CN105760009B - 触摸传感器装置和包括其的显示装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种触摸传感器装置和包括其的显示装置。该触摸传感器装置包括：第一电极图案，在第一方向上布置并包括在物理上分离的第一电极单元；第二电极图案，在与第一方向交叉的第二方向上布置并包括在物理上分离的第二电极单元；第一触摸信号线，连接到第一电极单元；第二触摸信号线，连接到第二电极单元；以及触摸传感器控制器，与第一触摸信号线和第二触摸信号线连接。沿第一方向相邻的第一电极单元和第二电极单元形成用于通过互电容方法生成位置信息的通道。触摸传感器控制器存储包括用于触摸位置的每个通道的重影比的重影表，并通过使用重影表从测量的触摸数据去除重影以生成最终触摸数据。

Description

触摸传感器装置和包括其的显示装置

本申请要求于2015年1月6日提交的第10-2015-0001322号韩国专利申请的优先权和权益，出于所有目的，通过引用将其并入本文，如同这里充分阐述。

技术领域

示例性实施例涉及一种触摸传感器装置和一种包括其的显示装置。

背景技术

通常，液晶显示器(LCD)的显示面板、有机发光二极管显示器等包括连接到多个像素的多条栅极线和多条数据线。多个像素形成在栅极线和数据线的交叉点处。当将具有栅极导通电压的栅极信号顺序地施加到多条栅极线时，响应于具有栅极导通电压的栅极信号，数据电压被施加到多条数据线，从而在多个像素中写入图像数据。

触摸传感器装置是用于识别用户的触摸位置和输入用户的指令的输入装置。触摸传感器装置通常设置在显示面板的前表面上，并识别由手或实物触摸的位置，以确定输入信号。电容方法是用于这样的触摸传感器装置的广泛使用的实施方式。电容方法是当触摸传感器被触摸时检测形成在电极与诸如手指的导电实物之间的电容的变化的方法。

在电容方法中，触摸电极和布线可在单个层中形成，因此触摸传感器装置可形成为非常薄。然而，当触摸电极和布线形成在单个层上时，对于每个对应的触摸电极形成连接到相应的触摸电极的布线。因此，连接到每个触摸电极的布线的区域(面积)增加，从而触摸电极的区域会因布线的区域的增加而不可避免地受到限制，并且触摸灵敏度也会降低。

本背景技术部分中公开的以上信息仅用于增强对本发明的背景技术的理解，因此它可能包含不形成本领域普通技术人员在本国已知的现有技术的信息。

发明内容

示例性实施例提供了一种能够通过去除重影数据来改善触摸灵敏度的触摸传感器装置以及一种包括其的显示装置。

另外的方面将在随后的详细描述中进行阐述，并且部分地通过本公开将是明显的，或者可通过本发明构思的实践而获知。

示例性实施例公开了一种触摸传感器装置，其包括：多个第一电极图案，在第一方向上布置并分别包括在物理上分离的多个第一电极单元；多个第二电极图案，在与第一方向交叉的第二方向上布置并分别包括在物理上分离的多个第二电极单元；多个第一触摸信号线，连接到多个第一电极单元；多个第二触摸信号线，连接到多个第二电极单元；以及触摸传感器控制器，与多个第一触摸信号线和多个第二触摸信号线连接。多个第一电极图案、多个第二电极图案、多个第一触摸信号线和多个第二触摸信号线位于相同的层上，并且沿第一方向相邻的第一电极单元和第二电极单元形成用于通过互电容方法生成位置信息的通道。触摸传感器控制器存储包括用于触摸位置的每个通道的重影比的重影表，并通过使用重影表从测量的触摸数据去除重影以生成最终触摸数据。

本发明的示例性实施例还公开了一种显示设备，其包括：显示面板，显示图像；多个第一电极图案，沿第一方向布置在与显示图像的显示区域叠置的触摸区域中，并分别包括在物理上分离的多个第一电极单元。多个第二电极图案沿与第一方向交叉的第二方向布置在触摸区域中，并分别包括在物理上分离的多个第二电极单元。多条第一触摸信号线连接到多个第一电极单元。多条第二触摸信号线连接到多个第二电极单元。触摸传感器控制器与多条第一触摸信号线和多条第二触摸信号线连接，其中，多个第一电极图案、多个第二电极图案、多条第一触摸信号线和多条第二触摸信号线位于相同的层上，并且沿第一方向相邻的第一电极单元和第二电极单元形成用于通过互电容方法生成位置信息的通道。触摸传感器控制器存储包括用于触摸位置的每个通道的重影比的重影表，并通过使用重影表从测量的触摸数据去除重影以生成最终触摸数据。

将理解的是，前述的总体描述和下面的详细描述均是示例性的和解释性的，并意图提供对要求保护的本发明的进一步解释。

附图说明

包括附图以提供对本发明构思的进一步理解，附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，附图示出了本发明构思的示例性实施例，并与描述一起用于解释本发明构思的原理。

