信息载体、以及编码和读取该信息载体的方法技术

本发明专利技术涉及一种在信息载体上编码信息的方法，所述方法包括在基板上向信息载体提供导电图案，其中该图案被配置为，当放置在电容式触摸屏上时，在导电图案的不同部分具有不同的电容值，其中基于所述不同的电容值对信息进行编码。还提供了信息载体，以及从这种载体读取信息的方法。在优选的实施方式中，图案包括多个图案元件，并且一个或多个图案元件是具有下层和上层的多层结构，其中所述上层的导电率大于所述下层的电导率。

Information carrier, and the method of coding and reading the information carrier

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信息载体、以及编码和读取该信息载体的方法本申请要求于2017年7月5日提交的TH1701003806和于2017年11月13日提交的GB1718742.8的优先权，出于所有目的，其内容和要素通过引用并入本文。专利
本专利技术涉及一种信息载体、在信息载体上编码信息的方法，和从信息载体上读取信息的方法。特别地，具体地，本专利技术涉及一种具有预定布置的导电元件的信息载体，其可以由电容式触摸屏读取。背景已知有几种用于通过在基板上印刷或涂布图案来编码信息的技术。例如，几十年来已知的机器可读的一维条形码，其通过改变交替的暗和亮平行线的宽度来编码信息。最近，成像技术的改进和诸如智能手机之类的手持电子设备的普及促进了二维条形码(例如快速响应代码，通常缩写为QRCodeTM)的采用，这可以实现更高的信息密度。但是，这些代码的可视性及其易于印刷意味着它们易于被复制。此外，对代码的可见性和独特性的需求可能会破坏应用了该代码的物品的外观(因为不可能在代码上添加其他可见特征，例如表面装饰)，并且可能会在为代码提供专用区域的空间最小的情况下创造困难。最近，已经提出了允许以非可视方式读取印刷/涂布图案的技术。例如，US2012/0306813和US2012/0125993描述了包括导电和非导电区域的图案的信息载体，其可由电子码读取器读取。然而，如US2012/0306813的第[0009]段所述(源自与US2012/80306813和US2012/0125993相同的专利技术人)，该技术的缺点是需要具有专门的设备来读取和解码该信息。与可使用标准设备(例如条形码扫描仪、智能手机和平板电脑)读取的可视条形码相比，这增加了费用，并且不方便。结果，提出了开发可通过电容式触摸屏技术读取的类似系统的建议，电容式触摸屏技术是智能手机和平板电脑常用的触摸屏类型。例如，US2012/0306813提出了一种信息载体，该信息载体包括介电和/或导电图案，该介电和/或导电图案可以通过引起载体和触摸屏之间的相对运动而使用移动电子设备的电容式触摸屏来读。但是，该文献中提出的解决方案具有许多缺点。首先，使用图案的物理布置来编码信息，例如形状、取向、数量、区域之间的距离和/或区域之间的相对位置(参见段落[0025])以及相对运动的形式。但是，所有这些特征都可以很容易地从视觉检查中得出，从而可以进行伪造。其次，为了使信息载体有效运行，用户通常必须与介电和/或导电图案进行物理接触(例如，通过将手指放在“耦合”区域或下面的导电网格上)，以使该图案采用用户的电势(请参见第[0026]-[0027]和[0030]段)。但是，这可能很尴尬。例如，载体必须设计成允许使用者以正确的方式握持载体，同时使其与平面触摸屏接触，并且可能需要使用者脱下手套。最后，该文献中提出的所有基板材料都是非导电的，从而限制了该技术的应用范围。US2014/0342809还描述了可由电容式触摸屏读取的游戏物品(例如游戏凭证或芯片)。该物品包括由电介质和/或导电墨水(未提供其详细信息)形成的图案，其中图案特征的数量、大小、形状和位置编码信息。与US2012/0306813中的设备一样，所有图案的特征都可以很容易地从对游戏物品的视觉检查中得出，从而有助于仿造。GB2347771描述了一种用于识别和分类邮资物品的编码系统。具体地，它描述了包括导电条形码图案的信封插入物，该图案可以通过检测器由电容耦合通过信封读取。以条形码的正常方式，仅通过条带的排列对信息进行编码。另外，将图案施加到不导电的基板上(请参阅GB2347771的第13页，第10至22行)。WO2016/071531描述了一种信息载体系统，该系统试图提高导电图案元件和导电非图案元件(特别是连接图案元件的导电迹线)之间的电容对比度–参见第3页第8至11行。这是通过将导电图案元件与具有第一相对介电常数的介电材料叠加，并将导电图案元件与具有第二较低介电常数的介电材料叠加来实现的(请参见第5页的第29行至第6页的第9行)。换句话说，该设备使用非导电覆盖层(最外层)来影响来自下方导电元件的检测信号。因此，该设备不会试图“掩盖”非图案元件，从而可以在不偏离实际物理图案的情况下准确检测所需的图案(请参阅第15页的第27行到第16页的第18行)。同样，信息的编码基于图案元件的大小、形状和空间配置(请参阅第4页第31行至第5页第3行)。此外，该设备仍指定要包括一个耦合区域，以将人类用户的电容耦合到图案元件(请参见第5页的第5至12行)。因此，仍然需要开发具有更强的防伪稳健性的信息载体，其可以使用标准触摸屏技术来读取。更一般地，仍然需要开发可编码更高密度的信息，更易于使用，可在多种基板上使用和/或由相对便宜的材料制成的兼容触摸屏的信息载体。鉴于以上考虑而设计了本专利技术。
