CN105278747B - 用于显示装置的触摸传感器 - Google Patents

用于显示装置的触摸传感器 Download PDF

Info

Publication number
CN105278747B
CN105278747B CN201510662045.XA CN201510662045A CN105278747B CN 105278747 B CN105278747 B CN 105278747B CN 201510662045 A CN201510662045 A CN 201510662045A CN 105278747 B CN105278747 B CN 105278747B
Authority
CN
China
Prior art keywords
touch
sensing
compensation
dtx
sensing block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510662045.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105278747A (zh
Inventor
金成撤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Display Co Ltd filed Critical LG Display Co Ltd
Publication of CN105278747A publication Critical patent/CN105278747A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105278747B publication Critical patent/CN105278747B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G06F3/04184—Synchronisation with the driving of the display or the backlighting unit to avoid interferences generated internally
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/18—Timing circuits for raster scan displays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

本发明公开了一种显示装置及其触摸感测方法。该显示装置能够通过对显示触摸串扰进行补偿来从用户的触摸信号中去除噪音而提高触摸灵敏度。该显示装置可以包括：定时控制器，其用于通过时分方法来驱动一帧，以交替地执行显示驱动模式和触摸感测模式；以及触摸传感器，其用于执行以下操作：确定包括至少一个触摸感测块的DTX补偿块，所述触摸感测块与用于感测用户触摸的单元相对应；计算补偿代表值和感测块平均值；以及通过根据所述补偿代表值与所述感测块平均值之间的差对触摸数据进行补偿来感测用户触摸。

Description

用于显示装置的触摸传感器
本申请是申请日为2013年12月20日、申请号为201310712086.6、发明名称为“显示装置及其触摸感测方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明的实施方式涉及显示装置及其触摸感测方法,更具体地说,涉及一种集成有触摸感测器的显示装置及其触摸感测方法。
背景技术
随着诸如移动电话和笔记本电脑之类的各种便携式电子设备的发展，对应用于各种便携式电子设备的平板显示设备的需求急剧地增加。
例如，平板显示装置可以包括液晶显示装置、等离子体显示板、场发射显示装置、发光二极管显示装置和有机发光二极管显示装置。
在上述平板显示装置之中，由于拥有量产技术、容易驱动、具有高分辨率的高画质以及大尺寸屏幕的优点，液晶显示装置的应用逐渐增加。此外，具有触摸屏的液晶显示装置引起了极大的关注，其中具有触摸屏的液晶显示装置便于通过使用手指或笔将信息直接输入到屏幕上。
将触摸屏应用到液晶显示装置上时，现有技术不可避免地需要在液晶板上额外设置的触摸板。近来，根据对纤薄化的要求，开发出了集成有触摸屏的液晶板。
尤其是，人们已经在积极地研究内嵌(in-cell)触摸型液晶显示装置，其中形成于下基板上的公共电极被用作触摸感测电极。
在内嵌触摸型液晶显示装置的情况下，用于显示图像的像素与用于感测用户触摸的触摸屏形成在一起，从而由于上述结构属性，图像显示和触摸感测是通过时分方法来单独驱动的。
如果在触摸感测时段(非显示时段)期间存在用户触摸，则伴随该用户触摸在触摸感测块内发生了电容变化，并且触摸感测电极感测到该电容变化，从而感测出是否存在用户触摸。