图1是示意性地示出根据示例性实施例的触摸传感器装置的图。

图2是示出根据示例性实施例的触摸传感器装置的一部分的图。

图3是描述根据示例性实施例的触摸面板中的重影的产生的图。

图4是示出根据示例性实施例的用于去除重影的重影表的示例的图。

图5是示出根据示例性实施例的用于去除重影的重影表的另一示例的图。

图6是示出根据示例性实施例的用于去除重影的重影表的又一示例的图。

图7是示出根据示例性实施例的去除重影的方法的流程图。

图8、图9和图10是示出根据示例性实施例的去除重影的过程的图。

图11、图12和图13是示出根据另一示例性实施例的去除重影的过程的图。

图14是示出根据示例性实施例的包括触摸传感器装置的显示装置的图。

具体实施方式

在下文中将参照附图更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式实施并不应被解释为限于这里所阐述的实施例。相反地，提供这些实施例使得本公开将是彻底的且完整的，并将充分地向本领域技术人员传达本发明的范围。在附图中，为了清晰起见，可夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。

将理解的是，当元件或层被称作“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一元件或层时，该元件或层可直接在其它元件或层上、直接连接到或结合到其它元件或层，或者可以存在中间元件或中间层。相比之下，当元件被称作“直接在…上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一元件或层时，不存在中间元件或中间层。同样的标号始终表示同样的元件。如这里使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关列出项的任意和全部组合。

将理解的是，虽然在这里可使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该受这些术语限制。这些术语只是用来将一个元件、组件、区域、层或部分与另一个元件、组件、区域、层或部分区分开来。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可被称作第二元件、组件、区域、层或部分。

为了便于描述，在这里可使用空间相对术语诸如“在…之下”、“在…下方”、“下”、“在…上方”、“上”等来描述在附图中示出的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。将理解的是，空间相对术语意图包含除了在附图中描述的方向之外的装置在使用或操作中的不同方向。例如，如果附图中的装置被翻转，则描述为“在”其它元件或特征“下方”或之下的元件可被定位为“在”其它元件或特征“上方”。因此，示例性术语“在…下方”可包含“在…上方”和“在…下方”两个方向。装置可被另外定位(旋转90度或在其它方位)，并相应地解释这里使用的空间相对描述符。

这里使用的术语仅为了描述具体实施例的目的，并非意图限制本发明。如这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一种”、“一个”和“所述(该)”也意图包括复数形式。还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”时，说明存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但并不排除存在或添加一个或更多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

除非另有定义，否则这里使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是，除非这里明确地如此定义，否则术语诸如在通用字典中定义的那些术语应该被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并不将以理想化的或过于形式化的意义来解释。

在下文中，将参照附图详细地描述本发明。

图1是示意性地示出根据示例性实施例的触摸传感器装置的图。

参照图1，触摸传感器装置包括触摸面板10和触摸传感器电路20。

触摸面板10包括形成触摸传感器的多个电极图案A和B，触摸传感器检测诸如手或触笔的外部实物的接触。电极图案A和B可以以on-cell类型形成在显示图像的显示面板的基底的外表面上。然而，示例性实施例不限于此。例如，电极图案A和B可以以in-cell类型形成在显示面板内部，或者电极图案A和B可形成在由诸如玻璃和塑料的透明绝缘体形成的单独基底上并附着到显示面板上。

第一电极图案A和第二电极图案B可在物理上和电学上分离。第一电极图案A和第二电极图案B可形成在同一层上，并在触摸面板10的触摸区域内。这里，触摸区域指能够检测非接触触摸和接触触摸的区域，非接触触摸包括在实物靠近或接近触摸面板10的状态下的悬停，接触触摸是实物对触摸面板10的直接接触。触摸区域可与图像实际上在显示面板中显示的显示区域叠置或近似对应。

第一电极图案A沿基本上水平方向布置，每个第一电极图案A包括沿基本上竖直方向上布置的多个第一电极单元(a11、a12、…、a21、a22、…)。第二电极图案B沿基本上竖直方向上布置，每个第二电极图案B包括沿基本上水平方向上布置的多个第二电极单元(b111、b211、…b112、b212、…)。

第一电极单元(a11、…)按矩阵布置，第二电极单元(b111、…)也按矩阵布置。第二电极单元b111、b112、b113设置在沿水平方向相邻的第一电极单元a11和a21之间，第一电极单元a21设置在沿水平方向相邻的第二电极单元b111和b211之间。即，一个第一电极单元和一个第二电极单元在水平方向上交替设置。然而，这仅是示例性的。例如，每两个第一电极单元和每两个第二电极单元可以在水平方向上交替设置。第二电极单元b111不设置在沿竖直方向相邻的第一电极单元a11和a12之间，第一电极单元a11不设置在沿竖直方向邻近的第二电极单元b111和b112之间。

为了容易地区别第一电极单元和第二电极单元，第一电极单元被示为具有矩形形状，第二电极单元被示为具有圆形形状，但是电极单元的形状不限于此，且可以改变。例如，所有的第一电极单元和第二电极单元可以具有矩形形状，并且可以具有用于改善触摸传感器的灵敏度的突起。此外，第一电极单元可以根据位置具有不同的尺寸，第二电极单元可以根据位置具有不同的尺寸。

第一电极图案A的第一电极单元a11、a12、…以及沿水平方向与第一电极图案A的第一电极单元a11、a12、…相邻的第二电极单元b111、b112、b113、b121、b122、b123、…在互电容方法中形成触摸传感器。在互电容方法中形成触摸传感器的第一电极单元和第二电极单元的组合在图中由列C1、C2、…表示，列的数目对应于第一电极图案A的数目或包括在一个第二电极图案B中的第二电极单元的数目。

