DE102012023082A1 - Method for interacting e.g. banknote with notebook computer, involves determining contact of conductive structure of data carrier by user with finger or tool, and producing signal for evaluation of authenticity and/or properties of carrier - Google Patents

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Michael Baldischweiler
Alexander Bornschlegl
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Giesecke and Devrient GmbH
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Abstract

The method involves determining contact of an electrically conductive structure (20) of a planar portable data carrier (10) by a user using a finger or a tool at multiple points of the structure for generating a characteristic capacitive pattern for the structure, where individual regions of the structure are galvanically or capacitively connected with one another. A measurement signal is produced for evaluation of authenticity and/or properties of the data carrier. Geometric shape of the structure is determined, where the structure is formed by hologram or metallic color. Independent claims are also included for the following: (1) a portable data carrier (2) a terminal for interaction with a portable data carrier (3) a system for interaction of a portable data carrier with a terminal.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Interaktion eines flächigen, tragbaren Datenträgers mit einem Endgerät. Unter einem tragbaren Datenträger werden hierbei insbesondere Wertdokumente, wie z. B. Banknoten, Eintrittskarten (Tickets), Verpackungen, aber auch Chipkarten, wie Ausweiskarten, Bezahlkarten und dergleichen, verstanden. Unter einem Endgerät wird ein Computer, ein Notebook oder Laptop, eine Kasse eines Kassensystems oder ein Handgerät, wie z. B. ein Handy, ein Smart Phone, ein Tablet-PC oder ein Prüfgerät, verstanden. Die Erfindung betrifft weiterhin einen tragbaren Datenträger sowie ein Endgerät der oben bezeichneten Art. Ferner betrifft die Erfindung ein System zur Interaktion eines tragbaren Datenträgers mit einem Endgerät.The invention relates to a method for the interaction of a flat, portable data carrier with a terminal. Under a portable data carrier are here in particular value documents, such. As banknotes, tickets (tickets), packaging, but also smart cards, such as identity cards, payment cards and the like understood. Under a terminal is a computer, a notebook or laptop, a cash register of a POS system or a hand-held device such. As a cell phone, a smart phone, a tablet PC or a test device understood. The invention further relates to a portable data carrier and a terminal of the type described above. Furthermore, the invention relates to a system for interacting a portable data carrier with a terminal.

Die zunehmende Verwendung von Wertdokumenten im täglichen Gebrauch erfordert deren Verifikation. Es sind Verfahren bekannt, bei denen ein Sicherheitselement des tragbaren Datenträgers mittels Auflegens auf ein Display eines Endgeräts überprüft wird. In der WO 2009/019038 A1 ist die Überprüfung eines Datenträgers beschrieben, welcher ein als lichtdurchlässigen Bereich ausgebildetes Fensterelement umfasst. In dem Fensterelement ist eine Information in Form einer sichtbaren oder nicht sichtbaren Struktur ausgebildet. Zur Verifikation des Datenträgers wird ein Display eines Computers, d. h. ein übliches PC-Display oder das Display eines Handgeräts, verwendet. Um eine Verifikation des Datenträgers durchzuführen, wird das Element mit der darin ausgebildeten Strukturinformation über einen bestimmten Bereich des Displays plaziert. Auf dem Display erfolgt eine Anzeige, die mit der Strukturinformation in dem Fensterelement des Datenträgers korreliert. Durch die Übereinanderanordnung der beiden Teilinformationen wird in dem Fensterelement des Datenträgers eine versteckte Information sichtbar, anhand derer der Datenträger verifizierbar ist.The increasing use of value documents in daily use requires their verification. Methods are known in which a security element of the portable data carrier is checked by placing it on a display of a terminal. In the WO 2009/019038 A1 the description of a data carrier is described which comprises a window element designed as a translucent area. In the window element information in the form of a visible or non-visible structure is formed. For verification of the data carrier, a display of a computer, ie a conventional PC display or the display of a hand-held device is used. In order to perform a verification of the data carrier, the element with the structural information formed therein is placed over a certain area of the display. On the display, a display correlates with the structure information in the window element of the data carrier. The superposition of the two sub-information hidden information is visible in the window element of the disk, based on which the disk is verifiable.

Voraussetzung für die Funktionsfähigkeit dieses Sicherheitskonzepts ist eine hinreichend genaue Übereinanderanordnung von Fensterelement und angezeigter Information auf dem Display. Darüberhinaus eignet sich das beschriebene Vorgehen nicht dazu, die Art oder den Typ des zu verifizierenden Datenträgers automatisiert ausfindig zu machen. Ist der Datenträger beispielsweise eine Banknote mit einem Fensterelement, so ist dem Endgerät unbekannt, welche Banknote auf dem Display zur Verifikation aufliegt.Prerequisite for the functionality of this security concept is a sufficiently precise superposition of window element and displayed information on the display. Moreover, the described procedure is not suitable for automatically locating the type or type of the data carrier to be verified. If the data carrier is, for example, a banknote with a window element, the terminal is not aware of which banknote rests on the display for verification.

Viele Endgeräte umfassen mittlerweile ein kapazitives Display mit einer berührungsempfindlichen Anzeige. Solche Displays sind beispielsweise von Tablet-PCs und Mobilfunkendgeräten bekannt, wie beispielsweise dem iPhone® oder iPad® der Firma Apple®. Kapazitive Displays nutzen die Ableitung angelegter Spannungen auf jeweiligen Sensorflächen des Displays. Die Oberfläche eines Glasträgers des Displays besteht hierbei aus Kapazitäten, die je nach Berührung eines Fingers oder eines anderen geeigneten Hilfsmittels ihren Wert verändern. Diese Änderung wird von einer mit dem Display gekoppelten Logik ermittelt und in Koordinaten des Displays umgerechnet. In der Veröffentlichung „Projected Capacitive Touch Screens” von G. Barrett, R. Obote; Published in the Information Display Magazine, Official Monthly Publication of the Society for Information Display (Document No.: 6500468) ist die Funktionsweise von berührungsempfindlichen kapazitiven Displays (sog. Touch Panels oder Displays) sowie deren Aufbau beschrieben.Many terminals now include a capacitive display with a touch-sensitive display. Such displays are known for example from tablet PCs and mobile devices, such as the iPhone ® or iPad ® Apple ® . Capacitive displays use the derivation of applied voltages on the respective sensor surfaces of the display. The surface of a glass carrier of the display consists of capacitances which change their value depending on the touch of a finger or another suitable aid. This change is determined by a logic coupled to the display and converted into coordinates of the display. In the publication "Projected Capacitive Touch Screens" by G. Barrett, R. Obote; Published in the Information Display Magazine, Official Monthly Publication of the Society for Information Display (Document No .: 6500468) describes the operation of touch-sensitive capacitive displays (so-called touch panels or displays) and their structure.

Aus der nur nach §3 (2) PatG zu berücksichtigenden EP 2458526 A1 ist ferner das Konzept bekannt, eine auf einem Datenträger in Form eines leitfähigen Musters kodierte Information durch eine kapazitive Wechselwirkung mit einem Touch Screen Display zu erfassen.To be taken into account only according to §3 (2) PatG EP 2458526 A1 Furthermore, the concept is known to capture a coded on a data carrier in the form of a conductive pattern information by a capacitive interaction with a touch screen display.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren anzugeben, bei dem die Verifikation von flächigen, tragbaren Datenträgern, insbesondere von Wertdokumenten, mit Hilfe berührungsempfindlicher, kapazitiver Flächen ermöglicht wird. Es ist weiterhin Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Datenträger und ein Endgerät anzugeben, welche in Interaktion eine sichere und einfache Verifikation eines flächigen tragbaren Datenträgers erlauben.It is an object of the present invention to provide a method in which the verification of flat, portable data carriers, in particular value documents, by means of touch-sensitive, capacitive surfaces is made possible. It is another object of the present invention to provide a data carrier and a terminal, which allow in interaction a secure and easy verification of a flat portable data carrier.

Diese Aufgaben werden gelöst durch ein Verfahren gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1, einen Datenträger gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 6, ein Endgerät gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 9 und ein System gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.These objects are achieved by a method according to the features of patent claim 1, a data carrier according to the features of patent claim 6, a terminal according to the features of patent claim 9 and a system according to the features of patent claim 10. Advantageous embodiments emerge from the dependent patent claims.

Die Erfindung schafft ein Verfahren zur Interaktion eines flächigen, tragbaren Datenträgers mit einem Endgerät. Unter einem tragbaren Datenträger im Sinne der Erfindung werden Wertdokumente, wie z. B. Banknoten, Chipkarten, Ausweiskarten, Bezahlkarten, Eintrittskarten und dergleichen, verstanden. Ein Endgerät im Sinne der Erfindung ist beispielsweise ein Computer, ein Notebook oder Laptop, ein Handgerät, wie z. B. ein Mobilfunkgerät, ein Smart Phone, ein Tablet-PC, eine Kasse eines Kassensystems, usw.The invention provides a method for interacting a flat, portable data carrier with a terminal. Under a portable data carrier in the context of the invention are value documents such. As banknotes, smart cards, identity cards, payment cards, tickets and the like understood. A terminal in the context of the invention is, for example, a computer, a notebook or laptop, a handheld device, such. As a mobile device, a smart phone, a tablet PC, a cash register of a POS system, etc.

Der tragbare Datenträger umfasst eine elektrisch leitfähige Struktur, die auf zumindest einer Oberfläche und/oder im Inneren des Datenträgers ausgebildet ist, wobei einzelne Bereiche der leitfähigen Struktur galvanisch elektrisch leitfähig oder kapazitiv miteinander verbunden sind. Das Endgerät weist eine berührungsempfindliche, kapazitive Fläche, insbesondere ein kapazitives Display, auf. Solche Displays sind, wie eingangs erläutert, beispielsweise von Tablet-PCs und Mobilfunkendgeräten bekannt, wobei das iPhone® oder das iPad® der Firma Apple® die bekanntesten Vertreter darstellen. Die kapazitiven Displays nutzen die Ableitung angelegter Spannungen auf jeweiligen Sensorflächen des Displays aus. Die Oberfläche eines Glasträgers des Displays besteht hierbei aus Kapazitäten, die je nach Berührung des Fingers oder eines anderen Hilfsmittels, z. B. eines geeigneten Stifts, ihren Wert verändern. Diese Veränderung wird von einer mit dem Display gekoppelten Logik ermittelt und in Koordinaten des Displays umgerechnet.The portable data carrier comprises an electrically conductive structure, which is formed on at least one surface and / or in the interior of the data carrier, wherein individual regions of the conductive structure are electrically conductively or capacitively interconnected. The terminal points a touch-sensitive, capacitive surface, in particular a capacitive display, on. Such displays are, as explained above, for example, from tablet PCs and mobile devices known, the iPhone ® or the iPad ® Apple ® represent the most famous representatives. The capacitive displays utilize the derivative of applied voltages on respective sensor surfaces of the display. The surface of a glass carrier of the display consists of capacitances which, depending on the touch of the finger or another means, for. B. a suitable pen, change their value. This change is determined by a logic coupled to the display and converted into coordinates of the display.

Erfindungsgemäß wird durch das Endgerät bei auf der berührungsempfindlichen, kapazitiven Fläche angeordnetem Datenträger ermittelt, an welcher oder welchen Positionen die kapazitive Fläche durch die elektrisch leitfähige Struktur beeinflusst wird, wobei eine Auswertung eines, für die Position oder Positionen erzeugten Messsignals erfolgt, um auf die Echtheit des Datenträgers und/oder weiterer Eigenschaften des Datenträgers zu schließen.According to the invention, the terminal determines, at which or which positions the capacitive surface is influenced by the electrically conductive structure, on data carriers arranged on the touch-sensitive, capacitive surface, wherein an evaluation of a measurement signal generated for the position or positions takes place on the authenticity Close the volume and / or other properties of the volume.

