KR100794928B1 - 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치에 있어서, 미리 설정된 제1기준값 및 제1기준값을 만족하여 터치 인식 신호가 출력되는 제1터치값과 제1기준값 사이에 위치되도록 설정되는 제2기준값을 포함하여, 제2기준값에 의한 기준을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 다시 출력하도록 하여 연속 터치의 인식이 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치가 제공된다.

본 발명에 따르면, 사용자의 손가락 등을 떼지 않고 단순히 손가락의 면적이나 압력의 변화만을 주어 순간적으로 온/오프를 반복하여 연속적인 키 입력을 하는 경우 이를 인식할 수 있는 장점이 있다.

터치, 연속, 센서, 인식, 접촉, 정전용량

Description

연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치 및 방법{Apparatus and method for sensing continuous touch}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치의 구성을 도시한 블록도.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연속 터치의 인식이 가능하게 하는 가변값을 가지는 제2기준값이 설정되는 과정을 도시한 순서도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 연속 터치를 인식하기 위한 터치 감지 방법이 수행되는 순서를 도시한 순서도.

도 4는 동일한 연속 터치가 입력되는 경우 종래의 터치 감지 방법과 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 감지 방법에 따라 수행되는 터치 감지를 위한 비교하기 위한 파형도.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 감지 방법에서 연속 터치가 입력되는 경우 제2기준값이 연속 터치의 종류에 따라 변화하지 않는 경우와 변화하는 경우를 나누어 예시한 파형도.

본 발명은 터치 감지 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 많은 전기/전자 장치의 동작을 제어하기 위한 입력 수단으로서 터치 센서와 같은 터치를 감지하는 장치를 이용한 터치 입력 장치가 존재하며 개발되고 있다.

원칙적으로 터치 감지 장치는 터치 자체를 인식하는 장치이고, 터치 입력 장치는 터치 감지를 수행하여 감지된 터치를 신호로 출력하여 입력 수단으로 이용되는 장치이나 실제로 큰 구별없이 사용되고 있다.

한편, 이러한 터치 감지를 이용하는 방법은 다양하나 실제로 터치가 이루어지는 감지부에 전극을 설치하고 감지부를 손가락 등으로 터치하면 정전 용량 변화를 감지하여 이를 신호로 마이크로프로세서나 마이크로컴퓨터 등에 전달하는 방법 등이 널리 사용된다.

또한 직접 접촉되지 않는 경우에도 근접한 경우 미세한 전류를 감지하여 이를 이용하기도 하나 이하에서는 설명의 편의를 위치 모두 터치 또는 접촉이라는 용어를 사용하기로 한다.

이러한 종래의 터치 감지 방법은 종래의 기계식 버튼의 누름에 의한 입력 방법과 비교하여 입력이 용이하고 기계적 동작을 포함하지 않아 기계적 마모의 염려가 없는 이점이 있어 최근 그 이용 범위가 확대되고 있다.

그러나, 이러한 종래의 터치 감지 방법의 경우 터치 감지를 위해 감지부에 사용자의 손가락 등을 위치시키고 손가락을 떼지 않고 손가락의 압력 변화만을 주어 순간적으로 온/오프를 반복하여 연속적인 입력을 하는 경우 이를 제대로 인식하지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 사용자는 새로운 값을 입력하기 위해 감지부에서 손가락 등을 이동하거나 일단 뗀 후 다시 터치하여야만 새로운 터치가 인식되는 문제점이 있다.

또한, 이로 인하여 예를 들면, 채널의 이동이나 음량 변화를 위해 연속적인 입력이 발생하는 리모콘 등의 전기/전자 장치에는 터치 감지 장치가 입력 수단으로 널리 이용되지 못하는 문제점이 있다.

