KR101452053B1 - 터치스크린 장치 및 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치스크린 장치 및 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법에 관한 것이다. 본 발명의 터치스크린 장치는 터치가 입력되는 패널부, 상기 패널부에 입력되는 소정의 길이를 가지는 라인 터치에 따라 주밍 신호를 생성하는 제어부, 및 상기 주밍 신호에 따라 화면을 축소 또는 확대하여 출력하는 디스플레이부; 를 더 포함할 수 있다.

Description

터치스크린 장치 및 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법{TOUCHSCREEN DEVICE AND SCREEN ZOOMING METHOD THEREOF}
본 발명은 터치스크린 장치 및 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 터치스크린 장치는 키보드를 사용하지 않고 화면(screen) 에 나타난 문자나 특정 위치에 사람의 손끝 또는 기타 물체가 닿으면, 그 위치를 파악하여 저장된 소프트웨어에 의해 특정 처리를 할 수 있도록, 화면에서 직접 입력자료를 받을 수 있게 한 화면을 말한다.
터치스크린은 일반 디스플레이(display)에 터치 패널(touch panel)을 부가하여 그 기능을 발휘하는 것으로서, 상기 터치 패널의 종류에 따라, 적외선 방식, 저항막 방식 또는 정전용량 방식 등 다양한 종류가 있다.
따라서, 터치 패널을 장착한 화면에 표시된 다양한 정보를 손으로 접촉하면, 접촉한 위치에 따라 사용자가 선택한 사항이 무엇인지를 파악하고 이에 대응하는 명령어를 컴퓨터로 처리하도록 하여, 사용자가 원하는 정보를 쉽게 얻을 수 있도록 한다. 이러한 특성 때문에, 터치 스크린은 대중들이 많이 이용하는 장소나 각종 점포에서 또는 일반 업무용으로 다양하게 활용되고 있다.
한편, 휴대용 단말기 등 휴대용 멀티미디어 장치에 내장된 중앙처리장치나 메모리가 발달함에 따라, 대용량 이미지 파일은 물론 게임, 동영상 재생 등 각종 어플리케이션을 실행할 수 있게 되었다. 또한, 다양한 어플리케이션의 실행이 가능해짐에 따라, 어플리케이션의 원활한 사용을 위해 휴대용 멀티미디어 장치의 디스플레이의 크기는 점차 대형화되고 있다. 따라서, 제한적인 크기 내에서 입력 수단인 키패드와 표시 수단인 디스플레이를 모두 포함하는 휴대용 멀티미디어 장치의 경우, 키패드의 존재로 인해 디스플레이의 크기가 상대적으로 작아지므로, 터치스크린을 사용하여 디스플레이와 입력 수단을 하나의 장치에 통합시킴으로써 디스플레이의 크기를 상대적으로 크게 하는 기술이 일반적으로 사용되고 있다.
그러나, 터치스크린을 사용한 휴대용 멀티미디어 장치에서도, 휴대 기기라는 특성상 제한적인 크기로 인해, 다양한 정보를 한 화면에 표시하기는 여전히 힘든 문제점이 있다. 특히, 휴대용 멀티미디어 장치를 이용하여 전자지도를 보는 경우, 대용량 이미지 파일을 보는 경우 또는 인터넷 웹페이지를 검색하는 경우 등에는 제한적인 디스플레이 크기로 인해 화면을 확대시키거나 축소시켜야 할 경우가 빈번히 발생한다.
하기의 선행기술문헌 중 특허문헌 1은 디지털 화상 처리 장치 및 터치 기반의 화상 확대 축소를 행하는 관련 방법에 관한 것으로서 1개의 원 궤적에 기초하여 화상을 확대 또는 축소하는 방법을 개시하고 있다. 다만, 이는 터치 제스쳐가 화면을 스크롤하고자 하는 것인지 줌을 하고자 하는 것인지 판단하기 어려운 구현상의 어려움이 있으며, 터치스크린 장치의 크기가 큰 경우에는 사용자가 한 손으로 기기를 잡고 엄지손가락 만으로 궤적을 그리기가 쉽지 않은 문제점이 있다.
한국 공개특허공보 10-2012-0019350
본 발명의 과제는 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 터치스크린 장치를 한 손으로 파지한 경우에도 엄지손가락에 의한 직관적인 제스처로 용이하게 화면을 확대하거나 축소할 수 있는 터치스크린 장치 및 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제공한다.