Ausgenutzt wird bei der Erfindung, dass ein auf die berührungsempfindliche, kapazitive Fläche aufgelegter Datenträger eine messbare Kapazitätsveränderung erzeugen kann, welche die kapazitive Fläche beeinflusst. Die Empfindlichkeit der kapazitiven Fläche kann dabei so eingestellt werden, dass in Bezug auf die kapazitive Fläche eine genaue örtliche Zuordnung möglich ist. Durch die genaue örtliche Zuordnung der Position in Bezug auf die Oberfläche der kapazitiven Fläche kann eine Überprüfung der Echtheit des Datenträgers vorgenommen werden, wenn beispielsweise davon ausgegangen wird, dass in einem bestimmten Datenträger eine bestimmte Anordnung der leitfähigen Struktur gegeben ist.In the invention, use is made of the fact that a data carrier applied to the touch-sensitive, capacitive surface can produce a measurable change in capacitance which influences the capacitive surface. The sensitivity of the capacitive surface can be adjusted so that in relation to the capacitive surface a precise local assignment is possible. By the exact spatial assignment of the position with respect to the surface of the capacitive surface, a verification of the authenticity of the data carrier can be made, for example, if it is assumed that given in a particular data carrier, a specific arrangement of the conductive structure.

Die Erfindung schafft weiter einen tragbaren Datenträger, insbesondere eine Banknote oder ein Wertdokument. Der Datenträger umfasst eine elektrisch leitfähige Struktur, die auf zumindest einer Oberfläche und/oder im Inneren des Datenträgers vorgesehen ist, wobei einzelne Bereiche galvanisch elektrisch leitfähig oder kapazitiv miteinander verbunden sind. Wahlweise kann die leitfähige Struktur auf den beiden gegenüberliegenden Oberflächen aufgebracht sein. Ebenso ist es möglich, dass die leitfähige Struktur als ein, insbesondere zwischen den beiden gegenüberliegenden Oberflächen, mäandernder Faden ausgebildet ist und/oder flächige und/oder linienartige geometrische Elemente aufweist. Wahlweise kann die leitfähige Struktur durch ein Hologramm oder eine metallische Farbe gebildet sein.The invention further provides a portable data carrier, in particular a banknote or a document of value. The data carrier comprises an electrically conductive structure, which is provided on at least one surface and / or in the interior of the data carrier, wherein individual regions are electrically conductively or capacitively interconnected. Optionally, the conductive structure may be applied to the two opposing surfaces. It is also possible that the conductive structure is designed as a meandering thread, in particular between the two opposite surfaces, and / or has planar and / or line-like geometric elements. Optionally, the conductive structure may be formed by a hologram or a metallic color.

Die Erfindung schafft weiterhin ein Endgerät zur Interaktion mit einem Datenträger der oben beschriebenen Art, wobei das Endgerät eine berührungsempfindliche positive Fläche, insbesondere ein kapazitives Display, umfasst. Das Endgerät ist weiter dazu ausgebildet, ein Messsignal auszuwerten, das bei auf der Fläche kapazitiv angeordnetem Datenträger durch eine Beeinflussung der kapazitiven Fläche an einer oder mehreren Positionen durch die elektrisch leitfähige Struktur erzeugt ist, wobei die Auswertung des Messsignals eine Überprüfung des Datenträgers auf Echtheit und/oder weitere Eigenschaften des Datenträgers umfasst.The invention further provides a terminal for interacting with a data carrier of the type described above, wherein the terminal comprises a touch-sensitive positive surface, in particular a capacitive display. The terminal is further configured to evaluate a measurement signal which is generated by influencing the capacitive surface at one or more positions by the electrically conductive structure in capacitive arranged on the surface, the evaluation of the measurement signal checking the data carrier for authenticity and / or further characteristics of the data carrier.

Schließlich sieht die Erfindung ein System zur Interaktion eines tragbaren Datenträgers mit einem Endgerät vor, welches mindestens einen erfindungsgemäßen Datenträger sowie mindestens ein erfindungsgemäßes Endgerät umfasst.Finally, the invention provides a system for interacting a portable data carrier with a terminal, which comprises at least one data carrier according to the invention and at least one inventive terminal.

Unter einer berührungsempfindlichen, kapazitiven Fläche wird insbesondere ein kapazitives Display verstanden, wie dies in der eingangs genannten Veröffentlichung „Projected Capacitive Touch Screens” von G. Barreff und R. Omote beschrieben ist. Bei der kapazitiven Fläche kann es sich auch um ein sog. Touch Pad handeln, wie dieses beispielsweise als Eingabemittel für Rechner, insbesondere Laptops, verwendet wird. Auch ein Touch Pad zeichnet sich durch eine Berührungsempfindlichkeit aus und ist insbesondere nicht nur durch die Berührung (mit einem Finger oder einem geeigneten Hilfsmittel) an eine Stelle, sondern durch gleichzeitige Berührung an mehreren Stellen zu steuern. Letzteres wird als Gestensteuerung oder Multitouch-Fähigkeit bezeichnet.A touch-sensitive, capacitive surface is understood in particular to mean a capacitive display, as described in the publication "Projected Capacitive Touch Screens" by G. Barreff and R. Omote mentioned at the outset. The capacitive surface may also be a so-called touch pad, as used for example as input means for computers, in particular laptops. Also, a touch pad is characterized by a touch sensitivity and is in particular not only by the touch (with a finger or a suitable tool) to a point, but by simultaneous contact in several places to control. The latter is called gesture control or multi-touch capability.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung umfasst der Schritt des Ermitteln, an welcher oder welchen Positionen die kapazitive Fläche durch die elektrisch leitfähige Struktur beeinflusst wird, die Berührung der elektrisch leitfähigen Struktur durch einen Nutzer mit einem Hilfsmittel oder einem Finger an einem oder mehreren Punkten zur Erzeugung eines für die leitfähige Struktur charakteristischen kapazitiven Musters, das durch die kapazitive Fläche detektiert wird. Das Muster ist abhängig davon, wo die leitfähige Struktur berührt wird. Eine Berührung erfolgt beispielsweise an einer zur Oberseite, d. h. einem Bediener, hinweisenden metallischen Fläche der leitfähigen Struktur. Durch die Berührung wird über das Endgerät und durch die Person des Nutzers ein Stromkreis zwischen der kapazitiven Fläche und der elektrisch leitfähigen Struktur hergestellt. Eine solche Berührung wirkt sich dann auf die galvanisch oder kapazitiv verbundenen Bereiche aus, die auf der gegenüberliegenden Seite des Datenträgers angeordnet sind und auf der kapazitiven Fläche aufliegen, wodurch die kapazitive Fläche beeinflusst wird. Hierdurch kann nicht nur die Genauigkeit der Erkennung erhöht werden. Durch die durch eine Berührung gezielte Erzeugung eines charakteristischen Musters können auch weitere Eigenschaften des Datenträgers, wie z. B. die Denomination einer Banknote, erkannt werden.In an expedient embodiment, the step of determining at which or which positions the capacitive surface is influenced by the electrically conductive structure, the contact of the electrically conductive structure by a user with an aid or a finger at one or more points to generate a for the conductive structure characteristic capacitive pattern, which is detected by the capacitive surface. The pattern depends on where the conductive structure is touched. A contact is made, for example, on a metallic surface of the conductive structure which points towards the upper side, ie an operator. The contact establishes a circuit between the capacitive surface and the electrically conductive structure via the terminal device and by the person of the user. Such a contact then has an effect on the galvanically or capacitively connected regions, which are arranged on the opposite side of the data carrier and rest on the capacitive surface, whereby the capacitive surface is influenced. This not only increases the accuracy of the recognition. Through the targeted production of a characteristic pattern by a touch, other properties of the Disk, such. As the denomination of a bill to be recognized.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung führt die Berührung eines Punktes der leitfähigen Struktur zu einem auswertbaren Signal an einer dem Berührpunkt zugeordneten Position sowie zumindest einer weiteren Position der kapazitiven Fläche, welche ausgewählten Bereichen der leitfähigen Struktur zugeordnet sind. Die Berührung eines einzelnen Punktes führt damit bereits zu einem charakteristischen Muster, welches durch das Endgerät zu Verifikationszwecken und Ermittlung anderer Eigenschaften auswertbar ist. Je nachdem, welcher Punkt der leitfähigen Struktur durch einen Nutzer berührt wird, kann hierdurch eine unterschiedliche Anzahl an charakteristischen Mustern erzeugt werden, da in Abhängigkeit der Ausgestaltung der leitfähigen Struktur und dem Berührpunkt an unterschiedlichen Stellen auswertbare Signale erzeugt werden können.In a further expedient refinement, the contact of a point of the conductive structure leads to an evaluatable signal at a position assigned to the contact point and at least one further position of the capacitive surface which are assigned to selected regions of the conductive structure. The touch of a single point thus already leads to a characteristic pattern, which can be evaluated by the terminal for verification purposes and determination of other properties. Depending on which point of the conductive structure is touched by a user, a different number of characteristic patterns can thereby be generated, since evaluable signals can be generated at different locations as a function of the configuration of the conductive structure and the contact point.

Es ist weiter vorgesehen, eine geometrische Form der leitfähigen Struktur zu bestimmen, um von dieser auf die Echtheit und/oder Art des Datenträgers zu schließen. Hierzu kann es beispielsweise zweckmäßig sein, im Falle von Banknoten diese je nach Denomination mit einer unterschiedlichen leitfähigen Struktur zu versehen, welche anhand ihrer geometrischen Form durch das Endgerät erkennbar ist.It is further provided to determine a geometric shape of the conductive structure in order to conclude from this on the authenticity and / or nature of the data carrier. For this purpose, it may be expedient, for example, in the case of bank notes, to provide these, depending on the denomination, with a different conductive structure, which can be recognized by the terminal on the basis of its geometric shape.

Es kann weiterhin vorgesehen sein, auf die Lage der leitfähigen Struktur in der Ebene der kapazitiven Fläche zu schließen. Dies bedeutet, es erfolgt eine genaue örtliche Zuordnung in Bezug auf die Oberfläche der kapazitiven Fläche. Hierdurch lässt sich besonders einfach sowohl die geometrische Form der auf der kapazitiven Fläche aufliegenden leitfähigen Struktur als auch der genaue Ort der Kapazitätsbeeinflussung, optional durch einen Nutzer mittels eines Hilfsmittels oder seines Fingers, innerhalb der geometrischen Form bestimmen.It may further be provided to close the position of the conductive structure in the plane of the capacitive surface. This means that there is a precise local assignment with respect to the surface of the capacitive surface. As a result, it is particularly easy to determine both the geometric shape of the conductive structure resting on the capacitive surface and the exact location of the capacitance influencing, optionally by a user by means of an auxiliary device or his finger, within the geometric shape.

Es kann auch vorgesehen sein, im Rahmen der Auswertung des Messsignals auf die Lage des Datenträgers in Bezug auf einen räumlichen Abstand zu der Ebene der kapazitiven Fläche zu schließen. Diese Auswertung umfasst die Ermittlung eines räumlichen Abstands des Datenträgers zu der Ebene der kapazitiven Fläche in z-Richtung. Hierdurch kann beispielsweise eine in z-Richtung variierende leitfähige Struktur erkannt werden. Insbesondere kann festgestellt werden, ob ein Teilstück der leitfähigen Struktur auf der der Oberfläche der kapazitiven Fläche zugewandten Seite des Datenträgers oder auf der abgewandten Seite des Datenträgers liegt.It can also be provided to close the position of the data carrier in relation to a spatial distance to the plane of the capacitive surface within the scope of the evaluation of the measurement signal. This evaluation comprises the determination of a spatial distance of the data carrier to the plane of the capacitive surface in the z-direction. As a result, for example, a varying in the z-direction conductive structure can be detected. In particular, it can be determined whether a portion of the conductive structure lies on the side of the data carrier facing the surface of the capacitive surface or on the opposite side of the data carrier.

