KR20130057713A - Touch panel device, driving method for touch panel device and display device using the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A touch panel device, a driving method thereof, and a display device thereof are provided to use a signal optimization technique which uses peak deconvolution based on a modeled single touch signal, thereby improving multi-touch resolution. CONSTITUTION: A signal input unit(121) receives a touch signal through a touch panel. When peaks are detected to the linear sum in the touch signal, a signal optimization unit(123) optimizes the touch signal based on a modeled single touch signal and divides the peaks. When the peaks are included in the optimized touch signal, a signal determination unit(125) determines the touch signal as a multi-touch signal. When the peaks are not included in the optimized touch signal, the signal determination unit determines the touch signal as a single touch signal. A signal configuration unit(127) comprises the multi-touch signal as the final multi-touch signal which is divided into each coordinate.

Description

터치패널 장치, 터치패널 장치의 구동방법 그리고 이를 이용한 표시장치{Touch Panel Device, Driving Method for Touch Panel Device and Display Device Using the same}Touch Panel Device, Driving Method for Touch Panel Device and Display Device Using The Same

본 발명의 실시예는 터치패널 장치, 터치패널 장치의 구동방법 그리고 이를 이용한 표시장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a touch panel device, a method of driving the touch panel device, and a display device using the same.

사용자의 접촉을 감지하는 터치패널은 편리한 인터페이스를 구성하므로 휴대용 모바일기기나 텔레비전 등을 포함하는 개인용 및 가정용 표시장치는 물론 산업용 표시장치 등에 이르기까지 그 사용처가 다양하다.Since the touch panel that detects a user's touch configures a convenient interface, the touch panel may be used for personal and home display devices including portable mobile devices or televisions, as well as industrial display devices.

터치패널은 동작 방식에 따라 저항 방식, 정전용량 방식, 초음파 방식, 적외선 방식 등으로 구분될 수 있다. 최근에는 이러한 터치패널을 싱글 터치뿐만 아닌 멀티터치도 가능하도록 기술이 발전하고 있다.The touch panel may be classified into a resistance method, a capacitance method, an ultrasonic method, an infrared method, and the like according to an operation method. Recently, technology has been developed to enable such a touch panel to be multi-touch as well as a single touch.

멀티터치 구현의 한 예로 종래에는 접촉 입력에 의해 임계치 이상의 감지 신호가 생성되는 센싱 채널 범위를 검색하고, 해당 범위에 포함되는 감지 신호 세기의 합을 계산하는 방법을 이용하였다.As an example of the multi-touch implementation, a method of searching a sensing channel range where a sensing signal of a threshold or more is generated by a touch input and calculating a sum of the sensing signal strengths included in the range is used.

이 방법은 범위 내의 중앙 센싱 채널부터 획득한 감지 신호 세기와 감지 신호 세기의 합의 비율을 계산하고, 소정의 기준값과 비율을 비교하여 접촉 입력이 멀터 터치인지 여부를 결정하는 방식을 이용한다. 또한, 위의 방법은 멀티터치 사이의 신호 세기가 전체 감지 신호 세기에 비해 작은 것에 착안하여 멀티터치 여부를 판단하는 방식으로 설명될 수 있다.The method calculates the ratio of the sum of the sensed signal strength and the sensed signal strength acquired from the center sensing channel within the range, and compares the ratio with a predetermined reference value to determine whether the contact input is a multi-touch. In addition, the above method may be described in a manner of determining whether or not the multi-touch is focused on the fact that the signal strength between the multi-touches is smaller than the total sensed signal strength.

위와 같이 종래 멀티터치 구현 방법은 터치된 두 개의 영역 사이가 좁을 경우 두 신호가 중첩되어 하나의 싱글 터치로 오인식될 가능성이 매우 크다. 그러므로, 종래 멀티터치 구현 방법은 터치된 두 개의 영역 사이가 좁으면 낮은 분해능을 가지므로 이를 개선하기 위한 방안이 요구된다.As described above, in the conventional multi-touch implementation method, when the two touched areas are narrow, the two signals overlap each other and are highly likely to be misidentified as one single touch. Therefore, the conventional multi-touch implementation method has a low resolution when the two touched areas are narrow, and thus a method for improving them is required.

상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예는, 멀티터치 분해능을 향상시키고 터치신호 노이즈를 저감하며 정확한 터치 위치를 산출할 수 있는 터치패널 장치, 터치패널 장치의 구동방법 그리고 이를 이용한 표시장치를 제공하는 것이다.Embodiments of the present invention for solving the above problems of the background art, a touch panel device that can improve the multi-touch resolution, reduce the touch signal noise and calculate the correct touch position, a method of driving the touch panel device and using the same It is to provide a display device.

상술한 과제 해결 수단으로 본 발명의 실시예는, 터치패널을 통해 터치신호를 입력받는 신호입력부; 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되면 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 사전 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화하는 신호최적화부; 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 포함되면 터치신호를 멀티터치신호로 판별하고, 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 미포함되면 터치신호를 싱글터치신호로 판별하는 신호판단부; 및 멀티터치신호를 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호로 구성하는 신호구성부를 포함하는 터치패널 장치를 제공한다.Embodiment of the present invention as a means for solving the above problems, the signal input unit for receiving a touch signal through the touch panel; A signal optimizer configured to optimize the touch signal based on a single touch signal pre-modeled to separate the plurality of peaks included in the touch signal when the input touch signal is detected as a linear sum of a plurality of peaks; A signal determining unit determining the touch signal as a multi-touch signal when the peak signal is included in the optimized touch signal, and determining the touch signal as a single touch signal when the peak signal is not included in the optimized touch signal; And it provides a touch panel device comprising a signal configuration unit for configuring the multi-touch signal to the final multi-touch signal divided by coordinates.

신호최적화부는 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화할 수 있다.The signal optimizer may optimize the height, the width of the signal, the center coordinate, and the number of peaks included in the touch signal based on the modeled single touch signal.

터치패널 장치는 모델링된 싱글터치신호가 저장된 저장부를 포함하며, 모델링된 싱글터치신호는 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 모델링된 것일 수 있다.The touch panel device may include a storage unit in which a modeled single touch signal is stored, and the modeled single touch signal may be modeled as a parameter including a height of a signal and a width of the signal for the single touch signal.

다른 측면에서 본 발명의 실시예는, 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 사전 모델링된 싱글터치신호를 생성하는 모델링단계; 터치신호를 입력받는 신호입력단계; 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되면 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화하는 신호최적화단계; 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 포함되면 터치신호를 멀티터치신호로 판별하고, 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 미포함되면 터치신호를 싱글터치신호로 판별하는 신호판단단계; 및 멀티터치신호를 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호로 구성하는 신호구성단계를 포함하는 터치패널의 구동방법을 제공한다.In another aspect, an embodiment of the present invention includes a modeling step of generating a pre-modeled single touch signal with a parameter including a signal height and a signal width for a single touch signal; A signal input step of receiving a touch signal; A signal optimization step of optimizing the touch signal based on a single touch signal modeled to separate a plurality of peaks included in the touch signal when the input touch signal is detected as a linear sum of a plurality of peaks; Determining a touch signal as a multi-touch signal when a plurality of peaks are included in the optimized touch signal, and determining a touch signal as a single touch signal when a plurality of peaks are not included in the optimized touch signal; And a signal construction step of configuring the multi-touch signal as a final multi-touch signal divided by coordinates.