본 발명의 제1 기술적인 측면에 따르면, 터치가 입력되는 패널부; 상기 패널부에 입력되는 소정의 길이를 가지는 라인 터치에 따라 주밍 신호를 생성하는 제어부; 및 상기 주밍 신호에 따라 화면을 축소 또는 확대하여 출력하는 디스플레이부; 를 더 포함하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 라인 터치가 사전에 설정된 평행 라인과 이루는 각도가 소정의 범위 내에 있는 경우 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 라인 터치가 상기 패널부의 좌측 또는 우측 가장자리로부터 소정의 거리 내에 위치하는 경우 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 라인 터치의 회전에 따른 각도 변화량의 크기에 비례하여 상기 화면을 축소 또는 확대하는 주밍 비율을 결정하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 각도 변화량이 양의 값을 가지는 경우 상기 화면을 확대하는 주밍 신호를 생성하고, 상기 각도 변화량이 음의 값을 가지는 경우, 상기 화면을 축소하는 상기 주밍 신호를 생성하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 라인 터치의 회전에 따른 상기 라인 터치와 사전에 설정된 평행 라인이 이루는 각도 차이값의 크기에 비례하여 상기 화면을 축소 또는 확대하는 주밍 비율을 결정하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 각도 차이값이 양의 값을 가지는 경우, 상기 화면을 확대하는 주밍신호를 생성하며, 상기 각도 차이값이 음의 값을 가지는 경우, 상기 화면을 축소하는 상기 주밍 신호를 생성하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 주밍모드는 왼손 주밍 모드 및 오른손 주밍 모드를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 라인 터치와 상기 좌측 가장자리까지의 제1 거리 및 상기 라인 터치와 상기 우측 가장자리까지의 제2 거리를 연산하고, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리보다 짧은 경우 상기 왼손 주밍 모드로 진입하며, 상기 제2 거리가 상기 제1 거리보다 짧은 경우 상기 오른손 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 왼손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하는 상기 주밍 신호를 생성하며, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하는 상기 주밍 신호를 생성하고, 상기 오른손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하는 상기 주밍 신호를 생성하며, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하는 상기 주밍 신호를 생성하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 라인 터치의 회전에 따른 각도 변화량의 크기에 비례하여 상기 화면을 축소 또는 확대하는 주밍 비율을 결정하는 터치스크린 장치를 제안한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 라인 터치의 회전에 따른 상기 라인 터치와 사전에 설정된 평행 라인이 이루는 각도 차이값의 크기에 비례하여 상기 화면을 축소 또는 확대하는 주밍 비율을 결정하는 터치스크린 장치를 제안한다.
본 발명의 제2 기술적인 측면에 따르면, 터치 데이터로부터 라인 터치를 감지하는 단계; 상기 라인 터치가 입력되는 위치에 따라 주밍 모드로 진입하는 단계; 상기 라인 터치의 회전에 따른 각도 변화량의 크기에 비례하여 화면을 확대 또는 축소하는 주밍 비율을 결정하는 단계; 및 상기 각도 변화량의 부호에 따라 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계; 를 포함하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법를 제안한다.
또한, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는, 상기 라인 터치가 사전에 설정된 평행 라인과 이루는 각도가 소정의 범위 내에 있는 경우 상기 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는, 상기 라인 터치가 패널부의 좌측 또는 우측 가장자리로부터 소정의 거리 내에 위치하는 경우 상기 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계는, 상기 각도 변화량이 양의 값을 가지는 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 각도 변화량이 음의 값을 가지는 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 주밍 모드는 오른손 주밍 모드 및 왼손 주밍 모드를 포함하고, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는, 상기 라인 터치와 상기 좌측 가장자리까지의 제1 거리 및 상기 라인 터치와 상기 우측 가장자리까지의 제2 거리를 연산하고, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리보다 짧은 경우 상기 왼손 주밍 모드로 진입하며, 상기 제2 거리가 상기 제1 거리보다 짧은 경우 상기 오른손 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계는, 상기 왼손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하며, 상기 오른손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
본 발명의 제3 기술적인 측면에 따르면, 터치 데이터로부터 라인 터치를 감지하는 단계; 상기 라인 터치가 입력되는 위치에 따라 주밍 모드로 진입하는 단계; 상기 라인 터치의 회전에 따른 상기 라인 터치와 사전에 설정된 평행라인이 이루는 각도 차이값의 크기에 비례하여 화면을 확대 또는 축소하는 주밍 비율을 결정하는 단계; 및 상기 각도 차이값의 부호에 따라 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계; 를 포함하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는, 상기 라인 터치가 상기 평행 라인과 이루는 각도가 소정의 범위 내에 있는 경우 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는, 상기 라인 터치가 패널부의 좌측 또는 우측 가장자리로부터 소정의 거리 내에 위치하는 경우 상기 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계는, 상기 각도 차이값이 양의 값을 가지는 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 각도 차이값이 음의 값을 가지는 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 주밍 모드는 오른손 주밍 모드 및 왼손 주밍 모드를 포함하고, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는, 상기 라인 터치와 상기 좌측 가장자리까지의 제1 거리 및 상기 라인 터치와 상기 우측 가장자리까지의 제2 거리를 연산하고, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리보다 짧은 경우 상기 왼손 주밍 모드로 진입하며, 상기 제2 거리가 상기 제1 거리보다 짧은 경우 상기 오른손 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
또한, 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계는, 상기 왼손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하며, 상기 오른손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 제안한다.
