CN104335266A

CN104335266A - 印刷品

Info

Publication number: CN104335266A
Application number: CN201380027862.7A
Authority: CN
Inventors: 凯特·斯通
Original assignee: Novalia Ltd
Current assignee: Novalia Ltd
Priority date: 2012-04-30
Filing date: 2013-04-29
Publication date: 2015-02-04
Anticipated expiration: 2033-04-29
Also published as: US20150103020A1; WO2013164586A2; US9529461B2; CN104335266B; EP2845181A2; EP2845181B1; WO2013164586A3; GB2501689A; GB201207507D0; GB2501689B

Abstract

印刷品(2)和电子设备(3)声耦合。印刷品能够通过用户用其手指触摸印刷品的区域(4)来接收用户输入，并且输出声信号(5)，声信号(5)被电子设备检测、解码和处理。因此，印刷品可以用于向电子设备提供远程用户输入和/或数据，如统一资源标识符(URI)。

Description

印刷品

技术领域

本发明涉及印刷品。

背景技术

电子组件逐渐整合到诸如书籍、海报和贺卡之类的印刷品中，以使印刷品变得更具交互性。

例如，GB 2464537A描述了一种书，该书能够以不同的方式阅读故事，因为用户输入可以影响叙述和/或每次打开此书时可以向用户呈现不同的叙述。

如果用户可以使用印刷品来控制电子设备(如计算机)或与电子设备交互，那么用户可能发现此印刷品更有趣或更有用。

例如，GB2475253A描述了一种海报，该海报可以定制并且用于控制显示器上的呈现内容。

TW200821976A描述了一种智能电子海报系统，该智能电子海报系统自动地向客户传输关于产品的各种媒体信息，如文本、语音消息、照片文件或视频文件。

然而，增强印刷品以使其能与其它电子设备通信可能增加该印刷品的复杂度和成本。

本发明试图提供一种使印刷品能够与电子设备通信的简单且便宜的方式。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种印刷品。所述印刷品包括：基板，在所述基板上支撑的至少一个触摸敏感开关或接近敏感开关，处理器和扬声器。所述处理器被配置为响应于开关的促动而生成数据，所述扬声器被配置为输出包括所述数据的音频信号。

因此，所述印刷品能够通过声耦合将数据传输至具有麦克风的电子设备。

所述至少一个开关可以包括导电墨水和/或导电箔。所述印刷品可以包括至少两个、至少三个或至少四个触摸敏感开关或接近敏感开关。所述基板可以包括纸或卡片和/或塑料。

所述处理器可以被配置为生成对所述数据进行编码的信号，并且将所述信号输出给所述扬声器。

所述处理器可以被配置为在突发中输出所述数据。所述处理器可以被配置为重复所述突发。因此，重复发生模式可以用作代码，快速傅里叶变换可以用于将所述模式识别为所述代码。这可以帮助电子设备识别和解码所述数据，例如使用频率分析和平均化技术来识别和解码所述数据。所述突发可以具有不超过100ms、不超过50ms或者不超过20ms的持续时间。

该信号可以包括至少两个频率分量。一个频率分量可以用作频率基准或“时钟频率”，另一频率分量可以例如使用调频、调幅等进行调制。使用两个或更多个频率分量允许测量相对频率的变化。

所述数据可以包括根据促动的一个或多个开关的身份(例如，一系列击键)生成的数据。所述数据可以包括测量的数据，如温度。所述数据可以包括预先定义的数据(如统一资源标识符)和/或对印刷品进行识别的标识符(即UID)。

所述数据可以使用调制进行编码。

所述印刷品可以采用例如贺卡、标签、海报、售货点显示器、明信片、小册子、书、杂志、报纸、啤酒杯垫、纸质器具(如，盘子、杯子或碗)、包装、文件夹或棋盘游戏的形式。所述售货点显示器可以采用货架边缘、仿制包装(即空包装)、显示器包装、显示器堆叠、车载、海报或横幅的形式。

所述数据可以识别开关。所述数据可以识别开关被促动的顺序。所述数据可以包括统一资源标识符和/或目标标识符。

所述数据可以包括计算结果。例如，开关的促动(本文中称为“按键”或“击键”)可以提供值(例如，代表问题的回答)，用户可以输入一系列击键(例如，响应于一系列问题)。响应于规定按键或规定次数的按键，可以计算结果并且可以发送所述结果。

