KR20040102213A - 결정된 터치 입력의 위치 정확도를 향상시키기 위한 방법 - Google Patents

결정된 터치 입력의 위치 정확도를 향상시키기 위한 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20040102213A
KR20040102213A KR10-2004-7017883A KR20047017883A KR20040102213A KR 20040102213 A KR20040102213 A KR 20040102213A KR 20047017883 A KR20047017883 A KR 20047017883A KR 20040102213 A KR20040102213 A KR 20040102213A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
touch
touch signal
signal
detecting
determining
Prior art date
Application number
KR10-2004-7017883A
Other languages
English (en)
Inventor
제리 비. 로버츠
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 filed Critical 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Publication of KR20040102213A publication Critical patent/KR20040102213A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0414—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • G06F3/04142—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position the force sensing means being located peripherally, e.g. disposed at the corners or at the side of a touch sensing plate

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

터치 스크린 상에서 터치 위치를 정확하게 결정하기 위한 방법이 제시되었다. 한 특징에 따르면, 터치 신호 형태가 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 터치 신호 에러의 레벨과 상관될 수 있다. 터치 신호 파형은 터치 위치를 결정하기 위해 터치 신호 정보를 획득하기 위한 양호한 시간과 연관된다. 터치 신호 위치 정보는 터치 신호의 터치 신호 형태에 응답하여 획득된다. 터치의 위치는 획득된 터치 신호 정보로부터 결정된다.

Description

결정된 터치 입력의 위치 정확도를 향상시키기 위한 방법{METHOD FOR IMPROVING POSITIONED ACCURACY FOR A DETERMINED TOUCH INPUT}
터치 스크린은 컴퓨터 또는 그밖의 데이터 처리 장치에 대한 단순 직관적인 인터페이스를 제공한다. 데이터를 처넣기 위해 키보드를 사용하는 대신에, 사용자는 터치 스크린을 통해서 아이콘을 누름으로써 또는 스크린 상에서 쓰거나 그림을 그림으로써 정보를 전달할 수 있다. 터치 스크린들은 여러가지의 정보 처리 애플리케이션들에서 사용된다. 투과형 터치 스크린들은 셀 폰들, PDA(personal data assistants), 및 핸드헬드 또는 랩톱 컴퓨터 등의 애플리케이션 들에서 특히 유용하다.
터치 위치를 결정하기 위해, 캐패시턴스 효과를 이용한 기술, 저항을 이용한 기술, 음향 적인 기술 및 적외선 기술들을 포함하여 여러가지 방법들이 사용되어 왔다. 터치 위치는 터치 표면에 결합된 힘 센서들을 통해 터치 힘(touch force)을 감지하는 것에 의해서도 결정될 수 있다. 터치 힘을 감지함으로써 작동하는 터치 스크린들은 앞서 언급한 다른 기술들에 비해 여러 이점들을 갖는다. 먼저, 힘 센서들은, 저항을 이용한 센서와는 달리, 터치 표면을 통한 광 투과를 방해할 수 있는 특별한 재료들로 터치 표면들이 구성될 것을 요구하지 않는다. 더나아가, 힘 센서들은, 캐패시턴스 효과를 이용한 터치 스크린과는 달리, 접지로의 손실 많은 전기적 접속에 의존하지 않으며, 손가락 터치, 글러브 낀 손, 손톱, 또는 그밖의 비도전성 터치 도구에 의해 작동될 수 있다. 표면 음향파 기술과는 달리, 힘 센서들은 터치 표면 상의 때, 먼지, 또는 액체의 축적에 대해 비교적 내성이 있다. 마지막으로, 힘 센서에 있어서는 터치 표면과의 근접 조우를 실제의 터치로 검출하는 문제가 발생할 가능성이 적은데, 이 문제는 적외선 터치 스크린들이 공통적으로 안고 있는 문제이다.
