KR101439855B1 - 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법 - Google Patents

터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101439855B1
KR101439855B1 KR1020130008482A KR20130008482A KR101439855B1 KR 101439855 B1 KR101439855 B1 KR 101439855B1 KR 1020130008482 A KR1020130008482 A KR 1020130008482A KR 20130008482 A KR20130008482 A KR 20130008482A KR 101439855 B1 KR101439855 B1 KR 101439855B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
touch
capacitance change
threshold value
sensing
touch screen
Prior art date
Application number
KR1020130008482A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140095734A (ko
Inventor
이환희
Original Assignee
주식회사 하이딥
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 주식회사 하이딥 filed Critical 주식회사 하이딥
Priority to KR1020130008482A priority Critical patent/KR101439855B1/ko
Priority to US14/163,495 priority patent/US9588621B2/en
Priority to CN201410036485.XA priority patent/CN103984432B/zh
Publication of KR20140095734A publication Critical patent/KR20140095734A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101439855B1 publication Critical patent/KR101439855B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545Pens or stylus
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

본 발명은 복수의 감지셀을 구비하는 터치스크린에 구동신호를 전달하는 구동부, 터치스크린에 감지신호를 전달하되, 터치스크린을 터치한 객체에 대응하여 구동신호와 감지신호에 의해 복수의 감지셀 중 적어도 두 개 이상의 감지셀을 포함하는 소정 영역의 정전용량 변화 패턴에 대한 정보를 전송하는 터치신호감지부 및 터치신호감지부로부터 정전용량변화 패턴에 대한 정보를 전달받아 터치스크린을 터치하는 객체의 종류를 판별하고, 판별된 객체의 종류에 대응하여 임계치를 설정하고 터치 스크린에 포함된 복수의 감지셀 중 하나의 감지셀 또는 그룹에 포함된 감지셀에서 설정된 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지되면 터치 신호로 판단하는 제어부를 포함하는 터치 스크린 제어장치 및 그의 제어 방법을 제공하는 것이다.

Description

터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법{TOUCH SCREEN CONTROLLER AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}
본 발명은 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.
터치 스크린은, 키보드나 마우스와 같은 입력장치를 사용하지 않고, 표시화면에 나타난 문자나 특정 위치에 사용자의 핑거(Finger), 스타일러스펜(Stylus Pen) 등에 의해 터치 조작(이하, 터치라고 함)하여 정보를 입력하는 장치이다. 터치 스크린은 PDA, 휴대단말 등의 모바일용 전자기기, 각종 가전제품, 현금자동입출금기 등에 사용된다.
터치 스크린은 핑거, 스타일러스펜에 의해 다중 오브젝트들(multiple objects)이 터치 스크린에 접근 및/또는 접촉할 때 그 다중 오브젝트들을 동시에 검출하고, 오브젝트 형상들을 훨씬 더 상세히 검출하는 것이 가능하다. 하지만, 터치 스크린에 동시에 접근하거나 접촉할 수 있는 많은 종류의 오브젝트들을 측정, 식별 및 구별하는 것이 필요하다. 그러나 종래의 터치 스크린이 구비된 장치들(그들의 지원 소프트웨어 및/또는 회로를 포함함)은 오브젝트들의 측정 등을 안정되게 행하지 못한다는 문제점이 있다. 또한, 단일 터치 스크린을 구비하는 장치에 있어서, 별도의 입력모드 변환 버튼이나 변환 메뉴를 구비하여 사용자가 핑거모드 또는 스타일러스모드를 스위칭하도록 구현할 수도 있다. 하지만, 별도의 입력모드 변환 버튼을 구비하게 되면, 사용자가 해당 메뉴를 매번 찾아 들어가서 입력모드를 변경해주어야 하므로 무척 번거롭고 복잡해 질 수 있다. 또한, 장치의 부피가 커지게 되는 문제점도 있다.
본 발명은, 사용자가 일일이 입력모드를 조작할 필요 없이 핑거에 의한 터치신호와 스타일러스펜에 의한 터치신호를 각각 독립적으로 처리할 수 있는 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 제1측면은, 복수의 감지셀을 구비하는 터치스크린에 구동신호를 전달하는 구동부, 터치스크린에 감지신호를 전달하되, 터치스크린을 터치한 객체에 대응하여 구동신호와 감지신호에 의해 복수의 감지셀 중 적어도 두 개 이상의 감지셀을 포함하는 소정 영역의 정전용량 변화 패턴에 대한 정보를 전송하는 터치신호감지부 및 터치신호감지부로부터 정전용량변화 패턴에 대한 정보를 전달받아 터치스크린을 터치하는 객체의 종류를 판별하고, 판별된 객체의 종류에 대응하여 임계치를 설정하고 터치 스크린에 포함된 복수의 감지셀 중 하나의 감지셀 또는 그룹에 포함된 감지셀에서 설정된 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지되면 터치 신호로 판단하는 제어부를 포함하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 정전용량변화 패턴에 대한 정보는 소정 영역에 포함된 감지셀의 정전용량 변화량의 합, 소정 영역에 포함된 감지셀 중 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀의 개수, 소정 영역에 포함된 감지셀들에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀의 개수, 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 어느 하나를 포함하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 임계치와 각각 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되며, 제어부는 복수의 감지셀 중 상기 그룹 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지된 감지셀들을 그룹으로 설정하고, 그룹에 설정된 감지셀들의 정전용량 변화량의 합을 산출하여 비교 임계치와 비교하여 정전용량 변화량의 합이 비교 임계치보다 크면 터치가 입력된 것으로 판단하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 비교 임계치는 핑거에 대응되는 제1임계치 또는 스타일러스 펜에 대응되는 제2임계치로 구분되는 터치 스크린 제어 장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 제어부는 객체의 종류별로 임계치에 대한 정보를 저장하는 메모리부와 더 연결되어 임계치에 대한 정보를 메모리부로부터 전달받는 터치스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 제어부는 터치신호에 대응하여 인덱스를 부여하고, 인덱스에 따라 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별하는 터치 스크린 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제2측면은, 복수의 감지셀을 구비하는 터치스크린에 구동신호를 전달하는 구동부, 터치스크린에 감지신호를 전달하되, 터치스크린을 터치한 객체에 대응하여 구동신호와 감지신호에 의해 복수의 감지셀 중 소정 영역의 감지셀들의 정전용량변화 패턴에 대한 정보를 전송하는 터치신호감지부 및 서로 다른 임계치에 대응하여 동작하는 적어도 제1터치처리모드와 제2터치처리모드를 포함하는 터치처리모드를 처리하는 제어부를 포함하되, 제어부는 제1터치처리모드가 동작하면 제2터치처리모드는 동작하지 않도록 하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 정전용량 변화 패턴에 대한 정보는 터치 스크린 내에서 소정 면적을 갖는 터치 영역내의 복수의 감지셀의 정전용량 변화량의 합, 터치 영역 내에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀의 개수, 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀의 개수, 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 어느 하나를 포함하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 제어부는 객체에 대응하는 정전용량의 변화량의 임계치를 저장하는 메모리와 연결되어 상기 정전용량 변화 패턴에 대응하여 메모리에 저장된 임계치를 설정하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 임계치는 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되고, 제어부는 감지신호를 전달받아 복수의 감지셀 중 그룹 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지된 감지셀들을 그룹으로 설정하고, 그룹에 설정된 감지셀들의 정전용량 변화량의 합을 산출하여 비교 임계치와 비교하여 정전용량 변화량의 합이 비교 임계치보다 크면 터치가 입력된 것으로 판단하고 터치가 입력된 것으로 판단된 감지셀들의 정전용량 변화량에 대한 정보를 이용하여 정전용량 변화량 패턴에 대한 정보를 생성하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 비교 임계치는 핑거 또는 스타일러스 펜에 대응되는 터치 스크린 제어 장치를 제공하는 것이다.
부가적으로, 제어부는 터치신호에 대응하여 인덱스를 부여하고, 인덱스에 따라 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별하는 터치 스크린 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제3측면은, 복수의 감지셀의 정전용량의 변화량에 대응하여 터치를 감지하는 터치 스크린을 제어하는 방법으로, 터치 스크린을 터치하는 객체에 의해 복수의 감지셀 중 적어도 두 개 이상의 감지셀을 포함하는 소정 영역에서의 정전용량 변화 패턴에 대한 정보에 의해 객체의 종류를 식별하는 단계 및 객체의 종류에 대응하는 임계치를 설정하여 임계치보다 높은 정전용량 변화가 감지되면 터치된 입력들로 판별하여 터치처리모드를 처리하는 단계를 포함하는 터치 스크린 제어방법을 제공하는 것이다.
부가적으로, 정전용량 변화 패턴에 대한 정보는 터치 스크린 내에서 소정 면적을 갖는 터치 영역내의 복수의 감지셀의 정전용량 변화량의 합, 터치 영역 내에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀의 개수, 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀의 개수, 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 어느 하나를 포함하는 터치 스크린 제어방법을 제공하는 것이다.
부가적으로, 터치처리모드를 처리하는 단계는 동일한 객체로 인해 발생된 터치로 판단된 터치 중 터치신호에 동일한 인덱스를 부여하는 단계 및 인덱스에 따라 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별하는 단계를 더 포함하는 터치 스크린 제어 방법을 제공하는 것이다.