상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 터치를 인식시키기 위해 감지부에 사용자의 손가락 등을 위치시키고 손가락을 떼지 않고 단순히 압력의 변화만을 주어 순간적으로 온/오프를 반복하여 연속적인 키 입력을 하는 경우 이를 인식할 수 있는 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치 및 방법을 제안하는 것이다.

또한, 사용자는 새로운 값을 입력하기 위해 감지부에서 손가락 등을 이동하거나 일단 뗀 후 다시 터치하지 않아도 새로운 터치가 인식되는 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치 및 방법을 제안하는 것이다.

그리고 연속적인 입력이 발생하는 전기/전자 장치에도 입력 수단으로 널리 이용될 수 있는 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치 및 방법을 제안하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치가 제공된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치에 있어서, 미리 설정된 제1기준값 및 상기 제1기준값을 만족하여 터치 인식 신호가 출력되는 제1터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치되도록 설정되는 제2기준값을 포함하여, 상기 제2기준값에 의한 기준을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 다시 출력하도록 하여 연속 터치의 인식이 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치가 제공된다.

상기 제2기준값은 상기 제2기준값을 만족하여 터치 인식 신호를 다시 출력하도록 하는 제2터치값이 존재하고, 상기 제2터치값이 상기 제1터치값과 다른 경우 상기 제2터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치되도록 다시 설정될 수 있다.

상기 터치 감지 장치는 상기 감지 상태에 따라 변화되는 전하를 저장하는 감지부; 상기 감지부에 저장된 전하량인 정전 용량의 변화를 감지하고 결과를 연산하는 연산부; 상기 제 1기준값을 저장하고, 상기 연산부에서 전달되는 값을 상기 제1 기준값과 비교하여 상기 제1기준값을 만족하는지 판단하는 제1기준값 설정부; 및 상기 제 2기준값을 연산하여 저장하고, 상기 연산부에서 전달되는 값을 상기 제2기준값과 비교하여 상기 제2기준값을 만족하는지 판단하는 제2기준값 설정부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 연산부는 상기 감지 상태에 따른 상기 커패시턴스의 정전 용량의 변화를 일정한 파형으로 생성하는 발진부; 상기 발진부에서 생성된 생성된 파형을 디지털 신호로 생성하는 클럭생성부; 및 상기 생성된 디지털 신호의 클럭값을 카운트하여 카운트된 클럭값을 이용하여 상기 커패시턴스의 정전 용량 값을 표시하는 카운트부를 포함하여 상기 카운트된 클럭값의 변화를 이용하여 상기 정전 용량의 변화를 감지할 수 있다.

그리고, 상기 제1기준값 설정부와 상기 제2기준값 설정부는 상기 제1기준값과 상기 제2기준값이 저장되는 레지스터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 감지 상태에 따라 변화되는 상기 정전 용량 값은 접촉되는 신체 일부의 접촉 면적, 접촉 압력 및 신체의 일부가 위치한 거리 중 적어도 하나의 변화에 따라 변화될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 방법이 제공된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 연속 터치의 인식 가능한 터치 감지 방법에 있어서, 감지 상태의 변화에 따른 값을 미리 설정된 제1기준값과 비교하 는 단계(a); 상기 단계(a)의 비교 결과 상기 제1기준값을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 출력하고, 상기 터치 인식 신호가 출력되도록 하는 제1터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치되도록 제2기준값을 설정하는 단계(b); 감지 상태의 변화에 따른 값을 상기 제2기준값과 비교하는 단계(c); 및 상기 단계(c)의 비교 결과 상기 제2기준값을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 다시 출력하는 단계(d)를 포함하는 것을 특징으로 터치 감지 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 연속 터치의 인식 가능한 터치 감지 방법이 구현되도록, 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서, 감지 상태의 변화에 따른 값을 미리 설정된 제1기준값과 비교하는 단계(a); 상기 단계(a)의 비교 결과 상기 제1기준값을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 출력하고, 상기 터치 인식 신호가 출력되도록 하는 제1터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치되도록 제2기준값을 설정하는 단계(b); 감지 상태의 변화에 따른 값을 상기 제2기준값과 비교하는 단계(c); 및 상기 단계(c)의 비교 결과 상기 제2기준값을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 다시 출력하는 단계(d)를 포함하는 것을 특징으로 터치 감지 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체가 제공된다.

