KR102134525B1 - 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법 및 장치 - Google Patents
정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법 및 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 실시예에서 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법 및 장치를 제공한다. 상기 방법은 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득하고 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의해 직각 위상 성분 Q를 획득하는 스텝과, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 스텝과, 이러한 것이존재할 경우 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단하고 상기 직각 위상 성분 Q가 작은 콘덴서 위치의 좌표에 의해 터치 위치를 확정하는 스텝을 포함한다.
Description
본 발명은 터치 기술에 관하고, 특히는 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치를 확정하는 방법과 장치에 관한 것이다.
스마트 단말에는 여러가지 오퍼레이팅 시스템이 인스톨되어 있고, 사용자의 수요를 따라 여러가지 기능을 실현할 수 있다. 상용하는 스마트 단말은 스마트폰, 차용 스마트 단말, 스마트 텔레비전, 웨어러블 단말 등이 있다.
스마트 단말의 관한 기술의 발전에 따라 수중 조작이 가능한 스마트 단말이 우리들의 생활에서 여러가지 역할을 하고 있다. 예를 들면 수중에서 스마트 단말에 대하여 터치, 슬라이드 등과 같은 조작을 할 수 있다.
본 발명을 발명할 때 이 발명의 발명자는 스마트 단말 위에서 진행하는 사용자의 동작을 감지하는 설비로서 통상 정전 용량 방식 터치 패널을 사용하고, 일반 사용 환경에서 각 콘덴서 위치에 존재하는 유전체는 공기이며, 손가락으로 터치 패널을 터치할 때 터치에 의해 터치 패널 콘덴서 위치의 정전 용량이 변화되는 것에 의하여 터치를 검출하는 것을 알았다. 하지만 수중에서 터치 패널을 터치할 때 콘덴서 위치의 유전체는 물로 교체되고, 모두들 알고 있는 바와 같이 물과 공기의 유전 상수는 상이한다. 공기의 유전 상수는 1.000585이며, 물의 유전 상수는 81.5이다. 유전체가 공기일 경우와 비교하여 보면 (유전체가 물일 경우) 각 콘덴서 위치의 저항이 많이 작아지고, 터치에 의한 콘덴서 위치의 정전 용량 변화도 많이 틀리게 된다. 따라서 공기 중의 터치 검출 방법과 같은 방법으로 손가락의 터치를 검출할 경우 손가락의 터치 위치를 정확하게 검출할 수 없다.
상술한 바와 같이 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치를 정확하게 검출하려고 하는 것은 종래 기술의 중요한 과제로 되어 있다.
본 발명의 실시예에 있어서 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명에 있어서 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득하고, 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 획득하고, 이것에 의하여 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치를 확정하는 정확성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법을 제공한다. 상기 방법은 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득하고 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 소정의 직각 위상 성분 Q를 획득하는 스텝과, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 스텝과, 이러한 것이 존재할 경우 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단하고 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정하는 스텝을 포함한다.
본 발명의 실시예에 있어서 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치를 더 제공한다. 상기 장치는 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득하는 신호 변조 모듈과, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 터치 판단 모듈과, 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정하는 위치 확정 모듈을 포함한다.
본 발명의 실시예에 있어서 불휘발성 기억 매체를 더 제공한다. 상기 불휘발성 기억 매체에는 컴퓨터의 실행이 가능한 지령이 기억되어 있고, 상기 컴퓨터의 실행이 가능한 지령은 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득하고, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 소정의 직각 위상 성분 Q를 획득하는 지령과, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 지령과, 이러한 것이 존재할 경우 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단하고 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정하는 지령을 포함한다.
본 발명의 실시예에 있어서 전자 장치를 더 제공한다. 상기 전자 장치는 적어도 하나의 처리 장치와 적어도 하나의 기억 장치를 포함하고, 상기 적어도 하나의 기억 장치에는 상기 적어도 하나의 처리 장치를 실시할 수 있는 지령이 기억되어 있어, 상기 적어도 하나의 처리 장치가 상기 지령을 실시하는 것에 의하여 상기 적어도 하나의 처리 장치는 상술한 방법을 실시할 수 있다. 즉 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득하고 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 소정의 직각 위상 성분 Q를 획득하고, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하고, 이러한 것이 존재할 경우 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단하고 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정한다.
본 발명의 실시예에 있어서 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득하고, 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 획득한다. 이것에 의하여 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치를 확정하는 정확성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예의 기술적 사항과 종래 기술의 기술적 사항을 보다 상세하게 설명하기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 종래 기술의 도면을 간단히 설명한다. 하기 도면은 본 발명의 일부분의 도면에 지나치지 않고, 본 발명의 모든 도면을 나타내는 것은 아니다. 본 기술 분야의 기술자가 창조적인 발명을 하지 않아도 용이하게 생각할 수 있는 다른 도면이 있을 경우 이러한 도면이 본 발명에 포함되는 것은 물론이다.
도 1은 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널을 터치할 때 각 콘덴서 위치의 직각 위상 성분 Q의 변화를 나타내는 도면이다.
도 2는 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널을 터치할 때 각 콘덴서 위치의 정전 용량 변화를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 4는 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 5는 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 6은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 7은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 8은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치의 실시예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치의 실시예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치의 실시예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법을 실시하기 위한 전자 장치의 하드웨어 구조를 나타내는 도면이다.
도 1은 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널을 터치할 때 각 콘덴서 위치의 직각 위상 성분 Q의 변화를 나타내는 도면이다.
도 2는 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널을 터치할 때 각 콘덴서 위치의 정전 용량 변화를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 4는 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 5는 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 6은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 7은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 실시예를 나타내는 플로차트이다.
도 8은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치의 실시예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치의 실시예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치의 실시예의 구조를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법을 실시하기 위한 전자 장치의 하드웨어 구조를 나타내는 도면이다.