根据现有技术，当触摸传感器形成于液晶板的外部时，单独执行显示驱动模式和触摸感测驱动模式，以使各个模式都不受影响。然而，如果触摸传感器设置在液晶板的内部，则各个模式可能会相互影响。
也就是说，触摸感测驱动可能会受显示驱动的影响，或者显示驱动可能会受触摸感测驱动的影响。对此将参照附图1来详细说明。
图1示出了在根据现有技术的内嵌触摸型液晶显示装置中，用于显示黑色的像素和用于显示白色的像素的电容变化。
如图1中所示,用于显示黑色的像素中的液晶的取向与用于显示白色的像素中的液晶的取向是不同的，由此出现了液晶层的电容差(Cm_w- Cm_b)。
甚至是在开始触摸感测时段之后，像素间的电容差仍留在像素中，由此触摸感测可能受到该电容差的影响。电容差充当了“杂散(off- set)”，即：被称为“DTX：显示触摸串扰”的触摸感测中的噪声。
该显示触摸串扰会劣化触摸精度和稳定性。
发明内容
因此，本发明的实施方式旨在提供一种基本上消除了由于现有技术的限制和缺陷而产生的一个或更多个问题的显示装置和触摸感测的方法。
本发明的实施方式的一个方面旨在提供一种在对显示触摸串扰进行补偿之后，能够感测用户的触摸的显示装置，以及提供对该显示装置触摸感测的方法。
本发明的实施方式的另一方面，旨在提供一种在对显示触摸串扰进行补偿之后，通过感测用户的触摸便于改善触摸灵敏度的显示装置，以及提供对该显示装置触摸感测的方法。
本发明的附加的优点和特征将在下面的描述中被部分描述，并且在本领域普通技术人员分析以下内容之后将部分变得明显，或者可以从本发明实施方式的实践中来了解。通过书面的说明书及其权利要求以及附图中特别指出的结构可以实现和获得本发明实施方式的目的和其它优点。
要实现这些目标和其他优点并且根据本发明实施方式目的，如这里体现和广泛描述的一样，提供了一种显示装置，该显示装置包括：定时控制器，其用于通过时分方法来驱动一帧，以交替地执行用于在显示板上显示图像的显示驱动模式和用于感测用户触摸的触摸感测模式；以及触摸传感器，其用于执行以下操作：确定包括至少一个触摸感测块的DTX补偿块，所述触摸感测块与用于感测用户触摸的单元相对应；计算补偿代表值和感测块平均值，所述补偿代表值是与施加到与所述DTX补偿块相交叠的多个像素上的灰度值的平均相对应的DTX值，所述感测块平均值是与施加到与所述触摸感测块相交叠的多个像素上的灰度值的平均相对应的DTX值；以及通过根据所述补偿代表值与所述感测块平均值之间的差对触摸数据进行补偿来感测用户触摸。
本发明实施方式的另一方面，提供了一种显示装置的触摸感测方法，该触摸感测方法用于通过时分方法来驱动一帧，以交替地执行用于在显示板上显示图像的显示驱动模式和用于感测用户触摸的触摸感测模式，该方法触摸感测包括以下步骤：确定包括至少一个触摸感测块的DTX补偿块，所述触摸感测块与用于感测用户触摸的单元相对应；在所述触摸感测模式下，计算补偿代表值和感测块平均值，所述补偿代表值是与施加到与所述DTX补偿块相交叠的多个像素上的灰度值的平均相对应的DTX值，所述感测块平均值是与施加到与所述触摸感测块相交叠的多个像素上的灰度值的平均相对应的 DTX值；并且在所述触摸感测模式下，根据所述补偿代表值与所述感测块平均值之间的差来计算DTX补偿值。
应该理解的是，对本发明实施方式之前的总体描述和以下详细描述都是例示性和说明性的，旨在为所要保护的本发明提供进一步的说明。
附图说明
附图被包括在本申请中以提供对本发明的进一步理解，并被结合到本申请中且构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施方式，且与说明书一起来解释本发明的原理。在附图中：
图1示出了在根据现有技术的内嵌触摸型液晶显示装置中，用于显示黑色的像素和用于显示白色的像素的电容变化；
图2示出了根据本发明一个实施方式的显示装置；
图3示出了在根据本发明的显示装置中利用时分方法来交替驱动的显示驱动模式和触摸感测模式；
图4示出了根据本发明一个实施方式的触摸传感器；
图5示出了根据本发明一个实施方式的DTX补偿块；
图6示出了根据本发明的触摸感测块中的灰度值的平均；
图7示出了根据本发明的触摸感测块中的DTX补偿值；
图8示出了根据本发明另一实施方式的触摸传感器；
图9示出了用于制作根据本发明的查找表的插值；
图10是示出了根据本发明一个实施方式的显示装置触摸感测的方法的流程图。
具体实施方式
下面，将参照附图详细描述根据本发明实施方式的显示装置及其触摸感测方法。
根据本发明的一个实施方式，显示装置可以为液晶显示(LCD)装置。为了方便解释，在例示性实施方式中描述了本发明中的LCD装置。然而，本发明中的显示装置并不限于LCD装置。
根据控制液晶层取向的方法，LCD装置可以具有多种模式，例如，扭曲向列液晶(TN)模式、垂直取向(VA)模式、面内切换(IPS)模式、边缘场切换(FFS)模式等等。
