KR102187703B1 - Touch device and method for touch recognition - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 터치 디바이스는, 화면이 표시되는 디스플레이; 및 상기 디스플레이의 하부에 배치되고, 터치를 감지하는 레이더 시스템을 포함한다.
실시예에 따른 터치 인식 방법은, 터치 디바이스 상에 신호를 송신하는 과정과, 터치에 의한 반사 신호를 수신하는 과정과, 상기 신호를 분석하여 상기 터치를 인식하는 과정을 포함한다.A touch device according to an embodiment includes: a display on which a screen is displayed; And a radar system disposed under the display and sensing a touch.
A touch recognition method according to an embodiment includes a process of transmitting a signal on a touch device, a process of receiving a reflected signal by a touch, and a process of recognizing the touch by analyzing the signal.

Description

터치 디바이스 및 터치 인식 방법{TOUCH DEVICE AND METHOD FOR TOUCH RECOGNITION}Touch device and touch recognition method {TOUCH DEVICE AND METHOD FOR TOUCH RECOGNITION}

본 기재는 터치 디바이스 및 터치 인식 방법에 관한 것이다. The present description relates to a touch device and a touch recognition method.

최근 다양한 전자 제품에서 디스플레이에 표시된 화상에 손가락 또는 스타일러스(stylus) 등의 입력 장치를 접촉하는 방식으로 입력을 하는 터치 패널이 적용되고 있다.In recent years, in various electronic products, a touch panel for inputting an image displayed on a display by contacting an input device such as a finger or a stylus has been applied.

이러한 터치 위치를 센싱하는 방식으로 정전 용량 방식 및 저항막 방식이 대표적이다. 저항막 방식의 터치 패널은 입력 장치에 압력을 가했을 때 전극 간 연결에 따라 저항이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다. 정전 용량 방식의 터치 패널은 손가락이 접촉했을 때 전극 사이의 정전 용량이 변화하는 것을 감지하여 위치가 검출된다. 제조 방식의 편의성 및 센싱력 등을 감안하여 소형 모델에 있어서는 최근 정전 용량 방식이 주목받고 있다.As a method of sensing such a touch position, a capacitive method and a resistive method are typical. When a pressure is applied to an input device, a resistive touch panel detects a change in resistance according to a connection between electrodes and detects a position. The capacitive touch panel detects a change in capacitance between electrodes when a finger touches it and detects a position. In consideration of the convenience and sensing power of the manufacturing method, the capacitive method has recently attracted attention in small models.

한편, 최근에는 이러한 방식 외에 보다 정밀하고 간단한 위치 인식을 위한 위치 검출 방식이 요구되고 있다.On the other hand, in recent years, in addition to this method, a location detection method for more precise and simple location recognition is required.

실시예에 따른 터치 디바이스는, 화면이 표시되는 디스플레이; 및 상기 디스플레이의 하부에 배치되고, 터치를 감지하는 레이더 시스템을 포함한다.A touch device according to an embodiment includes: a display on which a screen is displayed; And a radar system disposed under the display and sensing a touch.

실시예에 따른 터치 인식 방법은, 터치 디바이스 상에 신호를 송신하는 과정과, 터치에 의한 반사 신호를 수신하는 과정과, 상기 신호를 분석하여 상기 터치를 인식하는 과정을 포함한다. A touch recognition method according to an embodiment includes a process of transmitting a signal on a touch device, a process of receiving a reflected signal by a touch, and a process of recognizing the touch by analyzing the signal.

실시예는 새로운 구조의 터치 디바이스를 제공하고자 한다. The embodiment is to provide a touch device having a new structure.