신호최적화단계는 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화할 수 있다.In the signal optimization step, the height of the signal included in the touch signal, the width of the signal, the center coordinate, and the number of peaks may be optimized based on the modeled single touch signal.

신호최적화단계는 터치신호에 포함된 신호의 너비 및 중심좌표를 조정하여 터치신호에 포함된 피크의 수를 구분시킬 수 있다.In the signal optimization step, the number of peaks included in the touch signal may be distinguished by adjusting a width and a center coordinate of the signal included in the touch signal.

다른 측면에서 본 발명의 실시예는, 표시패널; 표시패널에 형성된 터치패널; 및 터치패널을 통해 입력된 터치신호를 이용하여 좌표를 산출하는 터치패널 장치를 포함하며, 터치패널 장치는, 터치신호를 입력받는 신호입력부와, 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되면 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 사전 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화하는 신호최적화부와, 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 포함되면 터치신호를 멀티터치신호로 판별하고, 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 미포함되면 터치신호를 싱글터치신호로 판별하는 신호판단부와, 멀티터치신호를 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호로 구성하는 신호구성부를 포함하는 표시장치를 제공한다.In another aspect, an embodiment of the present invention, a display panel; A touch panel formed on the display panel; And a touch panel device configured to calculate coordinates by using a touch signal input through the touch panel, wherein the touch panel device includes a signal input unit configured to receive a touch signal, and a plurality of peaks of the input touch signal as linear sums. When detected, the signal optimizer optimizes the touch signal based on a single touch signal pre-modeled to separate a plurality of peaks included in the touch signal, and when the optimized touch signal includes a plurality of peaks, the touch signal is converted into a multi-touch signal. A display device including a signal determining unit for discriminating and determining a touch signal as a single touch signal when a plurality of peaks are not included in the optimized touch signal, and a signal constitution unit for configuring the multi-touch signal as a final multi-touch signal separated by coordinates. To provide.

신호최적화부는 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화할 수 있다.The signal optimizer may optimize the height, the width of the signal, the center coordinate, and the number of peaks included in the touch signal based on the modeled single touch signal.

터치패널 장치는 모델링된 싱글터치신호가 저장된 저장부를 포함하며, 모델링된 싱글터치신호는 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 모델링된 것일 수 있다.The touch panel device may include a storage unit in which a modeled single touch signal is stored, and the modeled single touch signal may be modeled as a parameter including a height of a signal and a width of the signal for the single touch signal.

본 발명의 실시예는, 사전 모델링된 싱글터치신호 기반의 피크 역컨볼루션(peak deconvolution)을 이용한 신호최적화 기법으로 멀티터치 분해능을 향상시키고 터치신호 노이즈를 저감하며 정확한 터치 위치를 산출할 수 있는 터치패널 장치, 터치패널 장치의 구동방법 그리고 이를 이용한 표시장치를 제공하는 효과가 있다.An embodiment of the present invention is a signal optimization technique using pre-modeled single touch signal-based peak deconvolution, which improves multi-touch resolution, reduces touch signal noise, and calculates accurate touch position. It is effective to provide a panel device, a method of driving a touch panel device, and a display device using the same.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치패널 장치의 개략적인 구성도.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 터치패널의 전극 구성 예시도.
도 4는 다수의 싱글터치신호의 예를 나타낸 도면.
도 5는 싱글터치신호의 대한 사전 모델링을 설명하기 위한 도면.
도 6은 최종 멀티터치신호를 구성한 예를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치패널 장치의 구동방법의 흐름도.
도 8은 싱글터치신호의 사전 모델링을 위한 파라미터의 예시도.
도 9는 파라미터 검색 예시도.
도 10은 파라미터 최적화 예시도.
도 11은 터치패널에 터치된 위치를 나타내는 도면.
도 12는 S1 및 S2 영역에 대한 신호 분해능을 설명하기 위한 도면.
도 13은 S3 및 S4 영역에 대한 신호 분해능을 설명하기 위한 도면.
도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 표시장치의 구성 예시도.1 is a schematic configuration diagram of a touch panel device according to a first embodiment of the present invention.
2 and 3 are views illustrating an electrode configuration of the touch panel illustrated in FIG. 1.
4 illustrates an example of a plurality of single touch signals.
5 is a diagram for explaining pre-modeling of a single touch signal.
6 illustrates an example of configuring a final multi-touch signal.
7 is a flowchart of a method for driving a touch panel device according to a second embodiment of the present invention;
8 is an exemplary diagram of parameters for pre-modeling a single touch signal.
9 is an example of a parameter search.
10 is an exemplary parameter optimization diagram.
11 is a view illustrating a position touched on a touch panel.
12 is a diagram for explaining signal resolution of regions S1 and S2;
FIG. 13 is a diagram for explaining signal resolutions of regions S3 and S4; FIG.
14 is an exemplary configuration diagram of a display device according to a third exemplary embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 터치패널 장치의 개략적인 구성도이고, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시된 터치패널의 전극 구성 예시도이다.FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a touch panel device according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are exemplary views illustrating electrode configurations of the touch panel illustrated in FIG. 1.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 터치패널 장치(120)에는 신호입력부(121), 신호최적화부(123), 신호판단부(125) 및 신호구성부(127)가 포함된다.1 to 3, the touch panel device 120 according to the first embodiment of the present invention includes a signal input unit 121, a signal optimization unit 123, a signal determination unit 125, and a signal construction unit. 127 is included.

터치패널 장치(120)는 터치패널(110)을 통해 입력된 터치신호를 이용하여 터치된 좌표 즉, 터치된 위치를 산출한다. 터치패널(110)에는 X좌표 방향과 Y좌표 방향으로 배선된 전극들이 포함될 수 있으며 전극들의 형상은 방식에 따라 다양하게 형성된다.The touch panel device 120 calculates the touched coordinates, that is, the touched position, by using the touch signal input through the touch panel 110. The touch panel 110 may include electrodes wired in an X coordinate direction and a Y coordinate direction, and the shapes of the electrodes are variously formed according to a method.

터치패널(110)에는 도 2 및 도 3과 같이 X좌표 방향으로 배열된 제1전극들(TPX)과 Y좌표 방향으로 배열된 제2전극들(TPY)이 포함된다. 일례로, 터치패널(110)에 형성된 제1전극들(TPX)과 제2전극들(TPY)은 도 2와 같이 서로 다른 층에 위치하도록 패턴되며 패턴된 전극들(TPX, TPY)은 각각 점퍼전극(JP)에 의해 연결된다. 다른 예로, 터치패널(110)에 형성된 제1전극들(TPX)과 제2전극들(TPY)은 도 3과 같이 서로 다른 층에 위치하도록 패턴된다. 이밖에, 터치패널(110)에 형성된 제1전극들(TPX)과 제2전극들(TPY)의 형상은 방식에 따라 다양한 구조를 취할 수 있다.2 and 3, the touch panel 110 includes first electrodes TPX arranged in the X-coordinate direction and second electrodes TPY arranged in the Y-coordinate direction. For example, the first electrodes TPX and the second electrodes TPY formed on the touch panel 110 are patterned to be located on different layers as shown in FIG. 2, and the patterned electrodes TPX and TPY are jumpers, respectively. It is connected by the electrode JP. As another example, the first electrodes TPX and the second electrodes TPY formed on the touch panel 110 are patterned to be located on different layers as shown in FIG. 3. In addition, the shapes of the first electrodes TPX and the second electrodes TPY formed on the touch panel 110 may have various structures according to the method.

