KR20010103861A - Method for scanning a user's touch in touch screen - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 터치 스크린에서 사용자의 입력을 스캐닝하는 방법에 관한 것으로서, 사용자의 터치 스크린 접촉여부 검출을 위해 구비된 각 열과 행의 다수개 센서에 대해 소정갯수씩 건너뛰면서 동작시켜 스캐닝 동작을 수행하는 제 1단계; 상기 스캐닝 결과로 부터 사용자의 터치 스크린 접촉 확인시, 사용자의 터치 스크린 접촉위치에 상응하는 센서와 그 주변의 센서에 대하여 차례대로 스캐닝 동작을 수행하는 제 2단계; 및 상기 제 2단계의 스캐닝 동작 수행결과로 부터 사용자의 터치 스크린 접촉위치를 파악하는 제 3단계를 포함하여 이루어져, 사용자의 터치 스크린 비접촉시에는 터치 센서를 간헐적으로 건너뛰면서 스캐닝 동작을 수행함으로써, 대기시간 중의 전류소비를 감소시키고, 적외선 센서의 사용빈도 역시 종래의 방법에 비해 d배 감소시킴으로써 센서의 수명연장의 효과가 있으며, 터치 스크린의 대형화 추세에 따라 전체화면 스캐닝 시간이 길어져 감도가 저하되는 경우, 본 발명을 적용함으로써 하드웨어의 추가 지원없이도 단위시간당 스캔횟수를 증가시킬 수 있어 감도를 증대시키는 효과가 있는 매우 유용한 발명인 것이다.The present invention relates to a method of scanning a user's input on a touch screen, the method comprising performing a scanning operation by skipping a predetermined number of the plurality of sensors of each column and row provided to detect whether the user touches the touch screen. First step; A second step of sequentially performing a scanning operation on a sensor corresponding to the touch screen contact position of the user and a sensor near the touch screen when the user confirms the touch screen contact from the scanning result; And a third step of identifying a touch screen contact position of the user from the result of performing the scanning operation of the second step. When the user does not touch the touch screen, the touch screen is intermittently skipped to perform a scanning operation. Reduced current consumption during the time, and the frequency of use of the infrared sensor is also reduced by d times as compared to the conventional method, which has the effect of extending the life of the sensor. By applying the present invention, it is possible to increase the number of scans per unit time without additional support of hardware, which is a very useful invention having the effect of increasing the sensitivity.
Description
본 발명은, 터치 스크린에서 사용자의 입력을 스캐닝하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for scanning a user's input on a touch screen.
터치 스크린은, 화면 일부분에 손을 접촉함으로써 이용자가 데이터 처리시스템과의 대화처리를 할 수 있는 입력장치로서, 일반적인 적외선 터치 스크린은 도1에서와 같이 크게 수광부(10)와, 제어부(20), 발광부(30), 그리고 발광소자(적외선 센서)(S11∼ S21)와 각 발광소자(S11∼ S21)와 일대일 대응되는 수광소자(적외선 센서)(S0∼ S10)로 구성되어 있으며, 발광부(30)는 제어부(20)의 명령에 따라 발광소자(S11∼ S21)를 온(on)/오프(off)시킨다.The touch screen is an input device that allows a user to communicate with a data processing system by touching a hand on a portion of the screen. A general infrared touch screen has a light receiving unit 10, a control unit 20, The light emitting unit 30, and a light emitting element (infrared sensor) (S 11 to S 21 ) and a light receiving element (infrared sensor) (S 0 to S 10 ) in one-to-one correspondence with each light emitting element (S 11 to S 21 ). The light emitting unit 30 turns on / off the light emitting elements S 11 to S 21 according to the command of the control unit 20.