실시예는 레이더 시스템을 이용하여 터치를 인식할 수 있다. 따라서, 다양한 형태의 터치에 대한 반사 신호를 정밀하게 인식할 수 있다. 즉, 터치에 의한 반사 신호) 및 수신 데이터를 통해 터치 디바이스와 터치점 사이의 거리 및 터치점의 좌표 등의 위치를 인식할 수 있다. 즉, 터치 디바이스 상면의 직접적인 터치뿐만 아니라, 터치 디바이스로부터 일정 거리 떨어진 지점에서의 공간 터치도 인식할 수 있다. 또한, 터치가 제스처 또는 모션 등의 형태로 이루어졌을 때 이를 인식할 수 있다. 또한, 터치하는 물체의 입체적인 형태를 인식할 수 있다. 또한, 터치의 속도를 인식할 수 있다. 이를 통해, 차별화된 사용자 인터페이스를 제공할 수 있고, 사용자 경험을 확대할 수 있다.An embodiment may recognize a touch using a radar system. Therefore, it is possible to accurately recognize reflected signals for various types of touches. That is, a distance between a touch device and a touch point and a location such as coordinates of the touch point may be recognized through the reflected signal) and received data. That is, not only a direct touch on the upper surface of the touch device but also a spatial touch at a point distant from the touch device may be recognized. In addition, when the touch is made in the form of a gesture or motion, it can be recognized. In addition, a three-dimensional shape of an object to be touched can be recognized. Also, it is possible to recognize the speed of the touch. Through this, a differentiated user interface can be provided and the user experience can be expanded.

또한, 실시예에서는 상기 레이더 시스템을 통해 터치를 인식하므로, 외부의 전기적 노이즈에 영향을 받지 않는다. 즉, 실시예에서는 정전 방식의 전기장 필드로 터치를 인식하는 것과 다른 방식으로 터치를 인식하므로, 전기장의 영향이 없다.In addition, in the embodiment, since a touch is recognized through the radar system, it is not affected by external electrical noise. That is, in the embodiment, since the touch is recognized in a manner different from that of recognizing the touch with the electrostatic electric field field, there is no influence of the electric field.

한편, 레이더 신호는 파장이 퍼지는 성질을 가지므로 터치 디바이스 상에서 터치가 감지되는 영역을 확대할 수 있고, 사각지대가 존재하지 않는다. 즉, 기존에는 터치 디바이스가 베젤(bezel)을 포함하고, 이러한 베젤에서는 터치의 인식이 불가능하였으나, 실시예에서는 레이더 시스템을 이용하여 터치를 인식하므로 베젤뿐만 아니라, 터치 디바이스의 모든 영역에서 터치 감지가 가능하다. On the other hand, since the radar signal has a property of spreading a wavelength, a region in which a touch is sensed on the touch device can be expanded, and a blind spot does not exist. That is, conventionally, a touch device includes a bezel, and it is not possible to recognize a touch in such a bezel. However, in the embodiment, since touch is recognized using a radar system, not only the bezel, but also all areas of the touch device It is possible.

도 1은 실시예에 따른 터치 디바이스의 사시도이다.
도 2는 실시예에 따른 터치 디바이스에 포함되는 안테나 시스템의 평면도이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 터치 디바이스의 사시도이다.
도 4 내지 도 8은 실시예에 따른 터치 디바이스의 터치 인식 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 1 is a perspective view of a touch device according to an embodiment.
2 is a plan view of an antenna system included in a touch device according to an exemplary embodiment.
3 is a perspective view of a touch device according to another embodiment.
4 to 8 are diagrams for describing a touch recognition method of a touch device according to an exemplary embodiment.

실시예들의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 “상/위(on)”에 또는 “하/아래(under)”에 형성된다는 기재는, 직접(directly) 또는 다른 층을 개재하여 형성되는 것을 모두 포함한다. 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. In the description of the embodiments, each layer (film), region, pattern, or structure is “on” or “under/under” the substrate, each layer (film), region, pad or patterns. The description that "is formed in" includes both directly or through another layer. The criteria for the top/top or bottom/bottom of each layer will be described based on the drawings.

도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형될 수 있으므로, 실제 크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. In the drawings, the thickness or size of each layer (film), region, pattern, or structure may be modified for clarity and convenience of description, so the actual size is not entirely reflected.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1을 참조하면, 실시예에 따른 터치 디바이스는, 커버(100), 디스플레이(200) 및 레이더 시스템(300)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a touch device according to an embodiment may include a cover 100, a display 200, and a radar system 300.