터치패널(110)에 형성된 제1전극들(TPX)은 X좌표배선들(X1 ~ X4; X)에 의해 제1신호입력부(121a)에 연결되고 제2전극들(TPY)은 Y좌표배선들(Y1 ~ Y4; Y)에 의해 제2신호입력부(121b)에 연결된다.The first electrodes TPX formed on the touch panel 110 are connected to the first signal input unit 121a by X coordinate wirings X1 to X4; X, and the second electrodes TPY are Y coordinate wirings. It is connected to the second signal input unit 121b by (Y1 to Y4; Y).

신호입력부(121)는 터치패널(110)을 통해 터치신호를 입력받는다. 신호입력부(121)에는 제1신호입력부(121a)와 제2신호입력부(121b)가 포함된다. 제1신호입력부(121a)는 X좌표배선들(X1 ~ X4; X)을 통해 X좌표의 터치신호를 입력받고, 제2신호입력부(121b)는 Y좌표배선들(Y1 ~ Y4; Y)을 통해 Y좌표의 터치신호를 입력받는다. 신호입력부(121)는 터치패널(110)을 통해 입력된 터치신호를 신호최적화부(123)에 공급한다.The signal input unit 121 receives a touch signal through the touch panel 110. The signal input unit 121 includes a first signal input unit 121a and a second signal input unit 121b. The first signal input unit 121a receives the touch signal of the X coordinate through the X coordinate wirings X1 to X4; X, and the second signal input unit 121b receives the Y coordinate wirings Y1 to Y4; Receive the touch signal of Y coordinate through. The signal input unit 121 supplies the touch signal input through the touch panel 110 to the signal optimizer 123.

신호최적화부(123)는 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되면 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 사전 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화한다. 모델링된 싱글터치신호는 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 사전 모델링된다. 사전 모델링은 터치패널(110)에 형성된 모든 좌표에 대한 실측치로 이루어지거나 일부 좌표에 대한 실측치와 예상치로 이루어진다.The signal optimizer 123 optimizes the touch signal based on a pre-modeled single touch signal to separate a plurality of peaks included in the touch signal when the input touch signal is detected as a linear sum. The modeled single touch signal is pre-modeled with parameters including the signal height and signal width for the single touch signal. The pre-modeling is made of actual values for all coordinates formed in the touch panel 110 or actual values and some estimates for some coordinates.

신호최적화부(125)는 입력된 터치신호와 모델링된 싱글터치신호를 매칭시키며 최적화한다. 신호최적화부(125)는 최적화 과정을 통해 입력된 터치신호가 싱글터치신호 또는 멀티터치신호로 나타나더라도 이들에 대한 최적화를 수행한다. 이와 같이, 입력된 터치신호를 최적화하면 신호의 노이즈에 따른 위치 오인식과 같은 문제는 방지된다.The signal optimizer 125 matches and optimizes the input touch signal and the modeled single touch signal. The signal optimizer 125 performs optimization even when the touch signal input through the optimization process appears as a single touch signal or a multi-touch signal. In this way, by optimizing the input touch signal, problems such as position misrecognition due to noise of the signal are prevented.

신호최적화부(125)는 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 입력된 터치신호에 포함된 신호의 높이 및 신호의 너비를 추출한다. 그리고 신호최적화부(125)는 터치신호에 포함된 신호의 높이 및 신호의 너비를 이용하여 터치신호에 포함된 중심좌표 및 피크의 수를 추출한다. 그리고 신호최적화부(125)는 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화한다. 여기서, 모델링된 싱글터치신호는 터치패널 장치(120)에 포함된 내부 또는 외부 저장부(124)에 저장될 수 있다. 이 경우, 신호최적화부(125)는 저장부(124)에 저장된 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화한다.The signal optimizer 125 extracts the height of the signal and the width of the signal included in the input touch signal based on the modeled single touch signal. The signal optimizer 125 extracts the number of center coordinates and peaks included in the touch signal using the height of the signal and the width of the signal included in the touch signal. The signal optimizer 125 optimizes the height of the signal, the width of the signal, the center coordinate, and the number of peaks included in the touch signal. Here, the modeled single touch signal may be stored in the internal or external storage unit 124 included in the touch panel device 120. In this case, the signal optimizer 125 optimizes the touch signal based on the modeled single touch signal stored in the storage 124.

신호판단부(125)는 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 포함되면 터치신호를 멀티터치신호로 판별하고, 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 미포함되면 터치신호를 싱글터치신호로 판별한다. 예컨대, 최적화된 터치신호에 둘 이상의 피크가 포함되면 이를 멀티터치신호로 판별하는 반면, 최적화된 터치신호에 하나의 피크가 포함되면 이를 싱글터치신호로 판별한다.The signal determining unit 125 determines the touch signal as a multi-touch signal when the peak signal is included in the optimized touch signal, and determines the touch signal as the single touch signal when the peak signal is not included in the optimized touch signal. For example, when two or more peaks are included in the optimized touch signal, the peak signal is determined as a multi-touch signal, while when one peak is included in the optimized touch signal, the peak signal is determined as a single touch signal.

신호구성부(127)는 신호판단부(125)에 의해 판별된 멀티터치신호 즉, 최적화된 멀티터치신호를 이용하여 멀티터치신호를 좌표별로 구분된 터치신호(TS)로 구성한다. 또한, 신호구성부(127)는 신호판단부(125)에 의해 판별된 싱글터치신호 즉, 최적화된 싱글터치신호를 터치신호(TS)로 구성한다. 그리고 신호구성부(127)는 좌표별로 구분된 멀티터치신호 또는 싱글터치신호(TS)를 이와 연동하는 장치에 공급한다.The signal constitution unit 127 configures the multi-touch signal as a touch signal TS classified by coordinates using the multi-touch signal determined by the signal determination unit 125, that is, the optimized multi-touch signal. In addition, the signal configuring unit 127 configures the single touch signal determined by the signal determining unit 125, that is, the optimized single touch signal as the touch signal TS. In addition, the signal configuration unit 127 supplies a multi-touch signal or single touch signal TS classified by coordinates to a device interworking with the multi-touch signal.

도 4는 다수의 싱글터치신호의 예를 나타낸 도면이고, 도 5는 싱글터치신호의 대한 사전 모델링을 설명하기 위한 도면이며, 도 6은 최종 멀티터치신호를 구성한 예를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating an example of a plurality of single touch signals, FIG. 5 is a diagram illustrating a pre-modeling of a single touch signal, and FIG. 6 is a diagram illustrating an example of configuring a final multi-touch signal.