부가적으로, 임계치는 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되고, 객체를 식별하는 단계 이전에 스캔을 하는 단계를 더 포함하고, 스캔하는 단계에서, 복수의 감지셀 중 설정된 그룹 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지된 감지셀들을 그룹으로 설정하고, 그룹에 설정된 감지셀들의 정전용량 변화량의 합을 산출하여 비교 임계치와 비교하여 터치 입력을 판단하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제4측면은, 복수의 감지셀의 정전용량의 변화량에 대응하여 터치를 감지하는 터치 스크린을 제어하는 방법으로, 터치 스크린을 터치하는 객체에 의해 발생된 복수의 감지셀 중 적어도 두 개 이상의 감지셀을 포함하는 소정영역에서의 정전용량 변화 패턴에 대한 정보에 의해 객체의 종류를 식별하는 단계 및 객체의 종류에 대응하여 적어도 제1터치처리모드와 제2터치처리모드를 포함하는 터치처리모드를 각각 모드 별로 처리하는 단계를 포함하되, 모드 별로 처리하는 단계는, 터치하는 객체에 대응하여 제1터치처리모드가 동작하면 제2터치처리모드는 동작하지 않도록 하는 단계를 포함하는 터치 스크린 제어방법을 제공하는 것이다.
부가적으로, 객체의 종류를 파악하는 단계는, 정전용량 변화 패턴에 대한 정보를 이용하여 상기 객체의 종류를 판별하는 단계를 더 포함하는 터치 스크린 제어방법을 제공하는 것이다.
부가적으로, 모드 별로 처리하는 단계는 각각 터치신호에 동일한 인덱스를 부여하는 단계 및 인덱스에 따라 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별하는 단계를 더 포함하는 터치 스크린 제어방법을 제공하는 것이다.
부가적으로, 정전용량 변화 패턴에 대한 정보는 터치 스크린 내에서 소정 면적을 갖는 터치 영역내의 복수의 감지셀의 정전용량 변화량의 합, 터치 영역 내에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀의 개수, 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀의 개수, 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 하나를 포함하는 터치 스크린 제어방법을 제공하는 것이다.
부가적으로, 임계치는 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되고, 객체를 식별하는 단계 이전에 스캔을 하는 단계를 더 포함하고, 스캔하는 단계는 복수의 감지셀 중 설정된 그룹 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지된 감지셀들을 그룹으로 설정하고, 그룹에 설정된 감지셀들의 정전용량 변화량의 합을 산출하여 비교 임계치와 비교하여 터치 입력을 판단하는 터치 스크린 제어장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법에 관한 것으로, 하나의 터치 객체를 통해 입력을 하는 도중 다른 종류의 터치 객체를 통해 터치가 입력되는 경우에 뒤에 입력되는 객체를 인식할 수 있어 사용자가 일일이 입력모드를 전환할 필요가 없어 사용자가 사용하기가 매우 편리해지는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 동일 터치신호에 인덱스를 부여함으로써, 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별할 수 있으며, 단일 터치와 이중 터치를 구별할 수 있으므로, 급속하게 연속적이거나 중첩하는 터치 입력을 받는 어플리케이션뿐만 아니라 다수 플레이어 게임과 같은 다중 사용자 어플리케이션에 이용될 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치와 당해 터치 스크린 제어 장치에 의해서 제어되는 터치 스크린을 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 터치 스크린 제어 장치의 제1실시예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 터치 스크린 제어 장치의 제2실시예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치의 터치 스크린 제어 방법의 제1실시예를 도시하는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치의 터치 스크린 제어 방법의 제2실시예를 도시하는 순서도이다.
도 6a와 도 6b는 본 발명의 실시 예의 터치 스크린을 스타일러스펜으로 터치했을 때의 정전용량 변화량 값을 나타낸 도면이다.
도 7a와 도 7b는 본 발명의 실시 예의 터치 스크린을 핑거로 터치했을 때의 정전용량 변화량 값을 나타낸 도면이다.
도 8은 도 5의 터치신호의 데이터 형식을 나타낸 개략도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치의 터치 스크린 제어 방법의 제3실시예를 도시하는 순서도이다.
도 10a와 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린 제어장치에서 터치 스크린을 스캔하여 터치하여 발생된 정전용량 변화량을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치를 구비한 전자 장치를 도시한 사시도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어장치와 당해 터치 스크린 제어 장치에 의해서 제어되는 터치 스크린을 도시하는 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어장치(100)는 터치 스크린(20)과 연결되며 터치 스크린(20)에 터치된 객체에 대응하여 두 개 이상의 터치처리모드를 수행할 수 있다. 여기서, 객체는 적어도 제1객체(1) 및/또는 제1객체(1)와 다른 종류의 제2객체(2)를 포함할 수 있다. 또한, 제1객체(1)는 사람의 손가락(이하 핑거)을 의미할 수 있고, 제2객체(2)는 터치스크린(20)에 접촉하여 터치 스크린(20)이 입력을 감지할 수 있는 스타일러스펜을 의미할 수 있다.
터치스크린 제어장치(100)와 연결되어 있는 터치 스크린(20)은 제1방향으로 배열된 복수의 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn), 구동 라인들과 교차되는 방향으로 배열된 복수의 감지 라인들(Y1,Y2,Y3,…Ym-1,Ym) 및 구동라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn) 및 감지 라인들(Y1,Y2,Y3,…Ym-1,Ym)의 교차점에 형성되는 복수의 감지셀(A)들을 포함하여 구성된다.
복수의 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn) 및 복수의 감지 라인들(Y1,Y2,Y3,…Ym-1,Ym)은 투명 기판(미도시) 상의 서로 다른 레이어에 형성되는 것으로, 투명 도전성 물질로 구현됨이 바람직하다. 이때, 상기 투명 도전성 물질은 ITO(Indium-Tin-Oxide), IZO(Indium-Zinc-Oxide) 또는 CNT(Carbon Nano Tube)로 형성될 수 있다. 또한, 복수의 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn) 및 감지 라인들(Y1,Y2,Y3,…Ym-1,Ym) 사이에는 유전체로서의 역할을 수행하는 절연층(미도시)이 형성된다.
터치 스크린(20)은 복수의 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn)과 복수의 감지 라인들(Y1,Y2,Y3…Ym-1,Ym)간에 형성되어 있는 상호 정전용량 회로로 표현될 수 있으며, 각 정전용량들은 복수의 감지셀(A)을 형성한다. 또한, 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn) 및 감지 라인들(Y1,Y2,Y3,…Ym-1,Ym) 각각은 소정의 기생 정전용량을 포함할 수 있다.
구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn) 및 감지 라인들(Y1,Y2,Y3…Ym-1,Ym)이 서로 직교(orthogonal) 교차하는 형태로 배열됨을 그 예로 설명하고 있으나, 이는 하나의 실시 예로서 그 외에도 다른 기하학적 구성의 교차형태(극좌표 배열의 동심 라인 및 방사상 라인) 등으로 구현될 수도 있다.
앞서 언급한 바와 같이 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn)과 감지 라인들(Y1,Y2,Y3,…Ym-1,Ym)의 교차점 즉, 감지셀(A)에 근접하는 도전성 객체(핑거 또는 스타일러스펜)가 없는 경우라면 감지셀(A)에서 발생되는 상호 정전용량(CM)은 변화가 없으나, 도전성 물체가 감지셀(A)에 근접 또는 접촉될 경우에는 상호 정전용량의 변화가 발생되며, 이러한 변화는 결과적으로 감지셀(A)에 연결된 감지 라인으로 운반되는 전류 및/또는 전압을 변화시킨다.
터치 스크린 제어장치(100)는 터치 스크린(20)에 형성되어 있는 복수의 감지셀(A)에 형성되어 있는 상호 정전용량의 정전용량의 크기 변화로 야기되는 전류 및/또는 전압의 변화를 감지하여 터치처리모드를 통해 터치신호를 판별할 수 있다.
터치 스크린 제어장치(100)는 터치 처리모드를 처리하기 위해서 먼저 터치 스크린(20)에서 발생된 정전용량 변화를 분석하고 터치 신호와 노이즈를 구분한 후 터치 신호를 분석하여 터치 스크린(20)에 터치된 객체가 제1객체(1) 인지 또는 제2객체(2) 인지의 여부를 식별한다. 그리고, 식별된 객체에 대응하는 터치처리모드를 수행한다. 즉, 터치 스크린 제어장치(100)는 터치 스크린(20)에 제1객체(1)가 접촉하여 발생된 터치신호를 분석하여 제1터치처리모드를 수행하고 터치 스크린(20)에 제2객체(2)가 접촉하여 발생된 터치신호를 분석하여 제2터치처리모드를 수행함으로써, 제1터치처리모드와 제2터치처리모드가 객체에 대응하여 동작될 수 있도록 할 수 있다. 여기서, 제1터치처리모드는 핑거로 인해 발생된 터치를 처리하기 위한 터치처리모드이고 제2터치처리모드를 스타일러스 펜으로 인해 발생된 터치를 처리하기 위한 터치 처리모드라고 할 수 있다.