在以上模式当中，如果是IPS模式和FFS模式，那么像素电极(像素 ITO)和公共电极(Vcom)两者都形成于下基板上，从而包含在液晶层内的液晶分子通过像素电极与公共电极之间的电场来进行配向。因此，IPS模式和FFS模式可以与使用面内切换型电场的方法相对应。
根据本发明实施方式的LCD装置可被用于LCD装置，在该LCD装置中像素电极和公共电极都形成于下基板上，例如IPS模式或者FFS模式。
然而，并不限于这些模式。根据本发明实施方式的LCD装置可被用于LCD 装置，在该LCD装置中像素电极形成于下基板上而公共电极形成于上基板上，例如TN模式或者VA模式。
图2示出了根据本发明一个实施方式的显示装置。
如图2所示，根据本发明的显示装置100可以包括：定时控制器110、选通驱动器120、数据驱动器130、触摸感测器140、显示板150以及触摸感测块 160。
定时控制器110通过时分方法来驱动一个帧时段，使得在一个帧时段内交替地驱动用于在显示板150上显示图像的显示驱动模式和用于感测用户触摸的触摸感测模式。
对于显示驱动模式，定时控制器110对齐(align)从外部提供的视频信号，以帧为单位将对齐的视频信号转换成数字视频数据(R,G,B)，并将数字视频数据(R,G,B)提供给数据驱动器130。
对于触摸感测模式，定时控制器110通过利用从外部提供的垂直同步信号(Vsync)、水平同步信号(Hsync)和时钟信号(CLK)来生成用于控制选通驱动器120的选通控制信号(GCS)和用于控制数据驱动器130的数据控制信号(DCS)。
生成的选通控制信号(GCS)被提供到选通驱动器120，生成的数据控制信号(DCS)被提供到数据驱动器130。
数据控制信号(DCS)可包括源开始脉冲(SSP)、源采样时钟 (SSC)、源输出使能(SOE)和极性控制信号(POL)。
选通控制信号(GCS)可包括选通开始脉冲(GSP)、选通移位时钟 (GSC)和选通输出使能(GOE)。
下面，来描述一种使用时分方法在一帧时段交替地驱动用于显示图像的显示驱动模式和用于感测用户触摸的触摸感测模式的方法。
图3示出了在根据本发明的显示装置中利用时分方法来交替驱动的显示驱动模式和触摸感测模式。
如图3中所示,根据本发明的显示装置100的定时控制器110通过时分方法驱动一个帧时段，使得在一个帧时段内，用于在显示板150上显示图像的显示驱动模式(以下称为“显示模式，DM”)和用于感测用户触摸的触摸感测模式(以下称为“触摸模式”，TM)被交替地驱动。
显示模式(DM)是用于在显示板150上显示期望图像的模式，触摸模式(TM)是用于感测用户在显示板150上触摸的位置的模式。
根据本发明一个实施方式，如果在显示板150上与选通线平行的方向上形成“n”列触摸感测块180，那么定时控制器110重复“n”次地交替驱动显示模式(DM)和触摸模式(TM)以在一帧期间内从所有列的感测块180 感测用户的触摸。
也就是说，在一帧期间，定时控制器110在第一列上设置的触摸感测块180中驱动触摸模式(TM1)和显示模式(DM1)，在第二列上设置的触摸感测块180中驱动触摸模式(TM2)和显示模式(DM2)，在第(n-1)列上设置的触摸感测块180中驱动触摸模式(TMn-1)和显示模式(DMn-1)，并在第n列上设置的触摸感测块180中驱动触摸模式(TMn)和显示模式 (DMn)，从而对时分方法进行控制。
根据本发明一个实施方式，对于具有768条选通线的XGA级TFT-LCD 显示设备，选通线的TFT导通时间不能高于21微妙，并且在它以60帧每秒的速度进行刷新时，一帧的时间是16.7毫秒。因此，触摸模式(TM)和显示模式(DM)以16.7毫秒为周期交替地重复。
触摸模式(TM)的维持时间比显示模式(DM)的维持时间相对要短。也就是说，触摸模式(TM)在各个显示模式(DM)之间被驱动一个短时间段，因而不会影响在显示板150上显示的图像的图像质量。根据本发明一个实施方式，触摸模式(TM)的维持时间大约是显示模式(DM)维持时间的 1/10、1/40或更少。
选通驱动器120接通与要显示用于显示模式(DM)的图像的选通线相连接的开关器件。根据本发明一个实施方式，选通驱动器120从定时控制器110 接收信号，并将选通高压(VGH)施加到选通线，从而接通开关器件。
当与选通线相连接的开关器件被接通时，数据驱动器130向数据线输出显示数据。这种情况下，显示数据可以是具有用于显示图像的灰度信息的灰度值。
触摸传感器140通过使用触摸原始数据来感测用户的触摸，该触摸原始数据是在触摸模式(TM)下从相邻触摸感测块160输入的。
根据本发明的一个实施方式，如在图2中所示的，触摸传感器140通过要在显示模式(DM)下显示在相邻触摸感测块160中的显示信息的偏移(deviation)来感测用户触摸。