예컨대, 터치패널(110)의 인접영역에서 다수의 싱글터치가 이루어지면 도 4의 제1 내지 제5터치신호(S1 ~ S5)와 같이 다수의 싱글터치신호에 대한 신호의 높이와 너비가 터치된 위치에서 비교적 일정하게 검출된다. 그러나, 인접영역에서 싱글터치가 아닌 멀티터치가 이루어지면 도 4의 제1 내지 제5터치신호들(S1 ~ S5)은 하나의 싱글터치신호로 인식되거나 멀티터치신호로 인식되기 어렵다. 그 이유는 인접영역에서 멀티터치가 이루어지면 도 6의 선형 멀티터치신호(LS)와 같이 선형 합으로 검출되기 때문이다.For example, when a plurality of single touches are made in an adjacent area of the touch panel 110, the heights and widths of the signals for the plurality of single touch signals are touched as shown in the first to fifth touch signals S1 to S5 of FIG. 4. It is relatively constant in position. However, when the multi-touch is performed instead of the single touch in the adjacent area, the first to fifth touch signals S1 to S5 of FIG. 4 are hardly recognized as a single touch signal or a multi-touch signal. This is because when the multi-touch is made in the adjacent area, the linear multi-touch signal LS of FIG. 6 is detected as a linear sum.

실시예는 싱글터치가 이루어지면 인접영역일지라도 도 4와 같이 제1 내지 제5터치신호들(S1 ~ S5)이 터치된 위치에서 비교적 일정하게 검출되는 것을 이용하여 이들 각각에 대한 사전 모델링을 한다. 사전 모델링은 도 5와 같이 검출된 싱글터치신호(SS)에 대한 피크 모델을 예컨대 가우시안 곡선(gaussian curve) 등으로 싱글터치신호에 대한 파라미터로 모델링된 싱글터치신호(MS)를 구성한다. 위와 같은 방식으로 싱글터치신호에 대한 사전 모델링을 수행하면 이후 멀티터치신호뿐만 아니라 싱글터치신호에 대한 신호 복원시 노이즈에 대한 영향을 최소화할 수 있게 된다.When the single touch is made, pre-modeling of each of the first to fifth touch signals S1 to S5 is relatively consistently detected at the touched position as shown in FIG. In the pre-modeling, the peak model of the single touch signal SS detected as shown in FIG. 5 constitutes a single touch signal MS modeled as a parameter for the single touch signal using, for example, a Gaussian curve. If the pre-modeling of the single touch signal is performed in the above manner, the effects of noise upon minimizing the signal for the single touch signal as well as the multi-touch signal can be minimized.

그리고 실시예는 사전 모델링된 싱글터치신호(MS)를 기반으로 도 6과 같이 멀티터치신호 각각의 피크 모델들을 최적화하여 도 4의 제1 내지 제5터치신호들(S1 ~ S5)이 멀티터치로 입력된 경우 이들을 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호(S1 ~ S5)로 구성한다. 즉, 실시예는 사전 모델링된 싱글터치신호(MS) 기반의 피크 역컨볼루션(peak deconvolution)을 이용한 신호최적화 기법으로 인접영역에서 멀티터치로 검출된 선형 멀티터치신호(LS)를 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호(S1 ~ S5)로 복원하는 방식이다.The embodiment optimizes the peak models of each of the multi-touch signals as shown in FIG. 6 based on the pre-modeled single touch signal MS to convert the first to fifth touch signals S1 to S5 of FIG. 4 into multi-touch. If input, these are configured as final multi-touch signals S1 to S5 separated by coordinates. That is, the embodiment is a signal optimization method using peak deconvolution based on pre-modeled single touch signal (MS), and the linear multi-touch signal LS detected by multi-touch in adjacent areas is divided by coordinates. The method recovers the final multi-touch signals S1 to S5.

위와 같은 형태로 멀티터치신호가 인접영역에서 선형 멀티터치신호(LS) 검출시 이를 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호(S1 ~ S5)로 복원하기 위해 실시예는 하기와 같은 방법을 이용한다.When the multi-touch signal is detected as the linear multi-touch signal LS in the adjacent area as described above, the embodiment uses the following method to restore the final multi-touch signals S1 to S5 separated by coordinates.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 터치패널 장치의 구동방법의 흐름도이고, 도 8은 싱글터치신호의 사전 모델링을 위한 파라미터의 예시도이고, 도 9는 파라미터 검색 예시도이며, 도 10은 파라미터 최적화 예시도이다.7 is a flowchart illustrating a method of driving a touch panel device according to a second embodiment of the present invention, FIG. 8 is an exemplary diagram for pre-modeling a single touch signal, FIG. 9 is an exemplary diagram for parameter search, and FIG. 10. Is an example of parameter optimization.

먼저, 싱글터치신호에 대한 사전 모델링을 한다(S110). 모델링단계(S110)는 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 사전 모델링된 싱글터치신호(MS)를 생성하는 단계이다.First, pre-modeling for a single touch signal (S110). The modeling step S110 is a step of generating a single touch signal MS pre-modeled with a parameter including the height of the signal and the width of the signal with respect to the single touch signal.

모델링단계(S110)에서는 검출된 싱글터치신호에 대한 피크 모델은 예컨대 가우시안 곡선 등으로 싱글터치신호에 대한 파라미터를 모델링을 하여 도 8과 같이 모델링된 싱글터치신호(MS)를 구성하게 된다.In the modeling step (S110), the peak model of the detected single touch signal is modeled as a parameter for the single touch signal using, for example, a Gaussian curve to form a modeled single touch signal MS as shown in FIG. 8.

모델링된 싱글터치신호(MS)를 구성하는 방법은 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터를 이용한다. 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터를 이용하면 싱글터치신호에 대한 중심좌표와 더불어 피크의 수를 구할 수 있게 된다. 위와 같이 사전 모델링된 싱글터치신호(MS)는 도 1의 저장부(124)에 저장된다.The method for constructing the modeled single touch signal MS uses a parameter including the height of the signal and the width of the signal with respect to the single touch signal. By using a parameter including a signal height and a signal width with respect to the single touch signal, the number of peaks along with the center coordinates of the single touch signal can be obtained. The pre-modeled single touch signal MS is stored in the storage unit 124 of FIG. 1.

다음, 터치신호를 입력받는다(S120). 사전 모델링이 완료되면 신호입력단계(S120)를 통해 싱글터치신호나 멀티터치신호를 입력받게 된다. 신호입력단계(S120)는 도 1의 신호입력부(121)를 통해 이루어진다.Next, the touch signal is received (S120). When the pre-modeling is completed, the single touch signal or the multi-touch signal is received through the signal input step S120. The signal input step S120 is performed through the signal input unit 121 of FIG. 1.

다음, 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 입력된 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화한다(S130). 신호최적화단계(S140)는 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되어 멀티터치신호로 분석되면 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화한다. 또한, 신호최적화단계(S140)는 입력된 터치신호가 하나의 피크로 검출되어 싱글터치신호로 분석되면 터치신호에 포함된 하나의 피크가 명확히 나타나도록 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화한다. 모델링된 싱글터치신호(MS)를 기반으로 터치신호를 최적화하는 신호최적화단계(S140)는 도 1의 신호최적화부(125)를 통해 이루어진다. 이때, 신호최적화부(125)는 저장부(124)로부터 모델링된 싱글터치신호(MS)를 불러들이고 이를 기반으로 입력된 터치신호에 대한 최적화를 한다.Next, based on the modeled single touch signal, the height of the signal included in the input touch signal, the width of the signal, the center coordinates, and the number of peaks are optimized (S130). In the signal optimization step S140, when the input touch signal is detected as a linear sum of multiple peaks and analyzed as a multi-touch signal, the touch signal is based on a single touch signal modeled to separate the plurality of peaks included in the touch signal. Optimize. In addition, in the signal optimization step S140, when the input touch signal is detected as one peak and analyzed as a single touch signal, the touch signal is optimized based on the single touch signal modeled so that one peak included in the touch signal appears clearly. do. The signal optimization step S140 of optimizing the touch signal based on the modeled single touch signal MS is performed through the signal optimization unit 125 of FIG. 1. At this time, the signal optimizer 125 retrieves the modeled single touch signal MS from the storage 124 and optimizes the input touch signal based on the single touch signal MS.