技术实现思路
本专利技术人已经发现，通过适当地设计设置在信息载体上的导电图案形成元件，常规的电容式触摸屏可以区分具有不同电容值的图案形成元件。基于该观察，本专利技术人开发了利用电容的这些差异来编码信息的方法和产品，以作为基于图案形成元件的形状和位置的标准编码的替代或补充。由于不同的图案形成元件的电特性不能从目视检查中得出，因此提高了设备对伪造的稳健性。另外，本专利技术人发现使用透明或半透明的导电材料形成至少一些导电图案形成元件可以用作防伪措施。因此，在第一方面，本专利技术提供了一种在信息载体上编码信息的方法，该方法包括在基板上向信息载体提供导电图案，其中该图案被配置为，当放置在电容式触摸屏上时，在导电图案的不同部分具有不同的电容值，其中基于所述不同的电容值对信息进行编码。换句话说，在本专利技术中，图案自身的电容差异被用于编码信息，代而不是/以及图案与提供图案的基板之间的电容差异来编码信息。在第二方面，本专利技术提供一种使用电容式触摸屏从信息载体读取信息的方法，该信息载体包括基板上的导电图案，该方法包括：-将信息载体放置在电容式触摸屏上或附近；-使用所述电容式触摸屏测量所述导电图案的电容分布图，所述电容分布图在所述导电图案的不同位置处具有不同的电容值；和-基于电容分布图的不同电容值从信息载体解码信息。例如，“电容分布图”指将电容值链接到触摸屏上位置的数据。有利地，这些方法允许根据(i)图案元件(patternelements)的位置，(ii)图案元件的尺寸和(iii)图案元件的电特性对信息进行编码。由于用于编码信息的不同特征的数量和性质，以这种方式编码信息意味着信息载体可能难以伪造。特别地，图案元件的电特性从装置的目视检查来看不明显。即使对图案元件的电性能进行测量，对于伪造者而言，复制信息载体也是相对困难的，因为这样做，他们将必须仔细选择合适的材料以生产具有所需的电特性的图案元件。适当地，图案由图案元件(至少第一和第二图案元件)形成，该图案元件包括设置在基板上的导电材料层或由其构成。为了获得所测量的电容的差异，图案可以在用于形成图案的材料的导电率和/或介电系数上具有变化。例如，图案可以在基板上具有第一图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在信息载体上编码信息的方法，所述方法包括在基板上向信息载体提供导电图案，其中所述图案被配置为，当放置在电容式触摸屏上时，在导电图案的不同部分具有不同的电容值，其中基于所述不同的电容值对信息进行编码。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171113 GB 1718742.8;20170705 TH TH17010038061.一种在信息载体上编码信息的方法，所述方法包括在基板上向信息载体提供导电图案，其中所述图案被配置为，当放置在电容式触摸屏上时，在导电图案的不同部分具有不同的电容值，其中基于所述不同的电容值对信息进行编码。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图案是多层结构。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述图案包括多个图案元件，并且一个或多个图案元件是具有下层和上层的多层结构，其中所述上层的导电率大于所述下层的电导率。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述下层是分散在聚合物基质材料中的炭黑层，并且所述上层由分散在聚合物基质材料中的石墨烯颗粒形成。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，至少上层的聚合物基质材料是PEDOT。


6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述石墨烯颗粒在所述上层中的负载量为所述层的0.5-25wt％。


7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，用于形成所述导电图案的材料的导电率和/或介电系数的变化用于产生所述不同的电容值。


8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述图案的厚度/高度的变化用于产生所述不同的电容值。


9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述基板是金属。


10.一种使用电容式触摸屏从信息载体读取信息的方法，所述信息载体包括基板上的导电图案，该方法包括：
-将所述信息载体放置在电容式触摸屏上或附近；
-使用所述电容式触摸屏测量所述导电图案的电容分布图，所述电容分布图在所述导电图案的不同位置处具有不同的电容值；和
-基于电容分布图的不同电容值从信息载体解码信息。


11.一种信息载体，包括设置在基板上的导...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·萨贾安塔库尔，S·杜安格斯里帕特，N·瓦塔纳维苏特，A·普罗姆米特，
申请(专利权)人：黑达乐科技泰国有限公司，黑达乐格瑞菲工业有限公司，
类型：发明
国别省市：泰国;TH