触摸传感器140：确定包括至少一个与用于感测用户触摸的单元相对应的触摸感测块的DTX补偿块；计算补偿代表值和感测块平均值，该补偿代表值是与施加到与DTX补偿块相交叠的多个像素的灰度值的平均相对应的DTX 值，该感测块平均值是与施加到与触摸感测块相交叠的多个像素的灰度值的平均相对应的DTX值；以及根据补偿代表值与感测块平均值之间的差来补偿触摸数据，由此来感测用户触摸。
下面，将参照附图来详细描述触摸传感器140。
图4示出了根据本发明一个实施方式的触摸传感器140。
如在图4中所示，触摸传感器140可以包括补偿块确定部141、代表值计算部143、DTX转换部145、补偿值计算部147和触摸计算部149。在这种情况下，用于与灰度值相对应的DTX值，即，要显示在像素上的数据值的查找表，可以存储在数据驱动器130中。
图8示出了根据本发明另一实施方式的触摸传感器140。
如在图8中所示，触摸传感器140可以包括补偿块确定部141、代表值计算部143、DTX转换部145、补偿值计算部147、触摸计算部149和查找表存储部142。
触摸传感器140将显示板150切分成至少一个或更多个DTX补偿块，并且参照由各个DTX补偿块生成的补偿代表值来补偿触摸数据。
图5示出了根据本发明一个实施方式的DTX补偿块。
如图5中所示，补偿块确定部141对包括至少一个与用于感测用户触摸的单元相对应的触摸感测块的DTX补偿块170进行设置。根据在图5中所示的本发明一个实施方式，为了便于解释，显示板150可以包括两个DTX补偿块171 和173，其中一个DTX补偿块170可以包括布置为6行乘以2列的触摸感测块 160。然而，本发明中的DTX补偿块170并不限于以上结构。
例如，假如使用多路复用器(MUX)来减少信道的数量，当触摸传感器 140接收到从触摸感测块160发送的信号时，由相同多路复用器(MUX)的输入根据预定顺序所选出的触摸感测块160可以通过补偿块确定部141被包含在一个DTX补偿块170中。
查找表存储部142可以存储与显示在像素上的灰度值相对应的DTX值。
根据本发明一个实施方式，存储在查找表存储部142中的DTX值可以在下表1中示出。
[表1]
根据本发明一个实施方式，可以对与灰度值相对应的20个DTX值进行采样并存储在查找表中。与没有存储在查找表中的灰度值相对应的DTX值可以通过在图9中所示的插值来求得。
再一次参照图4，代表值计算部143通过使用DTX值来计算补偿代表值。DTX值与施加到包含在与DTX补偿块相交叠的区域内的多个像素上的灰度值的平均相对应。
更具体地，代表值计算部143接收对应于灰度值的DTX值，也就是说，从数据驱动器130施加到像素上的数据值。代表值计算部143计算与包含在与 DTX补偿块相交叠的区域内的像素上的灰度值相对应的DTX平均值。代表值计算部143计算与DTX补偿块的DTX平均值相对应的补偿代表值。
参照图8，代表值计算部143接收与从数据驱动器130施加到像素的数据值相对应的灰度值。代表值计算部143计算与包含在与DTX补偿块相交叠的区域内的像素的灰度值的平均。代表值计算部143计算补偿代表值，其为与计算出的灰度值的平均相对应的DTX值。
DTX转换部145接收对应于灰度值的DTX值，也就是说，从数据驱动器130 施加到像素的数据值。DTX转换部145计算与和触摸感测块相交叠的多个像素中的DTX的平均相对应的感测块平均值。
补偿值计算部147通过补偿代表值与感测块平均值之间的差来计算DTX补偿值，并且将DTX补偿值输出到触摸计算部149，从而将DTX补偿值用于补偿触摸数据。
根据本发明一个实施方式，补偿值计算部147可以通过用感测块平均值减去补偿代表值来计算DTX补偿值。
根据本发明另一个实施方式，显示板可以包括布置为12行乘以20列的触摸感测块，触摸传感器可以包括两个多路复用器(MUX)，并且每个多路复用器(MUX)都可以有3信道的输入行。下面，将通过触摸传感器如下描述用于计算DTX补偿值的方法。
图6示出了根据本发明的触摸感测块中的灰度值的平均。图7示出了根据本发明的触摸感测块中的DTX补偿值。在图6中，块中所示的数字与在和触摸感测块交叠的多个像素中显示的灰度值的平均相对应。在图7中，块中所示的数字与触摸感测块的DTX补偿值相对应。相邻的MUX1、MUX2和MUX3是包含在多路复用器中的三个输入行。
图5的左上方的触摸感测块的灰度值为“60”。如上表1中所示，与灰度值“60”相对应的DTX值为“118”。
同时，当与MUX3相对应的整个触摸感测块被确定为一个DTX补偿块时， DTX补偿块的平均灰度值为“66”，并且与灰度值“66”相对应的DTX值为“124”，如在上表1中所示。
也就是说，感测块平均值为“118”并且补偿代表值为“124”。
补偿值计算部147可以通过用感测块平均值减去补偿代表值来计算DTX补偿值，其中左上方的触摸感测块的DTX补偿值为“-6”(是通过用感测块平均值“118”减去补偿代表值“124”而获得的)，如图7中所示。