힘 기반의 터치 스크린들은 다수의 소스들로부터의 보고된 터치 위치에 관해서 에러를 저지르기 쉬운 면이 있다. 터치 스크린 힘 센서들에 의해 발생된 힘 응답 터치 신호는 터치 힘만이 아니라 여러가지의 정적 및 동적 요소들에 의해 영향받을 수 있다. 이런 요소들은 터치 신호에 대한 잡음원들로 간주될 수 있다. 잡음은 터치 스크린 전자 장치들을 통해서 도입될 수도 있고, 그 속성이 기계적인 것일 수도 있다. 전기적 잡음은 예를 들어 터치 감지, 증폭, 데이터 변환 또는 신호 처리 단계들에서 도입될 수 있다. 기계적 잡음은, 터치 스크린의 비틀림, 터치 스크린 장치의 이동, 터치 스크린의 진동, 및 그밖의 과도적 요인들로 인해 발생할 수 있다. 터치 스크린 힘 센서들은 터치 표면의 하중 및 제조 동안에 힘 센서들에 미리 가해진 힘들에 의해 영향받을 수 있다.
터치 힘은 전형적으로는 터치 지속 과정 동안에 급하게 변화한다. 단일 위치에서의 터치는, 터치가 가해지면서 그 크기가 증가하고 터치가 제거되면서 그 크기가 감소하는 터치 힘 신호를 발생시킨다. 이 터치는 터치 스크린의 표면을 가로지르며 이동되어서 각각의 힘 센서에서 변화하는 신호를 발생시킬 수 있다. 터치 위치를 정확히 결정하려면, 터치 힘에 의해 발생된 터치 힘 신호들의 분석이 요구될 뿐만이 아니라 터치 스크린에 영향을 주는 정적 및 동적 잡음 신호들의 제거도 요구된다.
본 발명은 일반적으로 터치(touch) 센서에 관한 것인데, 더 특정하게는 터치 스크린 상의 터치의 위치를 결정하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 다음의 첨부 도면과 연계하여 이하에서 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명한 것으로부터 더 완전히 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라서 터치 스크린의 모서리들에 위치한 힘 센서들을 갖는 터치 스크린의 평면도를 개략 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라서 캐패시턴스를 이용한 힘 센서의 단면도를 개략 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라서 터치 스크린의 모서리들에 위치한 힘 센서들을 갖는 터치 스크린의 투시도를 개략 도시한 도면.
도4는 여러 터치 유형들의 시간에 따른 힘의 크기를 도시한 그래프.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린 및 터치 스크린 제어 시스템의 블록도.
도6a 내지 도6e는 본 발명의 실시예에 따라서 터치 위치를 결정하기 위한 여러 방법들을 예시한 개념 흐름도.
도7은 본 발명의 실시예에 따라서 터치 위치 정보를 획득하기 위한 터치 신호 문턱값 지점 및 터치 신호 위치 지점을 예시한 도면.
도8은 본 발명의 실시예에 따라서 소정값의 상대적 기울기에 기초하여 터치 위치를 위한 양호한 시간을 결정하기 위한 방법의 흐름도.
도9는 본 발명의 실시예에 따라서 상대적 기울기 사인의 변화에 기초하여 터치 위치에 대한 양호한 시간을 결정하기 위한 방법의 흐름도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라서 소정 값의 상대적 기울기에 대응하는 터치 신호 범위의 중간점에 기초하여 터치 위치를 위한 양호한 시간을 결정하기 위한 방법의 흐름도.
도11은 본 발명의 실시예에 따라서 소정 값의 상대적 기울기에 대응하는 터치 신호 값에 뒤이은 소정 지연 후의 시간으로서 선택된 양호한 시간을 결정하는방법의 흐름도.
도12는 본 발명의 실시예에 따라서 슬로우 터치의 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간을 결정하는 방법의 흐름도.