每个列可包括与第二电极单元的数目对应的通道。这里，通道是指在通过互电容方法产生位置信息中可分辨的位置组合的单元。在每个列中，一个第一电极单元(a11；a12；…)可对应于多个第二电极单元(b111、b112和b113；b121、b122和b123；…)。图1举例说明了五个组包括在每个列中所包括的具有对应关系的第一电极单元和第二电极单元。图1示出了一个第一电极单元与三个第二电极单元对应的示例，在这种情况下，可在一个第一电极单元中生成三个通道。

在每个列C1、C2、…中，与第一电极单元a11、a12、…、a21、a22、…连接的第一触摸信号线la1、la2、…设置在第一电极单元的外侧表面上，与第二电极单元(b111、b112和b113；b121、b122和b123；…)连接的第二触摸信号线lb1、lb2、…设置在第二电极单元的外侧表面上。第一和第二触摸信号线与第一和第二电极单元形成在同一层上，且第一和第二触摸信号线形成在触摸面板10的触摸区域内。然而，设置在最左侧和最右侧的触摸信号线也可以设置在触摸区周围。下面将参照图2描述第一和第二电极单元以及第一和第二触摸信号线的特定连接。

为了避免图中的复杂性，在图1中示出了每一列一条触摸信号线，但是可使用与第一电极单元的数目对应的第一触摸信号线。还示出了每一列仅一条第二触摸信号线，但是可使用多条第二触摸信号线。

如上所述，第一电极图案、第二电极图案、第一触摸信号线和第二触摸信号线可形成在同一层上，且由诸如氧化铟锡(ITO)和氧化锌铟(IZO)的透明导电氧化物(TCO)、诸如银纳米线(AgNW)的导电纳米线、金属网等形成。例如，第一和第二电极图案以及第一和第二触摸信号线可通过在基底上堆叠氧化铟锡(ITO)并将氧化铟锡(ITO)图案化来同时形成。

第一和第二触摸信号线(lb1、lb2、…)通过设置在传感器电路20内的布线(未示出)连接到触摸传感器控制器700。第一和第二电极单元可通过第一和第二触摸信号线从触摸传感器控制器700接收诸如检测输入信号的触摸信号，并可将诸如检测输出信号的触摸信号传输到触摸传感器控制器700。传感器电路20可在触摸面板10的触摸区域周围形成，并可形成在单独的印刷电路板(PCB)、柔性PCB(FPCB)等上。触摸传感器控制器700可设置在传感器电路20的内部或传感器电路20的外部，以通过FPCB等与传感器电路20连接。

下面将参照图2详细描述触摸信号线的连接。

图2是示出根据图1中所示的示例性实施例的触摸传感器装置的一部分的图。关于图2，为了减少混淆，省略了一些标号。图2中的结构与图1中所示的结构相同，因此，标号被省略的任何结构具有与图1中的结构对应的标号。

参照图2，示出了包括第一电极单元、第二电极单元以及分别与第一电极单元和第二电极单元连接的第一触摸信号线和第二触摸信号线的列C1、C2、…。触摸面板10包括在水平方向上具有相同图案的多个列C1、C2、…。第一电极图案A和第二电极图案B的设置与图1中所示的基本相同，但图2示出了N个第一电极单元a11、a12、…和a1n、a21、a22、…和a2n沿竖直方向设置。

一个第一电极图案A的第一电极单元a11、a12、…和a1n以及不同的第二电极图案B的第二电极单元b111、b112、…和b1n3设置在第一列C1中。此外，在第一列C1中，第一触摸信号线la11、la12、…和la1n连接到第一电极单元，第二触摸信号线lb11、lb12和lb13连接到第二电极单元。该设置和连接同样适用于第二列C2、…等。即，在第二列C2中，设置了一个第一电极图案A的第一电极单元a21、a22、…和a2n、不同的第二电极图案B的第二电极单元b211、b212、…和b2n3、第一触摸信号线la21、la22、…和la2n以及第二触摸信号线lb21、lb22和lb23，第一触摸信号线连接到第一电极单元，第二触摸信号线连接到第二电极单元。在下文中，将基于第一列C1描述触摸信号线的连接，除非特别提及，否则该描述可适用于其他列C2、…。

第一触摸信号线la11、la12、…和la1n分别连接到第一电极单元a11、a12、…和a1n。因此，第一触摸信号线均对应于在第一列C1内的一个第一电极单元，即，存在N条第一触摸信号线。第一触摸信号线la11、la12、…和la1n可设置在触摸区域内，并基本上沿垂直方向延伸。图2示出了全部的第一触摸信号线la11、la12、…和la1n向下延伸，但根据示例性实施例，第一触摸信号线la11、la12、…和la1n可向上延伸，或者第一触摸信号线la11、la12、…和la1n中的一些可向下延伸，并且第一触摸信号线la11、la12、…和la1n中的一些向上延伸。