触摸计算部149将DTX补偿值与在触摸感测块中测量出的用户的触摸原始数据相加，由此来补偿该触摸原始数据。然后，触摸计算部149通过将该触摸原始数据与触摸阈值相比较来计算是否存在用户触摸。
触摸计算部149通过触摸感测线(RX)接收在触摸感测块160中测量出的触摸原始数据，并且从补偿值计算部147接收DTX补偿值。
根据本发明一个实施方式，DTX补偿值是相应触摸感测块160的触摸原始数据的差错，由此触摸计算部149通过将DTX补偿值加到触摸原始数据上来补偿触摸原始数据。
根据本发明一个实施方式，当经触摸计算部149补偿的触摸原始数据比预设触摸阈值更高时，触摸计算部149确定为存在用户触摸，而当经触摸计算部149补偿的触摸原始数据不高于预设触摸阈值时，确定为不存在用户触摸。
再次参照图2，显示板150可以包括选通线(GL)、数据线(DL)、像素电极以及公共电极。在显示驱动模式期间，期望的图像被显示在显示板150 上。然而，在触摸感测模式期间，显示板150接收用户触摸。
选通线(GL)沿着基板的一个方向(例如基板的水平方向)形成。数据线(DL)沿着基板的另一个方向(例如垂直于该水平方向的垂直方向)形成。因此，选通线(GL)和数据线(DL)是相互垂直的，从而限定了多个像素区。
例如，像素可以为红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)以及白色(W)当中的任一者。数据线(DL)可被形成在与选通线(GL)不同的层。数据线(DL) 可被形成为直线形状，但并不限于此形状。例如，数据线(DL)可被形成为曲线形状。
虽然没有示出，但薄膜晶体管起到了开关器件的作用，其中薄膜晶体管形成为与选通线(GL)和数据线(DL)的交叉部分相毗邻。薄膜晶体管可以包括选通电极、半导体层、源极和漏极。选通电极是从选通线(GL)分出的，源极是从数据线(DL)分出的，并且漏极被设置成与源极间隔开预定间隔，其中漏极和源极彼此面对。
薄膜晶体管可以在形式上进行变化，例如，底栅结构或者顶栅结构。如果是底栅结构，则选通电极位于半导体层之下。然而，如果是顶栅结构，则选通电极位于半导体层之上。这里，各个电极可被改变为本领域通常所知的各种形状。
像素电极形成在各个像素区中，并且像素电极与薄膜晶体管的漏极电连接。尤其是，像素电极可以直接与漏极连接，但并不限于这种结构。
在用于显示图像的显示驱动模式下，公共电极提供用于显示图像的公共电极(Vcom)。然而，在用于感测用户触摸的触摸感测模式下，公共电极被驱动为触摸电极，从而来感测用户触摸。
也就是说，在显示驱动模式期间，公共电极与像素电极一起可以形成电场，从而来驱动液晶层。根本发明一个实施方式，公共电极或者像素电极可以包括像素区中的至少一个缝隙(slit)。通过该缝隙，在公共电极与像素电极之间形成了散射场，由此通过该散射场来驱动液晶层。
如上所述，公共电极通过形成电场来驱动液晶层，并且借助用户的触摸对象来形成电容，以在触摸感测模式期间感测用户触摸。
触摸感测块160与用于感测用户触摸的区域相对应。触摸感测块160可以形成于显示板150上，并且触摸感测块160可以通过对公共电极进行构图而获得，其中公共电极与像素电极一起可以形成电场，以在显示驱动模式期间显示图像。
在这种情况下，在显示驱动模式期间，公共电极与形成在由基板上相互交叉的选通线和数据线所限定的像素区内的像素电极一起，可以形成电场，以显示图像。在触摸感测模式期间，公共电极起到了触摸电极的作用，用于根据用户触摸来感测电容变化。
下面，将参照附图详细描述根据本发明的显示装置的触摸感测方法。
图10是例示了根据本发明一个实施方式的显示装置的触摸感测方法的流程图。
如图10中所示,根据本发明的显示装置的触摸感测方法通过时分方法来划分和驱动一帧时段，以使得在一帧时段内用于在显示板上显示图像的显示驱动模式和用于感测用户触摸的触摸感测模式被交替地驱动。
更详细来说，在触摸感测模式期间，确定包括至少一个与用于感测用户触摸的单元相对应的触摸感测块的DTX补偿块(S1100)。
在触摸感测模式期间，计算补偿代表值和感测块平均值(S1200)，其中补偿代表值是与施加到与DTX补偿块相交叠的多个像素上的灰度值的平均相对应的DTX值，并且感测块平均值是与施加到与触摸感测块相交叠的多个像素上的灰度值的平均相对应的DTX值。
在触摸感测模式期间，根据补偿代表值与感测块平均值之间的差来计算 DTX补偿值(S1300)。
然后，将触摸补偿值与触摸感测块中测量出的用户的触摸原始数据相加，由此来补偿该触摸原始数据。此后，通过将该触摸原始数据与触摸阈值相比较来计算是否存在用户触摸(S1400)。
该触摸感测方法还可以包括通过测量最大DTX值来计算查找表，所述最大DTX值是在将最大灰度值施加到触摸感测块中所包括的多个像素上时在触摸感测块中获得的。
根据本发明，对显示触摸串扰进行补偿，从而能够从触摸信号中去除噪声。
得益于降低了噪声的触摸信号，能够提高触摸灵敏度。
另外，得益于降低了噪声的触摸信号，能够提高感测用户触摸时的精度。