所述数据可以包括本地生成的数据或本地测量的数据，如温度。

根据本发明的第二方面，提供一种系统，所述系统包括所述印刷品和电子设备，所述电子设备包括用于将所述印刷品和电子设备声耦合的麦克风。

根据本发明的第三方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器和麦克风，所述麦克风用于将所述电子设备和印刷品声耦合。所述电子设备被配置为接收音频信号，并且将所述信号解码以提取所述数据。

所述设备可以是移动设备，如移动电话。所述移动电话可以是智能电话或功能电话。

所述电子设备可以包括用于执行音频信号的频率分析(例如，快速傅里叶变换)的模块。所述电子设备可以包括用于平均化音频信号的模块。

通过在电子设备上安装适合的软件，可以使用印刷品控制所述设备。

根据本发明的第四方面，提供一种方法，该方法包括印刷品通过至少一个触摸敏感开关或接近敏感开关接收用户输入，响应于开关的促动而生成数据，并且输出包括所述数据的音频信号。

所述方法可以包括电子设备接收所述音频信号并且将所述信号解码以提取所述数据。

所述方法可以包括所述电子设备执行频率分析来识别所述数据。

所述方法可以包括所述电子设备处理所述数据。处理所述数据可以包括显示所述数据。

附图说明

现在将参考附图通过示例描述本发明的特定实施例，其中：

图1是包括声耦合的印刷品和电子设备的系统的示意图；

图2是印刷品的示意图；

图3是印刷品的开关、控制器和发声器的示意框图；

图4图示数据的编码片段或“突发”；

图5是电子设备的示例的示意图；

图6是电子设备的麦克风和控制器的示意框图；以及

图7图示向电子设备传输消息的印刷品。

具体实施方式

参考图1，示出系统1，系统1包括印刷品2和能够检测声音和处理数据的电子设备3，如移动电话、相机或音乐播放器。

印刷品2和电子设备3声耦合。印刷品2能够通过用户用其手指触摸印刷品2的区域4来接收用户输入，并且输出声信号5，声信号5被电子设备3检测、解码和处理。因此，印刷品2可以用于向电子设备3提供远程用户输入和/或数据，如统一资源标识符(URI)。

还参考图2和图3，印刷品2包括在基板7上印刷(例如，使用网板、曲面印刷、胶印、喷墨印刷或照相凹版)的标记6(例如，文本和/或图像)，基板7包括纸、卡片或其它基于纤维的介质和/或塑料。基板7可以包括包含两张或更多张薄片的层压制件，这两张或更多张薄片可以包括不同材料，如纸和塑料。

印刷品2具有电路8，电路8包括一组一个或多个导电盘9以及在基板7上形成的导电迹线10，一个或多个导电盘9提供触摸敏感开关或接近敏感开关(或“按钮”)。导电盘9和导电迹线10包括在基板7上印刷的基于金属或基于碳的导电墨水。然而，导电盘9和导电迹线10可以包括被贴到基板7上或通过物理气相沉积工艺沉积的金属箔。标记6和开关9可以在基板7的相对面或相同面上形成。在一些情况中，基板7可以包括两张或更多张薄片，标记6和开关9可以在不同薄片上形成。

标记6、开关9和迹线10可以例如使用单个印刷机，或连续或高速过程流水线容易地形成。

组件11被安装在基板7上或嵌入基板7内。组件11包括控制器12(例如呈德州仪器(RTM)MSP430(RTM)16位微控制器的形式)、压电发声器13(本文中还被称为“扬声器”)和电池14。未示出分立的外围组件，如电阻器。控制器12可以采取其它形式，且可以由一个以上的集成电路提供。

组件11可以包括麦克风15和/或一个或多个显示设备16，如发光二极管、液晶显示器(LCD)或电变色显示器(未示出)。麦克风15可以允许与电子设备3的双向通信。

组件11中的一些或全部可以在印刷电路板(未示出)上形成，该印刷电路板被安装到基板7上或嵌入基板7内，例如在层压片之间或者在基板7的凹槽(未示出)内或在切割出的窗(未示出)内。组件11中的一些或全部可以直接安装到基板7上或嵌入基板7内，例如通过使用导电迹线(未示出)和导电胶水(未示出)直接安装到基板7上或嵌入基板7内。这些组件可以具有小轮廓，例如具有不超过数毫米的厚度。