본 발명에 의하면, 한 손으로 터치스크린 장치를 파지한 경우에도 엄지손가락을 이용한 직관적인 제스처로 화면을 용이하게 확대하거나 축소할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 장치가 적용될 수 있는 전자 기기를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 터치스크린 장치의 일 구성요소인 패널부를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 패널부의 단면을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 장치를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 터치스크린 장치를 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 라인 터치를 설명하기 위하여 제공되는 도이다.
도 7 및 도 8은 발명의 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다.
도 9은 본 발명의 평행 라인을 설명하는데 제공되는 도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 주밍 비율 결정 방법을 설명하기 위하여 제공되는 도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 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.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 장치가 적용될 수 있는 전자 기기를 나타낸 도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 전자 기기(100)는 화면을 출력하기 위한 디스플레이부(110), 입력부(120), 음성 출력을 위한 오디오부(130) 등을 포함하며, 디스플레이부(110)와 일체화되어 패널부를 구비할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 모바일 기기 같은 경우 패널부가 디스플레이부에 일체화되어 구비되는 것이 일반적이며, 패널부는 디스플레이 장치가 표시하는 화면이 투과할 수 있을 정도로 높은 빛 투과율을 가져야 한다. 따라서 패널부는 PET(Polyethylene terephthalate), PC(polycarbonate), PES(polyethersulfone), PI(polyimide) 등과 같이 투명한 필름 재질의 베이스 기판에 투명하고 전기 전도성을 갖는 ITO(Indium-Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), 탄소 나노 튜브(CNT, Carbon Nano Tube), 또는 그라핀(Graphene)과 같은 물질로 감지 전극을 형성함으로써 구현될 수 있다. 디스플레이부의 베젤 영역에는 투명 전도성 물질로 형성된 감지 전극과 연결되는 배선 패턴이 배치되며, 배선 패턴은 베젤 영역에 의해 시각적으로 차폐되므로 은(Ag), 구리(Cu) 등과 같은 금속 물질로도 형성이 가능하다.
물론, 본 발명에 따른 패널부가 노트북의 터치 패드 등과 같이 디스플레이 장치와 일체로 구비되지 않아도 되는 경우에는, 단순하게 회로기판에 금속으로 감지 전극을 패터닝하여 제조하는 것도 가능하다. 다만 설명의 편의를 위하여, 이하 패널부가 디스플레이부(110)에 일체화되어 형성된 터치스크린 장치를 전제로 본 발명에 따른 터치스크린 장치를 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예인 터치스크린 장치의 일 구성요소인 패널부를 도시한 평면도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 패널부(200)은 기판(210), 기판(210) 상에 마련되는 복수의 감지 전극(220, 230)을 포함한다. 도 2에는 도시되지 않았으나, 복수의 감지 전극(220, 230) 각각은 배선 및 본딩 패드를 통해 기판(210)의 일단에 부착되는 회로 기판의 배선 패턴과 전기적으로 연결될 수 있다. 회로 기판에는 컨트롤러 집적회로가 실장되어 복수의 감지 전극(220, 230)에서 생성되는 감지 신호를 검출하고, 그로부터 터치 입력을 판단할 수 있다.
터치스크린 장치의 경우, 기판(210)은 감지 전극(220, 230)이 형성되기 위한 투명한 기판일 수 있으며, PI(Polyimide), PMMA(Polymethylmethacrylate), PET(Polyethyleneterephthalate), PC(Polycarbonate)과 같은 플라스틱 재료, 또는 강화 글라스(tempered glass)로 마련될 수 있다. 또한, 감지 전극(220, 230)이 형성되는 영역 이외에, 감지 전극(220, 230)과 연결되는 배선이 마련되는 영역에 대해서는 통상 불투명한 금속 물질로 형성되는 배선을 시각적으로 차폐하기 위한 소정의 인쇄 영역이 기판(210)에 형성될 수 있다.