상기 단계(b)에서 상기 단계(a)의 비교 결과 상기 제1기준값을 만족하지 않는 경우 상기 단계(a)를 다시 수행할 수 있다.

상기 단계(d)에서 상기 단계(c)의 비교 결과 상기 제2기준값을 만족하지 않는 경우 상기 단계(a)를 다시 수행할 수 있다.

상기 단계(d)에서 상기 제2기준값을 만족하여 상기 터치 인식 신호를 다시 출력하도록 하는 제2터치값과 상기 제1터치값과 다른 경우, 상기 제2기준값이 상기 제2터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치하도록 상기 제2기준값을 다시 설정하는 단계를 더 수행할 수 있다.

상기 단계(a)에서 상기 감지 상태의 변화에 따른 값은 상기 감지 상태에 따라 변화되는 정전 용량 값일 수 있으며, 상기 감지 상태에 따라 변화되는 정전 용량 값은 상기 감지 상태에 따른 정전 용량의 변화를 일정한 파형으로 생성하는 단계; 상기 생성된 파형을 디지털 신호로 생성하는 단계; 및 상기 생성된 디지털 신호의 클럭값을 카운트하는 단계를 수행하여 생성되는 값일 수 있다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였 다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함 한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

먼저 본 발명에서는 연속 터치의 인식이 가능하도록 2개의 기준값을 설정하고, 2개의 기준값 중 하나의 기준값은 가변값을 가진다.

이하에서는 설명의 편의를 위해 가변되지 않는 1개의 기준값을 제1기준값으로, 가변되는 다른 1개의 기준값을 제2기준값이라 하기로 한다.

먼저 도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치의 구성에 대해 살펴본다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치의 구성을 도시한 블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 감지 장치(100)는 감지부(110), 연산부(120), 제1기준값 설정부(130), 제2기준값 설정부(140)를 포함할 수 있다.

감지부(110)는 사람의 손가락 등이 직접 접촉 또는 사람의 손가락이 위치되면 미세한 전류를 감지하는 부분으로 전극을 포함한다.

전술한 바와 같이 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 접촉되는 경우만을 예시하여 설명하기로 직접적으로 접촉되지 않는 경우라도 이를 감지하여 터치를 인식하는 경우라면 본 발명이 적용될 수 있음은 자명하다.

한편, 감지부(110)에 접촉이 발생하면 전극과 사람 사이에 흐르는 미세한 전류의 변화로 인한 커패시턴스(capacitance)의 정전 용량 변화를 감지하게 된다.

이러한 정전 용량의 변화는 감지부(110)에 접촉하는 손가락의 면적, 접촉 시간, 접촉 압력 뿐만 아니라 직접적인 접촉이 발생하지 않는 경우 손가락 등의 터치를 위한 신체의 일부가 위한 거리 등의 요인과 다양한 외부 환경 요인 등에 의해서도 변화할 수 있다.

연산부(120)는 이러한 정전 용량의 변화를 연산 가능한 값으로 변환하여 출력한다.

이를 위해 도 1에서 미도시하였으나 연산부(120)는 발진부, 클럭생성부 및 카운터부를 포함할 수 있다.

발진부는 접촉을 통해 발생한 정전 용량의 변화를 일정한 파형으로 생성하고, 클럭(clock)생성부는 생성된 파형을 다시 디지털 신호로 생성하며, 카운트부는 생성된 디지털 신호의 클럭값을 카운트하여 카운트된 클럭값의 차이로 정전 용량의 변화를 나타낼 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제1기준값 설정부(130)는 최초의 터치인 제1터치에 의한 값과 비교하기 위한 제1기준값을 설정하며, 이러한 제1기준값은 미리 설정되어 저장될 수 있으며, 주위 환경 변화 예를 들면, 온도나 습도 등의 변화에 따라 보정되어 설정될 수 있다.