또한, 터치 스크린 제어장치(100)는 터치신호에 인덱스를 부여하여 터치 스크린(20)에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 터치스크린 제어장치의 제1실시예를 나타내는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 터치 스크린 제어장치(100)는 복수의 감지셀(A)을 구비하는 터치스크린(20)에 구동신호를 전달하는 구동부(220a), 터치스크린(20)에 감지신호를 전달하되, 터치스크린(20)을 터치한 객체에 대응하여 구동신호와 감지신호에 의해 복수의 감지셀 중 적어도 두 개 이상의 감지셀(A)을 포함하는 소정 영역의 정전용량 변화량의 패턴에 대한 정보를 전송하는 터치신호감지부(230a) 및 터치신호감지부(230a)로부터 정전용량변화패턴에 대한 정보를 전달받아 터치스크린(20)을 터치하는 객체의 종류를 판별하고, 판별된 객체의 종류에 대응하여 임계치를 설정하고 터치스크린에 포함된 복수의 감지셀 중 하나의 감지셀 또는 그룹에 포함된 감지셀에서 설정된 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지되면 터치 신호로 판단하는 제어부(210a)를 포함할 수 있다.
구동부(220a)는 제어부(210a)의 제어에 의해 복수의 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn)에 순차적으로 구동신호를 인가할 수 있다. 구동부(220a)는 각 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn)에 순차적으로 구동 신호를 제공하므로, 터치 스크린 제어 장치(100)가 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn) 중 어느 한 구동 라인에 구동 신호를 제공할 경우 그 외 다른 구동 라인들은 접지 상태를 유지할 수 있다.
터치신호 감지부(230a)는 제어부(210a)의 제어에 의해 감지 라인들(Y1,Y2,Y3…Ym-1,Ym)로 감지신호를 전달하고 감지신호에 의해 각 감지셀(A)들로부터 감지된 정전용량 변화를 전달받아 그 결과를 제어부(210a)에 전달할 수 있다.
구동 신호가 인가된 구동 라인과 교차되는 복수의 감지 라인들(Y1,Y2,Y3,…Ym-1,Ym)에 의한 복수의 교차점 즉, 감지셀(A)들에는 각각의 상호 정전용량이 형성되며, 이와 같은 감지셀(A)들에 핑거 또는 스타일러스펜 등의 객체가 접촉되는 경우 이에 대응되는 감지셀(A)에서 정전용량의 변화가 발생된다. 터치 스크린(20)에서 발생된 정전용량 변화는 터치 스크린(20)에 객체가 다가와 접촉하지 않은 상태인 호버(Hover), 객체가 터치 표면에 터치 다운하는 것, 터치의 유지 또는 지속 시간, 객체가 터치 표면에 걸쳐 이동되는 끌기 움직임(drag motion)(또는 검출가능 한 호버 거리에 유지되면서 주변에서 이동되는 것), 및 객체를 터치 표면으로부터 리프트-오프하는 것을 포함할 수 있다. 그리고, 터치 스크린 제어장치(100)가 정확한 동작을 하기 위해서는 정전용량의 변화가 호버에 의한 것인지 또는 터치에 의한 것인지를 구별하는 것이 중요하다.
제어부(210a)는 호버, 노이즈 등으로 인해 발생된 정전용량 변화량에 의한 터치처리모드가 수행되지 않도록 하기 위해, 터치 스크린(20)으로부터 전달되는 정전용량 변화량에 대한 정보를 미리 설정된 초기 임계치와 비교하여 정전용량 변화량이 초기 임계치보다 낮으면 호버, 노이즈 등으로 판단하고 정전용량 변화량이 초기 임계치보다 크면 터치신호로 판단할 수 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 제어부(210a)는 터치 신호 감지부(230a)로부터 각각의 정전용량 변화량을 전달받아 변화량의 크기가 초기 임계치 이상이면 터치 스크린(20)에 소정의 객체가 터치하여 발생된 터치 신호로 판단한다. 그리고, 터치신호로 판별된 각 감지셀(A)들의 정전용량 변화량을 분석하여 터치 스크린(20)을 터치한 객체의 종류를 식별할 수 있다. 제어부(210a)는 하나의 감지셀에서 발생된 정전용량 변화량이 임계치 이상인 경우에 터치로 인식할 수 있고, 복수의 감지셀을 포함하는 그룹에서 그룹 전체의 감지셀에 포함된 정전용량 변화량의 합이 소정의 임계치 이상인 경우에 터치로 인식할 수 있다.
그리고, 제어부(210a)는 객체를 제1객체(1) 또는 제2객체(2)로 판별한 결과에 대응하여 초기 임계치를 제1임계치와 제2임계치로 변경할 수 있다. 설명의 편의를 위해 제1임계치는 제2임계치보다 높은 것으로 가정한다. 또한, 초기 임계치와 제2임계치는 동일한 값을 갖는 것도 가능하다. 그리고, 각 임계치는 일정한 시간을 기준으로 정전용량 변화량을 적분한 결과와 비교할 수 있다. 제어부(210a)는 제1임계치와 제2임계치 사이의 정전용량 변화량이 발생하였으면 제2객체(2)로 인한 터치 입력이 발생하였음을 인식하고, 제1임계치 이상의 정전용량 변화량이 발생하였으면 제1객체(1)로 인해 터치가 발생되었음을 인식할 수 있다. 제1객체(1)가 핑거이고 제2객체(2) 스타일러스 펜인 경우 핑거가 스타일러스 펜 보다 접촉하는 면적 등이 더 크게 발생하기 때문에 제1객체(1)에 의한 정전용량 변화량이 제2객체(2)에 의한 정전용량 변화량 보다 더 크게 나타날 수 있어 제1객체(1)로 인해 발생되는 제1임계치를 더 크게 설정한다.
일 실시예에 있어서, 제어부(210a)는 서로 다른 임계치에 대응하여 동작하는 적어도 제1터치처리모드와 제2터치처리모드를 포함하는 터치처리모드를 처리하되, 상기 제1터치처리모드가 동작하면 상기 제2터치처리모드는 동작하지 않도록 할 수 있다. 여기서 제1터치처리모드는 제1객체(1)로 인해 터치된 경우에 수행되는 처리모드이고 제2터치처리모드는 제2객체(2)로 인해 터치된 경우에 수행되는 처리모드일 수 있다. 그리고, 제1터치처리모드는 정전용량 변화량이 제1임계치 이상이면 수행하고 제2터치처리모드는 정전용량 변화량이 제2임계치를 이상이고 제1임계치 미만이면 수행되도록 할 수 있다.
제어부(210a)는 터치 신호들에 인덱스를 부여할 수 있다. 인덱스는 발생시점 및/또는 발생위치가 다른 터치 신호들 중에서 동일한 터치인지 별개의 터치인지를 구별하기 위한 것으로, 동일한 터치신호라고 판단된 터치신호들은 동일한 인덱스를 부여받고 다른 터치신호라고 판단된 터치신호들은 다른 인덱스를 부여받는다. 인덱스를 부여하기 위해서는 인덱스 매칭조건에 따라 진행된다. 여기서, 인덱스 매칭 조건은 터치 입력 시간 차이 또는 터치 간의 거리 등을 이용하여 생성할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 터치 스크린 제어장치(100)는 메모리부(240a)를 더 포함할 수 있다. 메모리부(240a)는 터치 스크린(20)을 터치하는 객체에 대응하여 임계치 정보를 저장할 수 있다. 따라서, 제어부(210a)는 메모리부(240a)에 저장된 임계치 정보를 이용하여 설정할 정전용량 변화량의 제1임계치 또는 제2임계치를 파악할 수 있다. 그리고, 파악된 제1임계치 또는 제2임계치에 대응하여 객체로 인해 발생된 정전용량 변화에 반응 여부를 결정할 수 있다. 또한, 메모리부(240a)는 인덱스 매칭조건과 인덱스를 더 저장하여 제어부(210a)에서 인덱스 매칭조건에 따라 인덱스를 터치신호에 부여할 수 있도록 한다.
메모리부(240a)는 프로그램 메모리 및 데이터 메모리들로 구성될 수 있다. 여기서, 프로그램 메모리에는 터치 스크린 제어 장치(100)를 구동하는 프로그램이 저장될 수 있고, 데이터 메모리에는 임계치 정보, 인덱스 매칭조건, 인덱스가 저장될 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 터치 스크린 제어장치의 제2실시예를 나타내는 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 터치 스크린 제어장치(100)는 제어부(210b), 드라이버 IC(225) 및 메모리부(240b)를 포함할 수 있다. 터치스크린제어장치(100)는 복수의 구동라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn)과 복수의 감지라인들(Y1,Y2,Y3…Ym-1,Ym)이 드라이버 IC(225)에 연결되는 점에서 도 2의 터치스크린제어장치와 차이가 있다. 즉, 도 3에 도시된 터치 스크린 제어장치(100)는 드라이버 IC(225)가 도 2의 구동부(220a)와 터치신호 감지부(230a)의 역할을 모두 수행할 수 있다.
제어부(210b) 및 메모리부(240b)는 도 2에 도시된 제어부(210a)와 메모리부(240a)와 동일한 역할을 수행하여 상세한 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치의 터치 스크린 제어 방법의 제1실시예를 도시하는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 터치스크린 제어장치(100)는 복수의 감지셀(A)의 정전용량의 변화량에 대응하여 터치를 감지하는 터치 스크린(20)을 제어하며, 터치 스크린(20)을 터치하는 객체에 의해 발생된 정전용량 변화 패턴에 대한 정보에 의해 객체의 종류를 파악하고, 설정된 임계치와 비교하여 임계치보다 높은 정전용량 변화가 감지되면 터치된 입력들로 판별하여 터치처리모드를 처리할 수 있다. 이를 위해, 터치 스크린 제어 장치(100)는 터치 스크린(20)에 터치신호의 입력이 발생하였는지를 스캔하여 터치 스크린(20)의 각 감지셀(A)의 정전용량의 변화량을 감지하여 터치된 입력을 판별할 수 있다.