복수의 감지 전극(220, 230)은 기판(210)의 일면 또는 양면에 마련될 수 있으며, 터치스크린 장치의 경우 투명하고 전도성을 갖는 ITO(Indium Tin-Oxide), IZO(Indium Zinc-Oxide), ZnO(Zinc Oxide), CNT(Carbon Nano Tube), 그라핀 계열 물질 등으로 형성될 수 있다. 도 2에는 마름모, 또는 다이아몬드 형상의 패턴을 갖는 감지 전극(220, 230)이 도시되었으나, 이 외에 직사각형, 삼각형 등의 다양한 다각형 형상의 패턴을 가질 수 있음은 물론이다.
복수의 감지 전극(220, 230)은 X 축 방향으로 연장되는 제1 전극(220)과, Y 축 방향으로 연장되는 제2 전극(230)을 포함한다. 제1 전극(220)과 제2 전극(230)은 기판(210)의 양면에 마련되거나, 또는 서로 다른 기판(210)에 마련되어 교차될 수 있으며, 기판(210)의 일면에 모두 마련되는 경우에는 제1 전극(220)과 제2 전극(230)의 교차 지점에 부분적으로 소정의 절연층을 형성할 수 있다.
터치스크린 장치는 터치 입력에 의해 복수의 감지 전극(220, 230)에서 생성되는 정전용량 변화를 검출하고 그로부터 터치 입력을 감지한다. 제1 전극(220)은 컨트롤러 집적 회로에서 D1~D8로 정의되는 채널에 연결되어 소정의 구동 신호를 인가받을 수 있으며, 제2 전극(230)은 S1~S8로 정의되는 채널에 연결되어 접촉 감지 장치가 감지 신호를 검출하는 데에 이용될 수 있다. 이때, 컨트롤러 집적 회로는 제1 전극(220)과 제2 전극(230) 사이에서 생성되는 결합 정전용량(mutual-capacitance) 변화를 감지 신호로 검출할 수 있으며, 제1 전극(220) 각각에 순차적으로 구동 신호를 인가하고, 제2 전극(230)에서 동시에 정전용량 변화를 검출하는 방식으로 동작할 수 있다.
도 3은 도 2에 도시한 패널부의 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 패널부(200)을 Y-Z 평면으로 잘라서 나타낸 단면도이며, 도 2에서 설명한 기판(310), 복수의 감지 전극(320, 330) 이외에 접촉을 인가받는 커버 렌즈(340, Cover Lens)를 더 포함할 수 있다. 커버 렌즈(340)는 감지 신호 검출에 이용되는 제2 전극(330) 상에 마련되어 손가락 등의 접촉 물체(350)로부터 터치 입력을 인가받는다.
채널 D1~D8을 통해 순차적으로 제1 전극(320)에 구동 신호가 인가되면, 구동 신호가 인가된 제1 전극(320)과, 제2 전극(330) 사이에서 결합 정전용량이 생성된다. 제1 전극(320)에 순차적으로 구동 신호가 인가되면, 접촉 물체(350)가 접촉된 영역과 인접한 제1 전극(320)과 제2 전극(330) 사이에서 생성되는 결합 정전용량에서 정전용량 변화가 발생한다. 상기 정전용량 변화는 접촉 물체(350)와 구동 신호가 인가된 제1 전극(320) 및 제2 전극(330) 사이의 중첩된 영역의 면적에 비례할 수 있으며, 도 3에서는 채널 D2 및 D3에 각각 연결된 제1 전극(320)과 제2 전극(330) 사이에서 생성된 결합 정전용량이 접촉 물체(350)에 의해 영향을 받는다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치스크린 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 접촉 감지 장치는 패널부(410), 구동 회로부(420), 감지 회로부(430), 신호 변환부(440), 연산부(450), 및 디스플레이부(460)를 포함한다. 패널부(410)는 제1축 - 도 4의 가로 방향 - 방향으로 연장되는 복수의 제1 전극과, 제1축에 교차하는 제2축 - 도 4의 세로 방향 - 방향으로 연장되는 복수의 제2 전극을 포함하며, 제1 전극과 제2 전극이 교차하는 복수의 노드에서 정전용량 변화 C11~Cmn가 발생한다. 복수의 노드에서 발생하는 정전용량 변화 C11~Cmn은 구동 회로부(420)에 의해 제1 전극에 인가되는 구동 신호에 의해 생성되는 결합 정전용량(mutual-capacitance) 변화일 수 있다. 한편, 구동 회로부(420), 감지 회로부(430), 신호 변환부(440), 및 연산부(450)는 하나의 집적 회로(IC)로 구현될 수 있다.