다음, 입력된 터치신호가 싱글터치신호인지 멀티터치신호인지 여부를 판단한다(S140). 신호판단단계(S130)는 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 포함되면 터치신호를 멀티터치신호(Yes)로 판별하고, 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 미포함되면 터치신호를 싱글터치신호(No)로 판별한다. 입력된 터치신호가 싱글터치신호인지 멀티터치신호인지 여부를 판단하는 신호판단단계(S130)는 도 1의 신호판단부(123)를 통해 이루어진다. 한편, 입력된 터치신호가 멀티터치신호가 아닌 싱글터치신호이면(No) 싱글터치신호는 신호전달단계(S160)에 의해 이와 연동하는 시스템에 전달된다.Next, it is determined whether the input touch signal is a single touch signal or a multi touch signal (S140). In the signal judging step S130, when the optimized touch signal includes a plurality of peaks, the touch signal is determined as a multi-touch signal (Yes). When the optimized touch signal does not include a plurality of peaks, the touch signal may be a single touch signal (No). Determine with). The signal determination step (S130) of determining whether the input touch signal is a single touch signal or a multi-touch signal is performed through the signal determination unit 123 of FIG. 1. On the other hand, if the input touch signal is not a multi-touch signal but a single touch signal (No), the single touch signal is transmitted to the system interworking with it by the signal transmission step (S160).

다음, 최적화된 터치신호 즉, 멀티터치신호가 전달되면 이를 이용하여 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호를 구성한다(S150). 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호를 구성하는 신호구성단계(S150)는 도 1의 신호구성부(127)를 통해 이루어진다.Next, when the optimized touch signal, that is, the multi-touch signal is transmitted, the final multi-touch signal divided by the coordinates is used (S150). The signal construction step S150 constituting the final multi-touch signal divided by coordinates is performed through the signal construction unit 127 of FIG. 1.

다음, 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호 또는 최종 싱글터치신호를 구성하고 구성된 최종 멀티터치신호 또는 최종 싱글터치신호는 이와 연동하는 시스템에 전달된다(S160).Next, the final multi-touch signal or the final single-touch signal divided by coordinates is configured and the configured final multi-touch signal or the final single-touch signal is transmitted to the system interworking with it (S160).

위의 설명에서, 신호최적화단계(S130)는 모델링된 싱글터치신호(MS)를 기반으로 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화하여 멀티터치신호를 각각 좌표별로 분리하게 된다.In the above description, the signal optimization step S130 may optimize the height of the signal included in the touch signal, the width of the signal, the center coordinates, and the number of peaks based on the modeled single touch signal MS, respectively. It will be separated by coordinates.

신호최적화단계(S130)는 모델링된 싱글터치신호(MS)를 기반으로 터치신호에 포함된 신호의 높이 및 신호의 너비를 추출하고, 터치신호에 포함된 신호의 높이 및 신호의 너비를 이용하여 터치신호에 포함된 중심좌표 및 피크의 수를 추출하고, 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화한다.The signal optimization step S130 extracts the height of the signal and the width of the signal included in the touch signal based on the modeled single touch signal MS, and touches the signal using the height and the width of the signal included in the touch signal. The number of center coordinates and peaks included in the signal is extracted, and the height, signal width, center coordinates, and number of peaks included in the touch signal are optimized.

신호최적화단계(S140)는 위와 같은 과정에 따라 모델링된 싱글터치신호(MS)를 기반으로 멀티터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 포함하는 파라미터를 검색하고, 검색된 파라미터를 통한 최적화를 수행하여 피크의 수를 복원한다.The signal optimization step S140 searches for parameters including the height of the signal included in the multi-touch signal, the width of the signal, the center coordinates, and the number of peaks based on the single touch signal MS modeled according to the above process. The number of peaks is restored by performing optimization through the retrieved parameters.

파라미터 검색은 도 9와 같이 입력된 멀티터치신호(OS)에 포함된 제1 및 제2멀티터치신호(S1, S2) 간의 신호의 너비 및 중심좌표를 조정하고 모델링된 싱글터치신호(MS)를 기반으로 입력된 멀티터치신호(OS)에 포함된 피크의 수를 구분시킨다. 여기서, S2'은 제1멀티터치신호(S1)와의 구분을 위해 제2멀티터치신호(S2)의 신호의 너비를 조정한 것을 나타낸다. 즉, 파라미터 검색은 모델링된 싱글터치신호(MS)를 기반으로 입력된 멀티터치신호(OS)에 포함된 피크의 수를 구분해 내기 위한 최적화과정에 포함되며, 이 과정을 통해 제1 및 제2멀티터치신호(S1, S2) 간의 신호 중첩에 의해 발생할 수 있는 에러(error)나 노이즈는 최소화된다.The parameter search adjusts the width and center coordinates of the signal between the first and second multi-touch signals S1 and S2 included in the input multi-touch signal OS as shown in FIG. 9, and adjusts the modeled single-touch signal MS. The number of peaks included in the input multi-touch signal OS is distinguished based on the basis. Here, S2 'indicates that the width of the signal of the second multi-touch signal S2 is adjusted to distinguish it from the first multi-touch signal S1. That is, the parameter search is included in an optimization process for distinguishing the number of peaks included in the input multi-touch signal OS based on the modeled single touch signal MS, and the first and second processes are performed through this process. Errors or noises that may occur due to signal overlap between the multi-touch signals S1 and S2 are minimized.

모델링된 싱글터치신호(MS)를 기반으로 입력된 멀티터치신호(OS)에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 포함하는 파라미터를 최적화하면 도 10과 같이 입력된 멀티터치신호(OS)는 선형 멀티터치신호(LS)로 인식되지아니하고 제1 및 제2멀티터치신호(S1, S2)로 상호 분리 복원된다.If the parameters including the height of the signal included in the input multi-touch signal (OS), the width of the signal, the center coordinates and the number of peaks are optimized based on the modeled single touch signal (MS), the multi-input as shown in FIG. The touch signal OS is not recognized as the linear multi-touch signal LS and is separately restored to the first and second multi-touch signals S1 and S2.

위와 같이, 본 발명의 실시예는 실제 터치패턴을 모델링한 후 이를 기반으로 멀티터치신호를 복원함으로써 정확한 터치 위치 파악이 가능해지므로 인접한 영역에서 행해지는 멀티터치신호에 대한 신호의 분해능이 향상된다.As described above, in the exemplary embodiment of the present invention, since accurate touch position is obtained by modeling an actual touch pattern and restoring the multi-touch signal, the resolution of the signal for the multi-touch signal performed in the adjacent area is improved.