본 발명의 목적, 특징, 발명의 효과를 보다 상세하고 보다 용이하게 이해시키기 위하여 본 발명의 실시예의 도면에 의하여 본 발명의 실시예의 기술적 사항을 보다 상세하고 충분하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 일부분의 예시에 지나지 않고 본 발명의 모든 실시예를 나타내는 것은 아니다. 본 기술 분야의 기술자는 발명의 실시예에 근거하여 창조적인 연구를 하지 않아도 본 발명의 다른 실시예를 발명할 수 있고 이러한 실시예가 있어도 본 발명에 포함되는 것은 물론이다.
본 발명에 있어서 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분(quadrature component) Q를 획득하고, 또한 직각 위상 성분 Q에 의하여 터치 위치의 좌표를 획득할 수 있으므로 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치를 확정하는 정확성을 향상시킬 수 있다.
발명자는 본 발명을 실시하는 것에 의하여 하기 기술적 사항을 획득하고 도 1은 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널을 터치할 때 각 콘덴서 위치의 정전 용량 변화를 나타내는 도면이다. 각 콘덴서 위치에 있어서 콘덴서의 정전 용량 변화는 콘덴서의 기준 정전 용량에서 터치 시의 콘덴서 정전 용량을 빼는 것에 의하여 획득한다. 이 도면에 있어서 플러스 수치는 상기 콘덴서의 정전 용량이 작아지는 것을 의미하고, 마이너스 수치는 상기 콘덴서의 정전 용량이 커지는 것을 의미한다. 도면에 표시된 바와 같이 터치 구역과 비 터치 구역의 정전 용량 변화는 분명히 구별되어 있지 않으므로 않으므로 정전 용량의 변화에 의하여 터치 구역과 비 터치 구역을 용이하게 구분할 수 없다.
도 2는 수중에서 정전 용량 방식 터치 패널을 터치할 때 각 콘덴서 위치의 직각 위상 성분(quadrature component) Q의 변화를 나타내는 도면이다. 수중에서 상기 터치 패널을 터치할 때 터치 구역의 콘덴서 위치의 직각 위상 성분 Q는 작아지고, 비 터치 구역의 콘덴서 위치의 직각 위상 성분 Q는 커진다. 터치 구역의 콘덴서 위치의 직각 위상 성분 Q와 비 터치 구역의 콘덴서 위치의 직각 위상 성분 Q가 반대로 변화되는 것에 의하여 상기 터치 패널이 터치되었는 가를 판단할 수 있다.
도 1에서 설명한 바와 같이 각 콘덴서 위치에 있어서 직각 위상 성분 Q의 변화는 그의 기준 직각 위상 성분 Q에서 직각 위상 성분 Q를 빼는 것에 의하여 획득할 수 있고, 플러스 수치는 상기 직각 위상 성분 Q가 작아지는 것을 이미하고, 마이너스 수치는 상기 직각 위상 성분 Q가 커지는 것을 의미한다. 도면에 표시된 바와 같이 터치 구역과 비 터치 구역 사이에는 명확한 분할선이 형성되지 않았다. 본 발명에서 수중 모드를 예로 하여 설명하지만 본 발명이 다른 액체 예를 들면 알코올, 가솔린 등에 응용될 수도 있다. 액체가 틀린 것에 의하여 각 콘덴서 위치에 대응하는 기준 직각 위상 성분과 수중 모드의 직각 위상 성분이 틀리게 된다.
도 3을 참조하면 이 도면은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법의 구체적인 실시예를 나타내는 플로차트이며 이 방법은 아래와 같은 스텝을 포함한다.
스텝 S101에 있어서 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득한다.
본 발명의 실시예에 있어서 상기 정전 용량 방식 터치 패널은 터치 팁과 복수의 콘덴서 위치가 설치된 패널을 포함하고, 상기 터치 팁은 상기 출력 신호를 검출하는 것이다. 구체적으로 상기 터치 팁은 송신단과 수신단을 포함하고, 상기 송신단은 주파수가 변화하지 않는 신호를 송신하고, 상기 신호의 파형은 구형파, 정현파 등일 수 있다. 상기 신호는 주파수가 같고 위상이 90도 틀린 두 신호를 직각 위상 진폭 변조하는 것에 의하여 획득할 수 있다. 상기 송신단이 송신한 신호는 각 상기 콘덴서 위치에 한나의 전극에 입력되고, 상기 콘덴서 위치의 전기적 접속에 의하여 상기 콘덴서 위치의 다른 하나의 전극이 출력한 신호는 상기 터치 팁의 수신단에 입력된다. 본 실시예에 있어서 상기 콘덴서 위치의 다른 하나의 전극이 출력한 신호를 상기 출력 신호로 한다.
스텝 S102에 있어서 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 소정된 직각 위상 성분 Q를 획득한다.
본 실시예의 터치 팁이 수신한 출력 신호에 있어서, 이 송신단이 송신한 신호와 같은 주파수를 가지고 있는 신호를 검출하고, 이것에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득한다. 본 실시예에 있어서 직각 위상 성분 Q를 획득하는 방법을 제공하고 이 방법은 아래와 같은 스텝을 포함한다.
터치 팁이 콘덴서 위치의 출력 신호 Asin(
+
)을 획득한 후 승산 장치로 상기 신호의 주파수를 믹싱 (mixing) 하는 것에 의하여 신호 1/2[Asin(2
t+
)+Asi n
]을 획득하고, 저역 통과 필터 (Low-pass filter)에 의하여 믹싱 후의 신호를 여과하는 것에 의하여 신호 중의 교류 신호를 여과하고, 신호 중의 직류 신호 1/2 Asin(
)을 보류하고, 적분기에 의하여 상기 직류 신호를 적분 처리 N[1/2 Asin(
)]을 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득한다. 이 식에서 A는 진폭이며, 
은 각속도이며, 
은 초기 위상이며, N은 상기 신호의 주기의 개수이다.
스텝 S103에 있어서 일부분의 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하고, 이러한 것이 존재할 때 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단하고 스텝 S104를 실시하고, 이러한 성분이 존재하지 않을 경우 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 샘플링을 다시 실시한다.