도13은 본 발명의 실시예에 따라서 상대적 기울기가 소정 범위 밖에 있을 때 스트리밍 터치에 대해 터치 위치 값들을 금지하는 방법의 흐름도.
도14는 본 발명의 실시예에 따라서 스트리밍 터치에 대해 터치 위치를 결정하기 위한 방법의 흐름도.
도15는 본 발명의 실시예에 따라서 터치 감지 인터페이스를 사용하는 데이터 처리 시스템의 블록도.
도16은 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린 제어기를 예시한 도면.
도17은 터치 표면 이동의 감쇠로부터 귀결되는 신호 변이를 예시한 도면.
일반적 용어로, 본 발명은 터치 센서 상의 터치의 위치를 검출하기 위한 방법 및 시스템과 관계된다. 본 발명의 특징은 투과형 터치 스크린에 의해 향상된 디스플레이 디바이스를 작동시키는 마이크로프로세서 기반 시스템과 결합되었을 때 특히 유용하다.
본 발명의 일 실시예에 따라서, 터치 스크린 상의 터치 위치를 결정하는 방법은, 터치 스크린 상의 터치 힘에 대응하는 터치 신호를 획득하는 단계와, 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 단계와, 상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또다른 실시예는 터치 신호 형태를 터치 신호 에러의 레벨과 연관짓는 것을 포함한다. 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호가 획득된다. 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생이 검출된다. 이 터치 위치는 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 사용하여 결정된다.
본 발명의 추가 실시예는 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 에러의 국소 최소값과 터치 신호 형태를 연관짓는 것을 포함한다. 터치 신호가 획득되고 터치 신호 형태가 터치 신호에 존재하는 특정 시간이 결정된다. 터치 위치는 특정 시간에 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 결정된다.
본 발명의 또다른 실시예에 따라서, 터치 스크린 상의 터치 위치를 결정하는 방법은 터치 스크린 상의 터치 힘으로부터 생기는 터치 신호를 획득하고 최대 터치 힘과 연관된 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 것을 포함한다. 터치 위치는 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 결정된다. 본 발명의 또다른 접근법은 터치 스크린 상의 터치를 나타내는 터치 신호를 획득하는 것을 포함하는데, 이 터치 신호는 터치 신호의 변화율과 관계된 에러를 갖는다. 특정 시간이 터치 신호의 변화율에 기초하여 터치 신호를 결정하도록 터치 신호 정보를 획득하기 위해 검출된다. 터치 위치는 특정 시간에서 획득된 터치 신호 정보를 사용하여 결정된다.
본 발명의 또다른 실시예에서의 터치 스크린 시스템은, 터치 표면과, 물리적으로 터치 표면에 결합된 다수의 터치 센서들을 포함한다. 터치 센서의 각각은 터치 표면에 가해지는 터치에 응답하여 센서 신호를 산출한다. 제어 시스템은 터치 센서들에 결합되고 센서 신호들을 수신하며, 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 센서 신호들로부터 터치 신호를 획득하고, 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하고, 상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정한다.
본 발명의 또다른 실시예는 터치 스크린 디스플레이 시스템을 지향한다. 본 실시예에서, 터치 스크린 디스플레이 시스템은 터치 표면과 이 터치 표면에 물리적으로 결합된 다수의 터치 센서들을 포함한다. 터치 센서의 각각은 터치 표면에 가해지는 터치에 응답하여 센서 신호를 생성한다. 제어 시스템은 터치 센서들에 결합되고 센서 신호들을 수신하며, 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 센서 신호들로부터 터치 신호를 획득하고, 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하고, 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정한다. 터치 스크린 디스플레이 시스템은 터치 스크린을 통해서 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이를 추가로 포함한다.
본 발명의 또다른 실시예는 터치 스크린 시스템, 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이, 및 터치 스크린 및 디스플레이에 결합되고 디스플레이 상에 표시된 데이터와 터치 스크린 제어 시스템으로부터 수신된 정보를 처리하는 프로세서를 포함하는 디스플레이 시스템을 지향한다.