구동 회로부(420)는 패널부(410)의 제1 전극에 소정의 구동 신호를 인가한다. 구동 신호는 소정 주기와 진폭을 갖는 구형파(Square Wave), 사인파(Sine Wave), 삼각파(Triangle Wave) 등일 수 있으며, 복수의 제1 전극 각각에 순차적으로 인가될 수 있다. 도 4에는 구동 신호를 생성 및 인가하기 위한 회로가 복수의 제1 전극 각각에 개별적으로 연결되는 것으로 도시하였으나, 하나의 구동 신호 생성 회로를 구비하고 스위칭 회로를 이용하여 복수의 제1 전극 각각에 구동 신호를 인가하는 구성 또한 가능함은 물론이다.
감지 회로부(430)는 복수의 노드에서 생성되는 정전용량 변화 C11~Cmn을 감지하기 위한 적분 회로를 포함할 수 있으며, 적분 회로는 복수의 제2 전극에 연결될 수 있다. 적분 회로는 적어도 하나의 연산 증폭기와 소정 용량을 갖는 커패시터 C1을 포함할 수 있으며, 연산 증폭기의 반전 입력단이 제2 전극과 연결되어 정전용량 변화 C11~Cmn을 전압 신호 등와 같은 아날로그 신호로 변환, 출력한다. 복수의 제1 전극 각각에 순차적으로 구동 신호를 인가하는 경우, 복수의 제2 전극으로부터 정전용량 변화를 동시에 검출할 수 있으므로, 적분 회로는 제2 전극의 갯수 m개 만큼 구비될 수 있다.
신호 변환부(440)는 적분 회로가 생성하는 아날로그 신호로부터 디지털 신호 SD를 생성한다. 일례로, 신호 변환부(440)는 전압 형태로 감지 회로부(430)가 출력하는 아날로그 신호가 소정의 기준 전압 레벨까지 도달하는 시간을 측정하여 이를 디지털 신호 SD로 변환하는 TDC(Time-to-Digital Converter) 회로 또는 감지 회로부(430)가 출력하는 아날로그 신호의 레벨이 소정 시간 동안 변화하는 양을 측정하여 이를 디지털 신호 SD로 변환하는 ADC(Analog-to-Digital Converter) 회로를 포함할 수 있다. 연산부(450)는 디지털 신호 SD를 이용하여 패널부(410)에 인가된 터치 입력을 판단한다. 일실시예로, 연산부(450)는 패널부(410)에 인가된 터치 입력의 갯수, 좌표, 제스처 동작 등을 판단할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 연산부(450)가 패널부(410)에 인가된 터치 입력의 좌표, 갯수, 제스처 동작 이외에 터치 입력의 방향 정보를 판단할 수 있다. 사용자가 패널부(410)에 인가하는 터치 입력에 따라 연산부(450)는 디스플레이부(460)를 제어함으로써 디스플레이부(460)가 출력하는 화면을 변경할 수 있다.
도 5는 본 발명의 터치스크린 장치를 나타낸 블록도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명의 터치스크린 장치는 패널부(510), 제어부(520) 및 디스플레이부(530)를 포함할 수 있다. 도 5의 제어부(530)는 도 4의 구동 회로부(420), 감지 회로부(430), 신호 변환부(440) 및 연산부(450)에 대응하는 구성요소로서 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
패널부(510)에 소정의 길이를 가지는 라인 터치가 입력되는 경우, 제어부(520)는 이를 감지하여 주밍 신호를 생성할 수 있다. 주밍 신호는 디스플레이부(530)에서 출력되는 화면을 확대 또는 축소하기 위하여, 디스플레이부(530)에 제공되는 제어신호로써, 주밍신호를 전달받은 디스플레이부(530)는 화면을 축소 또는 확대하여 출력할 수 있다.
도 6은 본 발명의 라인 터치를 설명하기 위하여 제공되는 도이다. 도 6을 참조하면, 디스플레이부와 일체화되어 구비되는 터치 패널이 사용자의 손가락 등의 접촉 물체로부터 한 방향으로 길게 연장되는 라인 터치를 입력받고 있음을 알 수 있다.