본 발명을 실시할 때 발명자는 대량의 통계에 의하여 도 2에 표시된 바와 같이 수중에서 터치가 발생할 때 직각 위상 성분 Q가 기준 직각 위상 성분에 상대하여 변화하는 것을 용이하게 검출할 수 있고, 이것에 의하여 상기 터치 패널이 터치된 것을 쉽게 판단할 수 것을 발견했다. 상기 기준 직각 위상 성분은 수중에서 터치가 발생되지 않았을 때 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 획득한 직각 위상 성분 Q를 가리킨다.
본 실시예에 있어서 콘덴서 위치의 직각 위상 성분 Q와 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q를 비교하고, 직각 위상 성분 Q가 커진 콘덴서 위치와 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치를 통계하는 것에 의하여 두 통계치를 획득한다. 두 통계치가 모두 미리 설정된 한계치보다 클 때 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단한다. 도 2의 실시예에서 도면 중의 데이터는 기준 직각 위상 성분 Q에서 실제의 직각 위상 성분을 빼는 것에 의하여 획득한 수치를 가리킨다. 상기 수치가 플러스 수치일 경우 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 것을 의미하고, 상기 수치가 마이너스 수치일 경우 상기 직각 위상 성분 Q가 커진 것을 의미하고, 수치가 영일 경우 상기 직각 위상 성분 Q가 변화되지 않은 것을 의미한다. 미리 설정된 한계치가 20일 경우 도면에 있어서 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치는 149개이며, 직각 위상 성분 Q가 커진 콘덴서 위치는 89개이며, 직각 위상 성분 Q가 변화되지 않는 콘덴서 위치는 하나이다. 직각 위상 성분 Q가 커진 콘덴서 위치와 작아진 콘덴서 위치를 통계한 통계치가 모두 소정된 한계치보다 클 때 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단할 수 있다. 상기 수치는 본 실시예에 적합한 수치이며 상기 미리 설정된 한계치는 실제의 응용에 의하여 자유롭게 설정할 수 있고 본 실시예에서는 이것을 한정하지 않는다.
본 실시예에 있어서 분할선을 검출하는 방법에 의하여 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단할 수도 있다. 도 2의 실시예에 있어서 현재의 콘덴서 위치에 인접하는 콘덴서 위치에 있어서 콘덴서 위치의 변화에 반대되는 콘덴서 위치가 존재하면 현재의 콘덴서 위치가 분할선 위에 위치한다고 판단할 수 있다. 분할선 위에 위치하는 콘덴서 위치를 통계하는 것에 의해 통계치를 획득할 수 있다. 통계치가 소정된 한계치보다 크고, 명확한 분할선이 존재하면, 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단할 수 있다.
스텝 S104에 있어서, 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정한다.
상기 정전 용량 방식 터치 패널을 터치할 때 터치 위치의 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q만이 작아질뿐만 아니라 터치 위치의 주변의 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q도 작아지고, 이것은 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치에 터치가 발생한 것을 의미한다. 다른 구역의 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 커진 것은 직각 위상 성분 Q가 커진 콘덴서 위치에 터치가 발생하지 않는 것을 의미한다. 본 실시예에 있어서, 본 실시예의 터치 구역은 실제의 터치 구역과 이 실제의 터치 구역 주변의 구역을 포함하고, 터치 위치를 확정할 때 실제의 터치 구역과 이 실제의 터치 구역 주변의 구역에 대응하는 콘덴서의 좌표에 의하여 터치 위치를 검출할 수 있다.
도 4를 참조하면 이 도면에는 본 발명의 다른 구체적인 실시예가 표시되어 있고, 이 실시예와 도 3의 실시예의 상이점은 사전 처리를 더 실시하는 것에 있다. 본 실시예의 방법은 구체적으로 아래와 같은 스텝을 포함한다.
스텝 S201에 있어서, 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득한다.
스텝 S202에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의하여 신호 잡음비가 높은 출력 신호를 획득하고, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 할 때 상기 신호 잡음비가 높은 출력 신호에 대하여서도 직각 위상 진폭 변조를 한다.
구체적으로 상기 사전 처리는 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 증폭 처리를 하는 것에 의하여 상기 콘덴서 위치의 출력 신호의 잡음을 제거하고, 신호 잡음비 (signal-noise ratio)를 증가시키는 스텝을 포함한다.
스텝 S203에 있어서 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 소정된 직각 위상 성분 Q를 획득한다.
스텝 S204에 있어서, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하고, 이러한 것이 존재할 때 스텝 S205을 실시하고, 이러한 성분이 존재하지 않을 경우 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 샘플링을 다시 실시한다.
스텝 S205에 있어서 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단하면, 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정한다.
본 발명의 실시예에 있어서 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의하여 잡음이 저감된 출력 신호를 획득하고, 신호 처리의 정확성을 증가시킬 수 있다.
본 실시예의 스텝 S201, S203, S204, S205은 상술한 도 3의 실시예의 스텝 S101, S102, S103, S104과 유사하므로 여기에서 다시 설명하지 않는다.
도 5를 참조하면 이 도면에는 본 발명의 다른 구체적인 실시예가 표시되어 있고, 이 실시예는 상기 도 3의 실시예보다 수중 모드인 가를 판단하는 스텝을 더 포함한다. 본 실시예의 방법은 구체적으로 아래와 같은 스텝을 포함한다.
스텝 S301에 있어서, 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득한다.
스텝 S302에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의하여 잡음이 저감된 출력 신호를 획득하고, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 할 때 상기 잡음이 저감된 출력 신호에 대하여서도 직각 위상 진폭 변조를 한다.
스텝 S303에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 소정된 직각 위상 성분 Q를 획득한다.
스텝 S304에 있어서, 상기 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하고, 상기 정전 용량에 의하여 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는 가를 판단한다.