제1기준값은 최초의 터치에 의해 인식된 터치에 의한 값과 비교되며, 실제 터치로 판단할 것인지 여부를 결정하는 기준값이다.

예를 들면, 터치 감지 장치를 포함하는 대표적인 입력 수단인 터치 패드의 경우 단순히 가벼운 접촉이나 주변 환경의 변화 등을 터치로 인식되어 오동작하지 못하도록 일정한 기준값 이상인 경우에만 이를 터치로 인식하여 터치 인식 신호를 출력하도록 한다.

제1기준값은 이러한 단순히 가벼운 접촉이나 주변 환경 등의 노이즈(noise)에 의한 오동작을 방지하고 특정 동작을 수행하기 위한 진정한 터치인지 여부를 판단하기 값으로서 제1기준값보다 큰 값(또는/그리고 작은 값)이 입력되는 경우에만 이를 터치로 인식하기 위한 값이다.

제2기준값 설정부(140)은 제1기준값을 이용하여 미리 설정된 연산 방법에 따 라 제2기준값을 생성한다.

제2기준값 설정부(140)는 터치로 인식되는 값 즉, 제1기준값보다 큰값(또는/그리고 작은 값)이 입력되는 경우에만 제2기준값을 생성한다.

예를 들면, 입력 신호 발생을 위한 터치로 인정될만한 최초의 터치(이하 '제1터치'라 함)가 발생한 경우에만 연속 터치를 인식하기 위한 제2기준값을 생성한다.

제1기준값은 종래와 같이 노이즈가 아닌 진정한 특정 동작을 수행하기 위한 터치인지 여부를 판단하기 값인 반면, 제2기준값은 제1기준값과 제1터치에 의한 값 사이에 위치하는 값으로 제1터치에 의한 값은 매 터치마다 달라질 수 있으므로 변화되는 값이다. 또한, 제2기준값은 제1터치 이후의 유효한 터치값에 따라 변화될 수 있는 값이다.

만약 제1기준값보다 큰 값만을 터치로 인식하기로 설정되어 있는 경우라면, 제2기준값은 제1터치에 의해 값보다 작고 제1기준값 보다 큰 값으로 설정될 수 있다.

제2기준값의 연산은 예를 들면, 제1터치가 인식되면 인식된 제1터치에 의한 값에서 일정한 비율의 값을 뺀 값을 제2기준값으로 설정되도록 하여 제1기준값과 제1터치에 의한 값 사이에서 제2기준값이 생성되도록 할 수 있다.

제1터치 이후 제2터치에 의해 생성되는 값은 제2기준값을 기준으로 터치 여부를 판단한다.

한편, 제2기준값 설정부(140)는 연속 터치가 이루어지는 경우 연속 터치에 의해 연산되는 값에 따라 제2기준값을 변경하여 설정할 수 있다.

만약 제1기준값보다 큰 값만을 터치로 인식하기로 설정되어 있는 경우라면, 연산부(120)에서 연산되어 출력되는 최대값은 제1터치에 의한 값이 된다.

그러나 제1터치 이후에는 발생하는 연속 터치('제2터치'라 함)에 의한 값이 제1터치에 의한 값보다 큰 경우라면 제2기준값은 제2터치에 의한 값을 기준으로 다시 생성된다.

한편, 도 1에서는 미도시하였으나 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 감지 장치에는 제1기준값과 제2기준값이 저장되는 레지스터를 포함할 수 있다.

이러한 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 구성에 의하면 종래와 달리 하나의 기준값만을 사용하는 것이 아니라 2개의 기준값을 사용하고 또한 제2기준값은 제1기준값과 연속 터치에서 각각의 터치에 따라 인식되는 값에 따라 변화할 수 있다.