상기 커버(100)는 상기 디스플레이(200) 상에 배치될 수 있다. 상기 커버(100)는 상기 디스플레이(200)를 외부 환경으로부터 보호할 수 있다. 상기 커버(100)는 글라스 또는 플라스틱을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 커버(100)는 강화 글라스, 반강화 글라스, 소다라임 글라스 또는 강화 플라스틱을 포함할 수 있다.The cover 100 may be disposed on the display 200. The cover 100 may protect the display 200 from an external environment. The cover 100 may include glass or plastic. For example, the cover 100 may include reinforced glass, semi-reinforced glass, soda lime glass, or reinforced plastic.

상기 디스플레이(200)는 영상을 출력하기 위한 표시영역이 형성되어 있다. 이러한 터치 디바이스에 적용되는 디스플레이(200)는 일반적으로 상부기판 및 하부기판을 포함할 수 있다. 하부기판에는 데이터라인, 게이트라인 및 박막트랜지스터(TFT) 등이 형성될 수 있다. 상부기판은 하부기판과 접합되어 하부기판 상에 배치되는 구성요소들을 보호할 수 있다.The display 200 has a display area for outputting an image. The display 200 applied to such a touch device may generally include an upper substrate and a lower substrate. A data line, a gate line, and a thin film transistor (TFT) may be formed on the lower substrate. The upper substrate may be bonded to the lower substrate to protect components disposed on the lower substrate.

디스플레이(200)는 실시예에 따른 터치 디바이스가 어떠한 종류의 터치 디바이스인지에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다. 즉, 실시예에 따른 터치 디바이스는 액정표시장치(LCD), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시장치(PDP), 유기발광표시장치(OLED) 및 전기영동 표시장치(EPD) 등이 될 수 있으며, 이에 따라 디스플레이(200)는 다양한 형태로 구성될 수 있다.The display 200 may be formed in various shapes depending on what kind of touch device the touch device according to the embodiment is. That is, the touch device according to the embodiment includes a liquid crystal display (LCD), a field emission display, a plasma display (PDP), an organic light emitting display (OLED), and an electrophoretic display (EPD). Accordingly, the display 200 may be configured in various forms.

상기 레이더 시스템(300)은 상기 디스플레이(200)의 하부에 배치될 수 있다. 상기 레이더 시스템(300)은 상기 디스플레이(200)의 후면에 배치될 수 있다. 즉, 상기 레이더 시스템(300)은 상기 디스플레이(200)의 화면이 표시되는 면과 반대되는 면에 배치될 수 있다. 따라서, 상기 레이더 시스템(300)에 의해 상기 디스플레이(200)의 화면이 가려지거나 화면의 시인이 방해되는 것을 방지할 수 있다. The radar system 300 may be disposed under the display 200. The radar system 300 may be disposed on the rear surface of the display 200. That is, the radar system 300 may be disposed on a surface opposite to a surface on which the screen of the display 200 is displayed. Accordingly, it is possible to prevent the screen of the display 200 from being obscured by the radar system 300 or obstructing visibility of the screen.

상기 레이더 시스템(300)은 터치 디바이스의 터치를 인식할 수 있다. 이러한 레이더 시스템(300)은 전자기파를 이용하여 터치 디바이스의 터치를 감지할 수 있다. 이때, 상기 레이더 시스템(300)은 레이더 신호를 전자기파로 송신한다. 여기서, 레이더 신호는 터치 디바이스에 터치되는 입력 장치 또는 물체에서 반사되어, 터치 디바이스로 유입될 수 있다. The radar system 300 may recognize a touch of a touch device. The radar system 300 may detect a touch of a touch device using electromagnetic waves. At this time, the radar system 300 transmits a radar signal as an electromagnetic wave. Here, the radar signal may be reflected from an input device or an object that is touched on the touch device and introduced into the touch device.

상기 레이더 시스템(300)은 기판(310), 레이더 송신부(323) 및 레이더 수신부(333)를 포함한다. 상기 레이더 시스템(300)은 도 2에 도시된 바와 같이 구현될 수 있다. The radar system 300 includes a substrate 310, a radar transmitter 323 and a radar receiver 333. The radar system 300 may be implemented as shown in FIG. 2.