구체적으로 본 실시예에 있어서, 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 동일 위상 성분 I과 직각 위상 성분 Q를 획득하고, 동일 위상 성분 I과 직각 위상 성분 Q에 의하여 상기 정전 용량을 획득한다. 본 실시예에 있어서 다른 방법에 의하여 정전 용량을 획득할 수도 있다. 예를 들면 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치를 확정하는 모듈에 의하여 정전 용량 방식 터치 패널의 정전 용량을 획득하는 경우 이 모듈에 의하여 획득한 상기 정전 용량을 채용할 수 있다.
구체적으로 본 실시예에 있어서 각 콘덴서 위치의 정전 용량과 비 수중 모드이며 터치가 발생되지 않았을 때의 기준 정전 용량을 비교하고 각 정전 용량이 모두 상기 기준 정전 용량보다 작으면 수중 모드라고 판단한다.
스텝 S305에 있어서, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하고, 이러한 것이 존재할 때 스텝 S308을 실시하고, 이러한 성분이 존재하지 않을 때 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 샘플링을 다시 실시한다.
스텝 S306에 있어서, 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단되면, 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정한다.
본 실시예의 스텝 S301, S302, S303, S305, S306은 상기 도 4의 실시예의 스텝 S201, S202, S203, S204, S205과 유사하므로 여기에서 다시 설명하지 않는다.
본 실시예에 있어서, 다른 방법에 의하여 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는가 혹은 아닌가를 판단할 수도 있다. 예를 들면 상기 콘덴서 위치의 출력 전압과 비 수중 모드의 기준 출력 전압을 비교하고 각 콘덴서 위치의 출력 전압이 모두 커지면 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있다고 판단할 수 있다.
도 6을 참조하면 이 도면에는 본 발명의 다른 구체적인 실시예가 표시되어 있고 본 실시예의 방법은 아래와 같은 스텝을 포함한다.
스텝 S401에 있어서, 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득한다.
스텝 S402에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의해 잡음이 저감된 출력 신호를 획득하고, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 할 때 상기 잡음이 저감된 출력 신호에 대하여서도 직각 위상 진폭 변조를 한다.
스텝 S403에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득한다.
스텝 S404에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 동일 위상 성분 I를 획득한다.
본 실시예에 있어서, 상기 직각 위상 진폭 변조에 의하여 두 직류 분량을 획득하고, 그중의 하나의 직류 분량은 동일 위상 성분 I이다. 본 실시예의 동일 위상 성분 I를 획득하는 방법은 아래와 같은 스텝을 포함한다.
터치 팁이 콘덴서 위치의 출력 신호 Asin(
+
)을 획득한 후, 승산 장치로 상기 신호의 주파수를 믹싱 하는 것에 의해 신호
]을 획득하고, 저역 통과 필터에 의하여 믹싱 후의 신호를 여과하는 것에 의하여 신호 중의 교류 신호를 여과하고 신호중의 직류 신호 1/2 Acos(
)을 보류하고, 적분기에 의하여 상기 직류 신호를 적분 처리 N[
을 하는 것에 의하여 동일 위상 성분 I를 획득한다. 이 식에 있어서, A는 진폭이며, 
은 각속도이며, 
은 초기 위상이며, N은 상기 신호의 주기의 수량이다.
본 실시예에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 할 때 상기 스텝 S403, S404를 실시할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 스텝 S304은 도 5의 실시예 중의 스텝뿐만 아니라 아래와 같은 스텝 S405, S406을 더 포함할 수 있다.
스텝 S405에 있어서 상기 동일 위상 성분 I과 직각 위상 성분 Q에 의하여 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득한다.
구체적으로 상기 동일 위상 성분 I과 직각 위상 성분 Q에 의하여 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득한다. 상기 정전 용량과 상기 콘덴서 위치의 실제의 정전 용량은 정비례하고 아래와 같은 식에 의하여 정전 용량을 획득할 수 있다.
스텝 S406에 있어서, 각 콘덴서 위치의 정전 용량이 모두 비 수중 모드이며 터치가 발생하지 않았을 때의 기준 정전 용량보다 작은 가를 판단하고, 이러한 것이 존재할 경우 수중 모드라고 판단하고 스텝 S307을 실시하고, 작지 않을 경우 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 샘플링을 다시 실시한다.
구체적으로 각 콘덴서 위치의 정전 용량과 비 수중 모드이며 터치가 발생하지 않앗을 때의 상기 기준 정전 용량을 비교하고, 각 콘덴서 위치의 정전 용량이 모두 상기 기준 정전 용량보다 작을 경우 수중 모드라고 판단한다.
스텝 S407에 있어서 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하고, 이러한 것이 존재할 때 스텝 S308을 실시하고, 이러한 성분이 존재하지 않을 때 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 샘플링을 다시 실시한다.
스텝 S408에 있어서, 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단되면, 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정한다.
본실시 예의 스텝 S401, S402, S404, S407, S408은 상기 도 5의 실시예의 스텝 S301, S302, S303, S305, S306과 유사하므로 여기에서 다시 설명하지 않는다.
도 7을 참조하면 이 도면에는 본 발명의 다른 구체적인 실시예가 표시되어 있고, 본 실시예의 방법은 도 6의 실시예보다 터치에 관한 동작이 존재하는 가를 판단하는 스텝을 더 포함한다. 본 실시예의 방법은 아래와 같은 스텝을 포함한다.
스텝 S501에 있어서, 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득한다.
스텝 S502에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의하여 잡음이 저감된 출력 신호를 획득하고, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 할 때 상기 잡음이 저감된 출력 신호에 대하여서도 직각 위상 진폭 변조를 한다.
스텝 S503에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득한다.
스텝 S504에 있어서, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 동일 위상 성분 I를 획득한다.
스텝 S505에 있어서, 상기 동일 위상 성분 I과 직각 위상 성분 Q에 의하여 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득한다.
스텝 S506에 있어서, 상기 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하고, 상기 정전 용량에 의하여 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는 가를 판단한다.
스텝 S507에 있어서, 각 콘덴서 위치의 정전 용량과 수중 모드이며 터치가 발생되지 않았을 때의 상기 기준 정전 용량을 비교하고, 정전 용량이 작아진 것이 있는 가를 판단한다.