도2는 도1의 구성에서 이루어지는 종래의 터치 스크린에서의 스캐닝방법으로 이를 참조하여 사용자의 터치 좌표를 스캐닝하는 방법을 간단히 설명하면, 먼저 발광소자(S11∼ S21)가 온되어 있는 상태에서(S1) 발광소자(S11∼ S21)는 적외선 신호를 송신하게 되고, 이에 대응되는 수광소자(S0∼ S10)는 발광소자(S11∼ S21)의 적외선 신호를 수신하여 그 값을 수광부(10)를 통해 제어부(20)에 전달하며, 이에 따라 제어부(20)는 수신된 값으로 부터 사용자의 터치좌표를 찾아내는 스캐닝 동작을수행하게 되는데(S2), 이때 사용자가 화면상의 임의 부분을 터치하게 되면 그 부분의 수평 및 수직선상에 배치된 수광소자는 적외선 신호를 수신하지 못하게 되므로, 그 수광소자의 출력값은 적외선 신호를 수신한 수광소자의 출력값과는 상이하게 된다. 따라서 제어부(20)는 이와 같은 스캐닝 과정을 통해 얻어진 각 수광소자(S0∼ S10)의 값을 분석하여 사용자가 터치한 좌표를 구하게(S3)되며, 계속해서 이와 같은 스캐닝 및 터치좌표 계산과정을 반복 수행하게 된다.FIG. 2 is a scanning method of a conventional touch screen made in the configuration of FIG. 1. Referring to this, a method of scanning touch coordinates of a user will be described briefly. First, in a state where light emitting elements S 11 to S 21 are turned on. (S1) The light emitting elements S 11 to S 21 transmit an infrared signal, and the corresponding light receiving elements S 0 to S 10 receive the infrared signals of the light emitting elements S 11 to S 21 , and the value thereof. Is transmitted to the control unit 20 through the light receiving unit 10, whereby the control unit 20 performs a scanning operation to find the touch coordinates of the user from the received value (S2), in which the user selects an arbitrary portion on the screen. When touched, the light receiving elements arranged on the horizontal and vertical lines of the portion do not receive the infrared signal, so that the output value of the light receiving element is different from the output value of the light receiving element receiving the infrared signal. Therefore, the controller 20 obtains coordinates touched by the user by analyzing the values of the respective light receiving elements S 0 to S 10 obtained through the scanning process (S3), and continues the scanning and touch coordinate calculation process as described above. Will be repeated.
그러나, 종래의 적외선 터치 스크린에서는 사용자의 스크린 터치시간 보다 사용자의 스크린 터치를 대기하는 시간이 더 큰데도 불구하고 사용자의 스크린 터치여부를 인식하기 위해서 적외선 센서 전부를 계속해서 온(on)시켜, 사용자가 스크린을 터치하게 되면 그에 대한 좌표를 구하는 동작을 수행하므로 대기중에도 많은 전류를 소모하게 되는 문제점이 있었다.However, in the conventional infrared touch screen, although the waiting time for the user's screen touch is greater than the user's screen touch time, all the infrared sensors are continuously turned on to recognize whether the user touches the screen. When touched the screen to perform the operation for obtaining the coordinates there was a problem that consumes a lot of current in the air.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 터치 스크린의 대기시에 전류 소비를 감소시키는 터치 스크린에서의 최적 스캐닝방법을 제공하는 데 그 목적이 있는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an optimal scanning method in a touch screen that is designed to solve the above problems and reduces current consumption during standby of the touch screen.
도1은 일반적인 적외선 터치 스크린의 구성을 도시한 것이고,1 illustrates a configuration of a general infrared touch screen,
도2는 도1의 구성으로 부터 이루어지는 종래의 동작과정을 도시한 것이고,Figure 2 shows a conventional operation process made from the configuration of Figure 1,
도3은 본 발명에 따른 터치 스크린에서의 최적 스캐닝방법의 바람직한 일 실시예의 흐름을 도시한 것이고,Figure 3 shows the flow of a preferred embodiment of an optimal scanning method in a touch screen according to the present invention,
도4는 도1의 터치 스크린에 설치되는 적외선 센서와 사용자 손가락 크기를 비교하여 도시한 것이고,4 is a view comparing the size of a user's finger with an infrared sensor installed in the touch screen of FIG.