第一触摸信号线la11、la12、…和la1n可分别单独地通过传感器电路20连接到触摸传感器控制器700。因此，可独立地驱动第一电极单元a11、a12、…和a1n，触摸传感器控制器700可从第一电极单元a11、a12、…和a1n中的每个接收检测输出信号Rx。因此，当在多个点处存在触摸(即，多点触摸)时，触摸传感器控制器700可通过计算用于检测对应点的触摸的第一电极单元的位置(坐标)来检测多点触摸。

N个第二电极单元可分别相邻于第一电极单元设置，图2示出设置了三个第二电极单元的示例性实施例。例如，第一组的第二电极单元b111、b112和b113相邻于第一个第一电极单元a11而设置，第二组的第二电极单元b121、b122和b123相邻于第二个第一电极单元a12而设置。以这种方式，第n组的第二电极单元b1n1、b1n2和b1n3相邻于第n个第一电极单元a1n而设置。

当每组包括三个第二电极单元时，三条第二触摸信号线lb11、lb12和lb13连接到每组的第二电极单元。然而，与第一电极单元相反，第二触摸信号线并不单独连接，在垂直方向上相邻的组的第二电极单元配对并且彼此连接。即，第一组的第一个第二电极单元b111通过第二触摸信号线lb11与第二组的第三个第二电极单元b123连接，第二组的第三个第二电极单元b123与第三组的第一个第二电极单元b131连接，并且该连接持续到第n组的第三个第二电极单元b1n3或第一个第二电极单元b1n1。第二组的第二个第二电极单元b112通过第二触摸信号线lb12连接到第二组至第n组的第二电极单元b122至b1n2。第一组的第三个第二电极单元b113通过第二触摸信号线lb13与第二组的第一个第二电极单元b121和第三组的第三个第二电极单元b133连接，并且该连接持续到第n组的第一个第二电极单元b1n1或第三个第二电极单元b1n3。结果，在第一列C1中，只有三个第二触摸信号线lb11、lb12和lb13设置在触摸区域中，并通过传感器电路20与触摸传感器控制器700连接。

当每个组包括m个第二电极单元时，设置并连接m个第二触摸信号线。因此，当在每列中设置n个第一电极单元且在每个第一电极单元中设置m个第二电极单元时，在每列中设置n+m条触摸信号线。此外，在每列中形成n×m个通道，n×m个通道的数目与设置在每列中的第二电极单元的数目相同。

如图2所示，第二电极单元b111和b123、b112和b122以及b113和b121以紧密顺序与相邻的组配对并连接，以防止第二触摸信号线lb11、lb12和lb13彼此交叉并防止它们之间的短路。因此，例如，当每个组包括m个第二电极单元时，第一组的第一、第二、第三和第m个第二电极单元分别与第二组的第m、第m-1、第m-2和第一个第二电极单元连接。

在第一列C1中，第一电极单元和邻近于第一电极单元的第二电极单元形成互电容触摸传感器。为此，第二电极单元可通过第二触摸信号线lb11、lb12和lb13接收检测输入信号Tx，第一电极单元可通过第一触摸信号线la11、la12、…和la1n输出检测输出信号Rx。因为包括在不同的组中的第二电极单元通过第二触摸信号线连接，例如，当检测输入信号Tx通过第二触摸信号线lb11输入时，检测输入信号Tx同时输入到每个组的第二电极单元b111、b123、b131、…。然而，设置了与每个组的第二电极单元配对的n个第一电极单元，第一触摸信号线独立地连接到每个第一电极单元，从而能够检测触摸位置并且还能够通过指定输出因触摸而具有变化的检测输出信号Rx的第一电极单元以及与第一电极单元配对的第二电极单元来检测多点触摸。

第二列C2内的第一和第二电极单元与第一和第二触摸信号线的设置和连接关系与前述的第一列C1的情况相同。然而，在与第一列C1的关系中，第二列C2内的第二触摸信号线lb21、lb22和lb23可分别通过传感器电路20内的三条总线BL(然而，当第二触摸信号线的数目为m时，可使用m条总线)与第一列C1内的第二触摸信号线lb11、lb12和lb13连接。虽然未示出，但是同样适用于其它列内的第二触摸信号线。因此，位于相同行的第二电极单元(b111、b211、…；b112、b212、…；…)电连接以形成一个第二电极图案B。因此，当检测输入信号Tx施加到任何一条第二触摸信号线时，检测输入信号Tx输入到连接到对应的第二触摸信号线的全部第二电极单元。即，当检测输入信号Tx输入到特定第二电极图案B的任何一个第二电极单元中时，检测输入信号Tx还输入到对应的第二电极图案B的全部的其它第二电极单元中。

在如上所述配置的触摸面板10中，在与触摸点无关的位置处会产生重影(ghost)。在下文中，将参照图3描述在前述的触摸面板10中产生重影的原因。此外，将描述一种能够去除重影的方法。

图3是用于描述根据示例性实施例的在触摸面板中产生重影的图。为了描述，图3示出第一列C1的三个第一电极单元a11、a12和a13、第二列C2的三个第一电极单元a21、a22和a23以及与第一电极单元中的每个成组的第二电极单元。

参照图3，将基于下面的示例性实施例描述在触摸面板中重影的产生，其中，当检测输入信号Tx通过传感器电路20施加到第一列C1的第二触摸信号线lb13和与第一列C1的第二触摸信号线lb13连接的第二列C2的第二触摸信号线lb23时，在包括在第一列C1中的第二组中的第二电极单元与包括在第二列C2中的第二组中的第一电极单元a22之间存在触摸点TP。