组件11可以通过使用形成单个连续或高速过程流水线的一部分的连续送纸过程，被安装到基板7上或嵌入基板7内。如果使用连续送纸过程或其它高速过程，则可以制造大体积的印刷品2。因此，可以容易且便宜地制造印刷品2。

具体地参考图3，控制器12提供编码器18，编码器18从开关9(或多个开关9)接收信号(多个信号)、解释信号、生成携带编码数据20的电信号19，并且将电信号19输出至发声器13，发声器13将电信号19转换成携带该编码数据20的声信号5。声信号5包括位于约20Hz至20kHz之间的可听见频率范围内的频率分量。

数据20可以包括n位字(其中，n＝2、4、8、16、32或更多)。

如果印刷品2打算只发送十六个值之一，则可以使用双音多频(DTMF)调制(例如，在输出信号19的期间)对数据20进行编码。

在此情况中，使用脉宽调制(PWM)对数据20进行编码。然而，可以使用其它形式的模拟或数字调制，如频移键控(FSK)调制。

数据20可以识别哪个开关9或哪些开关9已被激活。在一个以上开关被激活的情况中，数据20可以同时地或以开关9被激活的顺序识别哪些开关9被激活。数据20可以例如使用设备标识符来识别印刷品2。数据20可以包括奇偶校验位、纠错码等。

编码器18可以沿信号19的长度(例如在传输信号的期间内)或者在可以重复的突发(burst)内包括编码数据20。

还参考图4，控制器12可以被布置为输出信号19，并且周期性地包括数据20作为信号19中的突发。例如，可以在持续一段时间t(例如，t＝20毫秒)的突发内传输数据20。突发可以重复m次，例如其中m≥5或m≥10。

如图4所示，可以不连续地传输数据20(即，数据20可以被多个间隔隔离)。然而，可以连续地输出数据20。重复数据20可以帮助电子设备3(图3)识别和解码数据20。

参考图5，示出电子设备3的示例。电子设备3包括麦克风21、用于数据处理的控制器22以及存储器23。在此情况中，电子设备3是移动电话。移动电话3可以采用智能电话或功能电话的形式。

电子设备3可以包括扬声器24、显示器25、一个或多个输入设备26、射频部分27、图像采集设备28、储存器29(例如，可移除的存储卡)和/或电池30。显示器25和输入设备29或多个输入设备26之一可以集成并以触摸屏的形式提供。

电子设备3不一定是电话，可以采用另一种手持设备的形式，如数字静态相机、数字摄像机、音乐播放器或平板计算机。电子设备3可以是多功能的，即集成一种以上设备(如电话、相机和音乐播放器)的功能。电子设备3不一定是手持式的，而可以是便携式的(如膝上型计算机)或固定的(如台式计算机或电视机)。电子设备3可以包含到较大设备中，如包含到家用电器中。电子设备3可以是联网设备，或可以不是联网设备。

具体地参考图6，控制器22提供音频信号分析和控制功能31，音频信号分析和控制功能31可以从麦克风21接收信号32并且向软件34提供输出信号33(例如，控制信号或数据)，软件34用于处理输出信号33，并且软件34可以是应用程序、驱动程序和/或操作系统。

如图6所示，音频信号分析和控制功能31可以包括用于识别经转换的音频信号33中的频率分量的快速傅里叶变换(FFT)模块35或其它功能模块、信号平均模块36以及解码模块37。

参考图1至图7，现在将描述系统的操作。

当电子设备开启或对用户指令做出响应时，电子设备3开始音频信号分析和控制功能31(步骤S1)。当电子设备开启或对用户指令做出响应时，电子设备3还启动软件34(步骤S2)。

用户通过“按下”一个或多个按钮9向印刷品2提供输入(步骤S3)。

控制器12处理用户输入并且生成数据20(步骤S4)。控制器可以仅使用击键作为指令或触发传输预先定义的数据，如标识符。控制器12可以识别击键(多个击键)并且编码该击键(多个击键)。控制器12可以基于该击键(多个击键)执行计算。控制器12可以取得测量结果，例如温度。