도5는 본 발명에 따른 최적 스캐닝방법의 동작을 간략하게 도시한 것이다.Figure 5 briefly illustrates the operation of the optimum scanning method according to the present invention.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
S0∼ S10: 수광소자 S11∼ S21: 발광소자S 0 to S 10 : Light receiving element S 11 to S 21 : Light emitting element
10 : 수광부 20 : 제어부10: light receiver 20: controller
30 : 발광부30: light emitting part
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치 스크린에서의 최적 스캐닝방법은, 사용자의 터치 스크린 접촉여부 검출을 위해 구비된 각 열과 행의 다수개 센서에 대해 소정갯수씩 건너뛰면서 동작시켜 스캐닝 동작을 수행하는 제 1단계; 상기 스캐닝 결과로 부터 사용자의 터치 스크린 접촉 확인시, 사용자의 터치 스크린 접촉위치에 상응하는 센서와 그 주변의 센서에 대하여 차례대로 스캐닝 동작을 수행하는 제 2단계; 및 상기 제 2단계의 스캐닝 동작 수행결과로 부터 사용자의 터치 스크린 접촉위치를 파악하는 제 3단계를 포함하여 이루어지는 것에 그 특징이 있는 것이다.Optimal scanning method in the touch screen according to the present invention for achieving the above object, scanning operation by skipping a predetermined number for each of the plurality of sensors of each column and row provided to detect whether the user touches the touch screen Performing a first step; A second step of sequentially performing a scanning operation on a sensor corresponding to the touch screen contact position of the user and a sensor near the touch screen when the user confirms the touch screen contact from the scanning result; And a third step of identifying a touch screen contact position of the user from the result of performing the scanning operation of the second step.
이하, 본 발명에 따른 터치 스크린에서의 최적 스캐닝방법의 일 실시예에 대해, 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of an optimal scanning method in a touch screen according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도3은 본 발명에 따른 터치 스크린에서의 최적 스캐닝방법의 바람직한 일 실시예의 흐름을 도시한 것으로서, 이하에서는 도1의 구성을 참조하여 본 발명에 따른 도3의 스캐닝방법에 대해 상세히 설명한다.FIG. 3 illustrates a flow of a preferred embodiment of an optimal scanning method in a touch screen according to the present invention. Hereinafter, the scanning method of FIG. 3 according to the present invention will be described in detail with reference to the configuration of FIG. 1.
우선 사람의 손가락에서 터치 스크린에 접촉되는 부분은, 도4에 도시된 바와 같이 그 크기가 보통 센서의 2 ∼ 3개에 해당하므로, 사용자의 입력(터치)을 기다리는 대기상태에서는 수광소자(S0∼ S10) 전체에 대해서 일일이 스캐닝하지 않고, 임의로 정해진 값(d), 예를 들어 도5에서와 같이 d=3의 간격으로 발광소자를 건너뛰면서 스캐닝하여도 사용자의 터치여부를 충분히 판별할 수 있다.First, as shown in FIG. 4, a portion of a human finger that touches the touch screen has a size corresponding to two to three sensors, so that the light receiving element S 0 is in a standby state waiting for a user's input (touch). S 10 ), without scanning the whole, without scanning the entire light, for example, as shown in FIG. have.
따라서, 상기 제어부(20)는 대기상태에서는 도5에서와 같이 d=3의 간격, 즉 발광소자를 3개씩 건너뛰면서 적외선 신호를 송신케 한 다음, 수광소자의 출력값을 판별하는 스캐닝 동작을 수행한 결과, 발광소자에 대응되는 수광소자의 출력값이 적외선 신호를 수신한 값으로, 사용자가 터치 스크린에 비접촉한 것으로 판단되면, 다시 상기와 같은 간헐적인 스캐닝 동작을 계속해서 수행하게 된다(S11). 이때의 스캐닝 동작은 d 간격으로 정해진 열 또는 행만이 동작하도록 하지 않고, 열과 행이 1회의 화면 스캐닝 후에는 다른 열과 행이 선택되어 동작되도록 한다. 즉 도5의 센서 배치예에서 1회 스캐닝시에는 S0→ S3→ S6→ ···로, 다음 스캐닝시에는 S1→ S4→ S7→ ···와 같은 식으로 스캐닝하게 된다.Therefore, in the standby state, the control unit 20 transmits an infrared signal while skipping d = 3 intervals, that is, three light emitting elements, as shown in FIG. 5, and then performs a scanning operation for determining an output value of the light receiving element. As a result, when the output value of the light receiving element corresponding to the light emitting element is a value of receiving an infrared signal and it is determined that the user is not in contact with the touch screen, the intermittent scanning operation as described above is continued (S11). In this case, the scanning operation does not allow only a column or a row defined at an interval of d, and a column and a row are selected and operated after another screen scanning. That is, in the sensor arrangement example of FIG. 5, S 0 → S 3 → S 6 →..., Scanning is performed in a manner such as S 1 → S 4 → S 7 →... .