도 7 및 도 8은 발명의 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 설명하기 위해 제공되는 흐름도이다. 도 5, 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법을 상세히 설명한다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 제어부는 패널부에 입력되는 소정의 길이를 가지는 라인 터치를 감지한다(S710). 이 때 소정의 길이는 사전에 설정되는 길이로써 제어부는 소정의 길이 이상의 라인 터치를 화면을 확대 또는 주밍하기 위한 터치 입력으로 인식할 수 있다.
제어부는 라인 터치가 입력되는 위치에 따라 화면을 확대 또는 축소하기 위한 주밍 신호를 생성하는 주밍 모드로 진입할 수 있다(S720). 주밍 모드에 진입하는 과정은 도 8을 참조하여 설명하도록 한다.
도 8을 참조하면, 제어부는 주밍 모드 진입 여부를 판단하기 위하여 라인터치가 사전에 설정된 평행라인과 이루는 각도가 소정의 범위 내에 있는 지를 판단한다(S810). 도 9은 본 발명의 평행 라인을 설명하는데 제공되는 도로써, 도 8을 참조하면, 평행 라인(PL)이란 디스플레이부의 가로와 평행을 이루는 선임을 알 수 있다.
라인 터치가 평행 라인과 이루는 각도가 소정의 범위를 벗어나는 경우 주밍 모드로 진입하지 않을 수 있으나, 라인 터치가 평행 라인이 이루는 각도가 소정의 범위 내에 있는 경우, 제어부는 라인 터치가 패널부의 좌측 또는 우측 가장자리로부터 소정의 거리 내에 위치하는지를 판단한다(S820).
이 후, 라인 터치가 좌측 또는 우측 가장자리로부터 소정의 거리 내에 위치하는 경우 주밍 모드로 진입하지 않을 수 있으나, 소정의 거리 내에 위치하는 경우 라인 터치와 좌측 가장자리까지의 제1 거리 및 라인 터치와 우측 가장자리까지의 제2 거리를 연산한 후, 제1 거리 및 제2 거리의 길이를 비교할 수 있다(S830). 이 때, 제1 거리가 제2 거리보다 짧은 경우에는 사용자가 왼손으로 패널부에 터치를 입력하는 것으로 판단하여 왼손 주밍 모드로 진입할 수 있고(S840), 제2 거리가 제1 거리보다 짧은 경우 사용자가 오른손으로 패널부에 터치를 입력하는 것으로 판단하여 오른손 주밍 모드로 진입할 수 있다(S850).
도 8에서, S810 내지 S850 단계는 왼손 또는 오른손 주밍 모드에 진입하기 위한 순차적인 단계로서 도시되어 있으나, 본 발명의 실시예에 따르면, 오른손 주밍 모드 및 왼손 주밍 모드의 진입 없이 주밍 모드에 진입하기 위한 단계로써, S810 단계 및 S820 단계 중 적어도 하나의 단계가 독자적인 하나의 방법으로 실행될 수 있다.
다시 도 7을 참조하면, S720 단계 이후, 설정에 의해서 S730 단계 또는 S750의 어느 하나의 단계가 실행될 수 있다.
주밍 모드에 진입한 후에 제어부는 라인 터치의 회전을 감지하고 회전에 따른 각도 변화량 크기에 비례하여 주밍 비율을 결정할 수 있다(S730). 도 10 및 도 11은 본 발명의 주밍 비율 결정 방법을 설명하기 위하여 제공되는 도로써, 도 10 및 도 11을 참조하여, 주밍 비율을 결정하는 과정을 설명하도록 한다.
예를 들어, 도 10 및 도 11에서 a에서 b로의 회전에 따른 각도 변화량, b에서 c로의 회전에 따른 각도 변화량, c에서 d로의 회전에 따른 각도 변화량이 모두 동일한 경우, 제어부는 a에서 b로 회전할 때, b에서 c로 회전할 때, c에서 d로 회전할 때 각각 화면의 주밍 비율을 동일하게 설정함으로써, 각도 변화량의 크기에 비례하여 주밍 비율을 결정할 수 있다.
이후, 제어부는 라인 터치의 각도 변화량의 부호에 따라 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정할 수 있다(S740), 예를 들어, 도 10에서, g에서 d로 방향으로 회전하는 경우 양의 방향으로 각도가 변화하는 것으로서 화면을 확대할 수 있고, d에서 g로 회전하는 경우 음의 방향으로 각도가 변화하는 것으로서 화면을 축소 할 수 있다.