邻近于触摸点TP的第一列C1的第一电极单元a12对应于包括在一个组内的第一电极单元a12和第二电极单元b121之间的互电容Cm1而输出检测输出信号Rx。

相比之下，邻近于触摸点TP的第二列C2的第一电极单元a22对应于第一列C1的第二触摸信号线lb13和第二列C2的第一电极单元a22之间的第二互电容Cm3以及包括在一个组中的第一电极单元a22和第二电极单元b221之间的第一互电容Cm2而输出检测输出信号Rx。即，第一互电容Cm2因第二互电容Cm3而改变，在检测输出信号Rx中包括由第二互电容Cm3产生的重影。

此外，设置在邻近于触摸点TP的第二列C2的第一电极单元a22的上端处的第一电极单元a21对应于第一列C1的第二触摸信号线lb13和第二列C2的第一触摸信号线la21之间的第四互电容CM5以及包括在一个组中的第一电极单元a21和第二电极单元b213之间的第三互电容CM4而输出检测输出信号Rx。即，第三互电容Cm4因第四互电容Cm5而改变，在检测输出信号Rx中包括由第四互电容Cm5产生的重影。

触摸位置需要通过第一电极单元和第二电极单元之间的互电容来测量，如上面所示例的，第二触摸信号线和第一电极单元之间的互电容、第二触摸信号线和第一触摸信号线之间的互电容等会产生重影。重影的特点在于根据触摸面板10的结构从触摸点TP在触摸面板10的上端方向上产生。

为了去除重影，可通过在触摸面板10的每个通道处设置触摸点TP来测量用于所有通道的触摸数据，并对于每个触摸位置测量包括在触摸数据中的重影比。重影比可通过根据触摸位置解释包括在触摸数据中的每个通道的互电容的变化量来计算。每个触摸位置的重影比可构造为重影表。重影表可在实际的触摸面板10中实验地测量，还可以通过利用软件的模拟来计算。

将参照图4至图6描述重影表的示例。在图4至图6中，假设触摸面板10包括k个列，每一列包括n个通道。

图4是示出用于去除重影的重影表的示例的图。

参照图4，重影表可构造为对于每列的触摸位置包括用于每个通道CH1至CHn的重影比。例如，通过如下方法，即当第一列中的触摸位置是通道1 CH1时测量并存储通道1 CH1至通道n CHn中的每个通道的重影比GR1_1至GRn_1，并且当触摸位置是通道2 CH2时，测量并存储通道1 CH1至通道n CHn中的每个通道的重影比GR1_2至GRn_2，一直到通道n CHn，来测量和存储触摸位置的每个通道的重影比。因此，可创建用于第一列的重影表。可通过相同的方法来创建第二至第k列的重影表。

这里，举例说明了为第一到第k列分别创建k个重影表，但是可以通过将第一列至第k列的重影表结合来创建一个重影表。

如上所述，创建的重影表可存储在触摸传感器控制器700中。触摸传感器控制器700可通过使用重影表从测量的触摸数据去除重影，并生成去除了重影的最终触摸数据。现在将参照图7对此进行详细描述。

图5是示出用于去除重影的重影表的另一示例的图。

参照图5，当重影表被构造为对于每列的触摸位置具有与图4类似的用于每个通道的重影比时，将被存储的重影比的数目为n×n×k。因此，用于存储在触摸传感器控制器700中的数据的存储器的容量增加。

如图5所示，可创建代表性的重影比GRA，此时每列的触摸位置CH1至CHn的重影是可去除的。代表性的重影比GRA可以是触摸位置的每个通道的重影比的平均值。例如，当在第一列中的触摸位置是通道1 CH1时，触摸位置的通道1的代表性的重影比GR1可通过对通道1 CH1至通道n CHn的重影比GR1_1至GRn_1求平均来生成。第一列中的触摸位置的通道2CH2至通道CHn的代表性的重影比GR2至GRn可通过相同的方法生成。因此，可创建用于第一列的重影表，用于第二至第k列的重影表可通过相同的方法创建。

图6是示出用于去除重影的重影表的又一示例的图。

参照图6，对于每列的触摸位置CH1至CHn，可以生成两个代表性的重影比GRA1和GRA2。第一代表性的重影比GRA1可以是重影比的平均值，其大于或等于作为触摸位置的每个通道的重影比的平均值的平均重影比，第二代表性的重影比GRA2可以是重影比的平均值，其小于重影比的平均值。触摸位置的包括两个代表性的重影比GRA1和GRA2的重影表可以针对k列中的每个而创建。

根据触摸位置，可通过将第一代表性的重影比GRA1施加到重影比大于平均值的通道CH并将第二代表性的重影比GRA2施加到重影比小于平均值的通道的方法来使用重影表。

如图5和图6所示，当使用代表性的重影比时，在测量的触摸数据中，未完全地去除重影，但是重影是大部分可去除的，一些剩余的重影与触摸数据相比具有可忽略的噪声水平，从而能够在减小重影表的存储器的容量的同时有效地去除重影。