또한, 터치 스크린 제어 장치(100)는 터치 스크린(20)을 터치하는 객체에 대응하여 적어도 제1터치처리모드와 제2터치처리모드를 포함하는 터치처리모드를 처리할 수 있다. 또한, 터치 스크린 제어장치(100)는 제1객체가 터치스크린(20)을 터치하여 제1터치처리모드가 동작한 후 제2객체가 터치 스크린(20)을 터치하게 되면 제2터치처리모드는 동작하지 않도록 할 수 있다.
상기의 동작을 보다 구체적으로 설명하면, 터치 스크린 제어 장치(100)는 스캔을 통해 터치가 발생하였는지의 여부를 파악한다(S400). 스캔은 구동부(220a) 또는 드라이버 IC(225)가 구동 라인들(X1,X2,X3…Xn-1,Xn)을 통해 구동신호를 전달하고 터치신호 감지부(230a) 또는 드라이버 IC(225)가 감지 라인들(Y1,Y2,Y3,…Ym-1,Ym)을 통해 감지신호를 전달하여 구동라인과 감지라인 간에 형성된 상호 정전용량(Mutual Capacitance, CM)의 정전용량 변화를 감지하도록 하여 수행될 수 있다. 터치 스크린 제어장치(100)는 스캔을 통해 각 감지셀(A)에서 생성된 상호 정전용량의 크기가 터치로 인해 변화되는 것을 감지할 수 있다.
터치가 발생되었으면 터치로 인해 발생된 정전용량 변화 패턴을 분석함으로써 터치스크린(20)을 터치한 객체의 종류를 식별한다.(S410) 이때, 호버, 노이즈 등으로 인해 발생되는 정전용량 변화량에는 반응하지 않도록 하기 위해, 터치 스크린 제어 장치(100)는 초기 임계치를 설정할 수 있다. 그리고, 스캔을 통해 정전용량의 변화량이 초기 임계치보다 낮은 경우 정전용량의 변화량은 터치신호가 아닌 호버, 노이즈 등으로 판단할 수 있고 정전용량의 변화량이 초기 임계치보다 높으면 터치신호로 판단할 수 있다. 터치 스크린 제어장치(100)는 정전용량 변화값이 초기 임계치보다 높으면 터치신호가 발생되었음을 판단하고 터치스크린(20)의 각 감지셀(A)의 정전용량 변화의 패턴을 분석하여 터치 스크린(20)을 터치한 객체가 제1객체(1)인지 제2객체(2) 인지를 식별할 수 있다. 터치스크린(20)의 각 감지셀(A)의 정전용량 변화 패턴은 객체의 종류에 대응하여 특정의 규칙을 가질 수 있다. 그리고, 이러한 패턴을 분석한 정보를 메모리(240a,240b) 등에 저장하고, 터치 신호 감지부(230a) 또는 드라이버 IC(225)로부터 전달받은 정전용량 변화량과 메모리(240a,240b)에 저장되어 있는 정전용량 변화의 패턴과 비교하여 터치스크린(20)을 터치한 객체를 식별할 수 있다. 정전용량 변화의 패턴은 터치 영역내의 각각의 감지셀(A)의 정전용량 변화량의 합, 터치 영역 내에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀(A)의 개수, 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀(A)의 개수, 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 등을 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 터치스크린 제어장치(100)는 복수의 감지셀(A)에서 발생된 정전용량 변화량을 분석하여 임계치를 설정한다.(S420) 터치스크린(20)에 터치된 객체가 제1객체(1)이면 제1임계치를 설정하고 제2객체(2)이면 제2임계치를 설정한다. 그리고, 감지셀들(A)의 정전용량의 변화량을 설정된 제1임계치 또는 제2임계치와 비교하여 터치 처리를 한다.(S430) 즉, 제1객체(1)에 의한 터치로 식별되면 제1임계치가 설정되어 있고 이로 인해 제1임계치보다 높은 정전용량 변화량을 야기한 터치만을 터치신호로 파악하고 제2객체(2)에 의한 터치로 식별되면 제2임계치가 설정되어 있어 이로 인해 제2임계치보다 높은 정전용량 변화량을 야기한 터치만을 터치신호로 인식한다. 이때, 제1객체(1)에 의한 터치를 처리하는 도중 제2객체(2)에 의해 터치 입력이 발생되면, 제2객체(2)에 의한 터치 입력으로 인식된 정전용량의 변화량이 설정된 제1임계치보다 낮기 때문에 유효한 터치로 인식하지 못하게 되어 제2객체(2)에 의한 터치 입력에 대해 터치처리를 수행할 수 없다. 따라서, 터치 스크린 제어장치(100)는 제1객체(1)로 인한 터치가 처리되는 도중 제2객체(2)로 인한 터치를 처리할 수 없다. 하지만, 제2객체(2)에 의한 터치를 처리하는 도중 제1객체(1)에 의해 터치 입력이 발생되면, 제1객체(1)에 의해 터치 입력으로 인식된 정전용량의 변화량이 설정된 제2임계치보다 높기 때문에 유효한 터치로 인식할 수 있게 된다. 따라서, 터치 스크린 제어 장치(100)는 제2객체(2)로 인한 터치가 처리되는 도중 제1객체(1)로 인한 터치는 자동으로 처리할 수 있다.
또한, 일 실시예에 있어서, 터치 스크린 제어장치(100)는 제1터치처리모드와 제2터치처리모드를 통해 각각 터치신호들에 인덱스를 부여한다.(S440) 이때, 연속된 터치신호 중 동일한 인덱스 매칭 조건을 만족한 터치신호에게는 동일한 인덱스를 부여할 수 있다. 그리고, 부여된 인덱스에 따라 터치 스크린(20)에 입력된 복수의 터치들을 하나의 연속된 입력 또는 별개의 입력으로 구별할 수 있다.(S450) 이로 인해, 터치 스크린제어장치(100)가 장착된 기기에서 구동되는 어플리케이션에서는 인덱스 정보를 통해 터치들을 구분하여 구동할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 임계치를 설정하는 것과 관련된 프로세스(S410 내지 S430)와 인덱스를 부여하는 동작과 관련된 프로세스(S440)는 순차적으로 설명하였지만, 프로세스의 전후 관계가 상술한 것과 반대의 경우도 있을 수 있다. 따라서, 본 발명의 개념은 임계치를 설정하는 동작과 관련된 프로세스(S410 내지 S430)과 인덱스를 부여하는 동작과 관련된 프로세스(S440)의 전후 관계에 직접적으로 제한되는 것은 아니다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치의 터치 스크린 제어 방법의 제2실시예를 도시하는 순서도이다.
도 5를 참조하면, 터치 스크린 제어장치(100)는 터치 스크린(20)에 터치신호의 입력이 발생하였는지를 스캔한다(S1). 그 후, 스캔 된 입력신호가 유효한 터치신호인지를 판단한다. 유효한 터치신호를 명확히 구별하기 위해 서 터치 스크린 제어장치(100)는 초기 임계치를 이용할 수 있다. 초기 임계치는 터치신호 크기가 설정된 값 또는 예컨대, 환경, 배경 잡음, 및 서로 다른 터치 물체의 용량 결합 정도의 차이에 기초하여 동적으로 결정되는 값일 수 있다. 그리고 터치신호는 초기 임계치를 초과하여 상승하는 것에 의해 판정될 수 있다.
터치 신호 감지부(230a,230c) 또는 드라이버 IC(225)는, 유효한 터치에 대응하는 각 감지셀(A)의 정전용량 변화량을 수집하여, 모든 감지셀(A)의 정전용량 변화 검출의 수신이 종료되는 스캔 주기마다, 각 감지셀(A)의 정전용량 변화량을 스캔 주기 단위로 제어부(210a,210b,210c)에 출력한다. 즉, 멀티 터치의 경우에는, 복수의 객체에 의한 각 감지셀(A)의 정전용량 변화량이 스캔 주기 단위로 출력된다. 또한, 터치신호 감지부(230a,230c)는 유효한 터치에 대응하는 각 감지셀(A)의 정전용량 변화량을 제어부(210a,210b,210c)에 출력하고, 제어부(210a,210b,210c)가 스캔 주기 단위로 상기 각 감지셀(A)의 정전용량 변화량을 수집할 수 있다.
스캔 주기마다 수집된 유효한 터치의 개수(c)를 획득(S2)하고, 유효터치가 존재하는 지를 판단하여(S3), 유효터치가 존재하는 경우, 유효터치의 터치 좌표값 및 유효터치의 터치 영역을 추출하고(S4), 유효터치가 존재하지 않는 경우는, 터치 상태가 터치 없음으로 판단되고, 처리를 종료한다. 여기서, 도 5의 i는 후술된 S4 ~ S10의 루팅(Routing)의 더미수이다.
유효터치의 터치 좌표 값은, 터치신호 감지부(230a,230c) 또는 드라이버 IC(225)로부터 입력된 각 감지셀(A)의 정전용량 변화량 중에서, 주위 4개의 감지셀(A)의 정전용량 변화량 이하의 정전용량 변화량 값을 갖는 극소점 및 주위 4개의 감지셀(A)의 정전용량 변화량 이상의 정전용량 변화량 값을 갖는 극대점을 토대로 산출된다.