따라서 터치에 따라 기준값이 변화하게 되므로 종래의 일정한 하나의 기준값으로 터치 여부를 판단하는 경우 손가락을 떼지 않고 손가락의 면적이나 압력의 변화로 인한 연속 터치의 인식이 불가능하던 것과는 달리 본 발명에서는 손가락을 떼지 않고 손가락의 면적이나 압력의 변화로 연속 터치를 하는 경우에도 이를 인식할 수 있게 된다.

이러한 연속 터치의 인식이 가능하게 하는 가변되는 제2기준값이 설정되는 과정을 도 2를 참조하여 보다 상세하게 살펴보기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 연속 터치의 인식이 가능하게 하는 가변값을 가지는 제2기준값이 설정되는 과정을 도시한 순서도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 제2기준값이 설정되기 위해서는 먼저 제1터치가 인식되어 출력되었는지 여부를 판단하고(S200) 제1터치가 출력된 경우 출력된 제1터치에서 최대값과 제1기준값 사이에서 제2기준값을 연산하여 제2기준값을 설정한다(S202).

제2기준값의 연산은 제1터치에 의한 값 중 최대값을 제1터치값으로 설정하고 제1기준값을 최소값으로 하여 그 사이에 존재하는 값을 선택할 수 있는 방법이면 아무런 제한이 없다.

일단 제2기준값이 연산되면 이후 제1터치 이후의 정전 용량의 변화로 인식되는 터치(제2터치)가 존재하는지 판단하여(S204) 제2터치에 의한 값과 제2기준값을 비교한다(S206).

그러나 제2기준값보다 작은 경우라면 터치로 인식되지 않으므로 다시 처음부터 터치를 입력받기 위한 상태로 돌아가게 된다.

한편, 비교된 값이 제2기준값보다 큰 경우 인식된 터치를 터치로서 인식하여 출력하고 인식된 터치에 의한 최대값을 제1터치에 의한 최대값인 제1터치값과 비교한다(S208).

한편, 제2터치에 의한 최대값인 제2터치값이 제1터치값보다 작은 경우라면 제2기준값을 다시 연산하여 설정하지 않고 다음의 정전 용량 변화에 따른 터치를 인식하기 위한 단계로 돌아간다.

그러나 제1터치값보다 제2터치값이 큰 경우라면 제2터치값을 기준으로 제2기준값을 재연산하여 변화된 값을 제2기준값을 설정한다(S210).

도 2에서는 제2기준값이 처음 설정된후 재설정되는 것이 제2터치값이 제1터치값보다 큰 경우로 예시하였으나, 제2기준값이 처음 설정된후 재설정되는 것은 다양한 방법에 의해 가능하다.

예를 들면, 제1터치값과 제2터치값이 다른 경우 제2기준값을 재설정되도록 하는 것도 가능하며 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 가변되는 제2기준값의 설정에 의하면 제1터치가 이루어지고 이후 제2기준값을 기준으로 정전 용량의 변화에 따른 값들과 비교하여 터치 여부를 판단하게 된다.

또한 제2기준값은 제1기준값과 터치로 인식된 값에 따라 변화되므로 사용자가 감지부에서 손가락을 떼지 않고 압력의 변화를 주거나 접촉하는 손가락의 변화를 주는 등의 방법으로 정전 용량을 변화시키면 이를 인식할 수 있게 된다.

이하에서는 상기한 터치 감지 장치의 구성과 가변되는 제2기준값의 설정 방법을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 연속 터치를 인식하는 방법에 대해 도 3을 참조하여 살펴본다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 연속 터치를 인식하기 위한 터치 감지 방법이 수행되는 순서를 도시한 순서도이다.