구체적으로 정전 용량이 작아진 콘덴서 위치가 있으면 현재의 콘덴서 위치가 터치된 것을 의미한다.
스텝 S508에 있어서, 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치를 확정하고, 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치에 있어서 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단한다.
구체적으로, 스텝 S507에 있어서, 정전 용량이 작아진 콘덴서 위치가 있다고 판단할 때 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치를 확정하고, 상기 콘덴서 위치의 좌표를 획득한다.
이 실시예에 있어서, 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치를 확정하고, 이 범위 내의 콘덴서 위치 만을 처리하는 것에 의하여, 터치 패널 중의 모든 콘덴서 위치를 처리하는 것을 피할 수 있다.
스텝 S509에 있어서, 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치에 있어서, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하고, 이러한 것이 존재할 때 스텝 S510을 실시하고, 이러한 성분이 존재하지 않을 때, 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 샘플링을 다시 실시한다.
스텝 S510에 있어서, 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단되면, 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 정전 용량의 변화에 의하여 상기 터치 패널이 터치된 것을 판단한다. 터치 패널이 터치되었을 때 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치를 확정하고, 이 범위 내의 콘덴서 위치 만을 처리하는 것에 의하여, 터치 패널 중의 모든 콘덴서 위치를 처리하는 것을 피할 수 있다. 이것에 의하여 처리 장치의 운산 부하를 저감하고, 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
본실시 예의 스텝 S501, S502, S503, S504, S505, S506, S409, S510은 상기 도 6의 실시예의 스텝 S401, S402, S403, S404, S405, S406, S407, S408과 유사하므로 여기에서 다시 설명하지 않는다.
본 발명의 실시예에 있어서, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치를 제공한다.
도 8을 참조하면 상기 장치는 아래와 같은 모듈을 포함한다.
신호 변조 모듈 81은 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득하고, 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 정전 용량 방식 터치 패널은 터치 팁과 복수의 콘덴서 위치가 설치된 패널을 포함하고, 상기 터치 팁은 상기 출력 신호를 검출하는 것이다. 구체적으로, 상기 터치 팁은 송신단과 수신 단을 포함하고, 상기 송신단은 주파수가 변화하지 않는 신호를 송신하고, 상기 신호의 파형은 구형, 정현파 등과 같은 파형이다. 상기 신호는 주파수가 ??고 위상이 90도 틀린 두 신호를 직각 위상 진폭 변조하는 것에 의하여 획득할 수 있다. 상기 송신단이 송신한 신호는 각 상기 콘덴서 위치의 하나의 전극에 입력되고, 상기 콘덴서 위치의 전기적 접속에 의하여 상기 콘덴서 위치의 다른 하나의 전극이 출력한 신호는 상기 터치 팁의 수신단에 입력된다. 본 실시예에 있어서, 상기 콘덴서 위치의 다른 하나의 전극이 출력한 신호를 상기 출력 신호로 한다.
본 실시예에 있어서, 터치 팁이 수신한 출력 신호에 있어서, 이 송신단이 송신한 신호와 같은 주파수를 가진 신호를 검출하고, 이것에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득한다. 본 실시예에 있어서 직각 위상 성분 Q를 획득하는 방법을 제공하고, 이 방법은 아래와 같은 스텝을 포함한다.
터치 팁이 콘덴서 위치의 출력 신호 Asin(
+
)을 획득한 후, 승산 장치로 상기 신호의 주파수를 믹싱 하는 것에 의하여 신호
]을 획득하고, 저역 통과 필터에 의하여 믹싱 후의 신호를 여과하는 것에 의하여 신호 중의 교류 신호를 여과하고 신호 중의 직류 신호
을 보류하고, 적분기에 의하여 상기 직류 신호를 적분 처리 N[
을 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득한다. 이 식에 있어서, A는 진폭이며, 
은 각속도이며, 
은 초기 위상이며, N은 상기 신호의 주기의 수량이다.
터치 판단 모듈 82은 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단한다.
본 발명을 실시할 때, 발명자는 대량의 통계에 의하여 도 2에 표시된 바와 같이 수중에서 터치가 발생될 때 직각 위상 성분 Q가 기준 직각 위상 성분에 상대하여 변화하는 것을 용이하게 검출할 수 있고, 이것에 의하여 상기 터치 패널이 터치되는 것을 판단할 수 있는 것을 알았다. 상기 기준 직각 위상 성분은 수중에서 터치가 발생하지 않았을 때 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 획득한 직각 위상 성분 Q를 가리킨다.
본 실시예에 있어서, 콘덴서 위치의 직각 위상 성분 Q과 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q를 비교하고, 직각 위상 성분 Q가 커진 콘덴서 위치와 작아진 콘덴서 위치를 통계하는 것에 의하여 두 통계치를 획득한다. 두 통계치가 모두 소정된 한계치보다 클 때, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단한다. 도 2의 실시예에 있어서, 도면 중의 데이터는 기준 직각 위상 성분 Q에서 실제의 직각 위상 성분을 빼는 것에 의하여 획득한 수치를 가리킨다. 상기 수치가 플러스 수치일 경우 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 것을 의미하고, 상기 수치가 마이너스 수치일 경우 상기 직각 위상 성분 Q가 커진 것을 의미하고, 수치가 영일 경우 상기 직각 위상 성분 Q가 변화되지 않는 것을 의미한다. 미리 설정된 한계치가 20일 경우 도면에 있어서 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치는 149개이며, 직각 위상 성분 Q가 커진 콘덴서 위치는 89개이며, 직각 위상 성분 Q가 변화되지 않는 콘덴서 위치는 하나이다. 직각 위상 성분 Q가 커진 콘덴서 위치와 작아진 콘덴서 위치를 통계한 통계치가 모두 소정된 한계치보다 클 때, 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단할 수 있다. 상기 수치는 본 실시예에만 적합하는 수치이며, 상기 미리 설정된 한계치은 실제의 응용에 따라 자유롭게 설정할 수 있고, 본 실시예에서는 이것을 한정하지 않는다.