본 발명의 추가 실시예에 따라서, 시스템은, 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하기 위한 수단과, 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하기 위한 수단과, 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 추가의 접근법은, 터치 신호 형태를 터치 신호 에러의 레벨과 연관시키는 수단과, 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하는 수단과, 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 수단과, 상기 터치 신호형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 수단를 포함하는 시스템을 지향한다.
본 발명의 또다른 실시예는, 터치 스크린 상의 터치 힘으로부터 생기는 터치 신호를 획득하는 수단과, 최대 터치 힘과 연관된 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 수단과, 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 수단를 제공하는 시스템을 포함한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따라서, 하나 또는 그 이상의 컴퓨터들이 터치 스크린 상의 터치의 위치를 결정하는 방법을 실행하도록 야기하는 실행가능 명령들을 기록한 컴퓨터 판독가능 기록 매체에 있어서, 상기 방법은, 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하는 단계와, 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 단계와, 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 단계를 포함한다.
상기 본 발명의 요약은 본 발명의 각각의 예시된 실시예 또는 모든 구현예를 기술하도록 의도된 것은 아니다. 이하의 도면 및 상세한 설명은 이런 실시예들을 더 특정하게 예시할 것이다.
본 발명은 여러가지 변형들 및 대안 형태들로 수정가능하다. 본 발명의 특정 실시예들은 도면에서 예를 들어 도시되었고 이하 상세히 설명될 것이다. 그러나 설명의 의도는 본 발명을 기재된 특정 실시예들에만 제한하려는 것은 아니다. 반대로, 그 의도는 청구범위에 의해 규정된 본 발명의 범위 내에 속하는 모든 변형들, 등가물들, 및 대안들을 포괄하려는 것이다.
이하의 예시된 실시예들에 대한 설명에서, 명세서의 일부분을 이루는 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명이 구현될 수 있는 여러 실시예들이 예시적으로 보여질 것이다. 그밖의 실시예들이 활용될 수 있고 본 발명의 범위를 벗어나지 않고서 기능적 변화들이 이뤄질 수 있음을 알아야 한다.
앞서 진술한 대로, 및 본 명세서를 읽어볼 때 명백해지는 이하의 그밖의 이유로, 터치 표면 상의 손가락 터치 또는 도구 터치의 위치를 정확히 결정하는 방법 및 시스템에 대한 필요가 있다. 터치 신호에 대한 향상된 신호 대 잡음비로 터치 위치를 계산하고 터치 위치 결정의 정확도를 증대시키는 방법 및 시스템에 대한 추가의 필요가 있다.
본 발명은 터치 감지 기술에 적용 가능하며, 본 발명의 특징은 투과형 터치 스크린에 의해 향상된 디스플레이 장치를 동작시키는 데이터 처리 시스템과 결합되었을 때 특히 유용하다고 여겨진다. 예를 들어, 본 발명의 터치 스크린은 데스크톱, 핸드헬드 또는 랩톱 컴퓨터 시스템, 포인트 투 세일(point to sale) 터미날, PDA, 또는 셀 폰에서 사용될 수 있다. 마이크로프로세서 기반 시스템과 결합하여 설명되기는 하였지만, 본 발명의 터치 스크린 장치는 바라는 대로 임의의 로직 기반 시스템과 결합될 수 있다.
본 발명은 터치 스크린 상에서의 터치 위치의 정확한 결정을 제공한다. 터치는 다수의 터치 센서들에 의해 감지될 수 있고, 하나 또는 그 이상의 터치 신호들에 의해 나타내어질 수 있다. 정확한 터치 위치 결정은 터치 스크린 상의 터치 동안에 양호한 시간에서 하나 또는 그 이상의 터치 신호들의 크기들을 측정하는 것을 포함한다. 터치 위치 측정을 하는 양호한 시간은 터치 신호 형태의 특징을 검출함으로써 확정될 수 있다. 터치 위치 측정은 터치 신호 형태의 특징을 검출한 것에 응답하여 양호한 시간에 이뤄질 수 있다.