또한 위와 달리, 본 발명은 주밍 비율을 결정함에 있어서, 라인 터치와 평행 라인이 이루는 각도 차이값의 크기에 비례하여 주밍 비율을 결정할 수 있다(S750). 예를 들어, a, b, c 및 d가 평행 라인과 이루는 각도가 각각 0, 22.5, 45, 67.5인 경우, 제어부는 라인 터치가 b에 위치하는 경우 사전에 설정된 단위시간당 주밍 비율을 2배, 라인 터치가 c에 위치하는 경우 4배, d에 위치하는 경우 8배 등으로 설정함으로써, 라인 터치와 평행 라인이 이루는 각도 차이값의 크기에 비례하여 주밍 비율을 결정할 수 있다.
이 후, 제어부는 라인 터치와 평행 라인이 이루는 각도 차이값의 부호에 따라 화면의 확대 축소 여부를 결정할 수 있다(S760) 예를 들어, 도 10에서 b 내지 d에 라인 터치가 위치하는 경우 각도 차이값이 양의 값을 가지는 경우로써 화면을 확대하고, e 내지 g에 라인 터치가 위치하는 경우 각도 차이값이 음의 값을 가지는 경우로써 화면을 축소할 수 있다.
또한, 전술한 왼손 주밍 모드 또는 오른손 주밍 모드에 진입한 경우, 제어부는 확대 또는 축소 여부 결정을 회전 방향에 따라 결정할 수 있다. 이 때, 화면의 주밍 비율 결정은 전술한 방법이 적용될 수 있다. 도 10을 참조하면, 도 10의 라인 터치는 패널부의 우측 가장자리 보다 좌측 가장자리에 가까우므로 이 경우, 제어부는 왼손 주밍 모드로 진입하였다고 판단하고, g에서 d방향으로 즉 반시계 방향으로 회전하는 경우 화면을 확대하는 주밍신호를 생성하고, d에서 g방향으로 즉 시계 방향으로 회전하는 경우 화면을 축소하는 주밍신호를 생성할 수 있다.
또한, 도 11을 참조하면, 도 11의 라인 터치는 패널부의 좌측 가장자리 보다 우측 가장자리에 가까우므로 이 경우, 제어부는 오른손 주밍 모드로 진입하였다고 판단하고, g에서 d방향으로 즉 시계 방향으로 회전하는 경우 화면을 확대하는 주밍신호를 생성하고, d에서 g방향으로 즉 반시계 방향으로 회전하는 경우 화면을 축소하는 주밍신호를 생성할 수 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
510 : 패널부
520 : 제어부
530 : 디스플레이부

Claims (23)

  1. 터치가 입력되는 패널부;
    상기 패널부에 입력되는 소정의 길이를 가지는 라인 터치에 따라 주밍 신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 주밍 신호에 따라 화면을 축소 또는 확대하여 출력하는 디스플레이부; 를 포함하고,
    상기 라인 터치는 상기 패널부에 입력되는 일 시점에서 상기 소정의 길이를 유지하는 터치스크린 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 라인 터치가 사전에 설정된 평행 라인과 이루는 각도가 소정의 범위 내에 있는 경우 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 라인 터치가 상기 패널부의 좌측 또는 우측 가장자리로부터 소정의 거리 내에 위치하는 경우 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 라인 터치의 회전에 따른 각도 변화량의 크기에 비례하여 상기 화면을 축소 또는 확대하는 주밍 비율을 결정하는 터치스크린 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 각도 변화량이 양의 값을 가지는 경우 상기 화면을 확대하는 주밍 신호를 생성하고, 상기 각도 변화량이 음의 값을 가지는 경우, 상기 화면을 축소하는 상기 주밍 신호를 생성하는 터치스크린 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 라인 터치와 사전에 설정된 평행 라인이 이루는 각도 차이값의 크기에 비례하여 상기 화면을 단위 시간당 축소 또는 확대하는 주밍 비율을 결정하는 터치스크린 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 각도 차이값이 양의 값을 가지는 경우, 상기 화면을 확대하는 주밍신호를 생성하며, 상기 각도 차이값이 음의 값을 가지는 경우, 상기 화면을 축소하는 상기 주밍 신호를 생성하는 터치스크린 장치.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 주밍모드는 왼손 주밍 모드 및 오른손 주밍 모드를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 라인 터치와 상기 좌측 가장자리까지의 제1 거리 및 상기 라인 터치와 상기 우측 가장자리까지의 제2 거리를 연산하고,
    상기 제1 거리가 상기 제2 거리보다 짧은 경우 상기 왼손 주밍 모드로 진입하며, 상기 제2 거리가 상기 제1 거리보다 짧은 경우 상기 오른손 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 왼손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하는 상기 주밍 신호를 생성하며, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하는 상기 주밍 신호를 생성하고,
    상기 오른손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하는 상기 주밍 신호를 생성하며, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하는 상기 주밍 신호를 생성하는 터치스크린 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 라인 터치의 회전에 따른 각도 변화량의 크기에 비례하여 상기 화면을 축소 또는 확대하는 주밍 비율을 결정하는 터치스크린 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 라인 터치와 사전에 설정된 평행 라인이 이루는 각도 차이값의 크기에 비례하여 상기 화면을 단위 시간당 축소 또는 확대하는 주밍 비율을 결정하는 터치스크린 장치.