对本领域技术人员来说将显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明的实施方式进行各种修改和变型。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求书及其等同物的范围内的本发明所提供的修改和变型。
相关申请的交叉引用
本申请声明享有于2013年2月28日提交的韩国专利申请No.10-2013- 0022516的优先权，在此通过参考将其并入，如同在此进行了充分阐述。

Claims (6)

1.一种用于显示装置的触摸传感器，其中所述触摸传感器用于执行以下操作：
确定包括至少一个触摸感测块的DTX(显示触摸串扰)补偿块，所述至少一个触摸感测块与用于感测触摸的单元相对应；
计算补偿代表值和感测块平均值，所述补偿代表值是与施加到与所述DTX补偿块相交叠的多个像素上的灰度值的平均相对应的DTX值，所述感测块平均值是与施加到与所述触摸感测块相交叠的多个像素上的灰度值的平均相对应的DTX值；以及
通过根据所述补偿代表值与所述感测块平均值之间的差对触摸数据进行补偿来感测触摸。
2.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述触摸传感器包括补偿块确定部，所述补偿块确定部确定所述DTX补偿块以使一个DTX补偿块包括由同一个多路复用器的输入根据预定顺序所选择的触摸感测块。
3.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述触摸传感器包括代表值计算部，所述代表值计算部计算从数据驱动器接收并且施加到包含在与所述DTX补偿块相交叠的区域内的所述多个像素上的灰度值的平均，并且计算所述补偿代表值。
4.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述触摸传感器包括查找表存储部，所述查找表存储部通过测量当最大灰度值被施加到所述触摸感测块中所包括的所述多个像素上时在所述触摸感测块中获得的最大DTX值来计算查找表。
5.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述触摸传感器包括补偿值计算部，所述补偿值计算部通过用所述感测块平均值减去所述补偿代表值来计算DTX补偿值。
6.根据权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述触摸传感器包括触摸感测部，所述触摸感测部将所述DTX补偿值与在所述触摸感测块中测量到的触摸原始数据相加以补偿所述触摸原始数据，并且通过将所述触摸原始数据与触摸阈值相比较来计算是否存在触摸。
CN201510662045.XA 2013-02-28 2013-12-20 用于显示装置的触摸传感器 Active CN105278747B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2013-0022516 2013-02-28
KR1020130022516A KR101661454B1 (ko) 2013-02-28 2013-02-28 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 터치 인식 방법
CN201310712086.6A CN104020873B (zh) 2013-02-28 2013-12-20 显示装置及其触摸感测方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310712086.6A Division CN104020873B (zh) 2013-02-28 2013-12-20 显示装置及其触摸感测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105278747A CN105278747A (zh) 2016-01-27
CN105278747B true CN105278747B (zh) 2018-06-05

Family

ID=51387630

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310712086.6A Active CN104020873B (zh) 2013-02-28 2013-12-20 显示装置及其触摸感测方法
CN201510662045.XA Active CN105278747B (zh) 2013-02-28 2013-12-20 用于显示装置的触摸传感器