유효터치의 터치영역은 유효터치의 터치 좌표 값에 해당하는 감지셀(A)을 중심으로 상하좌우 각각 소정의 거리 내의 감지셀(A)을 포함하는 영역으로 정의할 수 있다. 또한, 상기 터치신호 감지부(230a,230c) 또는 드라이버 IC(225)에서 상기 S2~S4 중 적어도 하나를 수행하여 유효터치의 개수(c), 유효터치의 좌표값 및 유효터치의 터치영역 중 적어도 하나를 제어부(210a,210b,210c)에 출력할 수 있다.
이후, 유효터치가 어떠한 객체의 터치 입력조건들을 만족하는지를 판단함으로써, 유효터치가 어떠한 객체에 의한 터치인지를 식별한다(S5). 객체를 식별하기 위해서 터치 스크린(20)의 감지셀(A)의 정전용량의 변화의 패턴을 이용할 수 있다. 먼저, 터치스크린(20)에 터치되는 객체가 스타일러스 펜인 경우, 스타일러스 펜의 굵기가 얇아 터치 스크린(20) 내의 소정의 터치 영역에서 변화된 정전용량을 갖는 감지셀(A)들로 이루어진 면적이 매우 작을 수 있다. 또한, 정전용량변화량을 갖는 감지셀(A)들로 이루어진 면적은 원형에 가까울 수 있다. 한편, 터치스크린(20)에 터치되는 객체가 핑거인 경우, 핑거는 스타일러스 펜보다 굵기가 굵어 스타일러스 펜을 이용하는 경우 보다 더 많은 수의 감지셀(A)에 정전용량 변화량이 발생할 수 있어 소정의 터치 영역에서 변화된 정전용량을 갖는 감지셀(A)들로 이루어진 면적이 스타일러스 펜보다 더 클 수 있다. 그리고, 정전용량변화량을 갖는 감지셀(A)들로 이루어진 면적은 타원형에 가까울 수 있다. 여기서, 터치 영역은 터치로 인해 가장 큰 정전용량 변화량이 발생된 감지셀을 기준으로 일정 거리 내에 있는 감지셀들이 포함되도록 하여 결정할 수 있다.
따라서, 이러한 터치된 객체에 따른 정전용량 변화 패턴을 이용하여, 터치 스크린(20)을 터치한 객체를 식별할 수 있다. 또한, 상기 S5에서는, 터치 영역에 포함되어 있는 적어도 두 개 이상의 감지셀(A)의 정전용량 변화량의 합, 터치 영역에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀(A)의 개수, 터치 영역에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀(A)의 개수, 터치 스크린(20) 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 하나를 이용하여 유효터치가 어떠한 객체의 터치 입력조건들을 만족하는지를 판단할 수도 있다.
도 6a와 도 6b는 본 발명의 실시 예의 터치 스크린을 스타일러스펜으로 터치했을 때의 상기 터치 영역내의 각각의 감지셀(A)의 정전용량 변화량 값을 나타낸 도면이다. 또한, 도 7a와 도 7b는 본 발명의 실시 예의 터치 스크린을 핑거로 터치했을 때의 상기 터치 영역내의 각각의 감지셀(A)의 정전용량 변화량 값을 나타낸 도면이다. 여기서, 도 6a와 도 7a는 각각 상기 터치영역 내 최대 정전용량 변화량을 갖는 감지셀이 하나인 경우를 나타낸 도면이고, 도 6b와 도 7b는 각각 상기 터치영역 내 최대 정전용량 변화량을 갖는 감지셀이 하나 이상인 경우를 나타낸 도면이다.
그리고 하기 표1은 도 5의 S5의 처리 내용을 설명하기 위한 도표이다.
도 6a 도 6b 기준값 도 7a 도 7b
정전용량 변화량 값의 합 152 141 180 260 226
정전용량 변화량이 20을 넘는 감지셀 수 1 2 3 5 6
최대 정전용량 변화량의 25%이상 의 정전용량 변화량을 갖는 감지셀 수 1 (〉25) 2 (〉12.5) 3 5 (〉25) 6 (〉12.5)
정전용량 변화량 상위4개의 정전용량 변화량의 합/ 정전용량 변화량 하위4개의 정전용량 변화량의 합 10.8 (130/12) 6.8 (116/17) 6 4.75 (190/40) 2.9 (150/51)
도 6a와 도 6b 및 도 7a와 도 7b와 표 1을 참조하면, S5의 처리방법으로는 먼저, 터치 영역내의 각각의 감지셀(A)의 정전용량 변화량의 합을 비교하는 것을 예시할 수 있다. 즉, 터치 영역내의 감지셀(A)의 정전용량 변화량의 합이, 180인 기준값 보다 작은 값인 경우에, S5의 처리는 스타일러스펜 입력으로 판정한다. 그 반대로, 터치 영역내의 감지셀(A)의 정전용량 변화량의 합이 기준값보다 큰 값인 경우에, S5의 처리는 핑거 입력으로 판정한다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 정전용량 변화량의 합이 152(100+10+10+10+10+3+3+3+3)이거나 도 6b에 도시된 바와 같이, 정전용량 변화량의 합이 141인 경우 스타일러스 펜으로 터치한 것으로 판정한다. 그리고, 도 7a에 도시된 바와 같이, 정전용량 변화량의 합이 260이거나 도 7b에 도시된 바와 같이, 정전용량 변화량의 합이 226인 경우 핑거로 터치한 것으로 판정한다.
그리고, S5의 처리방법으로는 터치 영역 내에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀(A)의 개수를 비교하는 것을 예시할 수 있다. 즉, 소정의 정전용량 변화량을 20으로 정한 경우에, 터치 영역 내에서 20보다 큰 정전용량변화량을 갖는 감지셀(A)의 개수가 3개 이하인 경우에, S5의 처리는 스타일러스펜 입력으로 판정한다. 그 반대로, 터치 영역 내에서 20보다 큰 정전용량 변화량을 갖는 감지셀(A)의 개수가, 4개 이상인 경우 상기 S5의 처리는 핑거 입력으로 판정한다. 정전용량 변화량이 20을 넘는 감지셀의 개수가 도 6a에 도시된 바와 같이 1개(100)이거나 도 6b에 도시된 바와 같이 2개(50,50)인 경우 스타일러스 펜 입력으로 판정한다. 그리고, 정전용량 변화량이 20을 넘는 감지셀의 개수가 도 7a에 도시된 바와 같이 5개(100,30,30,30,30)이거나 도 7b에 도시된 바와 같이 6개(50,25,25,25,25,25)인 경우 핑거 입력으로 판정한다.
또한, 상기 S5의 처리방법으로는 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀(A)의 수를 비교하는 것을 예시할 수 있다. 즉, 상기 소정비율을 25%로 정한 경우에, 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량의 25%를 넘는 정전용량변화량을 갖는 감지셀(A)의 개수가 3개 보다 적은 경우에, S5의 처리는 스타일러스 펜 입력으로 판정한다. 그 반대로, 상기 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량의 25%를 넘는 정전용량 변화량을 갖는 감지셀(A)의 개수가, 4개 이상인 경우 S5의 처리는 핑거 입력으로 판정한다. 최대 정전용량 변화량의 25%를 넘는 정전용량 변화량을 갖는 감지셀(A)의 개수가 도 6a에 도시된 바와 같이 1개(100)이거나 도 6b에 도시된 바와 같이 2개(50,50)인 경우 스타일러스 펜 입력으로 판정한다. 그리고, 최대 정전용량 변화량의 25%를 넘는 정전용량 변화량을 갖는 감지셀(A)의 개수가 도 7a에 도시된 바와 같이 5개(100,30,30,30,30)이거나 도 7b에 도시된 바와 같이 6개(50,50,25,25,25,25)인 경우 핑거 입력으로 판정한다.
또한, S5의 처리방법으로는 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율을 비교하는 것을 예시할 수 있다. 즉, 소정개수를 4개로 정한 경우에, 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 4개의 정전용량 변화량의 합과 상기 터치 영역 내의 정전용량 변화량 하위 4개의 정전용량 변화량의 합의 비율이, 6인 기준값보다 큰 경우에, 상기 S5의 처리는 스타일러스 펜 입력으로 판정한다. 그 반대로, 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 4개의 정전용량 변화량의 합과 터치 영역 내의 정전용량 변화량 하위 4개의 정전용량 변화량의 합의 비율이, 6 인 기준값 보다 작은 경우에, S5의 처리는 핑거 입력으로 판정한다. 상위 4개의 정전용량 변화량의 합과 하위 4개의 정전용량 변화량의 합의 비율이 도 6a는 10.8(130÷12)이고 도 6b는 6.8(116÷17)이여서 스타일러스 펜 입력으로 판정할 수 있다. 그리고, 상위 4개의 정전용량 변화량의 합과 하위 4개의 정전용량 변화량의 합의 비율이 도 7a는 4.75(190÷40)이고 도 7b는 2.9(150÷51)이여서 핑거 입력으로 판정할 수 있다.
여기서, 핑거와 스타일러스 펜을 식별하는 방법들이 독립적으로 기술되어 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 상기에 제시된 방법들을 2개 이상 중첩적으로 이용하여 식별할 수도 있다. 또한, 핑거와 스타일러스펜의 식별 기준으로 소정의 정전용량변화량을 갖는 감지셀(A)의 수는 예시적인 것이며 이에 한정되는 것은 아니다.