이하, 터치패널 장치의 신호 분해능에 대한 예를 설명한다.Hereinafter, an example of the signal resolution of the touch panel device will be described.

도 11은 터치패널에 터치된 위치를 나타내는 도면이고, 도 12는 S1 및 S2 영역에 대한 신호 분해능을 설명하기 위한 도면이며, 도 13은 S3 및 S4 영역에 대한 신호 분해능을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating a position touched by a touch panel, FIG. 12 is a diagram illustrating signal resolutions of regions S1 and S2, and FIG. 13 is a diagram illustrating signal resolutions of regions S3 and S4.

도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 터치패널(110)에 S1 및 S2 영역에 대한 터치와 S3 및 S4에 대한 터치가 차례로 이루어진다.As shown in FIGS. 11 to 13, the touch panel 110 is touched with respect to the regions S1 and S2 and then with respect to S3 and S4.

그러면, 실시예의 터치패널 장치(120)는 터치패널(110)을 통해 입력된 멀티터치신호(S1, S2)를 하나의 선형 멀티터치신호(LS)로 인식하지 아니하고 상호 분리 복원된 두 개의 제1 및 제2멀티터치신호(S1, S2)로 인식하게 된다. 또한, 실시예의 터치패널 장치(120)는 터치패널(110)을 통해 입력된 멀티터치신호(S3, S4)를 하나의 선형 멀티터치신호(LS)로 인식하지 아니하고 상호 분리 복원된 두 개의 제3 및 제4멀티터치신호(S3, S4)로 인식하게 된다.Then, the touch panel device 120 according to the exemplary embodiment does not recognize the multi-touch signals S1 and S2 input through the touch panel 110 as one linear multi-touch signal LS, and the two first and second restored signals are separated from each other. And the second multi-touch signals S1 and S2. In addition, the touch panel device 120 according to the exemplary embodiment does not recognize the multi-touch signals S3 and S4 input through the touch panel 110 as one linear multi-touch signal LS, and the two third signals are separated and restored. And the fourth multi-touch signals S3 and S4.

위의 예에서도 알 수 있듯이, 실시예의 터치패널 장치(120)는 터치패턴을 모델링한 후 이를 기반으로 멀티터치신호를 복원하므로 Y좌표 방향에서 y3영역과 y5영역과 같이 y4영역이 이격된 형태뿐만 아니라 y2영역과 y3영역과 같이 인접한 형태의 분해능 또한 향상시킬 수 있게 된다.As can be seen in the above example, since the touch panel device 120 of the embodiment models the touch pattern and restores the multi-touch signal based on the touch pattern, the y4 region is spaced apart from the y3 region and the y5 region in the Y coordinate direction. In addition, the resolution of adjacent shapes such as the y2 region and the y3 region can be improved.

이하, 실시예에 따른 터치패널 장치를 이용한 표시장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a display device using the touch panel device according to the embodiment will be described.

도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 표시장치의 구성 예시도 이다.14 is a diagram illustrating a configuration of a display device according to a third embodiment of the present invention.

도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 표시장치에는 터치패널(110), 터치패널 장치(120), 데이터구동부(130), 게이트구동부(140), 표시패널(150), 타이밍제어부(160) 및 시스템보드부(170)가 포함된다.As shown in FIG. 14, the display device according to the third embodiment of the present invention includes a touch panel 110, a touch panel device 120, a data driver 130, a gate driver 140, and a display panel 150. The timing controller 160 and the system board unit 170 are included.

시스템보드부(170)는 외부로부터 수직 동기신호, 수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호, 클럭신호 및 데이터신호를 공급받는다. 시스템보드부(170)는 데이터신호를 영상 처리하여 타이밍제어부(120)에 공급한다. 시스템보드부(170)는 터치패널 장치(120)로부터 공급된 터치신호(TS)를 입력신호로 이용하여 표시장치를 제어하거나 다양한 어플리케이션의 실행 등을 할 수 있다.The system board unit 170 receives a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data enable signal, a clock signal, and a data signal from the outside. The system board unit 170 processes the data signal and supplies the image signal to the timing controller 120. The system board unit 170 may control the display device or execute various applications by using the touch signal TS supplied from the touch panel device 120 as an input signal.

타이밍제어부(160)는 시스템보드부(170)로부터 수직 동기신호, 수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호, 클럭신호 및 데이터신호를 공급받는다. 타이밍제어부(160)는 수직 동기신호, 수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호, 클럭신호 등의 타이밍신호를 이용하여 데이터구동부(130)와 게이트구동부(140)의 동작 타이밍을 제어한다.The timing controller 160 receives a vertical synchronizing signal, a horizontal synchronizing signal, a data enable signal, a clock signal, and a data signal from the system board unit 170. The timing controller 160 controls the operation timing of the data driver 130 and the gate driver 140 using timing signals such as a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data enable signal, and a clock signal.

데이터구동부(130)는 타이밍제어부(160)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호에 응답하여 타이밍제어부(160)로부터 공급되는 데이터신호를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터신호로 변환하여 출력한다. 데이터구동부(130)는 집적회로(IC) 형태로 표시패널(150)이나 외부 기판에 형성된다.The data driver 130 samples and latches a data signal supplied from the timing controller 160 in response to the data timing control signal supplied from the timing controller 160 to convert the data signal into a data signal of a parallel data system. The data driver 130 is formed on the display panel 150 or an external substrate in the form of an integrated circuit (IC).

게이트구동부(140)는 타이밍제어부(160)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호에 응답하여 표시패널(150)에 포함된 서브 픽셀들(SP)의 트랜지스터들이 동작 가능한 게이트 구동전압의 스윙폭으로 신호의 레벨을 시프트시키면서 게이트신호를 순차적으로 생성하여 출력한다. 스캔구동부(140)는 박막트랜지스터 공정과 함께 GIP(Gate In Panel) 형태로 표시패널(150)에 형성되거나 집적회로(IC) 형태로 표시패널(150)이나 외부 기판에 형성된다.In response to the gate timing control signal supplied from the timing controller 160, the gate driver 140 may level a signal with a swing width of a gate driving voltage at which transistors of the subpixels SP included in the display panel 150 may operate. The gate signals are sequentially generated and output while shifting. The scan driver 140 is formed on the display panel 150 in the form of a gate in panel (GIP) or an integrated circuit (IC) on the display panel 150 or an external substrate together with a thin film transistor process.

표시패널(150)은 유기전계발광표시패널이나 액정표시패널로 형성될 수 있다. 표시패널(150)은 매트릭스형태로 배치된 서브 픽셀들(SP)을 포함한다. 서브 픽셀들(SP)은 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀 및 청색 서브 픽셀은 물론 이밖에 백색 서브 픽셀이나 기타 다른 색의 서브 픽셀이 더 포함될 수도 있다.The display panel 150 may be formed of an organic light emitting display panel or a liquid crystal display panel. The display panel 150 includes subpixels SP arranged in a matrix. The subpixels SP may further include a red subpixel, a green subpixel, and a blue subpixel as well as a subpixel of a white subpixel or another color.