본 실시예에 있어서, 분할선을 검출하는 방법에 의하여 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단할 수도 있다. 도 2의 실시예에 있어서, 현재의 콘덴서 위치에 인접하는 콘덴서 위치에 있어서, 콘덴서 위치의 변화에 상반하는 콘덴서 위치가 존재하면 현재의 콘덴서 위치가 분할선 위에 위치한다고 판단할 수 있다. 분할선 위에 위치하는 콘덴서 위치를 통계하는 것에 의하여 통계치를 획득할 수 있다. 통계치가 소정된 한계치보다 크고 명확한 분할선이 존재하면, 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단할 수 있다.
위치 확정 모듈 83은 터치 판단 모듈 82가 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단할 때 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정한다.
상기 정전 용량 방식 터치 패널을 터치할 때 터치 위치의 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 작아질뿐만 아니라, 터치 위치 주변의 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q도 작아지고, 이것은 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치에 터치가 발생한 것을 의미한다. 다른 구역의 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 커진 것은 직각 위상 성분 Q가 커진 콘덴서 위치에 터치가 발생하지 않는 것을 의미한다. 본 실시예에 있어서, 터치 구역은 실제의 터치 구역과 이 실제의 터치 구역 주변의 구역을 포함하고, 터치 위치를 확정할 때 실제의 터치 구역과 이 실제의 터치 구역 주변의 구역에 대응하는 콘덴서의 좌표에 의하여 터치 위치를 검출할 수 있다.
도 9을 참조하면, 이 도면에는 본 발명의 다른 구체적인 실시예가 표시되어 있고, 본 실시예의 장치는 도 8의 장치보다 아래와 같은 모듈을 더 포함한다.
사전 처리 모듈 80은 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의하여 잡음이 저감된 출력 신호를 획득하고, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 할 때 상기 잡음이 저감된 출력 신호에 대하여서도 직각 위상 진폭 변조를 한다.
구체적으로, 상기 사전 처리는 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 증폭 처리를 하는 것에 의하여 상기 콘덴서 위치의 출력 신호의 잡음을 제거하고, 신호 잡음비 (signal-noise ratio)을 증가시키는 스텝을 포함한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의하여 잡음이 저감된 출력 신호를 획득하고, 신호 처리의 정확성을 증가시킬 수 있다.
본 실시예에 있어서, 신호 진폭 변조 모듈은 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 동일 위상 성분 I를 획득한다. 본 실시예의 동일 위상 성분 I를 획득하는 방법은 아래와 같은 스텝을 포함한다.
터치 팁이 콘덴서 위치의 출력 신호 Asin(
+
)을 획득한 후 승산 장치로 상기 신호의 주파수를 믹싱 하는 것에 의해 신호
]을 획득하고, 저역 통과 필터에 의하여 믹싱 후의 신호를 여과하는 것에 의하여 신호 중의 교류 신호를 여과하고 신호 중의 직류 신호
을 보류하고, 적분기에 의하여 상기 직류 신호를 적분 처리 N[
을 하는 것에 의하여 동일 위상 성분 I를 획득한다. 이 식에 있어서, A는 진폭이며, 
은 각속도이며, 
은 초기 위상이며, N은 상기 신호의 주기 수량이다.
도 10을 참조하면, 이 도면에는 본 발명의 다른 구체적인 실시예가 표시되어 있고, 본 실시예의 장치는 도 9의 장치보다 상기 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하고 상기 정전 용량에 의하여 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는 가를 판단하는 수중 모드 판단 모듈 84를 더 포함한다.
구체적으로, 본 실시예에 있어서 신호 변조 모듈 81은 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 동일 위상 성분 I를 획득한다.
구체적으로, 수중 모드 판단 모듈 84는 상기 동일 위상 성분 I과 상기 직각 위상 성분 Q에 의하여 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득한다. 상기 정전 용량과 상기 콘덴서 위치의 실제 정전 용량은 정비례하고, 아래와 같은 식에 의하여 정전 용량을 획득할 수 있다.
수중 모드 판단 모듈 84는 각 콘덴서 위치의 정전 용량과 수중 모드이며 터치가 발생하지 않았을 때의 기준 정전 용량을 비교하고, 정전 용량이 작아진 콘덴서 위치가 있는 가를 판단하고 이러한 것이 있으면 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있다고 판단하고, 이러한 콘덴서 위치가 없으면 비 수중 모드로 되어 있다고 판단한다.
구체적으로, 본 실시예에 있어서 상기 터치 판단 모듈 82는 각 콘덴서 위치의 정전 용량과 수중 모드이며 터치가 발생하지 않았을 때의 기준 정전 용량을 비교하고, 정전 용량이 작아진 콘덴서 위치가 있는 가를 판단한다.
이러한 것이 있을 경우 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치를 확정하고, 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치에 있어서, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 정전 용량의 변화에 의하여 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는 가를 판단하고 또한 상기 터치 패널이 터치되었는 가를 판단한다. 터치되었을 경우 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치를 확정하고, 이 범위 내의 콘덴서 위치 만을 처리하는 것에 의하여 터치 패널 중의 모든 콘덴서 위치를 처리하는 것을 피할 수 있다. 이것에 의하여 처리 장치의 운산 부하를 저감하고 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서 불휘발성 기억 매체를 더 제공하고, 상기 불휘발성 기억 매체에는 컴퓨터가 실행할 수 있는 지령이 기억되어 있다. 상기 컴퓨터가 실행할 수 있는 지령은 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득하고 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 소정의 직각 위상 성분 Q를 획득하는 지령과, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 지령과, 이러한 것이 존재할 때 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단하고 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정하는 지령을 포함한다.
도 11은 본 발명의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법을 실시하는 전자 장치의 하드 웨어 구조를 나타내는 도면이다. 도 11에 표시된 바와 같이 상기 전자 장치는 하나 또는 복수의 처리 장치 910과 기억 장치 920을 포함할 수 있지만, 도 11에서는 하나의 처리 장치 910을 포함하는 것을 예로 하여 설명한다.