  12. 터치 데이터로부터 소정의 길이를 가지는 라인 터치를 감지하는 단계;
    상기 라인 터치가 입력되는 위치에 따라 주밍 모드로 진입하는 단계;
    상기 라인 터치의 회전에 따른 각도 변화량의 크기에 비례하여 화면을 확대 또는 축소하는 주밍 비율을 결정하는 단계; 및
    상기 각도 변화량의 부호에 따라 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계; 를 포함하고,
    상기 라인 터치는 패널부에 입력되는 일 시점에서 상기 소정의 길이를 유지하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는,
    상기 라인 터치가 사전에 설정된 평행 라인과 이루는 각도가 소정의 범위 내에 있는 경우 상기 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는,
    상기 라인 터치가 패널부의 좌측 또는 우측 가장자리로부터 소정의 거리 내에 위치하는 경우 상기 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  15. 제12항에 있어서, 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계는,
    상기 각도 변화량이 양의 값을 가지는 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 각도 변화량이 음의 값을 가지는 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 주밍 모드는 오른손 주밍 모드 및 왼손 주밍 모드를 포함하고,
    상기 주밍 모드로 진입하는 단계는, 상기 라인 터치와 상기 좌측 가장자리까지의 제1 거리 및 상기 라인 터치와 상기 우측 가장자리까지의 제2 거리를 연산하고, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리보다 짧은 경우 상기 왼손 주밍 모드로 진입하며, 상기 제2 거리가 상기 제1 거리보다 짧은 경우 상기 오른손 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계는,
    상기 왼손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하며,
    상기 오른손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  18. 터치 데이터로부터 소정의 길이를 가지는 라인 터치를 감지하는 단계;
    상기 라인 터치가 입력되는 위치에 따라 주밍 모드로 진입하는 단계;
    상기 라인 터치와 사전에 설정된 평행라인이 이루는 각도 차이값의 크기에 비례하여 화면을 단위 시간당 확대 또는 축소하는 주밍 비율을 결정하는 단계; 및
    상기 각도 차이값의 부호에 따라 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계; 를 포함하고,
    상기 라인 터치는 패널부에 입력되는 일 시점에서 상기 소정의 길이를 유지하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는,
    상기 라인 터치가 상기 평행 라인과 이루는 각도가 소정의 범위 내에 있는 경우 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  20. 제18항에 있어서, 상기 주밍 모드로 진입하는 단계는,
    상기 라인 터치가 패널부의 좌측 또는 우측 가장자리로부터 소정의 거리 내에 위치하는 경우 상기 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  21. 제18항에 있어서, 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계는,
    상기 각도 차이값이 양의 값을 가지는 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 각도 차이값이 음의 값을 가지는 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 주밍 모드는 오른손 주밍 모드 및 왼손 주밍 모드를 포함하고,
    상기 주밍 모드로 진입하는 단계는, 상기 라인 터치와 상기 좌측 가장자리까지의 제1 거리 및 상기 라인 터치와 상기 우측 가장자리까지의 제2 거리를 연산하고, 상기 제1 거리가 상기 제2 거리보다 짧은 경우 상기 왼손 주밍 모드로 진입하며, 상기 제2 거리가 상기 제1 거리보다 짧은 경우 상기 오른손 주밍 모드로 진입하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 화면의 확대 또는 축소 여부를 결정하는 단계는,
    상기 왼손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하며,
    상기 오른손 주밍 모드에 진입시, 상기 라인 터치의 회전이 시계 방향인 경우 상기 화면을 확대하고, 상기 라인 터치의 회전이 반시계 방향인 경우 상기 화면을 축소하도록 결정하는 터치스크린 장치의 화면 주밍 방법.
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