도 3에서는 일정한 기준값을 기준으로 하여 기준값 이상의 값이 연산되는 경 우에만 터치로 인식되는 경우를 예시로 하여 도시한 것이다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 연속 터치를 인식하기 위해서는 먼저 사용자의 터치 감지 장치의 최초의 터치를 감지하여 감지된 터치를 일정한 값으로 표시되도록 연산하고(S300), 연산된 값인 최초 터치 값을 제1기준값과 비교한다(S302).

만약 제1기준값보다 큰 값인 경우로 판단되면 최초 터치를 제1터치로 인식하여 터치 인식 신호를 출력하고(S304), 제2기준값을 설정을 위한 연산을 수행한다(S306).

제1기준값보다 작은 값인 경우 특정한 입력을 위한 터치가 아닌 일반적으로 노이즈(noise)라 하는 오동작에 의한 터치로 판단하여 아무런 동작을 수행하지 않고 다른 터치가 인식될 때까지 대기 상태가 된다.

한편, 제2기준값의 설정은 전술한 바와 같이 제1터치로 인식되는 터치에 의한 값 중 최대값이 제2기준값의 설정을 위한 최대값이 되며, 제1기준값보다는 큰 값으로 설정될 수 있다.

전술한 바와 같이 제2기준값의 연산은 제1터치에 의해 연산된 값 중 최대값을 제2기준값의 최대값으로 설정하고 제1기준값을 최소값으로 하여 그 사이에 존재하는 값을 선택할 수 있는 방법이면 아무런 제한이 없다.

한편, 제2기준값이 설정되면 이후 정전 용량의 변화에 의해 연산되는 값의 변화가 있는 여부를 판단하여(S308) 변화된 터치에 의한 연산된 값을 제2기준값과 비교한다(S312).

변화된 터치에 의한 연산된 값이 제2기준값보다 큰 경우에는 변화된 값을 제2터치로서 인식하여 다시 터치 인식 신호를 출력하고(S314) 변화된 터치에 의한 연산된 값이 제2기준값보다 크지 않은 경우에는 오동작에 의한 터치로 판단하여 아무런 동작을 수행하지 않지 않고 처음의 대기 상태로 돌아가게 된다.

이러한 연속 터치가 인식되는 과정을 도 4와 도5의 파형도를 참조하여 살펴본다.

먼저 도 4는 동일한 연속 터치가 입력되는 경우 종래의 터치 감지 방법과 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 감지 방법에 따라 수행되는 터치 감지를 위한 비교하기 위한 파형도이다.

도 4에서 동일한 연속 터치가 입력되는 경우 (a)는 종래의 터치 감지 방법의 경우를 예시한 것이고 (b)는 본 발명의 바람직한 일 실시에에 따른 터치 감지 방법의 경우를 예시한 것이다.

먼저 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이 종래의 터치 감지 방법의 경우 하나의 기준값만을 사용하므로 손가락을 감지부 등에서 떼지 않고 연속 터치로 입력하더라도 이를 하나의 터치만으로 인식하게 된다.

또한, 종래에는 도 4의 (a)와 같은 파형이 지속되는 경우 하나의 터치가 지나치게 오랫동안 인식되는 것을 방지하기 위해 일정 시간 동안만 지속되는 터치를 노이즈가 아닌 터치로 인식하도록 설정하는 방법 등이 이용된다.

따라서, 종래의 터치 감지 장치에서는 사용자가 감지부에서 손가락을 떼지 않고 손가락의 면적이나 압력 등을 변화하는 연속 터치의 경우에는 이를 하나의 터치로 인식하거나 이를 노이즈로 처리하였다.

그러나 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 경우 제1기준값 뿐만 아니라 제1기준값과 제1터치에 의한 최대값에 의해 제2기준값이 설정되므로 제1기준값에 의해 하나의 터치를 인식하고 제2기준값에 의해 다른 터치로 인식하여 2개의 터치로 인식할 수 있게 된다.

또한, 전술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면 제2기준값은 연속 터치에 따라 변화하게 된다.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 터치 감지 방법에서 연속 터치가 입력되는 경우 제2기준값이 연속 터치의 종류에 따라 변화하지 않는 경우와 변화하는 경우를 나누어 예시한 파형도이다.

먼저 도 5의 (a)는 연속 터치가 입력되는 경우 제2기준값이 연속 터치의 종류에 따라 변화하지 않는 경우의 파형도를 예시한 것이다.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 제2터치에 의한 최대값이 제1터치에 의한 최대값보다 크지 않은 경우에는 제2기준값이 변화하지 않는다.

그러나 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 제2터치에 의한 최대값이 제1터치에 의한 최대값보다 큰 경우에는 제2기준값이 제2터치에 의한 최대값을 이용하여 변화하게 된다.

이러한 제2기준값이 터치 여부를 판단하기 위한 제1기준값과 연속 터치에 생성되는 최대값들에 따라 변화되도록 함으로써 사용자가 터치 감지 장치의 감지부에 서 손가락을 떼지 않고 손가락의 면적이나 압력 등을 변화하는 연속 터치를 하는 경우에도 이를 인식할 수 있게 된다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치 및 방법에 의하면, 사용자의 손가락 등을 떼지 않고 단순히 압력의 변화만을 주거나 순간적으로 온/오프를 반복하여 연속적인 키 입력을 하는 경우 이를 인식할 수 있는 장점이 있다.

또한, 연속적인 입력이 발생하는 전기/전자 장치에도 입력 수단으로 널리 이용될 수 있는 장점이 있다.

Claims (17)

1. 연속 터치의 인식이 가능한 터치 감지 장치에 있어서,

   미리 설정된 제1기준값 및 상기 제1기준값을 만족하여 터치 인식 신호가 출력되는 제1터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치되도록 설정되는 제2기준값을 포함하여,

   상기 제2기준값에 의한 기준을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 다시 출력하도록 하여 연속 터치의 인식이 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제2기준값은,

   상기 제1터치값에서 일정한 비율의 값을 빼거나 더한 값인 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제2기준값은,

   상기 제2기준값을 만족하여 터치 인식 신호를 다시 출력하도록 하는 제2터치값이 존재하고, 상기 제2터치값이 상기 제1터치값과 다른 경우 상기 제2터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치되도록 다시 설정되는 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 터치 감지 장치는,

   감지 상태에 따라 변화되는 전하를 저장하는 감지부;

   상기 감지부에 저장된 전하량인 정전 용량의 변화를 감지하여 연산하는 연산부;

   상기 제 1기준값을 저장하고, 상기 연산부에서 전달되는 값을 상기 제1기준값과 비교하여 상기 제1기준값을 만족하는지 판단하는 제1기준값 설정부; 및

   상기 제 2기준값을 연산하여 저장하고, 상기 연산부에서 전달되는 값을 상기 제2기준값과 비교하여 상기 제2기준값을 만족하는지 판단하는 제2기준값 설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 연산부는,

   상기 감지 상태에 따른 상기 감지부의 정전 용량의 변화를 일정한 파형으로 생성하는 발진부;

   상기 발진부에서 생성된 생성된 파형을 디지털 신호로 생성하는 클럭(clock) 생성부; 및

   상기 생성된 디지털 신호의 클럭값을 카운트(count)하여 카운트된 클럭값을 이용하여 상기 감지부에서 감지된 정전 용량 값을 표시하는 카운트부를 포함하여 상기 카운트된 클럭값의 변화를 이용하여 상기 정전 용량의 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 제1기준값 설정부와 상기 제2기준값 설정부는 상기 제1기준값과 상기 제2기준값이 저장되는 레지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치.
7. 제4항에 있어서,