정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법을 실시하는 전자 장치는 입력 장치 930과 출력 장치 940을 더 포함할 수 있다.
처리 장치 910, 기억 장치 920, 입력 장치 930 및 출력 장치 940은 버스 라인 또는 다른 접속 수단에 의해 서로 접속되고, 도 11에서는 버스 라인에 의하여 서로 접속된 것을 예로 하여 설명한다.
기억 장치 920은 불휘발성 기억 매체이며, 이 기억 장치에는 불휘발성 소프트 웨어, 컴퓨터가 실행할 수 있는 프로그램 및 지령, 예를 들면 본 발명의 실시예의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법에 관한 프로그램 / 모듈이 기억되어 있다. 처리 장치 910은 기억 장치 920에 기억된 불휘발성 소프트 웨어, 프로그램 및 모듈을 실행하는 것에 의하여, 서버 중의 애플리케이션 및 데이터 처리를 실행할 수 있다. 즉 본 발명의 실시예의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법을 실시할 수 있다.
기억 장치 920은 프로그램 기억 구역과 데이터 기억 구역을 포함할 수 있고, 프로그램 기억 구역에는 오퍼레이팅 시스템이 인스톨되고 또한 적어도 하나의 애플리케이션이 기억되고, 데이터 기억 구역에는 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치에 의해 형성된 데이터 등이 기억되어 있다. 기억 장치 920은 고속 임의 접근 메모리 (random access memory)920을 포함하거나 혹은 불휘발성 메모리 920 예를 들면 적어도 하나의 하드 디스크 기억 장치 920, 플래시 메모리 또는 다른 불휘발성 솔리드 스테이트 메모리 920을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 있어서 기억 장치 920은 처리 장치 910이 원격 조작을 할 수 있는 기억 장치 920일 수 있다. 원격 조작이 가능한 기억 장치 920은 네트워크에 의하여 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치에 접속된다. 상기 네트워크는 인터넷, 인트라넷 (intranet), 근거리 통신망 (local area network), 이동체 통신 네트워크 및 이들의 조합일 수 있지만 본 발명은 이것들에만 한정되는 것은 아니다.
입력 장치 930은 입력되는 데이터 또는 문자 정보를 수신하고, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치의 사용자 설정과 소정 기능에 관한 입력 신호를 형성한다. 입력 장치 930은 모듈 등을 터치하는 장치를 포함할 수 있다.
상기 하나 또는 복수개의 모듈은 상기 기억 장치 920에 기억되어 있고, 상기 하나 또는 복수개의 처리 장치 910이 이 모듈을 기동시키는 것에 의하여 상술한 실시예의 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법을 실시할 수 있다.
상기 장치는 본 발명의 실시예에 관한 방법을 실시하는 것에 의하여 상기 방법 중의 소정 기능을 실시하고 본 발명의 효과를 획득할 수 있다. 본 실시예에 있어서 자세히 설명되지 않는 기술적 사항에 관하여 본 발명의 실시예에 따른 방법의 설명을 참조할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 전자 장치는 아래와 같은 여러가지 종류가 있지만 아래와 같은 종류에만 한정되는 것은 아니다.
(1) 휴대형 통신 장치: 이러한 장치는 이동하면서 통신을 할 수 있는 특징을 가지고 있고 통화, 데이터의 송수신을 주요한 기능으로 한다. 이러한 장치는 스마트폰 (예를 들면 iPhone), 메디아폰, 피처폰 (feature phone), 다른 유형의 휴대폰 등이 있다.
(2) 휴대형 개인 정보 단말: 이러한 단말은 개인에 적합한 정보 단말이며, 일정한 계산, 처리를 할 수 있고, 또한 인터넷 액세스가 가능한 특징을 가지고 있다. 이러한 단말은 PDA, MID 및 UMPC등, 예를 들면 iPad가 있다.
(3) 휴대형 오락 장치: 이러한 장치는 미디어를 표시하거나 혹은 방영할 수 있다. 이러한 장치는 오디오 플레이어, 비디오 플레이어 (예를 들면 iPod), 휴대형 게임기, 전자 북, 스마트 장난감, 휴대형 차용 네비게이터 등을 포함한다.
(4) 서버: 서비스를 제공하는 장치이며 서버의 구성으로서 처리 장치 910, 하드 디스크, 메모리, 시스템의 버스 라인 등을 포함한다. 서버의 구조와 일반 컴퓨터의 구조는 유사하지만, 안정한 서비스를 제공하기 위하여 서버는 훌륭한 처리 능력, 안정성, 내구성, 안전성, 확장성 및 관리성 등을 가지지않으면 안된다.
(5) 데이터 송수신 기능을 가지는 다른 전자 장치.
상술한 터치 위치 확정 장치의 실시예는 본 발명의 예시에 지나지 않는 것이다. 분리 가능한 부품으로 형성된 상기 모듈은 터치 위치 확정 장치와 분리 불가능하게 설치될 수 있고, 표시 모듈은 터치 위치 확정 장치와 분리 가능하게 설치되거나 혹은 분리 불가능하게 설치된 물리적 모듈일 수 있다. 즉 표시 모듈을 터치 위치 확정 장치 이외의 위치에 설치되거나 혹은 복수개의 네트워크 모듈에 설치될 수 있다. 실제의 수요에 따라 일부분의 모듈 또는 모든 모듈을 사용하여 본 발명의 목적을 실현할 수 있다. 본 기술 분야의 기술자는 창조적인 연구를 하지 않아도 본 발명을 이해하고 실시할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예의 설명을 통하여 본 기술 분야의 기술자는 소프트 웨어와 하드 웨어의 결합에 의하여 본 발명의 실시예를 실시하거나 혹은 하드 웨어 만으로 본 발명의 실시예를 실시할 수 있다. 상술한 본 발명의 기술적 사항 또는 종래 기술에 상대하여 발명의 효과를 획득할 수 있는 기술적 사항은 소프트 웨어을 통하여 실시할 수 있다. 상기 소프트 웨어는 컴퓨터의 도출이 가능한 기억 매체에 기억되고, 상기 컴퓨터의 도출이 가능한 기억 매체는 컴퓨터 (예를 들면 PC)가 도출할 수 있는 형식으로 데이터를 기억하거나 혹은 다른 형식으로 데이터를 기억한다. 컴퓨터의 도출이 가능한 기억 매체는 판독 전용 메모리 (ROM), 임의 접근 메모리 (RAM), 하드 디스크 기억 매체, 광형식 기억 매체, 플래시 메모리등을 포함하고, 광, 전, 음성 또는 다른 형식의 신호 (예를 들면 캐리어, 정외선신호, 디지털 신호)등이 기억된다. 상기 소프트 웨어는 복수의 지령을 포함하고, 상기 지령에 의하여 상기 컴퓨터 (예를 들면 개인용 컴퓨터, 서버 또는 네트워크 장치 등)은 각 실시예의 기술적 사항을 실시하거나 혹은 실시예의 소정된 부분 예를 들면 상기 방법 중의 스텝을 실시할 수 있다.