상기 기판(310)은 상기 레이더 시스템(300)에서 상기 레이더 송신부(323)와 상기 레이더 수신부(333)를 지지한다. 이때, 상기 기판(310)은 평판 구조를 가질 수 있다. 그리고 기판(310)은 다층 구조를 가질 수 있다. 또한 기판(310)에, 적어도 하나의 홈(도시되지 않음)이 형성될 수 있다. 여기서, 홈은 기판(310)의 상부에 형성될 수 있다. The substrate 310 supports the radar transmitter 323 and the radar receiver 333 in the radar system 300. In this case, the substrate 310 may have a flat plate structure. In addition, the substrate 310 may have a multilayer structure. In addition, at least one groove (not shown) may be formed in the substrate 310. Here, the groove may be formed on the substrate 310.

상기 레이더 송신부(323)는 상기 레이더 시스템(300)에서 레이더 신호(St)를 송신한다. 이때 레이더 송신부(323)는 하나의 송신 채널(Tx)을 통해 레이더 신호(St)를 송신한다. 그리고 레이더 송신부(323)는 주기적으로 레이더 신호(St)를 송신한다. 이러한 레이더 송신부(323)는 송신 소자(325)와 송신 안테나(327)를 포함한다.The radar transmitter 323 transmits a radar signal St from the radar system 300. At this time, the radar transmitter 323 transmits the radar signal St through one transmission channel Tx. In addition, the radar transmitter 323 periodically transmits a radar signal St. The radar transmission unit 323 includes a transmission element 325 and a transmission antenna 327.

이때, 상기 레이더 송신부(323)는 1GHz 내지 15GHz의의 주파수 영역에서 레이더 신호를 송신할 수 있다. 이를 통해, 터치 디바이스 상면의 직접적인 터치뿐만 아니라, 터치 디바이스로부터 일정 거리 떨어진 지점에서의 공간 터치도 인식할 수 있다. In this case, the radar transmitter 323 may transmit a radar signal in a frequency range of 1 GHz to 15 GHz. Through this, it is possible to recognize not only a direct touch on the upper surface of the touch device but also a spatial touch at a point distant from the touch device.

상기 송신 소자(325)는 송신 데이터로부터 레이더 신호를 생성한다. 이때, 송신 소자(325)는 송신 채널(Tx)에 대응하여, 레이더 신호를 생성한다. 이러한 송신 소자(325)는 발진부를 구비한다. 예를 들면, 발진부는 전압 제어 발진기(Voltage Controlled Oscillator; VCO), 발진기(oscillator) 등을 포함한다. 여기서, 송신 소자(325)는 기판(310)의 홈에 삽입될 수 있다. The transmission element 325 generates a radar signal from transmission data. At this time, the transmission element 325 generates a radar signal in response to the transmission channel Tx. This transmission element 325 includes an oscillator. For example, the oscillator includes a voltage controlled oscillator (VCO), an oscillator, and the like. Here, the transmission element 325 may be inserted into a groove of the substrate 310.

상기 송신 안테나(327)는 레이더 신호(St)를 공중으로 송신한다. 상기 송신 안테나(327)는 레이더 신호(St)를 상기 디스플레이(200)의 상부로 송신한다. 상기 송신 안테나(327)는 레이더 신호(St)를 터치 디바이스의 상부로 송신한다. 이때, 상기 송신 안테나(327)는 송신 채널(Tx)을 통해 레이더 신호를 송신한다. 상기 송신 안테나(327)는 급전부(328)와 다수개의 방사체(329)들을 포함한다. 급전부(328)는 송신 소자(325)에 연결된다. 그리고 급전부(328)는 상기 방사체(329)들로 레이더 신호를 전달한다. 상기 방사체(329)들은 상기 급전부(328)에 분산되어 배열된다. 또한 상기 방사체(329)들이 실질적으로 레이더 신호를 송신한다. The transmission antenna 327 transmits a radar signal St through the air. The transmission antenna 327 transmits a radar signal St to the upper portion of the display 200. The transmission antenna 327 transmits the radar signal St to the upper portion of the touch device. At this time, the transmission antenna 327 transmits a radar signal through a transmission channel Tx. The transmission antenna 327 includes a power supply unit 328 and a plurality of radiators 329. The power supply unit 328 is connected to the transmission element 325. In addition, the power supply unit 328 transmits a radar signal to the radiators 329. The radiators 329 are distributed and arranged in the feeding part 328. In addition, the radiators 329 substantially transmit radar signals.

상기 레이더 수신부(333)는 상기 레이더 시스템(300)에서 레이더 신호를 수신한다. 이때, 상기 레이더 수신부(333)는 다수개의 수신 채널(Rx1, Rx2)들을 통해 레이더 신호를 수신한다. 상기 레이더 수신부(333)는 다수개의 수신 안테나(335)들과 수신 소자(339)들을 포함한다. 여기서, 수신 채널(Rx1, Rx2)들이 수신 안테나(335)들에 각각 할당되고, 수신 안테나(335)들과 수신 소자(339)들이 개별적으로 대응된다. The radar receiver 333 receives a radar signal from the radar system 300. At this time, the radar receiver 333 receives a radar signal through a plurality of reception channels Rx1 and Rx2. The radar receiving unit 333 includes a plurality of receiving antennas 335 and receiving elements 339. Here, the reception channels Rx1 and Rx2 are allocated to the reception antennas 335, respectively, and the reception antennas 335 and the reception elements 339 correspond individually.

상기 수신 안테나(335)들은 공중으로부터 레이더 신호(Sr)를 수신한다. 상기 수신 안테나(335)들은 레이더 신호(Sr)를 상기 디스플레이(200)의 상부로부터 송신한다. 상기 수신 안테나(335)들은 레이더 신호(Sr)를 터치 디바이스의 상부로부터 수신한다. 상기 수신 안테나(335)들은 터치 디바이스 상에 터치가 이루어질 때, 터치에 의한 반사 신호(Sr)를 수신한다. 이때, 수신 안테나(335)들은 수신 채널(Rx1, Rx2)들을 통해 레이더 신호를 수신한다. 즉 각각의 수신 안테나(335)가 각각의 수신 채널(Rx1, Rx2)을 통해 레이더 신호를 수신한다. 그리고 상기 수신 안테나(335)들은 상기 수신 소자(339)들로 레이더 신호를 전달한다. 이러한 각각의 수신 안테나(335)는 급전부(336)와 다수개의 방사체(337)들을 포함한다. 상기 급전부(336)는 각각의 수신 소자(339)에 연결된다. 상기 방사체(337)들은 상기 급전부(336)에 분산되어 배열된다. 또한, 상기 방사체(337)들이 실질적으로 레이더 신호를 수신한다. 이어서, 상기 방사체(337)들이 상기 급전부(336)로 레이더 신호를 전달한다. The receiving antennas 335 receive a radar signal Sr from the air. The receiving antennas 335 transmit a radar signal Sr from an upper portion of the display 200. The receiving antennas 335 receive a radar signal Sr from an upper portion of the touch device. When a touch is made on the touch device, the receiving antennas 335 receive a reflected signal Sr by the touch. At this time, the reception antennas 335 receive radar signals through reception channels Rx1 and Rx2. That is, each receiving antenna 335 receives a radar signal through each of the receiving channels Rx1 and Rx2. In addition, the receiving antennas 335 transmit radar signals to the receiving elements 339. Each of these receiving antennas 335 includes a power supply unit 336 and a plurality of radiators 337. The feeding part 336 is connected to each receiving element 339. The radiators 337 are distributed and arranged in the feeding part 336. In addition, the radiators 337 substantially receive radar signals. Subsequently, the radiators 337 transmit a radar signal to the feeding part 336.

상기 수신 소자(339)들은 레이더 신호(Sr)로부터 수신 데이터를 생성한다. 이때, 상기 수신 소자(339)들이 수신 채널(Rx1, Rx2)들에 대응하여, 수신 데이터를 생성한다. 즉 각각의 수신 소자(339)가 각각의 수신 채널(Rx1, Rx2)에 대응하여, 수신 데이터를 생성한다. 상기 수신 데이터를 분석하여 터치 디바이스의 터치를 인식할 수 있다. The receiving elements 339 generate received data from a radar signal Sr. In this case, the receiving elements 339 generate received data in response to the receiving channels Rx1 and Rx2. That is, each receiving element 339 generates received data in response to each of the receiving channels Rx1 and Rx2. By analyzing the received data, a touch of the touch device may be recognized.

상기 레이더 수신부(333)는 상기 레이더 송신부(327)보다 더 많을 수 있다. 구체적으로, 상기 수신 안테나(335)의 개수는 상기 송신 안테나(327)의 개수보다 더 많을 수 있다. 이를 통해, 다양한 형태의 터치에 대한 반사 신호(Sr)를 정밀하게 인식할 수 있다. 즉, 터치에 의한 반사 신호(Sr) 및 수신 데이터를 통해 터치 디바이스와 터치점 사이의 거리 및 터치점의 좌표 등의 위치를 인식할 수 있다. 또한, 터치가 제스처 또는 모션 등의 형태로 이루어졌을 때 이를 인식할 수 있다. 또한, 터치하는 물체의 입체적인 형태를 인식할 수 있다. 또한, 터치의 속도를 인식할 수 있다. The radar receiving unit 333 may be larger than the radar transmitting unit 327. Specifically, the number of the receiving antennas 335 may be greater than the number of the transmitting antennas 327. Through this, it is possible to accurately recognize the reflected signal Sr for various types of touches. That is, the distance between the touch device and the touch point and the position of the touch point may be recognized through the reflected signal Sr by the touch and received data. In addition, when the touch is made in the form of a gesture or motion, it can be recognized. In addition, a three-dimensional shape of an object to be touched can be recognized. Also, it is possible to recognize the speed of the touch.

한편, 상기 송신 안테나(327) 및 수신 안테나(335)는 기판(310)의 한 변을 따라 연장되고, 상기 레이더 신호(Sr)는 파장이 퍼지는 성질을 가지므로 터치 디바이스 상에서 터치가 감지되는 영역을 확대할 수 있고, 사각지대가 존재하지 않는다. 즉, 기존에는 터치 디바이스가 베젤(bezel)을 포함하고, 이러한 베젤에서는 터치의 인식이 불가능하였으나, 실시예에서는 레이더 시스템을 이용하여 터치를 인식하므로 베젤뿐만 아니라, 터치 디바이스의 모든 영역에서 터치 감지가 가능하다.On the other hand, the transmitting antenna 327 and the receiving antenna 335 extend along one side of the substrate 310, and the radar signal Sr has a property of spreading a wavelength. Can be enlarged and there are no blind spots. That is, conventionally, a touch device includes a bezel, and it is not possible to recognize a touch in such a bezel. However, in the embodiment, since touch is recognized using a radar system, not only the bezel, but also all areas of the touch device It is possible.

한편, 상기 송신 안테나(327) 및 상기 수신 안테나(335)는 교대로 형성될 수 있고, 상기 송신 안테나(327)는 외곽에 배치되고, 상기 수신 안테나(335)는 내부에 형성될 수도 있다. Meanwhile, the transmitting antenna 327 and the receiving antenna 335 may be alternately formed, the transmitting antenna 327 may be disposed outside, and the receiving antenna 335 may be formed inside.

한편, 상기 수신 소자(339)는 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier; LNA), 아날로그-디지털 변환기(Analog-to-Digital Converter; ADC) 등을 포함할 수 있다. 저잡음 증폭기는 레이더 신호를 저잡음 증폭한다. 아날로그-디지털 변환기는 레이더 신호를 아날로그 신호에서 디지털 데이터로 변환하여 수신 데이터를 생성한다. 여기서, 각각의 수신 소자(339)는 기판(310)의 홈에 삽입될 수 있다.Meanwhile, the receiving element 339 may include a low noise amplifier (LNA), an analog-to-digital converter (ADC), and the like. The low noise amplifier amplifies the radar signal with low noise. The analog-to-digital converter converts a radar signal from an analog signal to digital data to generate received data. Here, each receiving element 339 may be inserted into a groove of the substrate 310.

한편, 도 3을 참조하면, 상기 디스플레이(200)를 지지하는 케이스(400)를 더 포함할 수 있다. 상기 케이스(400)는 상기 디스플레이(200)를 보호할 수 있다. 이때, 상기 레이더 시스템(300)은 상기 케이스(400)의 하부에 배치될 수 있다. 즉, 상기 레이더 시스템(300)은 상기 케이스(400)의 후면에 배치될 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 3, a case 400 for supporting the display 200 may be further included. The case 400 may protect the display 200. In this case, the radar system 300 may be disposed under the case 400. That is, the radar system 300 may be disposed on the rear surface of the case 400.

실시예에서는 상기 레이더 시스템(300)을 통해 터치를 인식하므로, 외부의 전기적 노이즈에 영향을 받지 않는다. 즉, 실시예에서는 정전 방식의 전기장 필드로 터치를 인식하는 것과 다른 방식으로 터치를 인식하므로, 전기장의 영향이 없다. In the embodiment, since the radar system 300 recognizes a touch, it is not affected by external electrical noise. That is, in the embodiment, since the touch is recognized in a manner different from that of recognizing the touch with the electrostatic electric field field, there is no influence of the electric field.

상기 레이더 시스템(300)은 터치를 다양하게 인식할 수 있다. 상기 레이더 시스템(300)은 터치를 다각도로 인식할 수 있다. The radar system 300 may recognize touches in various ways. The radar system 300 may recognize a touch from multiple angles.

일례로, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 레이더 시스템(300)은 3차원의 공간에서 이루어지는 터치를 감지할 수 있다. 즉, 상기 레이더 시스템(300)은 입력 장치가 디스플레이(200)의 상면에 직접 접촉하지 않더라도 터치를 감지할 수 있다. 이때, 상기 레이더 시스템(300)은 터치 디바이스와 터지점(T) 사이의 거리(z축)를 인식할 수 있다. 상기 레이더 시스템(300)은 터치 디바이스의 상면으로부터 4 mm 내지 1 m 떨어진 지점까지 터치를 인식할 수 있다. 또한, 상기 레이더 시스템(300)은 상기 터치점(T)이 상기 터치 디바이스의 상면에 투영되는 지점(T’)의 좌표(x, y)를 인식할 수 있다. For example, referring to FIGS. 4 and 5, the radar system 300 may detect a touch made in a three-dimensional space. That is, the radar system 300 may sense a touch even if the input device does not directly contact the upper surface of the display 200. In this case, the radar system 300 may recognize a distance (z-axis) between the touch device and the touch point T. The radar system 300 may recognize a touch up to a point 4 mm to 1 m away from the upper surface of the touch device. In addition, the radar system 300 may recognize coordinates (x, y) of a point T'at which the touch point T is projected onto the upper surface of the touch device.

한편, 상기 레이더 시스템(300)은 제스처 또는 모션을 인식할 수 있다. 일례로, 도 6을 참조하면, 상기 레이더 시스템(300)은 책장을 넘기는 제스쳐 또는 모션을 인식할 수 있다. 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 레이더 시스템(300)은 다양한 제스쳐 또는 모션을 인식할 수 있다. Meanwhile, the radar system 300 may recognize a gesture or motion. As an example, referring to FIG. 6, the radar system 300 may recognize a gesture or motion over a bookshelf. The embodiment is not limited thereto, and the radar system 300 may recognize various gestures or motions.

또한, 상기 레이더 시스템(300)은 터치하는 물체의 입체적인 형태를 인식할 수 있다. 일례로, 도 7을 참조하면, 터치하는 물체의 모양에 따른 형태를 인식할 수 있다. In addition, the radar system 300 may recognize a three-dimensional shape of an object to be touched. For example, referring to FIG. 7, a shape according to a shape of an object to be touched may be recognized.

한편, 상기 레이더 시스템(300)은 터치하는 물체의 속도를 인식할 수 있다. 즉, 도 8에 도시한 바와 같이, 입력장치의 반복적인 터치가 있을 경우, 이러한 터치의 속도를 인식할 수 있다. 또한, 고속 센싱이 가능하다. Meanwhile, the radar system 300 may recognize the speed of an object to be touched. That is, as shown in FIG. 8, when there is a repetitive touch of the input device, the speed of such a touch can be recognized. In addition, high-speed sensing is possible.

상기 레이더 시스템(300)을 통해 다양한 형태의 터치를 인식할 수 있다. 따라서, 차별화된 사용자 인터페이스를 제공할 수 있고, 사용자 경험을 확대할 수 있다.Various types of touch may be recognized through the radar system 300. Accordingly, a differentiated user interface can be provided and the user experience can be expanded.

한편, 이러한 터치 디바이스는 이동식 단말기, 네비게이션 등의 전자제품뿐만 아니라 사용자가 직접 착용하는 웨어러블 터치 디바이스에 적용될 수 있다. 일례로, 사용자가 직접 착용할 수 있는 스마트 워치 또는 스마트 글래스에도 적용될 수 있다. Meanwhile, such a touch device may be applied not only to electronic products such as mobile terminals and navigation devices, but also to wearable touch devices worn by users. For example, it may be applied to a smart watch or smart glasses that the user can directly wear.

상술한 실시예에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Features, structures, effects, and the like described in the above-described embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, and the like illustrated in each embodiment may be combined or modified for other embodiments by a person having ordinary knowledge in the field to which the embodiments belong. Accordingly, contents related to such combinations and modifications should be construed as being included in the scope of the present invention.

또한, 이상에서 실시예들을 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예들에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부한 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. In addition, although the embodiments have been described above, these are only examples and do not limit the present invention, and those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains are illustrated above within the scope not departing from the essential characteristics of the present embodiment. It will be seen that various modifications and applications that are not available are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. And differences related to these modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.

Claims (13)

화면이 표시되고 베젤을 포함하는 디스플레이; 및
터치를 감지하는 레이더 시스템을 포함하고
상기 레이더 시스템은,
기판;
상기 기판 상에 배치되고 신호를 송신하는 송신부 및 신호를 수신하는 수신부를 포함하고,
상기 기판에는 홈이 형성되고,
상기 송신부는 레이더 신호를 생성하는 송신 소자 및 레이더 신호를 송신하는 송신 안테나를 포함하고,
상기 수신부는 레이더 신호를 수신하는 수신 안테나 및 수신한 레이더 신호로부터 수신 데이터를 생성하는 수신 소자를 포함하고,
상기 송신 소자 및 상기 수신소자는 상기 홈에 삽입되고,
상기 송신 안테나 및 상기 수신 안테나는 상기 기판의 한 변을 따라 연장하며 배치되고,
상기 베젤은 상기 레이더 시스템에 의해 터치가 감지되는 터치 디바이스.A display on which a screen is displayed and including a bezel; And
It includes a radar system that detects touch
The radar system,
Board;
It is disposed on the substrate and includes a transmitting unit for transmitting a signal and a receiving unit for receiving a signal,
A groove is formed in the substrate,
The transmission unit includes a transmission element for generating a radar signal and a transmission antenna for transmitting the radar signal,
The receiving unit includes a receiving antenna for receiving a radar signal and a receiving element for generating received data from the received radar signal,
The transmitting element and the receiving element are inserted into the groove,
The transmitting antenna and the receiving antenna are disposed to extend along one side of the substrate,
The bezel is a touch device in which a touch is sensed by the radar system. 제1항에 있어서,
상기 레이더 시스템은 상기 디스플레이의 하부에 배치되는 터치 디바이스.The method of claim 1,
The radar system is a touch device disposed under the display. 제1항에 있어서,
상기 수신부의 개수는 상기 송신부의 개수보다 더 많은 터치 디바이스.The method of claim 1,
The number of the receiving units is greater than the number of the transmitting units. 제1항에 있어서,
상기 송신부는 1GHz 내지 15GHz의 주파수 영역에서 레이더 신호를 송신하는 터치 디바이스.The method of claim 1,
The transmitter is a touch device that transmits a radar signal in a frequency range of 1GHz to 15GHz. 제1항에 있어서,
상기 송신 안테나 및 상기 수신 안테나는 방사체들을 포함하는 터치 디바이스. The method of claim 1,
The transmitting antenna and the receiving antenna include radiators. 제1항에 있어서,
상기 디스플레이를 지지하는 케이스를 더 포함하고,
상기 레이더 시스템은 상기 케이스의 하면에 배치되는 터치 디바이스.The method of claim 1,
Further comprising a case for supporting the display,
The radar system is a touch device disposed on a lower surface of the case. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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