터치패널(110)은 표시패널(150)의 표시면에 형성된다. 터치패널(110)은 표시패널(150)에 부착되거나 표시패널(110)을 구성하는 기판에 형성될 수도 있다. 터치패널(110)은 X좌표 방향과 Y좌표 방향으로 배선된 전극들을 포함할 수 있다. 터치패널(110)은 도 2 또는 도 3과 같은 전극 구조뿐만 아니라 방식에 따라 다양하게 형성된다.The touch panel 110 is formed on the display surface of the display panel 150. The touch panel 110 may be attached to the display panel 150 or formed on a substrate constituting the display panel 110. The touch panel 110 may include electrodes wired in an X coordinate direction and a Y coordinate direction. The touch panel 110 may be variously formed according to a method as well as an electrode structure as shown in FIG. 2 or 3.

터치패널 장치(120)는 터치패널(110)을 통해 입력된 터치신호를 이용하여 터치된 좌표 즉, 터치된 위치를 산출한다. 터치패널 장치(120)에는 신호입력부(121), 신호최적화부(123), 신호판단부(125) 및 신호구성부(127)가 포함된다.The touch panel device 120 calculates the touched coordinates, that is, the touched position, by using the touch signal input through the touch panel 110. The touch panel device 120 includes a signal input unit 121, a signal optimization unit 123, a signal determination unit 125, and a signal configuration unit 127.

신호입력부(121)는 터치패널(110)을 통해 터치신호를 입력받는다. 신호입력부(121)에는 제1신호입력부(121a)와 제2신호입력부(121b)가 포함된다. 제1신호입력부(121a)는 X좌표배선들(X1 ~ X4; X)을 통해 X좌표의 터치신호를 입력받고, 제2신호입력부(121b)는 Y좌표배선들(Y1 ~ Y4; Y)을 통해 Y좌표의 터치신호를 입력받는다. 신호입력부(121)는 터치패널(110)을 통해 입력된 터치신호를 신호판단부(123)에 공급한다.The signal input unit 121 receives a touch signal through the touch panel 110. The signal input unit 121 includes a first signal input unit 121a and a second signal input unit 121b. The first signal input unit 121a receives the touch signal of the X coordinate through the X coordinate wirings X1 to X4; X, and the second signal input unit 121b receives the Y coordinate wirings Y1 to Y4; Receive the touch signal of Y coordinate through. The signal input unit 121 supplies the touch signal input through the touch panel 110 to the signal determination unit 123.

신호최적화부(123)는 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되면 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 사전 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화한다. 모델링된 싱글터치신호는 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 사전 모델링된다. 사전 모델링은 터치패널(110)에 형성된 모든 좌표에 대한 실측치로 이루어지거나 일부 좌표에 대한 실측치와 예상치로 이루어진다.The signal optimizer 123 optimizes the touch signal based on a pre-modeled single touch signal to separate a plurality of peaks included in the touch signal when the input touch signal is detected as a linear sum. The modeled single touch signal is pre-modeled with parameters including the signal height and signal width for the single touch signal. The pre-modeling is made of actual values for all coordinates formed in the touch panel 110 or actual values and some estimates for some coordinates.

신호최적화부(125)는 입력된 터치신호와 모델링된 싱글터치신호를 매칭시키며 최적화한다. 신호최적화부(125)는 최적화 과정을 통해 입력된 터치신호가 싱글터치신호 또는 멀티터치신호로 나타나더라도 이들에 대한 최적화를 수행한다. 이와 같이, 입력된 터치신호를 최적화하면 신호의 노이즈에 따른 위치 오인식과 같은 문제는 방지된다.The signal optimizer 125 matches and optimizes the input touch signal and the modeled single touch signal. The signal optimizer 125 performs optimization even when the touch signal input through the optimization process appears as a single touch signal or a multi-touch signal. In this way, by optimizing the input touch signal, problems such as position misrecognition due to noise of the signal are prevented.

신호최적화부(125)는 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 입력된 터치신호에 포함된 신호의 높이 및 신호의 너비를 추출한다. 그리고 신호최적화부(125)는 터치신호에 포함된 신호의 높이 및 신호의 너비를 이용하여 터치신호에 포함된 중심좌표 및 피크의 수를 추출한다. 그리고 신호최적화부(125)는 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화한다. 여기서, 모델링된 싱글터치신호는 터치패널 장치(120)에 포함된 내부 또는 외부 저장부(124)에 저장될 수 있다. 이 경우, 신호최적화부(125)는 저장부(124)에 저장된 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 터치신호를 최적화한다.The signal optimizer 125 extracts the height of the signal and the width of the signal included in the input touch signal based on the modeled single touch signal. The signal optimizer 125 extracts the number of center coordinates and peaks included in the touch signal using the height of the signal and the width of the signal included in the touch signal. The signal optimizer 125 optimizes the height of the signal, the width of the signal, the center coordinate, and the number of peaks included in the touch signal. Here, the modeled single touch signal may be stored in the internal or external storage unit 124 included in the touch panel device 120. In this case, the signal optimizer 125 optimizes the touch signal based on the modeled single touch signal stored in the storage 124.

신호판단부(125)는 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 포함되면 터치신호를 멀티터치신호로 판별하고, 최적화된 터치신호에 다수의 피크가 미포함되면 터치신호를 싱글터치신호로 판별한다. 예컨대, 최적화된 터치신호에 둘 이상의 피크가 포함되면 이를 멀티터치신호로 판별하는 반면, 최적화된 터치신호에 하나의 피크가 포함되면 이를 싱글터치신호로 판별한다.The signal determining unit 125 determines the touch signal as a multi-touch signal when the peak signal is included in the optimized touch signal, and determines the touch signal as the single touch signal when the peak signal is not included in the optimized touch signal. For example, when two or more peaks are included in the optimized touch signal, the peak signal is determined as a multi-touch signal, while when one peak is included in the optimized touch signal, the peak signal is determined as a single touch signal.

신호구성부(127)는 신호판단부(125)에 의해 판별된 멀티터치신호 즉, 최적화된 멀티터치신호를 이용하여 멀티터치신호를 좌표별로 구분된 터치신호(TS)로 구성한다. 또한, 신호구성부(127)는 신호판단부(125)에 의해 판별된 싱글터치신호 즉, 최적화된 싱글터치신호를 터치신호(TS)로 구성한다. 그리고 신호구성부(127)는 좌표별로 구분된 멀티터치신호 또는 싱글터치신호(TS)를 이와 연동하는 장치에 공급한다.The signal constitution unit 127 configures the multi-touch signal as a touch signal TS classified by coordinates using the multi-touch signal determined by the signal determination unit 125, that is, the optimized multi-touch signal. In addition, the signal configuring unit 127 configures the single touch signal determined by the signal determining unit 125, that is, the optimized single touch signal as the touch signal TS. In addition, the signal configuration unit 127 supplies a multi-touch signal or single touch signal TS classified by coordinates to a device interworking with the multi-touch signal.