现在，将参照图7至图10描述通过使用重影表从测量的触摸数据去除重影的方法。

图7是示出根据示例性实施例的去除重影的方法的流程图。图8至图10是示出根据示例性实施例的去除重影的过程的图。在图8至图10中，虚线表示第二电极单元之间通过第二触摸信号线的连接，并举例说明了包括在一列中的三个组的九个通道CH1至CH9。

参照图7至图10，触摸传感器控制器700通过将检测输入信号Tx施加到第二触摸信号线并从第一触摸信号线接收检测输出信号Rx的方法来获取全部通道的测量的触摸数据(S110)。测量的触摸数据可包括每个通道的互电容的变化量。这里，为了描述的目的，每个通道的互电容的变化量被称作通道值。此外，每个通道的通道值用预定的值示出，但是示例性实施例不限于此。

触摸传感器控制器700从测量的触摸数据确认每个通道的通道值并且搜索触摸位置(S120)。在这种情况下，从位于靠近触摸传感器控制器700的一侧的通道到位于远离触摸传感器控制器700的一侧的通道顺序地搜索触摸位置。如在图2中所示例的，因为触摸传感器控制器700位于触摸面板10的下侧处，所以触摸传感器控制器700从触摸面板10的下侧向上侧搜索触摸位置。

参照图8，从通道9 CH9沿着通道1 CH1的方向顺序地搜索每个通道的通道值。因为通道8 CH8的通道值为100，所以通道8 CH8可被检测为触摸位置。当检测到触摸位置时，具有大于或等于预定阈值的通道值的通道可被检测为触摸位置。

返回参照图7，当检测到触摸位置时，触摸传感器控制器700在重影表中确认触摸位置的每个通道的重影比，通过将触摸位置的通道值乘以每个通道的重影比来计算重影值，并通过从每个通道的通道值减去重影值来去除重影(S130)。

参照图8，通道8 CH8的通道值为100，连接到通道8 CH8的通道5 CH5和通道2 CH2中的每个通道的重影比GR为0.1。当通道8 CH8的通道值100乘以重影比GR0.1时，重影值GV被计算为10。当从通道5 CH5的通道值210中减去重影值GV 10时，通道5 CH5的通道值为200。当从通道2 CH2的通道值30中减去重影值GV 10时，通道2 CH2的通道值为20。

返回参照图7，触摸传感器控制器700去除检测到的触摸位置的重影，然后确定是否终止触摸位置的搜索(S140)。从触摸面板10的下侧一直到在上侧的最后通道执行触摸位置的搜索。当触摸位置的搜索未执行到最后通道时，在下一个通道中搜索触摸位置。

参照图9，在搜索到触摸位置并对通道8 CH8去除重影之后，搜索通道7 CH7的触摸位置。因为通道7 CH7的通道值为100，所以通道7 CH7被检测为触摸位置。连接到通道7 CH7的通道6 CH6和通道1 CH1中的每个通道的重影比GR为0.2。当通道7 CH7的通道值100乘以重影比GR 0.2时，重影值GV被计算为20。当从通道6 CH6的通道值20中减去重影值GV 20时，通道6 CH6的通道值为0。此外，当从通道1 CH1的通道值20中减去重影值GV 20时，通道1CH1的通道值为0。

参照图10，在搜索到触摸位置并对通道7 CH7去除重影之后，搜索通道6 CH6的触摸位置。因为通道6 CH6的通道值为0，所以通道6 CH6不被检测为触摸位置。接下来，搜索通道5 CH5的触摸位置。因为通道5 CH5的通道值为200，所以通道5 CH5被检测为触摸位置。连接到通道5 CH5的上侧的通道2 CH2的重影比GR为0.1。当通道5 CH5的通道值200乘以重影比GR 0.1时，重影值GV被计算为20。当从通道2 CH2的通道值20中减去重影值GV 20时，通道2 CH2的通道值为0。因为在触摸位置处向上生成重影，所以沿触摸面板10的向上方向去除重影。

在搜索到触摸位置并对通道5 CH5去除重影后，在通道4 CH4、通道3 CH3、通道2CH2和通道1 CH1上顺序地搜索触摸位置，且每个通道的通道值为0(该值低于阈值)，从而重影未被去除。

当通道1 CH1(即，最后通道)的触摸位置的搜索终止时，在每个通道中留下的通道值成为去除了重影的最终触摸数据。在最终触摸数据中，通道7 CH7和通道8 CH8中的一个以及一个通道5 CH5可以被检测为触摸位置。

返回参照图7，当触摸位置的搜索终止时，触摸传感器控制器700生成配置有剩余通道值的最终触摸数据(S150)。

在图8至图10中示出的过程中，已经参照图7至图10描述了触摸传感器控制器700从触摸面板10的下侧向上侧搜索触摸位置。相比之下，触摸传感器控制器700还可从触摸面板10的上侧向下侧搜索触摸位置并去除重影。将参考图11至图13对此进行描述。

图11至图13是示出根据另一示例性实施例的去除重影的过程的图。

参照图11，沿从通道1 CH1到通道9 CH9的方向顺序地搜索每个通道的通道值。当用于检测触摸位置的阈值为大约40时，即使通道1 CH1的通道值为20，并且通道2 CH2的通道值为30，通道1 CH1和通道2 CH2的通道值也小于阈值，从而通道1 CH1和通道2 CH2未被检测为触摸位置。因为通道5 CH5的通道值为210，所以通道5 CH5可被检测为触摸位置。