控制器12可以将数据聚集或排列成两个或更多个字段(未示出)。例如，第一字段(未示出)可以包括设备身份，第二字段(未示出)可以识别击键、指定结果或提供预先定义的数据。

控制器12生成信号19(步骤S5)，信号19被传递给发声器13，发声器13输出声信号5(步骤S6)。这向用户提供确认用户已经“按下”该按钮的可听见的和/或触觉的反馈。电子设备3中的麦克风21接收声信号5并且转换该声信号5。

音频信号分析和控制功能31处理已转换的信号32，并且向处理模块输出信号33(步骤S7和步骤S8)。电子设备3可以例如显示消息、记录击键、获取或呈现文件。

因此，为了与电子设备2无线通信，印刷品2不需要射频模块，如蓝牙(RTM)收发器模块。这可以有助于减少电路8的成本和复杂度。这可以有助于更广泛地使用印刷品。在用户看来，印刷品2表现为以无线方式连接至电子设备3，并且可能不会意识到由印刷品2发出的声音是提供连接所通过的信道。

将理解，可以对此前描述的实施例进行许多修改。

系统1可以包括一个以上的印刷品2和/或一个以上的电子设备3。

可以通过在印刷品中包括麦克风来提供双向连接。

印刷品可以采用例如贺卡、标签、海报、售货点显示器、明信片、小册子、书、杂志、报纸、啤酒杯垫、纸质器具(如，盘子、杯子或碗)、包装、文件夹或棋盘游戏的形式。

Claims

1.一种印刷品，包括：

基板；

在所述基板上支撑的至少一个触摸敏感开关或接近敏感开关；

处理器，被配置为响应于开关的促动而生成数据；以及

扬声器，被配置为输出包括所述数据的音频信号。

2.根据权利要求1所述的印刷品，其中至少一个开关包括导电墨水。

3.根据权利要求1或2所述的印刷品，其中至少一个开关包括导电箔。

4.根据任一前述权利要求所述的印刷品，包括至少四个触摸敏感开关或接近敏感开关。

5.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述基板包括纸或卡片。

6.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述基板包括塑料。

7.根据任一前述权利要求所述的印刷品，被配置为在突发中输出所述数据。

8.根据权利要求7所述的印刷品，被配置为重复所述突发。

9.根据权利要求7或8所述的印刷品，其中所述突发具有不超过100ms的持续时间。

10.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述数据包括根据被促动的一个或多个开关的身份生成的数据。

11.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述数据包括测量的数据。

12.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述数据包括预先定义的数据。

13.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述数据包括统一资源标识符。

14.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述数据包括用于识别所述印刷品的标识符。

15.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述处理器被配置为根据开关的促动而执行计算，并且输出结果，所述数据包括所述结果。

16.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述数据是使用调制而被编码的。

17.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述信号包括至少两个频率分量。

18.根据权利要求16所述的印刷品，其中所述至少两个频率分量包括具有固定频率的第一频率分量。

19.根据权利要求17所述的印刷品，其中所述至少两个频率分量包括具有被调制的频率的第二频率分量。

20.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述印刷品包括海报。

21.根据任一前述权利要求所述的印刷品，其中所述印刷品包括售货点显示器。

22.一种系统，包括：

根据任一前述权利要求所述的印刷品；

电子设备，包括用于声耦合所述印刷品和电子设备的麦克风。

23.根据权利要求21所述的系统，其中所述设备是移动设备。

24.根据权利要求21或22所述的系统，其中所述电子设备包括用于执行音频信号的频率分析的模块。

25.根据权利要求21、22或23所述的系统，其中所述电子设备包括用于平均化音频信号的模块。

26.一种电子设备，包括：

处理器；以及

麦克风，用于声耦合所述电子设备和印刷品；

其中所述电子设备被配置为通过所述麦克风接收包括数据的音频信号，并且将所述信号解码以提取数据。

27.一种方法，包括：

印刷品通过至少一个触摸敏感开关或接近敏感开关接收用户输入，响应于开关的促动而生成数据，并且输出包括所述数据的音频信号。

28.根据权利要求27所述的方法，包括：

电子设备接收所述音频信号，并且将所述信号解码以提取所述数据。

29.根据权利要求27或28所述的方法，其中

所述电子设备对所述信号进行频率分析以识别所述数据。