In einer weiteren Ausgestaltung wird anhand des Messsignals überprüft, ob die leitfähige Struktur teilweise auf der kapazitiven Fläche aufliegt oder von dieser abgewandt ist. Dies kann, wie erläutert, durch die Überprüfung der Lage in Bezug auf einen räumlichen Abstand zu der Ebene der kapazitiven Fläche erfolgen.In a further refinement, it is checked on the basis of the measurement signal whether the conductive structure partially rests on the capacitive surface or faces away therefrom. This can be done, as explained, by checking the position with respect to a spatial distance to the plane of the capacitive surface.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung wird überprüft, ob anhand des Messsignals ein vorgegebenes Muster detektierbar ist, welches durch das Berühren des Datenträgers mit dem Hilfsmittel oder dem Finger in Form einer Bewegung erfolgt. Gemäß dieser Ausgestaltung erfolgt die Durchführung einer Erkennung des Datenträgers zweckmäßig, indem ein Nutzer beispielsweise einen Finger über eine zu prüfende Banknote oder eine zu prüfende Karte zieht. Von der kapazitiven Fläche wird dann ein sich auf der Oberfläche entlang der Bewegungsbahn des Fingers abzeichnendes geometrisches Muster erfasst. Beispielsweise kann überprüft werden, ob aus dem Messsignal eine Folge von unterschiedlich stark erkannten Teilstücken der leitfähigen Struktur ermittelbar ist, wobei aus einem Vergleich von vorgegebenen Eigenschaften der Teilstücke auf Eigenschaften des Datenträgers geschlossen wird. Das erfasste Muster kann z. B. flächige oder linienartige geometrische Elemente aufweisen, welche ein charakteristisches Muster bilden, das dann eine Aussage über den geprüften Datenträger, insbesondere die Banknote oder die geprüfte Karte, zulässt. Im Falle eines metallischen Sicherheitsfadens in einer Banknote könnte das erhaltene Messsignal beispielsweise eine Folge von unterschiedlich stark erkannten Teilstreifen liefern, die dann insgesamt als Sicherheitsfaden eindeutig identifizierbar sind. Ebenso kann aus der Breite und/oder dem Verhältnis von Teilstücklängen der leitfähigen Struktur auf zu- und abgewandter Oberfläche beispielsweise eine bestimmte Denomination eindeutig erkannt werden.In a further expedient embodiment, it is checked whether a predetermined pattern can be detected on the basis of the measurement signal, which takes place by touching the data carrier with the aid or the finger in the form of a movement. According to this embodiment, the implementation of a recognition of the data carrier is carried out expedient by a user, for example, draws a finger over a banknote to be tested or a card to be tested. From the capacitive surface, a geometric pattern emerging on the surface along the trajectory of the finger is then detected. For example, it is possible to check whether a sequence of differently recognized sections of the conductive structure can be determined from the measurement signal, with the properties of the data carrier being inferred from a comparison of predetermined properties of the sections. The detected pattern can, for. B. planar or line-like geometric elements which form a characteristic pattern, which then allows a statement about the tested disk, in particular the banknote or the tested card. In the case of a metallic security thread in a banknote, the obtained measurement signal could, for example, provide a sequence of differently recognized sub-strips which are then uniquely identifiable as a security thread. Likewise, for example, a specific denomination can be unambiguously recognized from the width and / or the ratio of section lengths of the conductive structure on the surface facing away from and away from.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Auswertung des Messsignals einen Vergleich mit in dem Endgerät enthaltenen Referenzinformationen. Durch einen solchen Vergleich kann beispielsweise ein erkanntes charakteristisches Muster mit einem in dem Datenträger gespeicherten Muster verglichen werden. Im Falle eines nicht erfolgreichen Vergleichs kann beispielsweise auf einen gefälschten Datenträger geschlossen werden. Andererseits kann ein erkanntes charakteristisches Muster nicht nur die Information über die Echtheit des Datenträgers liefern, sondern auch die in dem charakteristischen Muster „codierten” Eigenschaften des Datenträgers. Diese können beispielsweise einer Tabelle entnommen werden, welche neben dem charakteristischen Referenzmuster die diesem Muster zugeordneten Eigenschaften umfasst. Die Tabelle kann z. B. in dem Endgerät oder einem mit diesem in Verbindung stehenden Endgerät gespeichert sein.According to a further embodiment, the evaluation of the measurement signal comprises a comparison with reference information contained in the terminal. By means of such a comparison, for example, a recognized characteristic pattern can be compared with a pattern stored in the data carrier. In the case of an unsuccessful comparison, for example, a counterfeit data medium can be deduced. On the other hand, a recognized characteristic pattern can provide not only the information about the genuineness of the data carrier, but also the characteristics of the data carrier "coded" in the characteristic pattern. These can, for example, be taken from a table which, in addition to the characteristic reference pattern, comprises the properties assigned to this pattern. The table can be z. B. in the terminal or a device connected to this terminal.

In einer Weiterbildung der Auswertung des Meßsignals kann mithilfe eines kryptographischen Verfahrens eine Verifikation eines erkannten Musters erfolgen. Für den Verifikationsvorgang wird dabei eine Zusatzinformation eines zu verifizierenden Datenträgers verwendet, die bei der Produktion des Datenträgers auf diesen aufgebracht wurde und die mit einer kapazitiv erkennbaren Information über ein Verschlüsselungsverfahren in Verbindung steht. Das kryptographische Verfahren kann z. B. ein PKI(Public Key Infrastructure)-Verfahren sein, wobei bei der Produktion des Datenträgers ein geheimer Schlüssel zur Erzeugung der Zusatzinformation verwendet wird und mittels des korrespondieren öffentlichen Schlüssels in dem Endgerät die Verifikation erfolgt.In a further development of the evaluation of the measuring signal, a verification of a recognized can be carried out by means of a cryptographic method Pattern done. In this case, an additional information of a data carrier to be verified is used for the verification process, which was applied to the data carrier during production and which is connected to capacitively recognizable information via an encryption method. The cryptographic method can, for. B. a PKI (Public Key Infrastructure) method, wherein in the production of the data carrier, a secret key for generating the additional information is used and by means of the corresponding public key in the terminal, the verification is performed.

In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung wird über einen Rückkanal ein Ergebnis über das ausgewertete Messsignal ausgegeben. Handelt es sich bei der kapazitiven Fläche um ein kapazitives Display, so kann dessen Anzeigefähigkeit als Rückkanal verwendet werden. Verfügt die kapazitive Fläche über keine Ausgabemöglichkeit von Informationen, so wird der Rückkanal über ein separates Ausgabemittel, insbesondere ein separates Display, gebildet. Über diesen Rückkanal können einem Nutzer beispielsweise Anweisungen gegeben werden, auf welche Weise oder an welchen Stellen er eine Berührung des zu prüfenden Datenträgers vorzunehmen hat, um ein für einen echten Datenträger charakteristisches Muster zu erzeugen.In a further expedient refinement, a result is output via the feedback signal via a return channel. If the capacitive area is a capacitive display, then its display capability can be used as a return channel. If the capacitive surface has no output possibility of information, the return channel is formed via a separate output device, in particular a separate display. Via this return channel, for example, instructions can be given to a user in which way or at which points he has to make contact with the data carrier to be tested in order to generate a pattern which is characteristic of a true data carrier.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Darstellungen in den Figuren sind des besseren Verständnisses wegen schematisiert und spiegeln nicht die realen Gegebenheiten wieder. Dazu sind die beschriebenen Ausführungsformen der besseren Verständlichkeit wegen auf die wesentlichen Kerninformationen reduziert. Die in den Figuren gezeigten Proportionen entsprechen ebenfalls nicht den in der Realität vorliegenden Verhältnissen und dienen ausschließlich zur Verbesserung der Anschaulichkeit. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to embodiments. The illustrations in the figures are schematic for better understanding and do not reflect the realities. For this purpose, the described embodiments are reduced for better clarity due to the essential core information. The proportions shown in the figures likewise do not correspond to the conditions existing in reality and serve exclusively to improve the clarity. Show it:

1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Datenträgers mit einer charakteristischen leitfähigen Struktur, 1 1 is a schematic representation of a first embodiment of a data carrier according to the invention with a characteristic conductive structure,

2 eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Interaktionsverfahrens mit einem Endgerät mit kleinem kapazitivem Display, 2 an arrangement for carrying out the inventive interaction method with a terminal with a small capacitive display,

3 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Datenträgers, bei dem der Datenträger über teilmetallisierte Folien verfügt, 3 a schematic representation of a second embodiment of a data carrier according to the invention, in which the data carrier has partially metallized films,

4 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Datenträgers mit auf unterschiedlichen Oberflächen angeordneten Bereichen der elektrisch leitfähigen Struktur, 4 FIG. 2 a schematic representation of a third exemplary embodiment of a data carrier according to the invention with regions of the electrically conductive structure arranged on different surfaces, FIG.

5 eine schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Datenträgers mit einem Sicherheitsfaden, 5 a schematic representation of a fourth embodiment of a data carrier according to the invention with a security thread,

6 eine teilweise schematische Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Datenträgers, bei dem elektrisch leitfähige Bereiche einer leitfähigen Struktur kapazitiv miteinander gekoppelt sind, 6 a partially schematic cross-sectional view of a data carrier according to the invention, in which electrically conductive regions of a conductive structure are capacitively coupled to each other,

7 eine teilweise schematische Querschnittsdarstellung eines erfindungsgemäßen Datenträgers, bei dem elektrisch leitfähige Bereiche einer elektrisch leitfähigen Struktur elektrisch miteinander gekoppelt sind, 7 a partially schematic cross-sectional view of a data carrier according to the invention, in which electrically conductive regions of an electrically conductive structure are electrically coupled together,

8 eine schematische, perspektivische Darstellung, mit beispielhaft drei voneinander unabhängigen leitfähigen Strukturen, deren elektrisch leitfähige Bereiche auf unterschiedliche Art und Weise miteinander gekoppelt sind, und 8th a schematic, perspective view, with example three independent conductive structures whose electrically conductive regions are coupled together in different ways, and

9 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Datenträgers in Gestalt einer Karte mit Fenster. 9 a schematic representation of a data carrier according to the invention in the form of a card with window.

Die 1 bis 9 zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen tragbaren Datenträgers 10. Der Datenträger 10 ist beispielweise ein Wertdokument, wie z. B. eine Banknote, ein Teil einer Verpackung, eine Eintrittskarte oder dergleichen. Der tragbare Datenträger 10 kann auch eine von einem Nutzer jederzeit mitführbare, kleinformatige Karte, z. B. eine Bezahlkarte im Kreditkartenformat, sein.The 1 to 9 show various embodiments of a portable data carrier according to the invention 10 , The disk 10 is for example a value document such. As a banknote, a part of a package, an entrance ticket or the like. The portable data carrier 10 can also be carried by a user at any time, small format map, z. As a payment card in credit card format, his.