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310712086.6A Active CN104020873B (zh) 2013-02-28 2013-12-20 显示装置及其触摸感测方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9275611B2 (zh)
KR (1) KR101661454B1 (zh)
CN (2) CN104020873B (zh)
TW (1) TWI514220B (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101661454B1 (ko) * 2013-02-28 2016-09-30 엘지디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 터치 인식 방법
CN105528124A (zh) * 2014-09-30 2016-04-27 敦泰科技有限公司 一种电子设备、触控显示装置及驱动电路
WO2016074543A1 (zh) * 2014-11-11 2016-05-19 国民技术股份有限公司 外设在电容触屏上的定位方法、装置、触控设备及外设
TWI543058B (zh) 2014-12-15 2016-07-21 創為精密材料股份有限公司 位置偵測方法及應用該方法的感測裝置
CN106468982B (zh) * 2016-08-31 2019-03-01 北京集创北方科技股份有限公司 触摸显示控制装置和方法
KR102456701B1 (ko) 2017-09-29 2022-10-21 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서 및 이를 구비한 디스플레이 장치
KR102411704B1 (ko) * 2017-09-29 2022-06-23 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법
CN108536332B (zh) * 2018-04-03 2021-05-14 京东方科技集团股份有限公司 触控层图形的确定方法及装置、触控显示装置、存储介质和计算机设备
TWI676123B (zh) * 2018-10-05 2019-11-01 李尚禮 觸控訊號之訊號處理方法及應用其之訊號處理系統
TWI676122B (zh) * 2018-10-05 2019-11-01 李尚禮 觸控訊號之訊號處理方法及應用其之訊號處理系統
US11768560B2 (en) 2018-12-21 2023-09-26 Synaptics Incorporated System and method for reducing display interference
CN109686333A (zh) 2019-02-01 2019-04-26 京东方科技集团股份有限公司 栅极驱动电路及其驱动方法、显示装置
KR20200113060A (ko) * 2019-03-20 2020-10-06 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서를 포함하는 표시 장치 및 노이즈 제거 방법
US11294505B2 (en) 2019-09-27 2022-04-05 Synaptics Incorporated Display interference mitigation
CN111522470B (zh) * 2020-05-06 2023-04-07 北京集创北方科技股份有限公司 触摸数据处理方法及装置、电子设备、存储介质
KR102234612B1 (ko) * 2020-07-30 2021-04-01 어보브반도체 주식회사 근접 센서에서의 환경 보상 방법 및 개선된 환경 보상 성능을 가진 근접 센서
KR20220089340A (ko) * 2020-12-21 2022-06-28 주식회사 엘엑스세미콘 터치 디스플레이 장치 및 그 구동 방법
KR20220169059A (ko) 2021-06-17 2022-12-27 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그것의 동작 방법
CN115206254A (zh) * 2022-06-15 2022-10-18 Tcl华星光电技术有限公司 显示装置、显示控制方法及电子设备

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104020873B (zh) * 2013-02-28 2017-06-23 乐金显示有限公司 显示装置及其触摸感测方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8432364B2 (en) * 2008-02-25 2013-04-30 Apple Inc. Charge recycling for multi-touch controllers