계속해서, S5에서 판정된 객체에 대응하여 터치스크린제어장치(100)는 임계치를 설정한다.(S6). 여기서, 임계치는 판정된 객체가 제1객체이면 제1임계치이고 판정된 객체가 제2객체이면 제2임계치이다. 제1임계치와 제2임계치는 터치스크린(20)을 터치하는 객체의 크기, 두께, 재질 등에 터치 스크린(20)의 각 감지셀의 정전용량 변화량의 크기가 의존되므로 특정한 값으로 정의할 수 없고 설계자가 임의로 지정할 수 있다.
터치 스크린(20)에 있어서는, 터치신호가 어떠한 객체에 의한 것인지를 식별하는 것이 중요하다. 이때, 상기 S6에 있어서, 임계치가 설정되는 것은 터치 스크린을 터치한 소스를 명확하게 구분하기 위해서이다.
계속해서, S6에서 임계치가 부여된 후, 터치 신호의 정전용량 변화량이 임계치 이상이면 터치 동작을 처리한다. 그리고, 터치신호에 의한 정전용량 변화량이 임계치 미만이면 정상적인 터치로 판단하지 않고 다시 스캔이 되도록 한다.(S7) 이때, 터치 동작을 처리하도록 하는 임계치는 S6에서 구별된 객체에 대응하여 제1임계치 또는 제2임계치로 결정된다.
계속해서, S7에서 터치동작을 처리하게 되면, 터치가 기존 인덱스들의 인덱스 매칭 조건들을 만족하는지를 판단하여 터치가 이전의 스캔 주기에서 검출되었던 터치의 연속된 터치인지를 식별한다(S8).
인덱스 매칭 조건은 동일한 임계치가 주어진 상태에서 이전 스캔 주기에서 검출되었던 터치 신호의 좌표값과 터치 좌표값과의 거리 등을 토대로 이루어질 수 있다.
계속해서, 상기 터치신호에 S8에서 인덱스 매칭 조건을 만족하는 경우에는, 매치되는 인덱스를 부여한다(S9). 또한, 인덱스 매칭 조건들을 만족하지 않는 경우는 새로운 터치의 입력으로 판단하여 새로운 인덱스를 부여한다(S9').
터치 스크린에 있어서는, 터치신호가 기존의 터치의 연속된 터치인지 아니면 새로운 터치인지를 식별하는 것이 중요하다. 이때, 상기 S9와 S9'에 있어서, 인덱스를 부여하는 것은 터치 스크린을 터치한 터치의 연속성을 명확하게 구분하기 위해서이다.
이상의 S4 부터 S9 또는 S9` 까지의 임계치 설정 및 인덱스 부여단계는 상기 S7에서 판단된 설정된 임계치 이상의 터치 신호에 대하여 실행될 수 있다(S9).
모든 유효터치에 대하여 인덱스 부여단계가 실행된 후, 어떠한 유효터치에 대하여도 인덱스 매칭 조건을 만족하지 않은 이전 스캔 주기의 기존 인덱스가 존재하는지 판단한다(S11). 어떠한 유효터치에 대하여도 인덱스 매칭 조건을 만족하지 않은 이전 스캔 주기의 기존 인덱스가 존재하는 경우, 해당 인덱스를 제거한다(S12). 즉, 기존의 터치 중에, 모든 유효터치와 연속되지 않는 터치가 존재하는 경우, 해당 터치는 기존 터치를 마지막 터치로 판단하여, 인덱스를 제거함으로써, 이 후 발생할 스캔의 유효터치 연속성을 판단할 때, 오류를 없앨 수 있다.
상기 예는 매 스캔 주기마다 바로 이전 스캔 주기의 인덱스를 제거하는 단계(S12)가 구성되어 있는데, 스캔 단계(S1)의 두 주기 이전 스캔 주기 등 소정의 이전 스캔 주기의 인덱스를 제거하는 방법으로 변경될 수 있으며, 이를 변경함으로써, 터치 연속성을 판단하는데 있어서의 시간 요인을 조절할 수 있다.
여기서, 상기 종료로서 한 번의 스캔 주기에 대한 모든 진행이 종료될 수 있다. 즉, 상기 S1 내지 S12은 매 스캔 주기마다 반복된다.
한편, 도 8은 도 6의 터치신호의 데이터 형식을 나타낸 개략도로서, 도면을 참조하면, 터치처리모드에 의해 본 발명에 따른 터치 신호의 데이터 형식은 제1임계치 또는 제2임계치가 기록되는 임계치필드, 부여된 코드 값에 대응하여 동일한 터치인지 다른 터치를 구별할 수 있도록 하는 인덱스 필드, 터치 신호가 입력된 위치 등에 대한 정보를 포함하는 좌표값 필드의 형식을 가질 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치의 터치 스크린 제어 방법의 제3실시예를 도시하는 순서도이다.
도 1 및 도 9에 도시된 바와 같이, 터치 스크린(20)에 터치신호의 입력이 발생하였는지를 스캔한다(T1).
그 후, 상기 스캔 된 입력신호가 유효한 터치신호인지를 판단하여(T2), 유효한 터치신호인 경우, 유효한 터치에 대응하는 각 감지셀(A)의 정전용량 변화량에 따른 유효터치의 터치 좌표값 및 유효터치의 터치 영역을 추출한다(T3). 여기서, 유효터치의 터치 좌표 값은, 터치신호 감지부(290)로부터 입력된 각 감지셀(A)의 정전용량 변화량 중에서, 주위 4개의 감지셀(A)의 정전용량 변화량 이하의 정전용량 변화량 값을 갖는 극소점 및 주위 4개의 감지셀(A)의 정전용량 변화량 이상의 정전용량 변화량 값을 갖는 극대점을 토대로 산출할 수 있다. 유효터치의 터치영역은 유효터치의 터치 좌표 값에 해당하는 감지셀(A)을 중심으로 상하좌우 각각 소정의 거리 내의 감지셀(A)을 포함하는 영역으로 정의할 수 있다.
계속해서, 이하 T4 ~ T8 또는 T8` 는 전술한 제1터치 스크린 제어 방법의 S5 ~ S8 또는 S8`와 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
상기 T8 또는 T8` 을 진행하여 인덱스 부여단계가 실행된 후, 터치스크린제어장치(100)는 상기 스캔이 마지막 스캔이었는지를 판단한다(T9). 한편, 상기 스캔 된 입력신호가 유효한 터치신호인지를 판단함에 있어서(T2), 유효한 터치신호가 아닌 경우에도, 상기 터치스크린제어장치(100)는 상기 스캔이 마지막 스캔이었는지를 판단한다.
상기 판단(T9)에 있어서, 상기 스캔이 마지막 스캔이 아닌 경우, 다음 스캔을 실행한다(T10). 한편, 상기 스캔이 마지막 스캔인 경우, 계속해서 T11 ~ T12을 진행한다. 상기 T11 ~ T12은 전술한 제1터치 스크린 제어 방법의 S11 ~ S12과 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
도 10a와 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린 제어장치에서 터치 스크린을 스캔하여 터치하여 발생된 정전용량 변화량을 나타내는 도면이다.
도 2, 도 10a, 도 10b를 참조하면, 터치 스크린 제어장치(100)는 터치 스크린을 스캔하여 감지셀(A)의 기준값 이상의 정전용량 변화량이 인식되면, 터치로 인식한다. 보다 자세히 설명하면, 제어부(210a)는 터치 신호 감지부(230a)에서 감지라인들(Y1,Y2,Y3…Ym-1,Ym)로 전달한 감지신호에 의해 각 감지셀(A)로부터 전달받은 정전용량 변화량을 전달받는다. 이때, 제어부(210a)는 터치 스크린의 소정 영역 별로 최대값을 갖는 정전용량 변화량을 파악한다. 도 10a는 소정영역의 크기가 5*5의 크기를 갖는 것으로 가정한다. 그리고, 파악된 최대값을 갖는 정전용량 변화량과 임계치를 비교하여 정전용량 변화량이 임계치 이상이 되면 터치로 인식하고 그렇지 않으면 터치로 인식하지 않는다. 이렇게 감지셀 별로 정전용량 변화량을 파악하게 되는 경우, 손바닥으로 터치를 하거나 두꺼운 손가락으로 터치를 하는 경우와 같이 터치된 면적이 넓은 경우에는 소정 영역 별로 두 개 이상의 최대값을 갖는 정전용량 변화량이 발생할 수 있다. 이렇게 되면, 터치 위치를 정확히 판단할 수 없는 문제점이 발생할 수 있다. 따라서, 제어부는 임계치를 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분하여 설정하고, 소정 영역에서 그룹 임계치를 넘는 감지셀의 정전용량 변화량을 유효한 변화로 감지할 수 있다. 도 10b에서는 그룹 임계치를 40으로 설정하였다. 그리고, 유효한 감지셀들의 정전용량 변화량을 합산한다. 합산한 값을 그룹값이라 칭할 수 있다. 그리고, 그룹값과 비교 임계치를 비교하여 그룹값이 비교 임계치 이상이면 터치로 인식하고 그룹값이 비교 임계치 미만이면 터치로 인식하지 않을 수 있다. 여기서, 임계치는 터치에 대해 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되는 것이 제시되어 있지만, 그룹 임계치와 비교 임계치는 터치된 객체에 대응하여 각각 다르게 설정될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치를 구비한 전자 장치를 도시한 사시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 터치 스크린 제어 장치는 터치 스크린(20)을 포함하는 휴대폰과 같은 전자 장치(1000)에 응용될 수 있다. 본 실시 예의 터치 스크린 제어 장치(100)는 터치 스크린(20)에 터치된 객체에 따라서 적어도 두 개의 터치처리모드를 각각 독립적으로 처리하므로, 다양한 기능을 동시에 구현하는 전자 장치(1000)의 효율성을 향상시키는 것에 유리하다.