Der in 1 dargestellte Datenträger 10 umfasst eine mehrteilige leitfähige Struktur 20 mit mehreren Bereichen, die auf zumindest einer Oberfläche 11, 12 und/oder im Inneren des Datenträgers 10 ausgebildet ist. Die mehrteilige leitfähige Struktur 20 kann ein Sicherheitselement sein wie ein Hologramm, ein LEAD-Streifen, ein Sicherheitsfadens oder eine metallische Farbe. Sie umfasst in 1 beispielhaft zwei Leiterbahnen 21, 22 und drei flächige, elektrisch leitfähige Flächen 23, 24, 25. Die Bereiche der leitfähigen Struktur 20 sind elektrisch leitfähig, d. h. galvanisch oder kapazitiv, miteinander verbunden. Im Beispiel der 1 sind die Flächen 23, 24 über die Leiterbahn 21 miteinander verbunden und die Flächen 24, 25 über die Leiterbahn 22. Wie aus 1 ersichtlich sind die Leiterbahnen 21, 22 in etwa senkrecht zueinander angeordnet. Wie ebenfalls aus 1 ersichtlich weisen die Flächen 23, 24, 25 ferner unterschiedliche Geometrien auf. Während die Fläche 23 die Gestalt eines „L” aufweist, ist die Fläche 24 kreisrund. Die Fläche 25 ist als Rechteck ausgebildet.The in 1 illustrated data carrier 10 comprises a multi-part conductive structure 20 with several areas on at least one surface 11 . 12 and / or inside the data carrier 10 is trained. The multi-part conductive structure 20 may be a security element such as a hologram, a LEAD strip, a security thread or a metallic color. It includes in 1 exemplified two tracks 21 . 22 and three planar, electrically conductive surfaces 23 . 24 . 25 , The areas of the conductive structure 20 are electrically conductive, ie galvanic or capacitive, interconnected. In the example of 1 are the surfaces 23 . 24 over the track 21 interconnected and the surfaces 24 . 25 over the track 22 , How out 1 the tracks are visible 21 . 22 arranged approximately perpendicular to each other. Like also out 1 The surfaces are visible 23 . 24 . 25 Furthermore, different geometries. While the area 23 has the shape of an "L" is the area 24 circular. The area 25 is designed as a rectangle.

Wird der Datenträger 10, wie in 2 angedeutet, auf eine an einem Endgerät ausgebildete berührungsempfindliche, kapazitive Fläche, für die im folgenden stets die Ausführung in Form eines berührungsempfindlichen, kapazitiven Displays angesetzt wird, aufgelegt, kann anhand der leitfähigen Struktur 20 eine Erkennung erfolgen. Die Erkennung kann zur Verifikation oder zur Ermittlung anderer Eigenschaften des Datenträgers 10 dienen. Beispielsweise kann die Erkennung die Art des Datenträgers 10, z. B. bei Banknoten die Währung und Stückelung, oder dessen Lage auf dem Display erfassen.Will the disk 10 , as in 2 indicated on a formed on a terminal touch-sensitive, capacitive surface, for which always the embodiment in the form of a touch-sensitive, capacitive displays is applied below, placed on the basis of the conductive structure 20 a detection takes place. The detection can be used for verification or to determine other properties of the data carrier 10 serve. For example, the detection may be the type of volume 10 , z. For example, in the case of banknotes, the currency and denomination, or the position thereof, are recorded on the display.

Bei einem kapazitiven Display mit kapazitiver Sensorik entsteht eine Ableitung einer angelegten Spannung auf den Sensorflächen. Das Display umfasst eine Oberfläche eines in der Regel aus Glas bestehenden Trägers, welche Kapazitäten aufweist, die ihren Wert ändern, wenn die Oberfläche mit einem Finger oder einem Hilfsmittel wie z. B. einem Stift, berührt und dabei ein Stromkreis hergestellt wird, der zwischen der Oberfläche des Displays und der leitfähigen Struktur 20 eine Kapazität bildet. Dieser Stromkreisschluß erfolgt regelmäßig über das Endgerät, in dem das Display angeordnet ist, und durch die Person des Nutzers, der zum einen den Datenträger 10 und zugleich das Endgerät 100 mit dem Display 101 berührt. Das Zustandekommen eines entsprechenden Stromkreisschlusses ist im folgenden stets vorausgesetzt.In the case of a capacitive display with capacitive sensor technology, a derivative of an applied voltage is created on the sensor surfaces. The display comprises a surface of a generally glass carrier which has capacitances that change in value when the surface is touched with a finger or a tool such as a pen. As a pin, while a circuit is established, which is between the surface of the display and the conductive structure 20 forms a capacity. This circuit is closed regularly via the terminal in which the display is arranged, and by the person of the user, on the one hand the disk 10 and at the same time the terminal 100 with the display 101 touched. The conclusion of a corresponding circuit closure is always assumed in the following.

Die durch Berührung erzeugte Änderung der Kapazitäten an der Display-Oberfläche wird von einer weiterführenden Logik ermittelt und in Koordinaten umgerechnet. Der genaue technische Aufbau eines berührungsempfindlichen, kapazitiven Displays ist in der eingangs genannten Veröffentlichung „Projected Capacitive Touch Screens” von G. Barrett und R. Omote beschrieben. Im Rahmen der Verifikation eines erfindungsgemäßen tragbaren Datenträgers soll ein wie dort ausgestaltetes kapazitives Display zum Einsatz kommen, welches beispielsweise von Tablet-PCs, Smart Phones und dergleichen bekannt ist. Das kapazitive Display kann selbstverständlich auch in anderen Geräten, wie z. B. einer Kasse, einer Zugangsschranke und dergleichen, zum Einsatz kommen. Das kapazitive Display besitzt vorteilhaft eine so hohe Auflösung, dass die nachgeschaltete Logik oder Software die Geometrie der Bereiche einer leitfähigen Struktur 20 eines aufgelegten Datenträgers 10 einzeln erkennen kann. Dies ist bei heutzutage verfügbaren kapazitiven Displays ohne weiteres der Fall, da diese auch für andere hochauflösende Zwecke, wie Handschriftenerkennung, optimiert sind. Übliche Auflösungen liegen typischerweise bei 10 Bit, woraus sich 1024 × 1024 Koordinatenpunkte, d. h. Sensorpunkte, ergeben. Das Display verfügt vorzugsweise ferner über eine sogenannte „Multitouch-Fähigkeit”.The change in the capacitance on the display surface generated by contact is determined by a further logic and converted into coordinates. The exact technical structure of a touch-sensitive, capacitive display is described in the aforementioned publication "Projected Capacitive Touch Screens" by G. Barrett and R. Omote. Within the framework of the verification of a portable data carrier according to the invention, a capacitive display designed as there is to be used, which is known, for example, from tablet PCs, smart phones and the like. The capacitive display can of course be used in other devices, such. As a checkout, an access barrier and the like, are used. The capacitive display advantageously has such a high resolution that the downstream logic or software the geometry of the areas of a conductive structure 20 an inserted volume 10 can recognize individually. This is readily the case with capacitive displays available today as they are also optimized for other high-resolution purposes such as handwriting recognition. Typical resolutions are typically 10 bits, resulting in 1024 × 1024 coordinate points, ie sensor points. The display preferably also has a so-called "multi-touch capability".

In einer ersten Ausführung der Erfindung erfolgt die Erkennung eines Datenträgers 10, indem er auf ein kapazitives Display aufgelegt wird und der Nutzer zur Oberseite weisende Bereiche der leitfähigen Struktur 20 des Datenträgers 10 berührt. Die Berührung des Benutzers wirkt sich auf galvanisch oder kapazitiv verbundene andere Bereiche der leitfähigen Struktur 20 auf der gegenüberliegenden, auf dem Display aufliegenden Seite des Datenträgers 10 aus und beeinflusst messbar das kapazitive Display. Der Datenträger 10 benötigt dabei keine eigene Energieversorgung.In a first embodiment of the invention, the detection of a data carrier takes place 10 by placing it on a capacitive display and the user to the top-facing portions of the conductive structure 20 of the disk 10 touched. The user's touch affects galvanically or capacitively connected other areas of the conductive structure 20 on the opposite side of the data carrier on the display 10 and measurably affects the capacitive display. The disk 10 does not require its own power supply.

Wird etwa der in 1 dargestellte Datenträger 10 mit einem Finger – oder einem Hilfsmittel – in einem Bereich der leitfähigen Struktur, d. h. an einer der Flächen 23, 24, 25 berührt, so führt diese Berührung zu einer Änderung der Kapazität und damit zu Folgesignalen an den jeweils anderen Flächen bzw. in anderen Bereichen der elektrisch leitfähigen Struktur 20. Diese Folgesignale werden von dem kapazitiven Display erkannt und zur Prüfung des Datenträgers 10 herangezogen.Will about the in 1 illustrated data carrier 10 with a finger - or a tool - in a region of the conductive structure, ie on one of the surfaces 23 . 24 . 25 touched, this contact leads to a change in the capacitance and thus to subsequent signals on the respective other surfaces or in other areas of the electrically conductive structure 20 , These sequence signals are recognized by the capacitive display and used to test the data carrier 10 used.

Die durch die Nutzerberührung bewirkte messbare Kapazitätsveränderung erlaubt z. B. eine Bestimmung der Echtheit oder anderer Eigenschaften des Datenträgers 10, wie Stückelung und Second-Level-Echtheitsprüfung. Diese Variante eignet sich insbesondere zur Identifikation von Tickets, Verpackungen und anderer Produkte, die z. B. an einem „Point of Sale” oder durch mobile Systeme mit einem kapazitiven Display erkannt und weiterverarbeitet bzw. einer Echtheitsprüfung unterzogen werden sollen. Das kapazitive Display kann dabei einen separaten Barcode-Scanner ersetzen und ermöglicht insbesondere den Verzicht auf aufwendige Technik für Nahfeldkommunikation (NFC – Near Field Communication).The measurable change in capacity caused by the user's touch allows z. As a determination of the authenticity or other properties of the disk 10 such as denomination and second-level authentication. This variant is particularly suitable for the identification of tickets, packaging and other products that z. B. detected at a "point of sale" or by mobile systems with a capacitive display and further processed or subjected to an authenticity check. The capacitive display can replace a separate barcode scanner and in particular makes it possible to dispense with expensive technology for near-field communication (NFC).

Der in 1 dargestellte Datenträger 10 wird zur Erkennung flach auf ein berührungsempfindliches, kapazitives Display aufgelegt und an einem oder mehreren definierten Punkten der leitfähigen Struktur durch einen Nutzer mit einem Finger oder einem Hilfsmittel, etwa einem Stift, berührt, wodurch ein Stromkreis zwischen dem Display und der leitfähigen Struktur geschlossen wird. Grundsätzlich ist es dabei unerheblich, ob die leitfähige Struktur 20 der Oberfläche des Displays zugewandt ist oder, getrennt durch den Körper des Datenträgers 10, von ihr entfernt liegt, da der Finger oder ein Hilfsmittel auch durch das Material des Datenträgers 10 hindurch detektiert werden können. Zweckmäßig liegt jedoch zumindest ein Bereich der leitfähigen Struktur 20 auf dem Display auf und erfolgt die Berührung an der Rückseite des Datenträgers 10. Durch die Berührung mit einem Finger oder einem Hilfsmittel wird zugleich erreicht, dass der Datenträger 10 gut auf dem Display aufliegt.The in 1 illustrated data carrier 10 is placed flat on a touch-sensitive, capacitive display for recognition and at a defined one or more points of the conductive structure by a user with a finger or a tool, such as a stylus, which closes a circuit between the display and the conductive structure. Basically, it is irrelevant whether the conductive structure 20 facing the surface of the display or, separated by the body of the data carrier 10 , away from her, as the finger or a tool also through the material of the disk 10 can be detected through. However, at least a portion of the conductive structure is expedient 20 on the display and touches the back of the data carrier 10 , By touching with a finger or a tool at the same time ensures that the disk 10 good on the display rests.