이상 본 발명의 실시예를 도면에 의하여 설명하여 왔지만, 상기 실시예는 본 발명의 예시에 지나지 않는 것이기 때문에 본 발명은 상술한 실시예의 구성에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내의 설계 변경 등이 있어도 본 발명에 포함되는 것은 물론이다. 예를 들면 각 실시예에 복수개의 구성이 포함되어 있을 경우 특별한 설명이 없어도 이러한 구성들의 조합을 포함하는 것은 물론이다. 또한 복수개의 실시예나 변형예가 기재되어 있을 경우 특별한 설명이 없어도 이러한 구성들의 조합을 포함하는 것은 물론이다.
Claims (14)
- 정전 용량 방식 터치 패널의 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득하고 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득하는 스텝과,
일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 스텝과,
일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재할 경우 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단하고, 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의해 터치 위치를 확정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법. - 청구항 1에 있어서, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 직각 위상 성분 Q를 획득하는 스텝은 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의하여 잡음이 저감된 출력 신호를 획득하고, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 할 때 상기 잡음이 저감된 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법.
- 청구항 1에 있어서, 수중에서 터치가 발생하지 않았을 때, 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q를 획득하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법.
- 청구항 1에 있어서,
상기 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하고 상기 정전 용량에 의하여 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는 가를 판단하는 스텝과,
수중 모드로 되어 있을 경우 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법. - 청구항 4에 있어서, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의하여 동일 위상 성분 I를 획득하는 스텝을 더 포함하고,
상기 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하고 상기 정전 용량에 의하여 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는 가를 판단하는 스텝은,
상기 동일 위상 성분 I와 직각 위상 성분 Q에 의하여 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하는 스텝과,
각 콘덴서 위치의 정전 용량이 비 수중 모드이며 터치가 발생하지 않았을 때의 기준 정전 용량보다 작을 경우, 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있다고 판단하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법. - 청구항 5에 있어서, 상기 동일 위상 성분 I과 직각 위상 성분 Q에 의하여 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하는 스텝은 상기 동일 위상 성분 I과 직각 위상 성분 Q에 의하여 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법.
- 청구항 5에 있어서, 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는 가를 판단하는 스텝은,
각 콘덴서 위치의 정전 용량과 수중 모드이며 터치가 발생하지 않았을 때의 상기 기준 정전 용량을 비교하고, 정전 용량이 작아진 콘덴서 위치가 있는 가를 판단하고,
정전 용량이 작아진 콘덴서 위치가 있을 경우 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치를 확정하고, 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치에 있어서 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 스텝을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법. - 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 스텝은, 분할선을 검출하는 방법에 의하여 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법.
- 각 콘덴서 위치의 출력 신호를 획득하고 각 상기 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 것에 의해 직각 위상 성분 Q를 획득하는 신호 변조 모듈과,
일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 터치 판단 모듈과,
상기 터치 판단 모듈이 정전 용량 방식 터치 패널이 터치되었다고 판단할 때 상기 직각 위상 성분 Q가 작아진 콘덴서 위치의 좌표에 의하여 터치 위치를 확정하는 위치 확정 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치. - 청구항 9에 있어서, 각 콘덴서 위치의 출력 신호에 대하여 사전 처리를 하는 것에 의하여 잡음이 저감된 출력 신호를 획득하고, 상기 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 할 때 상기 잡음이 저감된 출력 신호에 대하여 직각 위상 진폭 변조를 하는 사전 처리 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치.
- 청구항 9에 있어서, 상기 각 콘덴서 위치의 정전 용량을 획득하고, 상기 정전 용량에 의해 상기 정전 용량 방식 터치 패널이 수중 모드로 되어 있는 가를 판단하는 수중 모드 판단 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치.
- 청구항 9에 있어서, 상기 터치 판단 모듈은 각 콘덴서 위치의 정전 용량과 수중 모드이며 터치가 발생하지 않았을 때의 기준 정전 용량을 비교하고, 정전 용량이 작아진 콘덴서 위치가 있는 가를 판단하고,
정전 용량이 작아진 콘덴서 위치가 있을 경우 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치를 확정하고, 정전 용량이 작아진 모든 콘덴서 위치에 있어서, 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 큰 것과 일부분의 상기 콘덴서 위치에 대응하는 직각 위상 성분 Q가 수중 모드의 기준 직각 위상 성분 Q보다 작은 것이 존재하는 가를 판단하는 것을 특징으로 하는, 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 장치. - 적어도 하나의 처리 장치와,
상기 적어도 하나의 처리 장치에 통신 가능하게 접속된 기억 장치를 포함하고,
상기 기억 장치에는 상기 적어도 하나의 처리 장치를 실시할 수 있는 지령이 기억되어 있고, 상기 적어도 하나의 처리 장치가 상기 지령을 실시하는 것에 의하여 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 기재된 정전 용량 방식 터치 패널의 터치 위치 확정 방법을 실시하는 것을 특징으로 하는, 전자장치. - 삭제
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