이와 같이 간헐적인 스캐닝 동작이 계속해서 이루어지고 있는 상태에서, 상기 제어부(20)가 상기와 같은 스캐닝 동작으로 부터 얻어진 하나의 수광소자의 값이, 적외선 신호를 수신하지 못한 것으로 확인되면 사용자가 터치 스크린에 접촉한 것으로 판단하여(S20), 상기 제어부(20)는 사용자의 터치 스크린에 접촉한 위치에 상응하는 해당 수광소자, 즉 대응 발광소자가 송신한 적외선 신호를 수신하지 못한 X와 Y축의 수광소자, 즉 도5의 센서 배치예에서는 S3센서의 주변센서인 S1, S2, S3, S4, S5의 센서에 대해서 차례대로 스캐닝 동작을 수행하게 되고(S21), 이로 부터 사용자가 터치 스크린에 접촉한 위치, 즉 터치좌표를 보다 정확하게 알 수 있게 된다(S22).When the intermittent scanning operation is continuously performed as described above, when the controller 20 determines that the value of one light receiving element obtained from the scanning operation as described above does not receive an infrared signal, the user touches the touch screen. The control unit 20 determines that the touch panel (S20) contacts the corresponding light receiving element corresponding to the position where the user touches the touch screen, that is, the light receiving element of the X and Y axes that does not receive the infrared signal transmitted by the corresponding light emitting element. That is, in the sensor arrangement example of FIG. 5, scanning operations are sequentially performed on the sensors S 1 , S 2 , S 3 , S 4 , and S 5 , which are peripheral sensors of the S 3 sensor (S21). The touched position on the touch screen, that is, the touch coordinates can be known more accurately (S22).
상기의 실시예에서 d의 값은 수광소자의 설치간격 및 사용자의 일반적인 손가락 크기 등을 고려하여 임의로 정해지는 값이며, X축과 Y축의 값이 반드시 같을 필요는 없다.In the above embodiment, the value of d is arbitrarily determined in consideration of the installation interval of the light receiving element and the general finger size of the user, and the values of the X axis and the Y axis are not necessarily the same.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 터치 스크린에서의 최적 스캐닝방법은, 사용자의 터치 스크린 비접촉시에는 터치 센서를 간헐적으로 건너뛰면서 스캐닝 동작을 수행함으로써, 대기시간 중의 전류소비를 감소시키고, 적외선 센서의 사용빈도 역시 종래의 방법에 비해 d배 감소시킴으로써 센서의 수명연장의 효과가 있으며, 터치 스크린의 대형화 추세에 따라 전체화면 스캐닝 시간이 길어져 감도가 저하되는 경우, 본 발명을 적용함으로써 하드웨어의 추가 지원없이도 단위시간당 스캔횟수를 증가시킬 수 있어 감도를 증대시키는 효과가 있는 매우 유용한 발명인 것이다.The optimal scanning method in the touch screen according to the present invention as described above, by performing the scanning operation while intermittently skipping the touch sensor when the user touches the touch screen non-contact, to reduce the current consumption during standby time, the use of the infrared sensor The frequency is also reduced by d times compared to the conventional method, which has the effect of extending the life of the sensor, and when the full-screen scanning time becomes longer due to the increase in the size of the touch screen, the sensitivity is lowered. It is a very useful invention that can increase the number of scans per hour to increase the sensitivity.
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