Vorteilhaft erfolgt die Berührung in Form einer Bewegung. Diese kann vorgegeben sein und etwa darin bestehen, einen Finger von links nach rechts über einen Datenträger 10 zu führen oder entlang einer Linie auf einem Datenträger 10 zu führen. Sie kann aber auch beliebig sein und nur die Vorgabe enthalten zumindest einen Bereich der leitfähigen Struktur zu berühren.Advantageously, the contact is in the form of a movement. This can be predetermined and consist of a finger from left to right via a data medium 10 to lead or along a line on a disk 10 respectively. However, it can also be arbitrary and only contain the requirement to touch at least one area of the conductive structure.

Die Erkennung kann in einfacher Weise darin bestehen, die Anzahl der Bereiche der elektrisch leitfähigen Struktur 20 zu erfassen, an denen das kapazitive Display ein Folgesignal erkennt. Daneben können aber auch andere, komplexere Merkmale der leitfähigen Struktur 20 ausgewertet werden.The detection can easily be the number of regions of the electrically conductive structure 20 to detect where the capacitive display detects a sequence signal. In addition, however, other, more complex features of the conductive structure 20 be evaluated.

Bei Banknoten etwa ist zweckmäßig für jede Stückelung und Denomination (Währung) eine charakteristische, typische leitfähige Struktur vorgesehen. Die geometrische Gestaltung dieser typischen leitfähigen Struktur kann dafür benutzt werden, die Stückelung und Denomination zu bestimmen. Ist der in 1 dargestellte Datenträger 10 etwa eine Banknote können beispielsweise das charakteristische Verhältnis der Längen l1, l2 der Leiterzüge 22, 21 und/oder deren absolute Langen ausgewertet werden. Als Referenzpunkt für eine Bestimmung kann beispielsweise der Bereich der charakteristischen elektrisch leitfähigen Struktur der Banknote verwendet werden, welcher das für die typische leitfähige Struktur stärkste Signal hervorruft. Weiter kann bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel anhand der unterschiedlichen Geometrien der leitfähigen Bereiche, etwa anhand ungleicher Längen l1 und l2, eine Lageerkennung des Datenträgers 10 bzw. der Banknote in zwei Dimensionen durchgeführt werden.For example, in the case of banknotes, a characteristic, typical conductive structure is expediently provided for each denomination and denomination (currency). The geometric design of this typical conductive structure can be used to determine the denomination and denomination. Is the in 1 illustrated data carrier 10 For example, about a banknote, the characteristic ratio of the lengths l 1 , l 2 of the conductor tracks 22 . 21 and / or their absolute lengths are evaluated. As reference point for a determination, it is possible, for example, to use the region of the characteristic electrically conductive structure of the banknote which produces the strongest signal for the typical conductive structure. Next, at the in 1 illustrated embodiment based on the different geometries of the conductive regions, such as unequal lengths l 1 and l 2 , a position detection of the data carrier 10 or banknote in two dimensions.

In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel kann eine Lageerkennung auch anhand der unterschiedlichen geometrische Formen der Bereiche 23, 24, 25 der leitfähigen Struktur 20 erfolgen. Nach erfolgter Lageerkennung sind ferner weitere, teils interaktive Authentifizierungsmethoden möglich, die nachfolgend näher beschrieben werden.In the in 1 illustrated embodiment, a position detection also based on the different geometric shapes of the areas 23 . 24 . 25 the conductive structure 20 respectively. After location detection further, partly interactive authentication methods are possible, which are described in more detail below.

Sofern die Auflösung des Displays und die Geometrie der leitfähigen Struktur dies zulassen ist eine Lageerkennung auch bereits anhand der geometrischen Gestalt eines einzelnen Bereichs, etwa des Bereichs 23 möglich, ohne dass hierzu, wie oben beschrieben, das Verhältnis der Längen l1, l2 oder deren absolute Länge der Leiterbahnen 22, 21 ausgewertet werden müsste. Dies ist durch die „L”-Gestalt des Bereichs 23 bedingt. Je nachdem, wie die Seitenverhältnisse eines rechteckig ausgebildeten leitfähigen Bereichs sind, kann gegebenenfalls auch hier bereits eine Lageerkennung erfolgen.If the resolution of the display and the geometry of the conductive structure permit this, a positional recognition is also already based on the geometric shape of a single area, such as the area 23 possible, without that, as described above, the ratio of the lengths l 1 , l 2 or their absolute length of the tracks 22 . 21 would have to be evaluated. This is due to the "L" shape of the area 23 conditionally. Depending on how the aspect ratios of a rectangular conductive area are formed, a position detection can optionally also take place here.

Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass ein zu prüfender Datenträger 10 oder zumindest die leitfähiger Struktur 20 vollständig auf das kapazitive Display aufgelegt werden kann. In der Praxis kann es indes vorkommen, dass ein zu prüfender Datenträger 10 und/oder eine zugehörige leitfähige Struktur 20 größer sind als ein zur Verfügung stehendes Display. Das gilt etwa häufig für Handys mit kapazitivem Display oder für berührungsempfindliche Touchpads ohne Anzeigefunktion, wie sie z. B. in Notebook-PCs verbaut sind. Die nutzbare Größe eines kapazitven Displays kann auch durch bauliche Gegebenheiten beschränkt sein, etwa wenn ein Display versenkt in einem Gehäuse angeordnet ist, so dass ein flaches und vollständiges Auflegen nicht möglich ist. Ferner besitzen zumindest manche Endgeräte nur die Möglichkeit, wenige gleichzeitige Berührungen detektieren zu können, so dass die simultane Erkennung vieler Punkte nicht möglich ist.The above was assumed to be a disk to be checked 10 or at least the conductive structure 20 completely on the capacitive display can be placed. In practice, however, it may happen that a data carrier to be tested 10 and / or an associated conductive structure 20 are larger than an available display. This is often the case for mobile phones with capacitive display or for touch-sensitive touchpads without display function, as z. B. are installed in notebook PCs. The usable size of a capacitive display can also be limited by structural conditions, such as when a display is sunk in a housing, so that a flat and complete placement is not possible. Furthermore, at least some terminals only have the possibility to detect a few simultaneous touches, so that the simultaneous recognition of many points is not possible.

2 veranschaulicht, wie in einem solchen Fall die Erkennung eines Datenträgers erfolgen kann. Der Datenträger 10 wird dabei zwischen einem Finger 50 bzw. einem Berührungshilfsmittel und dem – im Vergleich zu dem Datenträger 10 kleinen – Display 101 des Endgerätes 100 hindurchgezogen. Finger 50 bzw. Berührungshilfsmittel und Display 101 bleiben dabei zueinander in einer festen Position, während relativ dazu der Datenträger 10 bewegt wird. Die Variante eignet sich besonders für handgehaltene Endgeräte 100 wie Handys, indem das Endgerät in einer Hand gehalten und mit einem Finger 50 derselben Hand ein Andruck gegen das Display erzeugt wird. Der Datenträger 10 läßt sich dann, wie in 2 durch einen Pfeil angedeutet, mit der anderen Hand unter Andruck zwischen Finger 50 und Display hindurchziehen. 2 illustrates how in such a case the detection of a data carrier can take place. The disk 10 is between a finger 50 or a touch tool and the - compared to the disk 10 small - display 101 of the terminal 100 pulled. finger 50 or touch aids and display 101 stay with each other in a fixed position, while relative to the disk 10 is moved. The variant is particularly suitable for handheld devices 100 like cell phones, holding the terminal in one hand and holding a finger 50 same hand a pressure against the display is generated. The disk 10 can then be, as in 2 indicated by an arrow, with the other hand under pressure between fingers 50 and pull the display through.

Die Erkennung erfolgt auf dieselbe Weise wie vorstehend und im weiteren beschrieben. Zur Unterstützung der Erkennung kann der Datenträger 10 zweckmäßig zusätzlich zu der leitfähigen Struktur 20 eine weitere, bevorzugt regelmäßige leitfähige Struktur 19 aufweisen, die dazu dient die relative Bewegungsgeschwindigkeit des Datenträgers 10 zu dem Display 101 zu ermitteln.The detection is carried out in the same way as described above and in the following. To support detection, the disk may 10 useful in addition to the conductive structure 20 another, preferably regular conductive structure 19 have, which serves the relative movement speed of the data carrier 10 to the display 101 to investigate.

3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Datenträgers 10, bei dem die elektrisch leitfähige Struktur 20 in Gestalt eines Hologramms, eines LEAD-Streifens, eines Sicherheitsfadens oder eines Hologramm-Patches ausgebildet ist. Die elektrisch leitfähige Struktur 20 besteht dabei aus einer oder mehreren Folien, die teilweise metallisiert und entsprechend leitfähig sind. Im gezeigten Ausführungsbeispiel bildet die leitfähige Struktur 20 einen elektrisch leitfähigen Faden mit elektrisch leitfähigen Bereichen 27, 28, wobei die mit 28 gekennzeichneten leitfähigen Bereiche eine kreuzförmige Aussparung haben. Beispielhaft sind die leitfähigen Bereiche 27, 28 oval ausgebildet und überlappen bzw. fließen in den leitfähigen Faden hinein. 3 shows a second embodiment of a data carrier according to the invention 10 in which the electrically conductive structure 20 in the form of a hologram, a LEAD strip, a security thread or a hologram patch is formed. The electrically conductive structure 20 consists of one or more films, which are partially metallized and correspondingly conductive. In the embodiment shown forms the conductive structure 20 an electrically conductive thread with electrically conductive areas 27 . 28 , where the with 28 characterized conductive areas have a cross-shaped recess. Exemplary are the conductive areas 27 . 28 formed oval and overlap or flow into the conductive thread.

Eine leitfähige Struktur 20 in Gestalt einer Folie kann in Verbindung mit einem Träger, auf dem sie aufgebracht ist – beispielsweise Papier und/oder Polymersubstrat – und einer weiteren metallischen Struktur auf der gegenüberliegenden Seite des Trägers auch eine selbständige Kapazität bilden, die detektiert werden kann. Eine derartige Folie kann auch beschichtet, lackiert und/oder bedruckt sein, so daß in Verbindung mit der Folienmetallisierung eine detektierbare Kapazität entsteht. Breitere Folienstreifen sind ferner häufig nur teilweise metallisiert, wobei die Metallisierung wert- und denominationstypische Formen aufweist, die detektierbar sind.A conductive structure 20 in the form of a film, in conjunction with a carrier on which it is applied - for example paper and / or polymer substrate - and another metallic structure on the opposite side of the carrier can also form a self-capacitance which can be detected. Such a film may also be coated, painted and / or printed so that a detectable capacity is created in connection with the film metallization. Wider film strips are also often only partially metallized, the metallization has value and denomination typical shapes that are detectable.

Die Beeinflussung des Displays hängt einerseits vom Wert einer „äußeren” Kapazität eines Gegenstands, d. h. des zu prüfenden Datenträgers, und dem Abstand der äußeren Kapazität zur Fläche des Displays ab. Generell können die meisten heute verfügbaren kapazitiven Displays einen Finger oder ein geeignetes Hilfsmittel bereits detektieren, wenn diese in geringem Abstand über das Display geführt werden. Dies wird in der Regel begrenzt oder gar nicht in die Auswertung einbezogen, um Fehlbedienungen zu vermeiden. Grundsätzlich sind Controller derartiger Displays jedoch in der Lage, zur absoluten x- bzw. y-Koordinate (in der Ebene der Displayoberfläche) noch eine dritte Größe zu bestimmen, die eine relative Abstands- bzw. Materialinformation enthält. Hierdurch ist ein weiter Bereich an Kapazitäten detektierbar. Diese Eigenschaft kann in mehrfacher Hinsicht vorteilhaft genutzt werden.The influence on the display depends, on the one hand, on the value of an "external" capacity of an object, i. H. of the data carrier to be tested, and the distance of the external capacitance to the surface of the display. In general, most of the capacitive displays available today can already detect a finger or a suitable tool when they are led a short distance across the display. This is usually limited or not included in the evaluation in order to avoid incorrect operation. In principle, however, controllers of such displays are capable of determining, for the absolute x or y coordinate (in the plane of the display surface), a third quantity which contains relative distance or material information. As a result, a wide range of capacities can be detected. This property can be used to advantage in many ways.