通道5 CH5的通道值为210，连接到通道5 CH5的上侧的通道2 CH2的重影比GR为0.1。当通道5 CH5的通道值210乘以重影比GR 0.1时，重影值GV被计算为21。当从通道2 CH2的通道值30中减去重影值GV 21时，通道2 CH2的通道值为9。

参照图12，在搜索到触摸位置并对通道5 CH5去除重影之后，搜索通道6 CH6的触摸位置。通道6 CH6的通道值小于阈值，从而通道6 CH6未被检测为触摸位置，通道7 CH7的通道值为100，从而通道7 CH7被检测为触摸位置。连接到通道7 CH7的通道6 CH6和通道1CH1中的每个通道的重影比GR为0.2。当通道7 CH7的通道值100乘以重影比GR 0.2时，重影值GV被计算为20。当从通道6 CH6的通道值20中减去重影值GV 20时，通道6 CH6的通道值为0。此外，当从通道1 CH1的通道值20中减去重影值GV 20时，通道1 CH1的通道值为0。

参照图13，在搜索到触摸位置并对通道7 CH7去除重影之后，搜索通道8 CH8的触摸位置。因为通道8 CH8的通道值为100，所以通道8 CH8被检测为触摸位置。连接到通道8CH8的通道5 CH5和通道2 CH2中的每个通道的重影比GR为0.1。当通道8 CH8的通道值100乘以重影比GR 0.1时，重影值GV被计算为10。当从通道5 CH5的通道值210中减去重影值GV 10时，通道5 CH5的通道值为200。当从通道2 CH2的通道值9中减去重影值GV 10时，通道2 CH2的通道值为-1。

通道9 CH9的触摸位置的搜索终止，并且最终触摸数据被生成为具有对每个通道剩余的最终通道。在最终触摸数据中，通道2 CH2的通道值为-1，然而，其是作为噪声的可忽略的水平，并且通道7 CH7和通道8 CH8中的一个和通道5 CH5可被检测为触摸位置。

图14是示出根据示例性实施例的包括触摸传感器装置的显示装置的图。

参照图14，显示装置包括显示面板300、连接到显示面板300的栅极驱动器400和数据驱动器500以及用于控制栅极驱动器400和数据驱动器500的信号控制器600。此外，显示装置包括触摸面板10和用于控制触摸面板10的触摸传感器控制器700。触摸面板10可形成或附着到显示面板300的外表面上，或可形成在显示面板300的内部。

显示面板300包括多条栅极线G1至Gn、多条数据线D1至Dm以及连接到多条栅极线G1至Gn和多条数据线D1至Dm并大致上按照矩阵形式布置的多个像素PX。触摸面板10包括多条触摸信号线T1至Tp以及连接到多条触摸信号线T1至Tp并大致上按照矩阵形式布置的多个触摸传感器TS。触摸传感器TS通过上述的第一电极图案A和第二电极图案B来实现。

栅极线G1至Gn沿大致水平方向延伸，并且传输由栅极导通电压和栅极截止电压的组合形成的栅极信号，栅极导通电压可以能够导通连接到每个像素PX的开关元件，诸如薄膜晶体管(TFT)，栅极截止电压可以能够截止连接到每个像素PX的开关元件，诸如薄膜晶体管(TFT)。数据线D1至Dm沿大致垂直方向延伸，并且可将数据电压传输到每个像素PX。

像素PX可以是用于显示图像的单元，且单个像素可独特地显示原色中的一种。多个像素可交替地显示原色，从而通过原色的空间或时间总和来显示期望的颜色。共电压和数据电压可施加到每个像素PX。

触摸信号线T1至Tp沿大致垂直方向延伸，并且连接到触摸传感器TS以传输检测输入信号Tx和检测输出信号Rx。

触摸传感器TS可根据触摸使用互电容方法生成检测输出信号。触摸传感器Ts可从触摸信号线T1至Tp接收检测输入信号，并且通过触摸信号线T1至Tp将由诸如手指或触笔的外部实物的触摸引起的电容变化作为检测输出信号输出。

信号控制器600可从外部图形控制器(未示出)接收输入图像信号R、G和B以及控制信号。控制信号可包括水平同步信号Hsync、垂直同步信号Vsync、时钟信号CLK、数据使能信号DE等。信号控制器600可在显示面板300的操作条件下基于图像信号R、G和B以及控制信号来处理图像信号R、G和B，然后可以产生图像数据DAT、栅极控制信号CONT1和数据控制信号CONT2。信号控制器600可将同步信号Sync输出到触摸传感器控制器700，并且可从触摸传感器控制器700接收触摸信息。

栅极控制信号CONT1可包括指示栅极信号开始的起始脉冲垂直信号以及作为用于生成栅极导通电压的参考的时钟脉冲垂直信号。起始脉冲垂直信号的输出循环可对应于一帧长度(或刷新率)。栅极控制信号CONT1还可包括限制栅极导通电压的保持时间的输出能使信号。

数据控制信号CONT2可包括指示用于一列的像素的图像数据DAT的传输的开始的起始脉冲水平信号、指示相应的数据电压向数据线D1至Dm的施加的负荷信号TP等。当显示面板300是液晶显示面板时，数据控制信号CONT2还可包括用于使用于共电压的数据电压的极性反转的反转信号RVS。

栅极驱动器400可根据栅极控制信号CONT1将作为栅极导通电压和栅极截止电压的栅极信号施加到栅极线G1至Gn。

数据驱动器500可从信号控制器600接收数据控制信号CONT2和图像数据DAT，并且可利用由灰度电压发生器(未示出)产生的灰度电压将图像数据DAT转换为数据电压，并将转换的图像数据DAT施加到数据线D1至Dm。

触摸传感器控制器700可将检测输入信号Tx传输到触摸传感器TS，并且可从触摸传感器TS接收检测输出信号Rx以生成触摸信息。

根据本发明的示例性实施例，能够通过单层的触摸传感器装置去除重影数据，以改善触摸灵敏度。

对于本领域技术人员将明显的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可在本发明中做出各种修改和变化。因此，倘若本发明的修改和变化落在所附权利要求及其等同物的范围内，则本发明意在覆盖这些修改和变化。

Claims (14)

1.一种触摸传感器装置，所述触摸传感器装置包括：

多个列，每列沿第二方向延伸并且包括：第一电极图案，包括在物理上分开的第一电极单元；第二电极图案，包括在物理上分开的第二电极单元；第一触摸信号线，电连接到所述第一电极单元；及第二触摸信号线，电连接到所述第二电极单元；以及

触摸传感器控制器，与所述第一触摸信号线和所述第二触摸信号线电连接，

其中，所述第一电极图案、所述第二电极图案、所述第一触摸信号线和所述第二触摸信号线设置在同一层上，

所述第一电极单元和所述第二电极单元中的沿与所述第二方向交叉的第一方向彼此相邻并且设置在同一列中的第一电极单元和第二电极单元形成用于通过互电容方法生成位置信息的通道，

所述触摸传感器控制器被构造为对于每列的触摸位置存储包括每个通道的重影比的重影表，并且还被构造为通过使用所述重影表从测量的触摸数据去除重影以生成最终触摸数据，并且

所述重影产生在所述多个列中的相邻列之间。

2.如权利要求1所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述重影表还包括用于每列的触摸位置的每个通道的重影比。

3.如权利要求1所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述重影表还包括用于每列的触摸位置的代表性的重影比。

4.如权利要求3所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述代表性的重影比是用于触摸位置的每个通道的所述重影比的平均值。

5.如权利要求1所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述重影表包括用于每列的触摸位置的第一代表性的重影比和第二代表性的重影比。

6.如权利要求5所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述第一代表性的重影比是所述重影比的平均值，所述重影比的所述平均值等于或大于平均重影比，所述平均重影比是用于触摸位置的每个通道的所述重影比的平均值，

所述第二代表性的重影比是小于所述平均重影比的所述重影比的平均值。

7.如权利要求1所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述触摸传感器控制器设置在触摸面板的其上设置有所述第一电极图案和所述第二电极图案的上端和下端中的任何一侧处。

8.如权利要求7所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述触摸传感器控制器被构造为将检测输入信号施加到所述第二触摸信号线，并且被构造为通过从所述第一触摸信号线接收检测输出信号来获取全部通道的测量的触摸数据。

9.如权利要求8所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述测量的触摸数据包括每个通道的互电容的变化量。

10.如权利要求8所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述触摸传感器控制器被构造为在所述测量的触摸数据中确认每个通道的通道值，并被构造为将具有等于或大于阈值的通道值的通道检测为触摸位置。

11.如权利要求10所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述触摸传感器控制器被构造为从所述触摸面板的下侧向上侧顺序地搜索触摸位置。

12.如权利要求10所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述触摸传感器控制器被构造为从所述触摸面板的上侧向下侧顺序地搜索触摸位置。

13.如权利要求10所述的触摸传感器装置，其特征在于：

所述触摸传感器控制器被构造为确认用于所述触摸位置的每个通道的重影比，通过将所述触摸位置的所述通道值乘以每个通道的所述重影比来计算重影值，并从每个通道的所述通道值减去所述重影值来去除重影。

14.一种显示装置，所述显示装置包括：

显示面板，被构造为在显示区域中显示图像；

多个列，每列沿第二方向延伸并且包括：第一电极图案，设置在与所述显示区域叠置的触摸区域中，并包括在物理上分开的第一电极单元；第二电极图案，布置在所述触摸区域中，并包括在物理上分开的第二电极单元；第一触摸信号线，电连接到所述第一电极单元；及第二触摸信号线，电连接到所述第二电极单元；以及

触摸传感器控制器，与所述第一触摸信号线和所述第二触摸信号线电连接，

其中，所述第一电极图案、所述第二电极图案、所述第一触摸信号线和所述第二触摸信号线设置在同一层上，

所述第一电极单元和所述第二电极单元中的沿与所述第二方向交叉的第一方向彼此相邻并且设置在同一列中的第一电极单元和第二电极单元形成用于通过互电容方法生成位置信息的通道，

所述触摸传感器控制器被构造为对于每列的触摸位置存储包括每个通道的重影比的重影表，并且还被构造为通过使用所述重影表从测量的触摸数据去除重影以生成最终触摸数据，并且

所述重影产生在所述多个列中的相邻列之间。

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