이상 본 발명의 실시예는 사전 모델링된 싱글터치신호 기반의 피크 역컨볼루션을 이용한 신호최적화 기법으로 멀티터치 분해능을 향상시키고 터치신호 노이즈를 저감하며 정확한 터치 위치를 산출할 수 있는 터치패널 장치, 터치패널 장치의 구동방법 그리고 이를 이용한 표시장치를 제공하는 효과가 있다.Embodiment of the present invention is a signal optimization technique using a pre-modeled single touch signal-based peak inverse convolution, a touch panel device that can improve multi-touch resolution, reduce touch signal noise, and calculate an accurate touch position. It is effective to provide a method of driving a panel device and a display device using the same.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

110: 터치패널 120: 터치패널 장치
121: 신호입력부 123: 신호최적화부
125: 신호판단부 127: 신호구성부
130: 데이터구동부 140: 게이트구동부
150: 표시패널 160: 타이밍제어부
170: 시스템보드부110: touch panel 120: touch panel device
121: signal input unit 123: signal optimization unit
125: signal determination unit 127: signal configuration unit
130: data driver 140: gate driver
150: display panel 160: timing control unit
170: system board

Claims (9)

터치패널을 통해 터치신호를 입력받는 신호입력부;
상기 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되면 상기 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 사전 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 상기 터치신호를 최적화하는 신호최적화부;
상기 최적화된 터치신호에 상기 다수의 피크가 포함되면 상기 터치신호를 멀티터치신호로 판별하고, 상기 최적화된 터치신호에 상기 다수의 피크가 미포함되면 상기 터치신호를 싱글터치신호로 판별하는 신호판단부; 및
상기 멀티터치신호를 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호로 구성하는 신호구성부를 포함하는 터치패널 장치.A signal input unit configured to receive a touch signal through the touch panel;
A signal optimizer configured to optimize the touch signal based on a single touch signal pre-modeled to separate the plurality of peaks included in the touch signal when the input touch signal is detected as a linear sum of a plurality of peaks;
The signal determining unit determines the touch signal as a multi-touch signal when the plurality of peaks are included in the optimized touch signal, and determines the touch signal as a single touch signal when the plurality of peaks are not included in the optimized touch signal. ; And
And a signal constructing unit configured to configure the multi-touch signal as a final multi-touch signal divided by coordinates. 제1항에 있어서,
상기 신호최적화부는
상기 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 상기 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화하는 것을 특징으로 하는 터치패널 장치.The method of claim 1,
The signal optimization unit
And a height of a signal included in the touch signal, a width of a signal, a center coordinate, and a number of peaks based on the modeled single touch signal. 제1항에 있어서,
상기 터치패널 장치는
상기 모델링된 싱글터치신호가 저장된 저장부를 포함하며,
상기 모델링된 싱글터치신호는 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 모델링된 것을 특징으로 하는 터치패널 장치.The method of claim 1,
The touch panel device
The storage unit stores the modeled single touch signal,
The modeled single touch signal is a touch panel device, characterized in that modeled with a parameter including the height of the signal and the width of the signal for the single touch signal. 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 사전 모델링된 싱글터치신호를 생성하는 모델링단계;
터치신호를 입력받는 신호입력단계;
상기 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되면 상기 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 상기 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 상기 터치신호를 최적화하는 신호최적화단계;
상기 최적화된 터치신호에 상기 다수의 피크가 포함되면 상기 터치신호를 멀티터치신호로 판별하고, 상기 최적화된 터치신호에 상기 다수의 피크가 미포함되면 상기 터치신호를 싱글터치신호로 판별하는 신호판단단계; 및
상기 멀티터치신호를 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호로 구성하는 신호구성단계를 포함하는 터치패널의 구동방법.A modeling step of generating a pre-modeled single touch signal with a parameter including a signal height and a signal width for the single touch signal;
A signal input step of receiving a touch signal;
A signal optimization step of optimizing the touch signal based on the modeled single touch signal such that the plurality of peaks included in the touch signal are separated when the input touch signal is detected as a linear sum;
The signal determination step of determining the touch signal as a multi-touch signal when the plurality of peaks are included in the optimized touch signal, and determining the touch signal as a single touch signal when the plurality of peaks are not included in the optimized touch signal. ; And
And a signal constructing step of configuring the multi-touch signal as a final multi-touch signal divided by coordinates. 제4항에 있어서,
상기 신호최적화단계는
상기 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 상기 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화하는 터치패널의 구동방법.5. The method of claim 4,
The signal optimization step
And a method of driving the touch panel to optimize the height, the width of the signal, the center coordinates, and the number of peaks included in the touch signal based on the modeled single touch signal. 제4항에 있어서,
상기 신호최적화단계는
상기 터치신호에 포함된 신호의 너비 및 중심좌표를 조정하여 상기 터치신호에 포함된 피크의 수를 구분시키는 것을 특징으로 하는 터치패널의 구동방법.5. The method of claim 4,
The signal optimization step
And controlling the width and center coordinates of the signal included in the touch signal to distinguish the number of peaks included in the touch signal. 표시패널;
상기 표시패널에 형성된 터치패널; 및
상기 터치패널을 통해 입력된 터치신호를 이용하여 좌표를 산출하는 터치패널 장치를 포함하며,
상기 터치패널 장치는,
상기 터치신호를 입력받는 신호입력부와, 상기 입력된 터치신호가 다수의 피크가 선형의 합으로 검출되면 상기 터치신호에 포함된 다수의 피크가 분리되도록 사전 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 상기 터치신호를 최적화하는 신호최적화부와, 상기 최적화된 터치신호에 상기 다수의 피크가 포함되면 상기 터치신호를 멀티터치신호로 판별하고, 상기 최적화된 터치신호에 상기 다수의 피크가 미포함되면 상기 터치신호를 싱글터치신호로 판별하는 신호판단부와, 상기 멀티터치신호를 좌표별로 구분된 최종 멀티터치신호로 구성하는 신호구성부를 포함하는 표시장치.Display panel;
A touch panel formed on the display panel; And
It includes a touch panel device for calculating the coordinates by using the touch signal input through the touch panel,
The touch panel device,
The touch signal based on the signal input unit receiving the touch signal and the single touch signal pre-modeled to separate the plurality of peaks included in the touch signal when the input touch signal is detected as a linear sum of a plurality of peaks. A signal optimizer that optimizes a signal, and when the plurality of peaks are included in the optimized touch signal, determine the touch signal as a multi-touch signal, and when the plurality of peaks are not included in the optimized touch signal, And a signal determining unit configured to determine a touch signal, and a signal configuring unit configured to configure the multi-touch signal as a final multi-touch signal divided by coordinates. 제7항에 있어서,
상기 신호최적화부는
상기 모델링된 싱글터치신호를 기반으로 상기 터치신호에 포함된 신호의 높이, 신호의 너비, 중심좌표 및 피크의 수를 최적화하는 것을 특징으로 하는 표시장치.The method of claim 7, wherein
The signal optimization unit
The display device of claim 1, wherein the height of the signal included in the touch signal, the width of the signal, the center coordinate, and the number of peaks are optimized based on the modeled single touch signal. 제7항에 있어서,
상기 터치패널 장치는
상기 모델링된 싱글터치신호가 저장된 저장부를 포함하며,
상기 모델링된 싱글터치신호는 싱글터치신호에 대한 신호의 높이 및 신호의 너비를 포함하는 파라미터로 모델링된 것을 특징으로 하는 표시장치.The method of claim 7, wherein
The touch panel device
The storage unit stores the modeled single touch signal,
And the modeled single touch signal is modeled as a parameter including the height of the signal and the width of the signal with respect to the single touch signal.
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