KR101243822B1 (ko) * 2008-05-27 2013-03-18 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
JP5203293B2 (ja) * 2009-05-21 2013-06-05 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 表示装置および電子機器
JP5489114B2 (ja) * 2009-11-12 2014-05-14 株式会社ジャパンディスプレイ 撮像機能付き表示装置、駆動方法および電子機器
US9164620B2 (en) * 2010-06-07 2015-10-20 Apple Inc. Touch sensing error compensation
KR101288740B1 (ko) * 2010-07-01 2013-07-23 주식회사 팬택 노이즈 인식하는 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법
KR101761580B1 (ko) * 2010-09-08 2017-07-27 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서를 갖는 표시 장치
US9310916B2 (en) * 2011-01-14 2016-04-12 Apple Inc. Display to touch crosstalk compensation
KR101778731B1 (ko) * 2011-04-01 2017-09-27 엘지디스플레이 주식회사 터치센서를 가지는 표시장치와 그 구동방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104020873B (zh) * 2013-02-28 2017-06-23 乐金显示有限公司 显示装置及其触摸感测方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI514220B (zh) 2015-12-21
CN104020873A (zh) 2014-09-03
US20140240246A1 (en) 2014-08-28
KR20140108059A (ko) 2014-09-05
CN104020873B (zh) 2017-06-23
CN105278747A (zh) 2016-01-27
US9275611B2 (en) 2016-03-01
KR101661454B1 (ko) 2016-09-30
TW201433960A (zh) 2014-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105278747B (zh) 用于显示装置的触摸传感器
CN103885627B (zh) 显示装置及其触摸感测方法
KR102004924B1 (ko) 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 터치 인식 방법
US10282043B2 (en) Display apparatus comprising a liquid crystal layer between a lower panel and an upper panel including a touch electrode
KR101682964B1 (ko) 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 터치 인식 방법
CN103870077B (zh) 显示装置及其触摸感测方法
CN103870051B (zh) 显示装置及其触摸感测方法
JP2017199412A (ja) タッチパネル及びその駆動装置
KR101909985B1 (ko) 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법
KR101843462B1 (ko) 터치 스크린을 포함하는 액정 디스플레이 장치
KR20170000886A (ko) 터치 센서를 갖는 표시장치
KR20160140563A (ko) 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 터치 인식 방법
KR20140077660A (ko) 터치 인식 장치 및 터치 인식 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant