KR101080512B1 - 터치 스크린 보정 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치 스크린 보정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 터치 스크린 패널에서 터치한 좌표와 디스플레이되는 좌표를 일치시키기 위해 기준점 일점를 터치하여 터치 스크린 패널의 입력 데이터에 대한 좌표를 보정하는 터치 스크린 보정 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 터치 스크린 보정 시스템은 화면상에 데이터를 출력하여 표시하는 LCD 모듈부와; 상기 LCD 모듈부와 동일한 터치 면적을 제공하고 상기 LCD 모듈부 상에 위치하고, 터치된 지점의 x 좌표 및 y 좌표로 이루어진 2 차원 좌표에 대응되는 전기적 신호를 생성하는 터치 스크린 패널부와; 상기 터치 스크린 패널부에서 생성된 2 차원 좌표 전기 신호를 감지하여 2 차원 좌표 값을 생성하는 터치 스크린 패널 데이터 센서부와; 좌표 보정 데이터를 저장하는 메모리와; 전반적인 제어를 수행하고, 상기 LCD 모듈부로 전송한 기준점 좌표 데이터와, 상기 터치 스크린 패널 데이터 센서부를 통해 인식된 좌표 데이터와의 차이를 보정하기 위한 좌표 보정 데이터를 생성하여 상기 메모리에 저장하고, 저장된 보정 데이터를 사용하여 스크린 패널 데이터 센서부를 통해 인식된 좌표 데이터를 보정하여 LCD 모듈부로 출력하는 제어부;를 포함하여 이루다.
본 발명에 의한 터치 스크린 보정 방법은 캘리브레이션 모드 인지 아닌지를 확인하는 캘리브레이션 모드 확인 단계; 캘리브레이션을 위하여 LCD 특정 지점을 표시하는 LCD 특정 지점 표시 단계; LCD에 표시된 특정 지점을 터치하는 터치 스크 린 터치 단계; 계산을 통해 LCD 좌표값으로 변환하는 LCD 좌표값 변환 단계; 기준값 x에서 변환값 x를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하는 단계; 변환값 x를 저장하는 변환값 x 저장 단계; 기준값 y에서 변환값 y를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하는 단계; 변환값 y를 저장하는 변환값 y 저장 단계; 변환된 좌표 변환 값 x 및 변환 값 y를 LCD 상에 표시하는 변환값 표시 단계; 각 경우에 따른 보정 결과값을 메모리에서 읽어오는 결과값 독취 단계; 보정된 결과값을 적용하는 보정 결과값 적용단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발병에 의한 터치 스크린 보정 시스템 및 방법은 종래 터치 스크린 패널상의 최소 3 곳 이상의 특정 지점을 눌러야 좌표 보정이 이루어지고, 이 중에서 한번이라도 잘못 누른 경우 좌표 보정 데이터에 오차가 발생한다. 따라서, 잘못 누른 경우에는 처음부터 다시 시작하여야 하는 번거러움이 1 지점 터치로 인해 좌표 보정 과정이 간편해 졌을 뿐만 아니라, 특정 지점을 잘못 누를 확률도 그만큼 줄어드는 효과가 있다.
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Description

터치 스크린 보정 시스템 및 그 방법{ A Touch Screen Compensation System and Method Thereof}
본 발명은 터치 스크린 보정 시스템 및 그 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 터치 스크린 패널에서 터치한 좌표와 디스플레이되는 좌표를 일치시키기 위해 기준점 일점를 터치하여 터치 스크린 패널의 입력 데이터에 대한 좌표를 보정하는 터치 스크린 보정 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
통상 디지털 단말기는 많은 경우 작업이 편리하도록 한 손으로 컴퓨터를 잡고 다른 손으로 펜이나 손만으로 컴퓨터를 조작할 수 있는 터치 스크린 패널 타입의 입력 장치가 많이 사용된다. 펜이나 손만으로 컴퓨터를 조작할 수 있는 터치 스크린 패널 타입 형태의 디지털 단말기는 처리된 정보를 표시하거나, 스크린을 통하여 사용자로부터 사용자 명령이나 데이터를 입력받기 위한 장치로서 터치 스크린 패널을 구비한다.
터치 스크린 패널은 컴퓨터 시스템의 입력장치의 한 종류로서, LCD 패널의 표면(X 좌표 및 Y 좌표 입력)에 센서가 그물 형태로 미세하게 구성되어 있어서, 사용자가 손으로 혹은 펜으로 터치 스크린 패널을 터치하면, X 축과 Y 축의 좌표가 컴퓨터에서 사용하는 2진 데이터(binary data)로 입력된다.
이러한 터치 스크린 패널은 펜 또는 손 등에 의한 외부에서 눌리는 힘으로 터치 스크린 패널과 접촉한 특정 지점의 2차원 좌표값을 얻는다. 따라서, 이러한 좌표값을 정확히 얻기 위해서는 좌표 보정(좌표 보정)을 하여야 하며, 이를 위해 좌표 보정 모드가 있다. 이 모드에서는 이미 정의된 LCD 화면 상에 표시된 지점을 최소 3 곳 이상을 눌러 해당 지점의 좌표값을 얻어야된다. 이때 만약 실수로 다른 지점을 누르게 되면, 이 과정을 처음부터 반복하여야되는 불편함이 있어 이에 대한 개선이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 의한 터치 스크린 보정 시스템 및 그 방법은 1 개의 기준점을 터치함으로서, 좌표 보정을 간편하게 할 수 있는 터치 스크린 보정 시스템과 그 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 터치 스크린 보정 시스템은 화면상에 데이터를 출력하여 표시하는 LCD 모듈부와; 상기 LCD 모듈부와 동일한 터치 면적을 제공하고 상기 LCD 모듈부 상에 위치하고, 터치된 지점의 x 좌표 및 y 좌표로 이루어진 2 차원 좌표에 대응되는 전기적 신호를 생성하는 터치 스크린 패널부와; 상기 터치 스크린 패널부에서 생성된 2 차원 좌표 전기 신호를 감지하여 2 차원 좌표 값을 생성하는 터치 스크린 패널 데이터 센서부와; 좌표 보정 데이터를 저장하는 메모리와; 전반적인 제어를 수행하고, 상기 LCD 모듈부로 전송한 기준점 좌표 데이터와, 상기 터치 스크린 패널 데이터 센서부를 통해 인식된 좌표 데이터와의 차이를 보정하기 위한 좌표 보정 데이터를 생성하여 상기 메모리에 저장하고, 저장된 보정 데이터를 사용하여 스크린 패널 데이터 센서부를 통해 인식된 좌표 데이터를 보정하여 LCD 모듈부로 출력하는 제어부;를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 터치 스크린 보정 방법은 캘리브레이션 모드 인지 아닌지를 확인하는 캘리브레이션 모드 확인 단계; 캘리브 레이션을 위하여 LCD 특정 지점을 표시하는 LCD 특정 지점 표시 단계; LCD에 표시된 특정 지점을 터치하는 터치 스크린 터치 단계; 계산을 통해 LCD 좌표값으로 변환하는 LCD 좌표값 변환 단계; 기준값 x에서 변환값 x를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하는 단계; 변환값 x를 저장하는 변환값 x 저장 단계; 기준값 y에서 변환값 y를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하는 단계; 변환값 y를 저장하는 변환값 y 저장 단계; 변환된 좌표 변환 값 x 및 변환 값 y를 LCD 상에 표시하는 변환값 표시 단계; 각 경우에 따른 보정 결과값을 메모리에서 읽어오는 결과값 독취 단계; 보정된 결과값을 적용하는 보정 결과값 적용단계;를 포함하여 이루어진다.
종래 터치 스크린 패널상의 최소 3 곳 이상의 특정 지점을 눌러야 좌표 보정이 이루어지고, 이 중에서 한번이라도 잘못 누른 경우 좌표 보정 데이터에 오차가 발생한다. 따라서, 잘못 누른 경우에는 처음부터 다시 시작하여야 하는 번거러움이 기준점 1 지점 터치로 인해 좌표 보정 과정이 간편해 졌을 뿐만 아니라, 특정 지점을 잘못 누를 확률도 그만큼 줄어드는 효과가 있다.
이하 첨부 도면을 참조하여, 본 발명에 의한 터치 스크린 보정 시스템 및 그 방법의 실시 예를 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 터치 스크린 보정 시스템의 블록도이며, 도 2는 기준점에 대한 이미지이며, 도 3a 내지 도 3h는 기준점 의 LCD 화면에 출력되는 각각의 예에 대한 이미지이며, 도 4 캘리브레이션에 대한 순서도이다. 여기서 좌표 보정과 캘리브레이션은 같은 의미로 사용된다.
본 발명에 의한 터치 스크린 보정 시스템은 화면상에 데이터를 출력하여 표시하는 LCD 모듈부와; 상기 LCD 모듈부와 동일한 터치 면적을 제공하고 상기 LCD 모듈부 상에 위치하고, 터치된 지점의 x 좌표 및 y 좌표로 이루어진 2 차원 좌표에 대응되는 전기적 신호를 생성하는 터치 스크린 패널부와; 상기 터치 스크린 패널부에서 생성된 2 차원 좌표 전기 신호를 감지하여 2 차원 좌표 값을 생성하는 터치 스크린 패널 데이터 센서부와; 좌표 보정 데이터를 저장하는 메모리와; 전반적인 제어를 수행하고, 상기 LCD 모듈부로 전송한 기준점 좌표 데이터와, 상기 터치 스크린 패널 데이터 센서부를 통해 인식된 좌표 데이터와의 차이를 보정하기 위한 좌표 보정 데이터를 생성하여 상기 메모리에 저장하고, 저장된 보정 데이터를 사용하여 스크린 패널 데이터 센서부를 통해 인식된 좌표 데이터를 보정하여 LCD 모듈부로 출력하는 제어부를 포함하여 이루다.
본 발명에 의한 터치 스크린 보정 시스템의 상기 제어부는 상기 LCD 패널 상에 출력된 기준점을 터치하여 입력된 기준점 터치 좌표의 x 축에 내린 수직 성분과 y 축에 내린 수직 성분을 계산하여 기준점에 대한 터치 좌표와 기준점 터치 좌표의 x 축에 내린 수직 성분과 y 축에 내린 수직 성분으로 이루어진 3 개의 점을 사용하여 보정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 터치 스크린 보정 방법은 캘리브레이션 모드 인지 아닌지를 확인하는 캘리브레이션 모드 확인 단계; 캘리브레이션을 위하여 LCD 특정 지점을 표시하는 LCD 특정 지점 표시 단계; LCD에 표시된 특정 지점을 터치하는 터치 스크린 터치 단계; 계산을 통해 LCD 좌표값으로 변환하는 LCD 좌표값 변환 단계; 기준값 x에서 변환값 x를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하는 단계; 변환값 x를 저장하는 변환값 x 저장 단계; 기준값 y에서 변환값 y를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하는 단계; 변환값 y를 저장하는 변환값 y 저장 단계; 변환된 좌표 변환 값 x 및 변환 값 y를 LCD 상에 표시하는 변환값 표시 단계; 각 경우에 따른 보정 결과값을 메모리에서 읽어오는 결과값 독취 단계; 보정된 결과값을 적용하는 보정 결과값 적용단계;를 포함하여 이루어진다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 터치 스크린 패널 좌표 보정 시스템은 사용자의 입력 신호를 입력하는 터치 스크린 패널부(101)와, 화면상에 데이터를 출력하는 LCD 모듈부(103)와 터치 스크린 패널부(101)로 부터 터치 스크린 패널 데이터를 감지하는 터치 스크린 패널 데이터 센서부(105)와 좌표에 대한 보정 데이터를 저장하는 메모리부(109)와 터치 스크린 패널 데이터 센서부(105)로 부터 터치 스크린 패널부(101)의 좌표 값을 읽어서 비교하여 연산 및 판단을 하는 제어부(107)로 구성된다.
도 2를 참조하면, 좌표 보정을 하기 위한 1 지점 터치 스크린 패널 좌표 보정 방법은 좌표 보정 모드로 들어가면 도 2에서 보는 바와 같이 가로 축인 X축과 세로 축인 Y축의 중간 지점, 즉 중앙점을 기준점(201)으로 정하고, 기준점을 LCD 화면 상에 출력한다. 그러면 사용자는 출력된 기준점을 터치한다. 이때 출력된 좌표와 터치 스크린 패널의 좌표가 오차없이 일치하는지를 확인하기 위하여 제어 부(107)는 계산을 통해 터치 스크린 패널 좌표 값을 LCD 좌표 값으로 변환한 후, 실제 출력되는 좌표 정보와 터치된 점의 좌표 정보를 출력한다.
도 3a 내지 도 3h를 참조하면, 변환된 좌표 값의 위치 파악을 위해 다음과 같은 방법으로 진행된다. 먼저, 도 3a와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 1 사분면에 위치하는 경우로, 기준 값 x (LCD에 표시된 x값)와 변환 값 x의 차가 음수라면 변환 값 x는 1 사분 면 또는 4 사분 면에 위치하고, 기준 값 y (LCD에 표시된 y 값)와 변환 값 y의 차가 음수라면 변환 값 y는 1 사분 면 또는 2 사분 면에 위치하게 되어, 변환 값 x와 변환 값 y의 결과를 종합하면 도 3a와 같다.
다음은 도 3b와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 1 사분면과 4 사분면의 사이에 위치하는 경우로, 기준 값 x (LCD에 표시된 x 값)와 변환 값 x의 차가 음수라면 변환 값 x는 1 사분 면 또는 4 사분 면에 위치한다. 기준 값 y (LCD에 표시된 y 값)와 변환 값 y의 차가 0 이라면 변환 값 y는 좌표 판단에 영향을 주지 않는다. 변환 값 x 와 변환 값 y의 결과를 종합하면 도 3b와 같다.
다음은 도 3g와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 4 사분면에 위치하는 경우로, 기준 값 x (LCD에 표시된 x 값)와 변환 값 x의 차가 음수라면 변환 값 x는 1 사분 면 또는 4 사분 면에 위치한다. 기준 값 y (LCD에 표시된 y 값)와 변환 값 y의 차가 양수라면 변환 값 y는 3 사분 면 또는 4 사분 면에 위치한다. 변환 값 x와 변환 값 y의 결과를 종합하면 도 3g와 같다.
다음은 도 3d와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 4 사분면에 위치하는 경우로, 기준 값 x (LCD에 표시된 x 값)와 변환 값 x의 차가 0이라면 변환 값 x는 좌표 판 단에 영향을 주지 않는다. 기준 값 y (LCD에 표시된 y 값)와 변환 값 y의 차가 음수라면 변환 값 y는 1 사분 면 또는 2 사분 면에 위치한다. 변환 값 x와 변환 값 y의 결과를 종합하면 도 3d와 같다.
다음은 도 2와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 기준점과 일치하는 경우로, 도 2를 참조하면, 기준 값 x (LCD에 표시된 x 값)와 변환 값 x의 차가 0이라면 변환 값 x는 좌표 판단에 영향을 주지 않는다. 기준 값 y (LCD에 표시된 y 값)와 변환 값 y의 차가 0이라면 변환 값 y는 좌표 판단에 영향을 주지 않는다. 변환 값 x와 변환 값 y의 결과를 종합하면 도 2와 같다.
다음은 도 3h와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 4 사분면에 위치하는 경우로,기준 값 x (LCD에 표시된 x값)와 변환 값 x의 차가 0이라면 변환 값 x는 좌표 판단에 영향을 주지 않는다. 기준 값 y (LCD에 표시된 y값)와 변환 값 y의 차가 양수라면 변환 값 y는 3사분 면 또는 4사분 면에 위치한다. 변환 값 x와 변환 값 y의 결과를 종합하면 도 3h와 같다.
다음은 도 3c와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 3 사분면과 4 사분면의 사이에 위치하는 경우로, 기준 값 x (LCD에 표시된 x 값)와 변환 값 x의 차가 양수라면 변환 값 x는 2 사분 면 또는 3 사분 면에 위치한다. 기준 값 y (LCD에 표시된 y 값)와 변환 값 y의 차가 음수라면 변환 값 y는 1 사분 면 또는 2 사분 면에 위치한다. 변환 값 x와 변환 값 y의 결과를 종합하면 도 3c와 같다.
다음은 도 3f와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 3 사분면과 4 사분면의 사이에 위치하는 경우로, 기준 값 x (LCD에 표시된 x 값)와 변환 값 x의 차가 양수라면 변환 값 x는 2 사분 면 또는 3 사분 면에 위치한다. 기준 값 y (LCD에 표시된 y 값)와 변환 값 y의 차가 0이라면 변환 값 y는 좌표 판단에 영향을 주지 않는다. 변환 값 x와 변환 값 y의 결과를 종합하면 3f와 같다.
다음은 도 3e와 같이 변환된 좌표 값의 위치가 3 사분면과 4 사분면의 사이에 위치하는 경우로, 기준 값 x (LCD에 표시된 x 값)와 변환 값 x의 차가 양수라면 변환 값 x는 2 사분 면 또는 3 사분 면에 위치한다. 기준 값 y (LCD에 표시된 y 값)와 변환 값 y의 차가 양수라면 변환 값 y는 3 사분 면 또는 4 사분 면에 위치한다. 변환 값 x와 변환 값 y의 결과를 종합하면 3e와 같다.
터치 스크린 패널의 좌표 값이 위의 조건에 의해 위치가 판단되면 LCD 상에 표시된다. 도 3a, 도 3c,도 3e, 도 3g의 경우라면 LCD 상에 표시된 지점의 거리를 구하고 기준점, LCD 상에 표시된 지점, 그 LCD상에서 표시된 지점에서 수직으로 연장된 지점의 3 점을 통해 각각 Cosθ 값과, Sinθ 값을 구한다. 구해진 거리와 Cosθ 값, Sinθ 값을 이용해 제어부(107)는 좌표 보정 계산을 한다. 제어부(107)는 계산된 결과 값과 위치 보정 결과 값을 메모리(109)로부터 읽어오며 계산된 결과 값과 위치 보정 결과 값을 비교하여, 계산을 통해 최종 좌표를 보정 한다.
도 3b, 도 3f의 경우는 기준점과 LCD상에 표시된 지점의 거리를 구하고 제어부(107)는 좌표 보정에 대한 계산을 한다. 계산된 결과 값에서 y 좌표에 대한 보정보다는 x좌표에 대한 정확한 보정이 필요하기 때문에 제어부(107)는 각 경우에 맞는 위치 보정 결과 값을 메모리(109)로부터 읽어와 계산된 결과 값과 위치 보정 결과 값을 비교하여 계산을 통해 최종적으로 좌표를 보정 한다.
도 3d, 도 3h의 경우는 기준점과 LCD상에 표시된 지점의 거리를 구하고 제어부(107)는 좌표 보정 계산을 한다. 계산된 결과 값에서 x 좌표에 대한 보정보다는 y 좌표에 대한 정확한 보정이 필요하기 때문에 제어부(107)는 각 경우에 맞는 위치 보정 결과 값을 메모리(109)로부터 읽어오며 계산된 결과 값과 위치 보정 결과 값을 비교하여 계산을 통해 최종적으로 좌표를 보정 한다.