   상기 감지 상태에 따라 변화되는 상기 감지부의 정전 용량 값은 접촉되는 신체 일부의 접촉 면적, 접촉 압력 및 상기 신체의 일부가 위치한 거리 중 적어도 하나의 변화에 따라 변화되는 것을 특징으로 하는 터치 감지 장치.
8. 연속 터치의 인식 가능한 터치 감지 방법에 있어서,

   감지 상태의 변화에 따른 값을 미리 설정된 제1기준값과 비교하는 단계(a);

   상기 단계(a)의 비교 결과 상기 제1기준값을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 출력하고, 상기 터치 인식 신호가 출력되도록 하는 제1터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치되도록 제2기준값을 설정하는 단계(b);

   감지 상태의 변화에 따른 값을 상기 제2기준값과 비교하는 단계(c); 및

   상기 단계(c)의 비교 결과 상기 제2기준값을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 다시 출력하는 단계(d)를 포함하는 것을 특징으로 터치 감지 방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 단계(b)에서,

   상기 단계(a)의 비교 결과 상기 제1기준값을 만족하지 않는 경우 상기 단계(a)를 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 방법.
10. 제8항에 있어서,

    상기 단계(d)에서,

    상기 단계(c)의 비교 결과 상기 제2기준값을 만족하지 않는 경우 상기 단계(a)를 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 방법.
11. 제8항에 있어서,

    상기 단계(d)에서,

    상기 제2기준값을 만족하여 상기 터치 인식 신호를 다시 출력하도록 하는 제2터치값과 상기 제1터치값과 다른 경우, 상기 제2기준값이 상기 제2터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치하도록 상기 제2기준값을 다시 설정하는 단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 방법.
12. 제8항에 있어서,

    상기 단계(a)에서,

    상기 감지 상태의 변화에 따른 값은 상기 감지 상태에 따라 변화되는 정전 용량 값인 것을 특징으로 하는 터치 감지 방법.
13. 제12항에 있어서,

    상기 감지 상태에 따라 변화되는 정전 용량 값은,

    상기 감지 상태에 따른 정전 용량의 변화를 일정한 파형으로 생성하는 단계;

    상기 생성된 파형을 디지털 신호로 생성하는 단계; 및

    상기 생성된 디지털 신호의 클럭값을 카운트하는 단계를 수행하여 생성되는 값인 것을 특징으로 하는 터치 감지 방법.
14. 연속 터치의 인식 가능한 터치 감지 방법이 구현되도록, 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,

    감지 상태의 변화에 따른 값을 미리 설정된 제1기준값과 비교하는 단계(a);

    상기 단계(a)의 비교 결과 상기 제1기준값을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 출력하고, 상기 터치 인식 신호가 출력되도록 하는 제1터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치되도록 제2기준값을 설정하는 단계(b);

    감지 상태의 변화에 따른 값을 상기 제2기준값과 비교하는 단계(c); 및

    상기 단계(c)의 비교 결과 상기 제2기준값을 만족하는 경우 터치 인식 신호를 다시 출력하는 단계(d)를 포함하는 것을 특징으로 터치 감지 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체.
15. 제14항에 있어서,

    상기 단계(b)에서,

    상기 단계(a)의 비교 결과 상기 제1기준값을 만족하지 않는 경우 상기 단계(a)를 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 방법을 구현하기 위한 프로 그램을 기록한 기록매체.
16. 제14항에 있어서,

    상기 단계(d)에서,

    상기 단계(c)의 비교 결과 상기 제2기준값을 만족하지 않는 경우 상기 단계(a)를 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체.
17. 제14항에 있어서,

    상기 단계(d)에서,

    상기 제2기준값을 만족하여 상기 터치 인식 신호를 다시 출력하도록 하는 제2터치값과 상기 제1터치값과 다른 경우, 상기 제2기준값이 상기 제2터치값과 상기 제1기준값 사이에 위치하도록 상기 제2기준값을 다시 설정하는 단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 터치 감지 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 기록매체.

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