Auch Datenträger 10, deren elektrische leitfähige Strukturen nicht bzw. nur in Teilen flach auf der Displayoberfläche aufliegen, können detektiert und erkannt werden. Durch die Auswertung von allen drei Koordinaten (x-Koordinate, y-Koordinate sowie eine in z-Richtung liegende Abstandsinformation) ist es insbesondere möglich, auch faltige bzw. uneben aufliegende Banknoten zu detektieren. Eine Verifikation und die Bestimmung weiterer Eigenschaften können dann beispielsweise durch angepasste Algorithmen erfolgen. Auch kann ein Benutzer zu einer Aktion in Bezug auf eine Datenträger, etwa zu einem Glattstreichen einer Banknote, aufgefordert werden.Also disk 10 , whose electrical conductive structures do not rest or only partially lie flat on the display surface, can be detected and detected. By evaluating all three coordinates (x-coordinate, y-coordinate and a distance information lying in the z-direction), it is in particular possible to detect even wrinkled or uneven banknotes. A verification and the determination of further properties can then be done for example by adapted algorithms. Also, a user may be prompted to take action on a volume such as a strikeout of a bill.

Ist der Datenträger 10 eine Banknote und befinden sich darauf leitfähige Schichten in mehreren Ebenen, so kann auch dies durch das Display ausgewertet werden. 4 zeigt einen weiteren erfindungsgemäßen Datenträger, der auf der dem Betrachter zugewandten Seite (erste Oberfläche) einen metallisierten leitfähigen Faden 30 aufweist. Auf der dem Display zugewandten Seite (zweite Oberfläche) weist der Datenträger 10 zwei leitfähige Strukturen 31 sowie 32, 33, 34 auf. Die leitfähige Struktur 31 ist elektrisch isoliert von den leitfähigen Strukturen 32, 33, 34. Der Bereich 32 ist als Rechteck ausgebildet und über die Leiterbahn 33 mit dem kreisrunden Bereich 34 verbunden. Bei der Auswertung des auf dem Display liegenden Datenträgers 10 können die Seiten des Datenträgers 10 anhand der Form der Elemente und ihres Signalgrößenverhältnisses erkannt werden. Zudem treten in Bereichen, in denen sich Strukturen überlappen, charakteristische Veränderungen in den Signalwerten auf. Auch im Inneren des Datenträgers 10 liegende Strukturen (hier nicht gezeigt), wie z. B. Sicherheitsfäden, können dann durch das Material des Datenträgers hindurch detektiert werden.Is the disk 10 a banknote and are there on conductive layers in several levels, so this can also be evaluated by the display. 4 shows a further data carrier according to the invention, on the side facing the viewer (first surface) a metallized conductive thread 30 having. On the side facing the display (second surface) has the disk 10 two conductive structures 31 such as 32 . 33 . 34 on. The conductive structure 31 is electrically isolated from the conductive structures 32 . 33 . 34 , The area 32 is formed as a rectangle and over the trace 33 with the circular area 34 connected. In the evaluation of the data carrier lying on the display 10 can change the pages of the disk 10 be recognized by the shape of the elements and their signal size ratio. In addition, characteristic changes in the signal values occur in regions in which structures overlap. Also inside the data carrier 10 underlying structures (not shown here), such as. B. security threads can then be detected through the material of the data carrier.

5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen, tragbaren Datenträgers 10, bei dem die elektrisch leitfähige Struktur 20 durch regelmäßig zueinander, längs einer Linie angeordneter, leitfähige Abschnitte 35 gebildet ist. Diese können beispielsweise Teil eines Fensterfadens, einem gängigen Sicherheitselement, sein. Die Auswertung der regelmäßigen Struktur ermöglicht eine einwandfreie Detektion über absolute z-Werte, d. h. Abstandswerte zur Displayoberfläche, da auf einfache Weise die Kapazität beeinflussende Faktoren, wie Luft- und Papierfeuchte, Kratzer und Falten, berücksichtigt werden können. Der in 5 dargestellte Fensterfaden wechselt entlang der Länge des Datenträgers (oder alternativ dessen Breite) mehrmals seine Lage zwischen den Oberflächen oder zwischen einer der Oberflächen und beispielsweise der Substratmitte. Dies bedeutet, zwischen jeweils dargestellten Abschnitten 35 verläuft die elektrisch leitfähige Struktur auf der abgewandten Seite oder im Inneren des Datenträgers 10. Bei Auflage auf das Display kann entlang der Senkrechten des Datenträgers 10 eine Signalmodulation detektiert werden, die charakteristisch für den Fensterfaden ist. Entscheidend für die Echtheit ist hier nicht die absolute Höhe des Signals, sondern die Erkennung der Modulationsweite. 5 shows a further embodiment of a portable data carrier according to the invention 10 in which the electrically conductive structure 20 by regularly to each other, arranged along a line, conductive portions 35 is formed. These can be, for example, part of a window thread, a common security element. The evaluation of the regular structure allows a perfect detection over absolute z-values, ie distance values to the display surface, since factors influencing the capacity, such as air and paper moisture, scratches and wrinkles, can be taken into account in a simple manner. The in 5 shown window thread changes along the length of the data carrier (or alternatively its width) several times its position between the surfaces or between one of the surfaces and for example the substrate center. This means between each section shown 35 The electrically conductive structure runs on the opposite side or in the interior of the data carrier 10 , When resting on the display can along the vertical of the disk 10 a signal modulation is detected, which is characteristic of the window thread. Decisive for the authenticity is not the absolute height of the signal, but the recognition of the modulation width.

Durch spezielle Druckfarben oder Substanzen und charakteristische Aufbauten können charakteristische Kapazitäten erzeugt werden. Diese können beispielsweise Bereiche mit ungewöhnlich hoher oder niedriger Kapazität sein. Solche Farben können beispielsweise oxidische oder keramische Segmente enthalten, die die Kapazität einer gedruckten Schicht stark beeinflussen. Dies sind meist para- oder ferroelektrische Werkstoffe, die auch in Keramikkondensatoren eingesetzt werden. Auch Aluminium- und Tantaloxide eignen sich.Characteristic capacities can be generated by special printing inks or substances and characteristic structures. These may be areas of unusually high or low capacity, for example. Such colors may include, for example, oxide or ceramic segments that greatly affect the capacity of a printed layer. These are usually para- or ferroelectric materials, which are also used in ceramic capacitors. Aluminum and tantalum oxides are also suitable.

Die 6 bis 8 zeigen in jeweiligen Querschnitts- sowie in einer durchsichtigen, perspektivischen Ansicht unterschiedliche Möglichkeiten, die leitfähige Struktur 20 auf einem erfindungsgemäßen Datenträger 10 vorzusehen.The 6 to 8th show in respective cross-sectional as well as in a transparent, perspective view different ways, the conductive structure 20 on a data carrier according to the invention 10 provided.

6 zeigt zwei auf gegenüberliegenden Oberflächen 11, 12 des Datenträgers angeordnete Kontaktflächen 40, 41, welche teilweise überlappen. Hierdurch bedingt ergibt sich eine kapazitive Kopplung 42 zwischen den Kontaktflächen 40, 41. Diese aus Sicht des Displays „äußere” Kapazität kann zudem durch das Bewegen eines Fingers 50 oder alternativ durch Bewegen eines – nicht dargestellten – Hilfsmittels beeinflusst werden, wobei die Kapazitätsänderung durch das – in 6 nicht dargestellte – Display detektiert werden kann. 6 shows two on opposite surfaces 11 . 12 the data carrier arranged contact surfaces 40 . 41 which partially overlap. This conditionally results in a capacitive coupling 42 between the contact surfaces 40 . 41 , This from the perspective of the display "outer" capacity can also by moving a finger 50 or alternatively by moving a - not shown - auxiliary means are influenced, wherein the capacitance change by the - in 6 not shown - display can be detected.

Neben einer kapazitiven Kopplung können auf gegenüberliegenden Oberflächen des Datenträgers 10 liegende leitfähige Bereiche bzw. Kontaktflächen auch galvanisch miteinander verbunden sein. Dies ist schematisch in der Querschnittsdarstellung der 7 gezeigt. In dieser sind auf der ersten Oberfläche 11 Kontaktflächen bzw. elektrisch leitfähige Bereiche 44 aufgebracht. Auf der zweiten, gegenüberliegenden Oberfläche 12 ist eine Kontaktfläche bzw. ein elektrisch leitender Bereich 45 aufgebracht. Die auf den beiden gegenüberliegenden Oberflächen 11, 12 liegenden Kontaktflächen bzw. leitfähigen Bereiche 43, 44 und 45 sind über Durchkontaktierungen 46, 47 miteinander elektrisch verbunden.In addition to a capacitive coupling may be on opposite surfaces of the disk 10 lying conductive areas or contact surfaces also be galvanically connected to each other. This is schematically in the cross-sectional view of 7 shown. In this are on the first surface 11 Contact surfaces or electrically conductive areas 44 applied. On the second, opposite surface 12 is a contact surface or an electrically conductive region 45 applied. The on the two opposite surfaces 11 . 12 lying contact surfaces or conductive areas 43 . 44 and 45 are via vias 46 . 47 electrically connected to each other.

8 zeigt in einer perspektivischen Darstellung in einem einzigen Datenträger 10 die unterschiedlichen möglichen Arten, auf welche Weise die leitfähige Strukturen 20a, 20b, 20c ausgebildet sein können. Die leitfähige Struktur 20a ist ein sich über die Breite des Datenträgers 10 mäandender Sicherheitsfaden. Die leitfähige Struktur 20b zeigt eine kapazitive Kopplung zweier auf den gegenüberliegenden Oberflächen liegender Kontaktflächen, wie in 6 dargestellt. Im gezeigten Ausgestaltungsbeispiel überlappen die Kontaktflächen im Wesentlichen vollständig. Die leitfähige Struktur 20c umfasst zwei auf gegenüberliegenden Seiten ausgebildete elektrische Kontaktflächen bzw. Bereiche, welche über eine sich durch den Datenträger 10 erstreckende Leiterzugstruktur elektrisch miteinander verbunden sind. Die Kontaktflächen bzw. elektrisch leitfähigen Bereiche sind hierbei nicht überlappend zueinander angeordnet. Prinzipiell können auch mehrere leitfähige Bereiche bzw. Kontaktflächen über die Leiterzugstruktur miteinander verbunden sein. 8th shows in a perspective view in a single disk 10 the different possible ways in which the conductive structures 20a . 20b . 20c can be trained. The conductive structure 20a is a spread across the width of the disk 10 meandering security thread. The conductive structure 20b shows a capacitive coupling of two lying on the opposite surfaces of contact surfaces, as in 6 shown. In the illustrated embodiment, the contact surfaces overlap substantially completely. The conductive structure 20c comprises two formed on opposite sides electrical contact surfaces or areas which extend over a through the disk 10 extending Leiterzugstruktur are electrically connected together. The contact surfaces or electrically conductive regions are not arranged overlapping each other here. In principle, a plurality of conductive regions or contact surfaces can also be connected to one another via the conductor traction structure.

In einer zweiten, aktiven Ausführung, die exemplarisch in 9 dargestellt ist, ist der Datenträger 10 als Chipkarte im ID1-Format ausgebildet. Der Datenträger 10 ist beispielhaft als sog. Dual-Interface-Karte ausgebildet und verfügt über eine kontaktlose und eine kontaktbehaftete Schnittstelle zur Kommunikation mit dem ebenfalls nicht näher dargestellten Endgerät mit dem kapazitiven Display. Das mit dem Bezugszeichen 60 dargestellte Kontaktelement der kontaktbehafteten Schnittstelle ist dabei lediglich optional. Die kontaktlose Schnittstelle wird durch eine Antenne 61 und einen NFC(Near Field Communication)-Schaltkreis (Chip) 62 repräsentiert. Mit 63 ist eine Einheit zur Energieversorgung dargestellt, welche im Ausführungsbeispiel ihre Energie von dem NFC-Chip 62 ableiten kann. Die Energieversorgung könnte alternativ auch durch eine eigenständige Batterie oder einen Akku gebildet sein. Zwischen dem NFC-Chip 62 und dem Kontaktelement 60 kann ein Datenaustausch stattfinden.In a second, active execution, exemplified in 9 is shown is the disk 10 designed as a chip card in ID1 format. The disk 10 is exemplified as a so-called. Dual-interface card and has a contactless and a contact interface for communication with the terminal also not shown in detail with the capacitive display. The with the reference number 60 illustrated contact element of the contact interface is merely optional. The contactless interface is through an antenna 61 and an NFC (Near Field Communication) circuit (chip) 62 represents. With 63 is a unit for power supply shown, which in the embodiment of their energy from the NFC chip 62 can derive. The power supply could alternatively be formed by a stand-alone battery or a rechargeable battery. Between the NFC chip 62 and the contact element 60 a data exchange can take place.

Der Datenträger 10 umfasst weiterhin eine Geberanordnung 65. Die Geberanordnung 65 umfasst beispielhaft vier Geberelemente 66, 67, 68, 69. Die Geberelemente 66 bis 69 sind zusätzliche kapazitive Flächen, welche jeweils mit einer Ansteuervorrichtung 70, einem Karten-IC, verbunden sind. Die Ansteuervorrichtung 70 bezieht ihre Energie von der Energieversorgung 63. Die Geberelemente 66 bis 69 sind bezüglich der Geometrie des Datenträgers 10, aber auch bezüglich eines in dem Datenträger vorgesehenen optionalen Fensterelements 71 an definierten Stellen in bzw. auf dem Datenträger angeordnet. Lediglich beispielhaft sind die vier Geberelemente 66 bis 69 um das Fensterelement 71 herum angeordnet. Die Anzahl und Anordnung der Geberelemente könnte auch von der gezeigten Darstellung abweichen.The disk 10 further comprises a transmitter arrangement 65 , The encoder arrangement 65 includes four exemplary donor elements 66 . 67 . 68 . 69 , The donor elements 66 to 69 are additional capacitive areas, each with a drive device 70 , a card IC. The drive device 70 gets its energy from the power supply 63 , The donor elements 66 to 69 are relative to the geometry of the disk 10 but also with regard to an optional window element provided in the data carrier 71 arranged at defined locations in or on the disk. By way of example only, the four encoder elements 66 to 69 around the window element 71 arranged around. The number and arrangement of the encoder elements could also differ from the illustration shown.

In dem in 9 gezeigten Ausführungsbeispiel sind separate Geberelemente 66 bis 69 dargestellt. Bei der beispielhaft illustrierten Dual-Interface-Karte können auch die nicht näher dargestellten Kontaktfelder des Kontaktelements 60 als kapazitive Geberelemente verwendet werden. Die kapazitiven Geberelemente 66 bis 69 oder alternativ die Kontaktfelder des Kontaktelements 60 können wahlweise einzeln oder gemeinsam angesteuert werden, wobei die Ansteuerung von der Verwendung des Datenträgers abhängig ist.In the in 9 shown embodiment are separate donor elements 66 to 69 shown. In the example illustrated dual-interface card can also not shown contact fields of the contact element 60 be used as capacitive encoder elements. The capacitive encoder elements 66 to 69 or alternatively the contact fields of the contact element 60 can be controlled either individually or jointly, the control depends on the use of the disk.

Der in 9 dargestellte Datenträger interagiert mit einem kapazitiven Display eines Endgeräts. Wie erläutert wird bei einem kapazitiven Display die Display-Oberfläche kontinuierlich mit hoher Auflösung abgetastet. Dabei werden ortsabhängig aus Signalpaketen mit unterschiedlichen Amplituden bestehende Testsignalfolgen erzeugt. Veränderungen durch äußere Einflüsse, insbesondere durch Fingerberührung, werden durch das kapazitive Display erfasst. Eine solche Veränderung kann auch durch die in dem Datenträger 10 dargestellten Geberelemente 66 bis 69 herbeigeführt werden, wobei einem bestehenden Kondensatorwert des kapazitiven Displays ein weiterer durch die Geberelemente hinzugefügt wird.The in 9 illustrated data carrier interacts with a capacitive display of a terminal. As explained, in a capacitive display, the display surface is continuously scanned at a high resolution. In this case, existing test signal sequences are generated depending on the location from signal packets with different amplitudes. Changes due to external influences, in particular due to finger contact, are detected by the capacitive display. Such a change can also be made by the in the disk 10 illustrated donor elements 66 to 69 be brought about, wherein an existing capacitor value of the capacitive display another is added by the donor elements.

Der Datenträger 10 erzeugt über die kapazitiven Geberelemente 66 bis 69 Signale, die bei auf das Display aufgelegtem Datenträger von dem Display des Endgeräts aufgenommen und durch das Endgerät als Eingangssignale ausgewertet werden. Der Datenträger 10 wird dabei derart auf das Display aufgelegt, dass die kapazitiven Flächen der Geberelemente 66 bis 69 oder die Kontaktfelder des Kontaktelements 60 direkt auf dem Display aufliegen. Die Ansteuerung der Geberelemente 66 bis 69 erfolgt, indem die Ansteuervorrichtung 70 minimale Ladungsänderungen (in einer Größenordnung von weniger als 2 pF) in den kapazitiven Flächen bewirkt. Die Energie zur Ansteuerung der Geberelemente kann der Datenträger von dem Endgerät über die Antennenspule 61 erhalten. Eine ausreichende Energieversorgung wird dabei auch dann erreicht, wenn die Endgerät-seitige Antenne auf der von dem Display abgewandten Geräteseite angeordnet ist. The disk 10 generated via the capacitive encoder elements 66 to 69 Signals recorded by the display of the terminal when placed on the display disk and evaluated by the terminal as input signals. The disk 10 is placed on the display in such a way that the capacitive surfaces of the donor elements 66 to 69 or the contact fields of the contact element 60 lie directly on the display. The control of the encoder elements 66 to 69 takes place by the driving device 70 minimal charge changes (on the order of less than 2 pF) in the capacitive areas. The energy for controlling the donor elements, the disk from the terminal via the antenna coil 61 receive. A sufficient power supply is thereby achieved even if the terminal-side antenna is arranged on the side facing away from the display side of the device.

Da die Geberelemente 66 bis 69 in einem vorgegebenen Abstand bzw. in einer vorgegebenen Position zu dem Fensterelement 71 angeordnet sind, kann das Endgerät anhand dieser Information die Position des Fensterelements auf dem Display ermitteln.As the donor elements 66 to 69 at a predetermined distance or in a predetermined position to the window element 71 are arranged, the terminal can use this information to determine the position of the window element on the display.

Die Geberelemente 66 bis 69 werden beispielsweise nacheinander aktiviert. Somit springt eine im Display 71 dargestellte Information 72 z. B. im Uhrzeigersinn innerhalb des Fensterelements 71. Alternativ kann die Ansteuervorrichtung die Geberelemente gegen den Uhrzeigersinn oder diagonal, usw., ansteuernThe donor elements 66 to 69 For example, they are activated one after another. Thus one jumps in the display 71 displayed information 72 z. B. clockwise within the window element 71 , Alternatively, the drive device can drive the encoder elements counterclockwise or diagonally, etc.

Es besteht die Möglichkeit, dass der Datenträger 10 selbst die Ansteuerung der Geberelemente durchführt. Ebenso könnten die entsprechenden Steuersignale über einen Rückkanal von dem Display zu dem Datenträger 10 übertragen werden.There is a possibility that the disk 10 itself performs the control of the encoder elements. Similarly, the corresponding control signals via a return channel from the display to the disk 10 be transmitted.

Das Wechseln der Richtung der dargestellten Information kann beispielsweise über eine Anfrage des Endgeräts, z. B. einem Geldausgabeautomaten erfolgen, wenn der Datenträger zur Verifikation auf dem Display des Geldausgabeautomaten aufgelegt ist. Hierdurch wird ein zweiter, sicherer Kanal zwischen dem Datenträger und dem Geldausgabeautomaten aufgebaut, welcher nicht abhörbar ist. Die Eingabe selbst lässt sich hier auch nicht visuell beobachten. Ebenso kann eine zeitliche Veränderung einzelner Umschaltungen von Geberelementen mit zur Auswertung herangezogen werden.Changing the direction of the information shown, for example, via a request from the terminal, z. B. a cash dispenser, if the disk is placed for verification on the display of the cash dispenser. As a result, a second, secure channel between the disk and the cash dispenser is built, which is not audible. The input itself can not be visually observed here. Likewise, a temporal change of individual switching of donor elements can be used for the evaluation.

Beispielsweise kann die Umschaltung von Geberelement 66 auf das Geberelement 67 in einem kürzeren Abstand erfolgen, als die Umschaltung von Geberelement 67 auf das Geberelement 68, usw.For example, the switching of encoder element 66 on the donor element 67 occur at a shorter distance than the switching of encoder element 67 on the donor element 68 , etc.

Nachfolgend wird der Ablauf der Echtheitsprüfung eines erfindungsgemäßen Datenträgers beschrieben. In einem ersten Schritt wird der zu prüfende Datenträger, beispielsweise eine Banknote oder das Wertdokument, auf das berührungsempfindliche, kapazitive Display, insbesondere mit Multitouch-Fähigkeit, aufgelegt oder mit einem Hilfsmittel oder Finger angedrückt. Dies kann mittels eines oder mehreren Fingern oder anderen Hilfsmitteln erfolgen.The course of the authenticity check of a data carrier according to the invention will be described below. In a first step, the data carrier to be tested, for example a banknote or the value document, is placed on the touch-sensitive, capacitive display, in particular with multi-touch capability, or pressed on with a tool or finger. This can be done by means of one or more fingers or other aids.

In einem zweiten Schritt werden kapazitive Daten durch das Display ausgelesen. Das Auslesen kann automatisch oder durch eine Aktion eines Benutzers gestartet worden. Das automatische Auslesen kann durch die Detektion bestimmter Merkmale des zu prüfenden Datenträgers getriggert werden. Anschließend werden die kapazitiven Verhältnisse des Datenträgers, bevorzugt in Verbindung mit dem oben beschriebenen Hilfsmittel oder dem Finger, erfasst und mittels eines Algorithmus ausgewertet.In a second step, capacitive data are read out by the display. The reading can be started automatically or by an action of a user. The automatic readout can be triggered by the detection of certain characteristics of the data carrier to be tested. Subsequently, the capacitive conditions of the data carrier, preferably in conjunction with the aid or the finger described above, are detected and evaluated by means of an algorithm.

In einem dritten Schritt erfolgt ein Abgleich mit einer Referenz, wobei hier optional eine Lageerkennung vorgesehen sein kann. Die in Schritt 2 gewonnenen Ergebnisse werden in diesem dritten Schritt geprüft. Dies kann durch den Abgleich mit einer Referenzinformation erfolgen. Optional kann eine Lage- und Positionserkennung des Datenträgers auf dem Display zu Zwecken der Auswertung herangezogen werden.In a third step, a comparison is made with a reference, wherein here optionally a position detection can be provided. The in step 2 The results obtained will be examined in this third step. This can be done by comparison with a reference information. Optionally, a position and position detection of the data carrier can be used on the display for purposes of evaluation.

In einem vierten Schritt erfolgt eine Rückmeldung, ob der auf das Display aufgelegte Datenträger echt oder falsch ist. Zusätzlich kann eine Ausgabe weiterer Informationen bezüglich Abmessungen, Einblendungen in einem Fenster (vgl. den Datenträger in 9), Vervollständigung eines Musters, Anleitung zur weiteren Prüfung, usw. vorgesehen sein. Im einfachsten Fall gibt das Endgerät nun eine Rückmeldung, ob der Datenträger echt ist oder nicht. Zur Erhöhung der Sicherheit ist es möglich, dass der Benutzer mittels einer Rückmeldung aufgefordert wird, eine weitergehende Prüfung vorzunehmen. Bevorzugt gibt das Display hierzu weitere Informationen aus. Dies kann unter anderem das Einblenden der erkannten Note sowie die Anzeige der zu prüfenden Humanmerkmale und eine eventuelle Anleitung sein. Es können die Umrisse der erkannten Banknote sein. Es können Informationen unter Berücksichtigung der ermittelten Lage und Position des Datenträgers eingeblendet werden. Die Einblendung vervollständigt vorzugsweise eine Information, die bereits in Teilen auf dem Datenträger vorhanden ist. Dieses Vorgehen ist ähnlich einem Durchsichtregister.In a fourth step, a feedback is provided as to whether the data carrier placed on the display is genuine or incorrect. In addition, an output of further information regarding dimensions, overlays in a window (see the data carrier in 9 ), Completion of a sample, instructions for further examination, etc. In the simplest case, the terminal now gives a feedback, whether the disk is real or not. To increase security, it is possible that the user is requested by means of a response to carry out a further examination. Preferably, the display is for this purpose more information. Among other things, this can be the fading in of the recognized note as well as the display of the human characteristics to be checked and any instructions. These may be the outlines of the recognized banknote. Information can be displayed taking into account the determined position and position of the data carrier. The overlay preferably completes information already partially present on the data carrier. This procedure is similar to a see-through register.

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit kann der Benutzer über eine Rückmeldung des Endgeräts aufgefordert werden, einen bestimmten Bereich des Dokuments zu berühren oder zu drücken, um dort charakteristische Signale auszulösen. Der Benutzer kann weiter aufgefordert werden, eine abgedruckte Information, wie z. B. eine aufgedruckte Zahl oder Ähnliches, einzugeben.To further increase security, the user may be prompted via a feedback from the terminal to touch or press a particular area of the document to trigger distinctive signals there. The user may also be requested to provide printed information, such as As a printed number or the like to enter.

Die Verarbeitung der erfassten Daten bzw. die im dritten Schritt durchgeführten Verarbeitungsschritte des Abgleichs mit einer Referenz sowie der optionalen Lageerkennung können teilweise als auch vollständig in dem das Display aufweisenden Gerät durchgeführt werden. Die Durchführung der Verarbeitungsschritte kann insbesondere in einem geschützten Bereich des Endgeräts (Secure Flash, SIM, HSM) und/oder auf einem externen Gerät, das über eine Datenverbindung mit dem das Display aufweisenden Gerät in Verbindung steht, durchgeführt werden. Ein solches externes Gerät kommuniziert bevorzugt kryptographisch geschützt mit dem das Display aufweisenden Gerät.The processing of the acquired data or the processing steps performed in the third step of the comparison with a reference and the optional position detection can be carried out partly or completely in the device having the display. The execution of the processing steps can be carried out in particular in a protected area of the terminal (Secure Flash, SIM, HSM) and / or on an external device which is connected via a data connection to the device having the display. Such an external device preferably communicates cryptographically protected with the device having the display.

Wird anstelle eines berührungsempfindlichen kapazitiven Displays ein Touch-Pad (ohne Anzeigemöglichkeit) verwendet, so müssen sämtliche einen Rückkanal erfordernden Schritte über einen separaten Kanal, beispielsweise ein separates Display, abgewickelt werden. Wird ein Touch-Pad eingesetzt, so verfügt dies vorzugsweise über eine Multitouch-Fähigkeit.If instead of a touch-sensitive capacitive display a touch pad (without display option) is used, all steps requiring a return channel must be handled via a separate channel, for example a separate display. If a touch pad is used, this preferably has a multi-touch capability.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2009/019038 A1 [0002] WO 2009/019038 A1 [0002]
  • EP 2458526 A1 [0005] EP 2458526 A1 [0005]

Claims (10)

Verfahren zur Interaktion eines flächigen, tragbaren Datenträgers (10), insbesondere eines Wertdokuments, mit einem Endgerät, wobei – der tragbare Datenträger (10) eine elektrisch leitfähige Struktur mit mehreren Bereichen (20; 20a, 20b, 20c) umfasst, die auf zumindest einer Oberfläche (11, 12) und/oder im Inneren des Datenträgers (10) vorgesehen ist, wobei einzelne Bereiche der leitfähigen Struktur (20; 20a, 20b, 20c) galvanisch oder kapazitiv miteinander verbunden sind; – das Endgerät eine berührungsempfindliche, kapazitive Fläche, insbesondere ein kapazitives Display, aufweist; wobei durch das Endgerät bei auf die berührungsempfindliche, kapazitive Fläche aufgelegtem Datenträger (10) ermittelt wird, an welcher oder welchen Positionen die kapazitive Fläche durch die elektrisch leitfähige Struktur (20; 20a, 20b, 20c) beeinflusst wird, wobei diese Ermittlung die Berührung der elektrisch leitfähigen Struktur (20; 20a, 20b, 20c) durch einen Nutzer mit einem Finger oder einem Hilfsmittel an einem oder mehreren Punkten der leitfähigen Struktur (20; 20a, 20b, 20c) umfasst zur Erzeugung eines für die leitfähige Struktur (20; 20a, 20b, 20c) charakteristischen kapazitiven Musters, das durch die kapazitive Fläche detektiert wird, und wobei eine Auswertung eines für die Position oder Positionen erzeugten Messsignals erfolgt, um auf die Echtheit des Datenträgers (10) und/oder weitere Eigenschaften des Datenträgers (10) zu schließen.Method for the interaction of a flat, portable data carrier ( 10 ), in particular a value document, with a terminal, wherein - the portable data carrier ( 10 ) an electrically conductive structure with several areas ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) on at least one surface ( 11 . 12 ) and / or inside the data carrier ( 10 ), wherein individual regions of the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) are connected to each other galvanically or capacitively; - The terminal has a touch-sensitive, capacitive surface, in particular a capacitive display; wherein by the terminal when placed on the touch-sensitive, capacitive surface data carrier ( 10 ) is determined at which or which positions the capacitive surface through the electrically conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ), which determination determines the contact of the electrically conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) by a user with a finger or a tool at one or more points of the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) comprises one for the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) characteristic capacitive pattern, which is detected by the capacitive surface, and wherein an evaluation of a measurement signal generated for the position or positions is carried out to the authenticity of the data carrier ( 10 ) and / or other properties of the data carrier ( 10 ) close. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Berührung eines Punktes der leitfähigen Struktur (20; 20a, 20b, 20c) auf der kapazitiven Fläche zu einem auswertbaren Signal an einer dem Berührpunkt zugeordneten Position sowie an zumindest einer weiteren Position führt, welche einem Bereich der leitfähigen Struktur (20; 20a, 20b, 20c) zugeordnet ist.The method of claim 1, wherein contacting a point of the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) on the capacitive surface leads to an evaluable signal at a position assigned to the contact point and at at least one further position which corresponds to a region of the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) assigned. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine geometrische Form der leitfähigen Struktur (20; 20a, 20b, 20c) bestimmt wird, um von dieser auf die Echtheit und/oder Art des Datenträgers (10) zu schließen.Method according to one of the preceding claims, in which a geometric shape of the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) in order to determine the authenticity and / or nature of the data medium ( 10 ) close. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem auf die Lage der leitfähigen Struktur (20; 20a, 20b, 20c) in Bezug auf die Ebene der kapazitiven Fläche geschlossen wird.Method according to one of the preceding claims, in which the position of the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) is closed with respect to the plane of the capacitive surface. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem überprüft wird, ob anhand des Messsignals ein vorgegebenes Muster detektierbar ist, welches durch Berühren des Datenträgers (10) mit dem Hilfsmittel oder dem Finger in Form einer Bewegung erfolgt.Method according to one of the preceding claims, in which it is checked whether a predetermined pattern can be detected on the basis of the measurement signal, which signal can be detected by touching the data carrier ( 10 ) takes place with the aid or the finger in the form of a movement. Datenträger (10), insbesondere Banknote oder Wertdokument, umfassend: eine elektrisch leitfähige Struktur (20; 20a, 20b, 20c) mit mehreren Bereichen, die auf zumindest einer Oberfläche (11, 12) und/oder im Inneren des Datenträgers (10) ausgebildet ist, wobei einzelne Bereiche galvanisch oder kapazitiv miteinander verbunden sind.Disk ( 10 ), in particular banknote or document of value, comprising: an electrically conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) having a plurality of areas on at least one surface ( 11 . 12 ) and / or inside the data carrier ( 10 ) is formed, wherein individual regions are connected to each other galvanically or capacitively. Datenträger (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Bereiche der leitfähige Struktur (20; 20a, 20b, 20c) auf den beiden gegenüberliegenden Oberflächen (11, 12) aufgebracht ist.Disk ( 10 ) according to claim 6, characterized in that regions of the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) on the two opposite surfaces ( 11 . 12 ) is applied. Datenträger (10) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die leitfähige Struktur (20; 20a, 20b, 20c) durch Sicherheitselement wie ein Hologramm oder eine metallische Farbe gebildet ist.Disk ( 10 ) according to one of claims 6 or 7, characterized in that the conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ) is formed by security element such as a hologram or a metallic color. Endgerät zur Interaktion mit einem Datenträger (10) gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei das Endgerät eine berührungsempfindliche kapazitive Fläche, insbesondere ein kapazitives Display, umfasst und dazu ausgebildet ist ein Messsignal auszuwerten, das bei auf der kapazitiven Fläche aufgelegtem Datenträger (10) durch eine Beeinflussung der kapazitiven Fläche an einer oder mehreren Positionen durch die elektrisch leitfähige Struktur (20; 20a, 20b, 20c) erzeugt ist, wobei die Auswertung des Messsignals eine Überprüfung des Datenträgers (10) auf Echtheit und/oder weitere Eigenschaften des Datenträgers (10) umfasst.Device for interacting with a data carrier ( 10 ) according to any one of claims 6 or 7, wherein the terminal comprises a touch-sensitive capacitive surface, in particular a capacitive display, and is adapted to evaluate a measurement signal, which is applied when placed on the capacitive surface data carrier ( 10 ) by influencing the capacitive surface at one or more positions by the electrically conductive structure ( 20 ; 20a . 20b . 20c ), wherein the evaluation of the measurement signal is a check of the data carrier ( 10 ) on authenticity and / or other characteristics of the data carrier ( 10 ). System zur Interaktion eines tragbaren Datenträgers (10) mit einem Endgerät, umfassend mindestens einen Datenträger (10) gemäß einem der Ansprüche 6 oder 7 sowie mindestens ein Endgerät gemäß Anspruch 9.System for interacting with a portable data carrier ( 10 ) with a terminal, comprising at least one data carrier ( 10 ) according to one of claims 6 or 7 and at least one terminal according to claim 9.
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