、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を加え、均等物で代替し得ることが理解されよう。さらに、本発明の範囲から逸脱することなく、特定の状況または材料を本発明の教示に適合させるように、多くの修正を加えることができる。したがって、本発明は、開示されている特定の実施形態に限定されるものでなく、添付の特許請求の範囲に入るあらゆる実施形態を含むことが意図される。その点において、以下に述べるように、多くの変形形態があり得る。
【００６５】
例えば、データをタッチ・イベントに符号化するときに通信帯域幅を拡張するために、ＴＧＤが複数のＴＧＥを活用し、タッチの位置を符号化／復号化アルゴリズム内で検討してもよい。ＴＧＥの位置によって、前述のように、２つのデバイスを自動的に調整することが再度必要になる場合があるが、同じ技法を使用できる。
【００６６】
さらに、タッチ検知ディスプレイがマルチタッチ（複数の並列のタッチ・イベントの検出）をサポートしている場合、複数のＴＧＥを並行して起動することによりこの機能が探索されてもよい。例えば、８つのタッチ・イベントが単一のマルチタッチ・イベントで認識でき、８×８のＴＧＥのマトリクスが使用される場合、３２ビットが単一のマルチタッチで送信され、それによってデータ・スループットの拡大または対となるデバイス間のやり取りの削減あるいはその両方を実現し、その結果、デバイスのユーザにとっての利便性が高まる。
【００６７】
図４を参照して前述したように、ＴＧＤは、感光性の環境発電（すなわち「ソーラー」）パネルを装備してもよい。図４で示したように、ソーラー・パネルを使用して、内蔵のバッテリを充電することができ、またはタッチパネル・デバイスのディスプレイによって発せられる光からＴＧＤに直接電力を供給することさえでき、それによって、ＴＧＤ内のバッテリの必要性をなくす。他の環境発電手段も考えられる。
【００６８】
次に、２つのデバイス間の通信は、半二重通信または全二重通信であってもよい。
【００６９】
また、タッチパネル・デバイスは、ＴＧＤによって生成される、（人によるタッチまたは他の非意図的なタッチで生成されそうにない）特別な一連のタッチ・イベントを検出することにより、ＴＧＤの存在を自動的に検出してもよい。このような一連のものはさらに、前述したように、構成データを符号化する予備シーケンスの一部である場合がある。ＴＧＤは、例えば、ＴＧＤの複数の変形形態またはモデルが存在する場合、デバイスのタイプを識別するＩＤを符号化することができる。タッチパネル・デバイスは次いで、画像をそれに応じて適合させる。
【００７０】
ＴＧＤが少なくとも２つのＴＧＥを装備しており、タッチパネル・デバイスがそれらのＴＧＥ間の物理的な距離、およびＴＧＥを基準とした光検出器の場所を認識している場合、タッチパネル・デバイスが１画素の物理的な大きさを計算でき、画像を適合させて光検出器に整合させることができるので、本解決策はディスプレイの解像度に依存しない。
【００７１】
さらに、ＴＧＤは、対となるデバイス間の適切な垂直（距離）調整を保証する、静電的に中立な距離ホルダ（electrostatically neutral distance holder）を装備してもよい。さらに、こうした距離ホルダは、ＴＧＤが、例えば、ｇｅｃｋｅｌの技術のような技術を使用して、タッチパネル・デバイスのディスプレイの表面を簡単に滑ったり、移動したりできなくする特性をもつことができる。例えば、
http://www.nature.com/nature/journal/v448/n7151/full/nature05968.htmlを参照されたい。
【００７２】
このように、ＴＧＤは、タッチパネル・デバイスのディスプレイに容易に取り付けることができ、動作中には水平方向の力が、例えば振るなどの形で、タッチパネル・デバイスとＴＧＤとの組合せに加えられたとしても、ＴＧＤは移動できない。ＴＧＤは、例えば、タッチパネル・デバイスとＴＧＤとの相対的な位置を変更する危険を伴わず、ＴＧＤに取り付けられたボタンを押すことで、ユーザによって操作可能であり、最後に、直接、垂直方向上方に移動させることで容易に取り外すことができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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