여기서, 상기 전자 장치(1000)는 도 10에 도시된 휴대폰에 한정되는 것이 아니며 예컨대, 모바일 전자 기기, 랩톱(laptop) 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 포터블 멀티미디어 플레이어(PMP), 캠코더, 웹 태블릿(web tablet), 네비게이션, 개인 휴대용 정보 단말기(PDA; Personal Digital Assistant) 등 다양한 전자 기기를 포함할 수 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시 예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 터치 스크린제어장치 210a,210b,210c: 제어부 220a,220c: 구동부 225: 드라이버 IC
230a,230c: 터치신호 감지부 240a,240b,240c: 메모리부

Claims (21)

  1. 복수의 감지셀을 구비하는 터치스크린에 구동신호를 전달하는 구동부;
    상기 터치스크린에 감지신호를 전달하되, 상기 터치스크린을 터치한 객체에 대응하여 상기 구동신호와 상기 감지신호에 의해 상기 복수의 감지셀 중 적어도 두 개 이상의 감지셀을 포함하는 소정 영역의 정전용량 변화 패턴에 대한 정보를 전송하는 터치신호감지부; 및
    상기 터치신호감지부로부터 상기 정전용량 변화 패턴에 대한 정보를 전달받아 상기 터치스크린을 터치하는 객체의 종류를 판별하고, 판별된 객체의 종류에 대응하여 임계치를 설정하고 상기 터치 스크린에 포함된 상기 복수의 감지셀 중 하나의 감지셀 또는 그룹에 포함된 감지셀에서 설정된 상기 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지되면 터치 신호로 판단하는 제어부를 포함하며,
    상기 정전용량 변화 패턴에 대한 정보는 상기 소정 영역에 포함된 감지셀의 정전용량 변화량의 합, 상기 소정 영역에 포함된 감지셀 중 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀의 개수, 상기 소정 영역에 포함된 감지셀들에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀의 개수, 상기 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 어느 하나를 포함하는 터치 스크린 제어장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 임계치는 각각 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되며, 상기 제어부는 상기 복수의 감지셀 중 상기 그룹 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지된 감지셀들을 상기 그룹으로 설정하고, 상기 그룹에 설정된 감지셀들의 정전용량 변화량의 합을 산출하여 상기 비교 임계치와 비교하여 상기 정전용량 변화량의 합이 상기 비교 임계치보다 크면 상기 터치 신호로 판단하는 터치 스크린 제어장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 비교 임계치는 핑거에 대응되는 제1임계치 또는 스타일러스 펜에 대응되는 제2임계치로 구분되는 터치 스크린 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 객체의 종류별로 상기 임계치에 대한 정보를 저장하는 메모리부와 더 연결되어 상기 임계치에 대한 정보를 상기 메모리부로부터 전달받는 터치스크린 제어장치.
  6. 제1항 및 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 터치 신호에 대응하여 인덱스를 부여하고, 상기 인덱스에 따라 상기 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별하는 터치 스크린 제어 장치.
  7. 복수의 감지셀을 구비하는 터치스크린에 구동신호를 전달하는 구동부;
    상기 터치스크린에 감지신호를 전달하되, 상기 터치스크린을 터치한 객체에 대응하여 상기 구동신호와 상기 감지신호에 의해 상기 복수의 감지셀 중 소정 영역의 상기 감지셀들의 정전용량 변화 패턴에 대한 정보를 전송하는 터치신호감지부; 및
    서로 다른 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지되면 터치 신호로 판단하도록 동작하는 적어도 제1터치처리모드와 제2터치처리모드를 포함하는 터치처리모드를 처리하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는 상기 제1터치처리모드가 동작하면 상기 제2터치처리모드는 동작하지 않도록 하는 터치 스크린 제어장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 정전용량 변화 패턴에 대한 정보는 상기 터치 스크린 내에서 소정 면적을 갖는 터치 영역내의 복수의 감지셀의 정전용량 변화량의 합, 상기 터치 영역 내에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀의 개수, 상기 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀의 개수, 상기 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 어느 하나를 포함하는 터치 스크린 제어장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 객체에 대응하는 정전용량의 변화량의 임계치를 저장하는 메모리와 연결되어 상기 정전용량 변화 패턴에 대응하여 상기 메모리에 저장된 임계치를 설정하는 터치 스크린 제어장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 임계치는 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되고, 상기 제어부는 상기 감지신호를 전달받아 상기 복수의 감지셀 중 상기 그룹 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지된 감지셀들을 그룹으로 설정하고, 상기 그룹에 설정된 감지셀들의 정전용량 변화량의 합을 산출하여 상기 비교 임계치와 비교하여 상기 정전용량 변화량의 합이 상기 비교 임계치보다 크면 상기 터치 신호로 판단하고 상기 터치가 입력된 것으로 판단된 감지셀들의 정전용량 변화량에 대한 정보를 이용하여 상기 정전용량 변화량 패턴에 대한 정보를 생성하는 터치 스크린 제어장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 비교 임계치는 핑거 또는 스타일러스 펜에 대응되는 터치 스크린 제어 장치.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 터치 신호에 대응하여 인덱스를 부여하고, 상기 인덱스에 따라 상기 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별하는 터치 스크린 제어 장치.
  13. 복수의 감지셀의 정전용량의 변화량에 대응하여 터치를 감지하는 터치 스크린을 제어하는 방법으로,
    상기 터치 스크린을 터치하는 객체에 의해 상기 복수의 감지셀 중 적어도 두 개 이상의 감지셀을 포함하는 소정 영역에서의 정전용량 변화 패턴에 대한 정보에 의해 상기 객체의 종류를 식별하는 단계; 및
    상기 객체의 종류에 대응하는 임계치를 설정하여 상기 임계치보다 높은 정전용량 변화가 감지되면 터치 신호로 판별하여 터치처리모드를 처리하는 단계를 포함하며,
    상기 정전용량 변화 패턴에 대한 정보는 상기 터치 스크린 내에서 소정 면적을 갖는 터치 영역내의 복수의 감지셀의 정전용량 변화량의 합, 상기 터치 영역 내에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀의 개수, 상기 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀의 개수, 상기 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 어느 하나를 포함하는 터치 스크린 제어방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    상기 터치처리모드를 처리하는 단계는
    동일한 객체로 인해 발생된 것으로 판단된 상기 터치 신호에 동일한 인덱스를 부여하는 단계; 및
    상기 인덱스에 따라 상기 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별하는 단계를 더 포함하는 터치 스크린 제어방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 임계치는 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되고,
    상기 객체를 식별하는 단계 이전에 스캔을 하는 단계를 더 포함하고, 상기 스캔하는 단계에서, 상기 복수의 감지셀 중 설정된 상기 그룹 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지된 감지셀들을 그룹으로 설정하고, 상기 그룹에 설정된 감지셀들의 정전용량 변화량의 합을 산출하여 상기 비교 임계치와 비교하여 터치 입력을 판단하는 터치 스크린 제어방법.
  17. 복수의 감지셀의 정전용량의 변화량에 대응하여 터치를 감지하는 터치 스크린을 제어하는 방법으로,
    상기 터치 스크린을 터치하는 객체에 의해 발생된 상기 복수의 감지셀 중 적어도 두 개 이상의 감지셀을 포함하는 소정영역에서의 정전용량 변화 패턴에 대한 정보에 의해 상기 객체의 종류를 식별하는 단계; 및
    상기 객체의 종류에 대응하여, 서로 다른 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지되면 터치 신호로 판단하도록 동작하는 적어도 제1터치처리모드와 제2터치처리모드를 포함하는 터치처리모드를 각각 모드 별로 처리하는 단계를 포함하되,
    상기 모드 별로 처리하는 단계는, 상기 터치하는 객체에 대응하여 상기 제1터치처리모드가 동작하면 상기 제2터치처리모드는 동작하지 않도록 하는 단계를 포함하는 터치 스크린 제어방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 객체의 종류를 파악하는 단계는,
    상기 정전용량 변화 패턴에 대한 정보를 이용하여 상기 객체의 종류를 판별하는 단계를 더 포함하는 터치 스크린 제어방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 모드 별로 처리하는 단계는 각각 상기 터치신호에 동일한 인덱스를 부여하는 단계 및 상기 인덱스에 따라 상기 터치 스크린에의 다중의 동시적인 터치들을 검출 및 구별하는 단계를 더 포함하는 터치 스크린 제어방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 정전용량 변화 패턴에 대한 정보는 상기 터치 스크린 내에서 소정 면적을 갖는 터치 영역내의 복수의 감지셀의 정전용량 변화량의 합, 상기 터치 영역 내에서 소정의 정전용량 변화량을 넘는 감지셀의 개수, 상기 터치 영역 내에서 최대 정전용량 변화량 또는 최소 정전용량 변화량의 소정 비율을 넘는 감지셀의 개수, 상기 터치 영역 내의 정전용량 변화량 상위 및 하위 소정 개수의 정전용량 변화량의 합의 비율 중 적어도 하나를 포함하는 터치 스크린 제어방법.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 임계치는 그룹 임계치와 비교 임계치로 구분되고,
    상기 객체를 식별하는 단계 이전에 스캔을 하는 단계를 더 포함하고, 상기 스캔하는 단계는 상기 복수의 감지셀 중 설정된 상기 그룹 임계치 이상의 정전용량 변화량이 감지된 감지셀들을 그룹으로 설정하고, 상기 그룹에 설정된 감지셀들의 정전용량 변화량의 합을 산출하여 상기 비교 임계치와 비교하여 터치 입력을 판단하는 터치 스크린 제어방법.