도 4를 참조하면, 터치 스크린을 보정하기 위하여, 먼저 캘리브레이션(좌표 보정) 단계 인지 아닌지를 확인하고(S501), 캘리브레이션을 위하여 LCD 특정 지점을 표시한다(S503). LCD에 표시된 특정 지점을 터치하는 터치 스크린을 터치하면(S505), 계산을 통해 LCD 좌표값으로 변환한다(S507). 기준값 x에서 변환값 x를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하고(S509), 변환값 x를 저장한다(S510). 기준값 y에서 변환값 y를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하고(S515), 변환값 y를 저장한다(S516). 변환된 좌표 변환 값 x 및 변환 값 y를 LCD 상에 표시하고(S521), 각 경우에 따른 보정 결과값을 메모리에서 읽어와(S523), 보정된 결과값을 적용한다(S525).
도 1은 본 발명에 의한 터치 스크린 보정 시스템의 블록도이며,
도 2는 기준점에 대한 이미지이며,
도 3a 내지 도 3h는 기준점의 LCD 화면에 출력되는 각각의 예에 대한 이미지이며,
도 4는 캘리브레이션에 대한 순서도이다.
<도면의 주요 부호에 대한 부호의 설명>
101 : 터치 스크린 패널부, 103 : LCD 모듈부,
105 : 터치 패널 데이터 센서부, 107 : 제어부,
109 : 메모리부, 201 : 기준점,

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 터치 스크린 보정 시스템에 있어서, 화면상에 데이터를 출력하여 표시하는 LCD 모듈부와;
    상기 LCD 모듈부와 동일한 터치 면적을 제공하고 상기 LCD 모듈부 상에 위치하고, 터치된 지점의 x 좌표 및 y 좌표로 이루어진 2 차원 좌표에 대응되는 전기적 신호를 생성하는 터치 스크린 패널부와;
    상기 터치 스크린 패널부에서 생성된 2 차원 좌표 전기 신호를 감지하여 2 차원 좌표 값을 생성하는 터치 스크린 패널 데이터 센서부와;
    좌표 보정 데이터를 저장하는 메모리와;
    상기 LCD 모듈부로 전송한 기준점 좌표 데이터와, 상기 터치 스크린 패널 데이터 센서부를 통해 인식된 좌표 데이터와의 차이를 보정하기 위한 좌표 보정 데이터를 생성하여 상기 메모리에 저장하고, 저장된 보정 데이터를 사용하여 스크린 패널 데이터 센서부를 통해 인식된 좌표 데이터를 보정하여 LCD 모듈부로 출력하는 제어부를 포함하여 이루어지고,
    상기 제어부는 상기 LCD 패널 상에 출력된 기준점을 터치하여 입력된 기준점 터치 좌표의 x 축에 내린 수직 성분과 y 축에 내린 수직 성분을 계산하여 기준점에 대한 터치 좌표와 기준점 터치 좌표의 x 축에 내린 수직 성분과 y 축에 내린 수직 성분으로 이루어진 3 개의 점을 사용하여 보정하며,
    상기 터치 스크린 보정 시스템에 의거 터치 스크린을 보정하는 방법은,
    캘리브레이션 모드 인지 아닌지를 확인하는 캘리브레이션 모드 확인 단계;
    캘리브레이션을 위하여 LCD 특정 지점을 표시하는 LCD 특정 지점 표시 단계;
    LCD에 표시된 특정 지점을 터치하는 터치 스크린 터치 단계;
    계산을 통해 LCD 좌표값으로 변환하는 LCD 좌표값 변환 단계;
    기준값 x에서 변환값 x를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하는 변환값 x 확인 단계;
    변환값 x를 저장하는 변환값 x 저장 단계;
    기준값 y에서 변환값 y를 뺀 것이 '0'보다 작은 지를 확인하는 변환값 y 확인 단계;
    변환값 y를 저장하는 변환값 y 저장 단계;
    변환된 좌표 변환 값x 및 변환값 y를 LCD 상에 표시하는 변환값 표시 단계;
    각 경우에 따른 보정 결과값을 메모리에서 읽어오는 결과값 독취 단계;
    보정된 결과값을 적용하는 보정 결과값 적용단계;를 거쳐 보정하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 보정 시스템.
  3. 삭제
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