KR1020130008482A 2013-01-25 2013-01-25 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법 KR101439855B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130008482A KR101439855B1 (ko) 2013-01-25 2013-01-25 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법
US14/163,495 US9588621B2 (en) 2013-01-25 2014-01-24 Touch screen controller and method for controlling thereof
CN201410036485.XA CN103984432B (zh) 2013-01-25 2014-01-24 触摸屏控制器及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130008482A KR101439855B1 (ko) 2013-01-25 2013-01-25 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140095734A KR20140095734A (ko) 2014-08-04
KR101439855B1 true KR101439855B1 (ko) 2014-09-17

Family

ID=51222400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130008482A KR101439855B1 (ko) 2013-01-25 2013-01-25 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9588621B2 (ko)
KR (1) KR101439855B1 (ko)
CN (1) CN103984432B (ko)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103257777B (zh) * 2013-05-14 2016-06-01 深圳市汇顶科技股份有限公司 触摸屏状态的控制方法及触摸屏、便携式触摸终端
JP6177026B2 (ja) * 2013-06-28 2017-08-09 キヤノン株式会社 タッチパネルの制御装置、タッチパネルの制御方法、及びプログラム
KR20150003957A (ko) * 2013-07-01 2015-01-12 삼성전자주식회사 전자 장치의 잠금 화면 운용 방법 및 장치
US9244579B2 (en) * 2013-12-18 2016-01-26 Himax Technologies Limited Touch display apparatus and touch mode switching method thereof
US9710104B2 (en) * 2014-04-04 2017-07-18 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Touch screen with palm rejection in the presence of charger noise
US9927927B2 (en) * 2014-05-05 2018-03-27 Atmel Corporation Implementing a virtual controller outside an area of a touch sensor
CN104199572B (zh) * 2014-08-18 2017-02-15 京东方科技集团股份有限公司 一种触摸显示装置的触摸定位方法及触摸显示装置
EP2998840B1 (en) * 2014-09-19 2023-08-30 Kabushiki Kaisha Tokai Rika Denki Seisakusho Capacitive touch sensor device and controller
CN104281777A (zh) * 2014-09-25 2015-01-14 联想(北京)有限公司 一种信息处理方法及电子设备
US10649577B2 (en) 2015-01-26 2020-05-12 Boe Technology Group Co., Ltd. Touch control driving unit, driving method thereof and touch control driving circuit
CN104503652B (zh) 2015-01-26 2017-04-19 京东方科技集团股份有限公司 触控驱动单元及其驱动方法、触控驱动电路
US10416802B2 (en) * 2015-09-14 2019-09-17 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Mutual hover protection for touchscreens
KR102396711B1 (ko) * 2015-09-15 2022-05-11 엘지전자 주식회사 이동 단말기 및 그것의 제어방법
KR102238697B1 (ko) * 2015-11-09 2021-04-09 에스케이텔레콤 주식회사 테이블탑 인터페이스 장치, 멀티 터치 객체 및 방법
CN105260077B (zh) * 2015-11-30 2019-05-31 华勤通讯技术有限公司 电子设备及其电容式触摸屏的检测方法
US10175807B2 (en) 2015-12-18 2019-01-08 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Support of narrow tip styluses on touch screen devices
CN105677121B (zh) * 2016-01-05 2018-09-04 京东方科技集团股份有限公司 触控判定装置及方法和显示装置
CN106484184B (zh) * 2016-09-30 2019-04-26 北京集创北方科技股份有限公司 触摸屏及其识别方法
US10481723B2 (en) 2016-10-28 2019-11-19 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Hover rejection through dynamic thresholding
KR102626773B1 (ko) * 2016-11-09 2024-01-19 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 이의 제어 방법
EP3605288A4 (en) * 2017-03-28 2020-03-25 Sony Corporation INFORMATION PROCESSING DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING INFORMATION PROCESSING DEVICE
US20190213705A1 (en) 2017-12-08 2019-07-11 Digimarc Corporation Artwork generated to convey digital messages, and methods/apparatuses for generating such artwork
CN108762567B (zh) * 2018-05-30 2021-02-09 北京硬壳科技有限公司 一种位置解析度测量方法及装置
US10748232B2 (en) 2018-06-08 2020-08-18 Digimarc Corporation Generating signal bearing art using stipple, voronoi and delaunay methods and reading same
US11270103B2 (en) * 2018-12-06 2022-03-08 Digimarc Corporation Image processing methods and arrangements
KR102206051B1 (ko) 2019-01-22 2021-01-21 주식회사 하이딥 터치 장치 및 이의 터치 검출 방법
KR20200119620A (ko) * 2019-04-10 2020-10-20 주식회사 하이딥 터치 장치 및 이의 터치 검출 방법
CN112227013B (zh) * 2020-09-22 2023-02-17 海信冰箱有限公司 一种洗衣机和按键控制方法
CN114610173A (zh) * 2020-12-03 2022-06-10 北京钛方科技有限责任公司 一种识别触摸物类型的方法、存储介质和终端
CN115562560B (zh) * 2021-07-02 2023-11-21 荣耀终端有限公司 笔迹绘制方法、装置、电子设备和可读存储介质
US11762515B1 (en) * 2022-05-27 2023-09-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Touch and hover sensing on single-layer segmented sheets
CN117991919A (zh) * 2022-10-31 2024-05-07 广州视源电子科技股份有限公司 触控物识别方法、触控设备及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090057078A (ko) * 2006-09-28 2009-06-03 교세라 가부시키가이샤 휴대 단말 및 그 제어 방법
KR20110057501A (ko) * 2009-11-24 2011-06-01 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 시스템 및 그 구동방법
KR20110066591A (ko) * 2009-12-11 2011-06-17 주식회사 지니틱스 터치 감도 조절방법
KR20120029210A (ko) * 2010-09-16 2012-03-26 주식회사 케이티 터치 스크린 장치 및 그 데이터 입력 방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100718138B1 (ko) * 2005-11-01 2007-05-14 삼성전자주식회사 휴대용 단말기의 기능 입력 방법 및 그를 이용한 휴대용단말기에 구비되는 버튼 입력 장치
JP5157969B2 (ja) * 2009-03-09 2013-03-06 ソニー株式会社 情報処理装置、閾値設定方法及びそのプログラム
US8451237B2 (en) * 2009-07-06 2013-05-28 Atmel Corporation Sensitivity control as a function of touch shape
US8730187B2 (en) * 2009-10-29 2014-05-20 Cypress Semiconductor Corporation Techniques for sorting data that represents touch positions on a sensing device
US8692795B1 (en) * 2010-08-24 2014-04-08 Cypress Semiconductor Corporation Contact identification and tracking on a capacitance sensing array
KR101461157B1 (ko) * 2011-04-18 2014-11-13 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 시스템 및 그 구동방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090057078A (ko) * 2006-09-28 2009-06-03 교세라 가부시키가이샤 휴대 단말 및 그 제어 방법
KR20110057501A (ko) * 2009-11-24 2011-06-01 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 시스템 및 그 구동방법
KR20110066591A (ko) * 2009-12-11 2011-06-17 주식회사 지니틱스 터치 감도 조절방법
KR20120029210A (ko) * 2010-09-16 2012-03-26 주식회사 케이티 터치 스크린 장치 및 그 데이터 입력 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US9588621B2 (en) 2017-03-07
KR20140095734A (ko) 2014-08-04
US20140210780A1 (en) 2014-07-31
CN103984432B (zh) 2017-04-12
CN103984432A (zh) 2014-08-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101439855B1 (ko) 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법
KR101470903B1 (ko) 터치 스크린 제어 장치 및 그의 제어 방법
US9552095B2 (en) Touch screen controller and method for controlling thereof
US9122947B2 (en) Gesture recognition
JP5674674B2 (ja) 表面に載せた手に合わせたジェスチャーの発生
CN102236488B (zh) 使用随机采样技术降低手指耦合噪声
KR101521337B1 (ko) 재배치가능한 터치면 상의 제스처 방위의 검출
EP1892605A2 (en) Apparatus, method, and medium of sensing movement of multi-touch point and mobile apparatus using the same
US8420958B2 (en) Position apparatus for touch device and position method thereof
US20110291944A1 (en) Systems and methods for improved touch screen response
US20100194701A1 (en) Method of recognizing a multi-touch area rotation gesture
TWI437480B (zh) 手掌忽視的裝置及方法
EP2300899A2 (en) Systems and methods for assessing locations of multiple touch inputs
US9690417B2 (en) Glove touch detection
CN105683886A (zh) 用于在触摸应用中以抗高噪声性计算坐标的方法和装置
US20120249599A1 (en) Method of identifying a multi-touch scaling gesture and device using the same
CN105278734B (zh) 触摸传感器面板的控制方法和控制设备
US20140347314A1 (en) Method of detecting touch force and detector
US8947378B2 (en) Portable electronic apparatus and touch sensing method
CN110134269A (zh) 通过环状触摸岛验证多指触摸检测的电子设备及相关方法
TWI480778B (zh) 觸控裝置及其觸控偵測方法
KR20220022591A (ko) 터치센싱방법 및 장치
TWI605364B (zh) 觸控裝置及其觸控模式切換方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170824

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180903

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190902

Year of fee payment: 6