종래의 방법은 터치 신호가 고정된 문턱값 크기(threshold magnitude)를 넘어서는 시간에서 터치 신호를 측정하는 크기 기초(magnitude-based) 기술을 사용했다. 종래의 방법에서 사용되는 문턱값 크기는, 신호가 선택된 특정 문턱값을 넘어갈 때에 신호 속에 존재하는 터치로 유발된 에러 레벨을 고려하지 않고서, 수용가능한 신호 대 잡음비를 제공하도록 선택된다. 대조적으로, 본 발명의 시스템 및 방법은, 더 낮은 수준의 터치 신호 에러와 연관된 터치 신호 프로파일 내의 특정 시간에서 터치 위치 측정을 실행한다. 이 특정 시간에서 터치 신호를 측정하게 되면 주로 터치 신호 에러의 감소에 힘입어 더 높은 신호 대 잡음비가 귀결된다. 본 발명은 감소된 터치 신호 에러의 포인트를 터치 신호 형태의 특징과 상관시킨다. 따라서, 본 시스템은 터치 위치 측정을 하기 위한 양호한 시간을 검출하는 데에 형태 기초(shape-based) 접근법을 사용한다. 터치 신호 형태는 적게는 터치 신호의 두개의 지점(point)들 또는 터치 신호를 나타내는 전체 지점들의 집합에 의해 특징지워질 수 있다. 일 예에서, 터치 신호의 기울기는 터치 신호의 두개의 지점들에 의해 특징지워질 수 있는 터치 신호 형태가 된다.
터치 스크린에 작용하는 터치 힘을 나타내는 터치 신호들은 터치 스크린의 터치 표면에 결합된 하나 또는 그 이상의 터치 센서들에 의해 발생된다. 터치 신호는 단일 센서로부터 또는 두개 또는 그 이상의 터치 센서들로부터의 센서 신호들을 결합함으로써 도출될 수 있다. 터치 위치의 결정은 터치 센서들에 의해 산출된 센서 신호들을 분석하는 것을 포함한다. 단일 위치에서의 탭(tap) 터치는 터치가 가해짐에 따라 그 크기가 증가하고 이후 터치가 제거됨에 따라 그 크기가 감소하는터치 신호를 특징적으로 산출한다. 터치는 이것이 어느 시간 동안 터치 표면 상에서 유지되는 지속적 터치일 수 있다. 예를 들어, 이 터치는 어느 시간 동안 단일 위치에 존재할 수 있다. 더나아가, 이 터치는 스트리밍 터치(streaming touch)일 수 있는데, 이 스트리밍 터치는 일 위치에 가해지고, 터치 스크린의 표면을 가로지르며 이동되고, 또다른 위치에서 제거되어, 각 센서에서 연속적으로 변화하는 신호의 발생을 야기한다.
터치 스크린의 일반화된 도면이 도1에 예시되었다. 터치 표면(100)은 하나 또는 그 이상의 터치 센서들(110, 120, 130, 140)에 결합된다. 도시된 실시예에서, 터치 센서들(110, 120, 130, 140)은 장방형 터치 표면의 네개의 모서리들에 배치된다. 도1에 예시된 터치 스크린은 센서들이 그 모서리들에 배치되며 장방형 형태를 갖지만, 다른 터치 표면 형태들을 가지며 세개 또는 그 이상의 터치 센서들을 사용하는 여러가지의 구성들이 또한 사용될 수 있다.
센서들(110, 120, 130, 140)은 예를 들어 갭(gap)에 의해 분리된 두개의 캐패시터 판들로 건조된 소형 캐패시턴스 효과 힘 센서들일 수 있다. 캐패시턴스 효과 힘 센서는, 적절한 크기와 방향의 터치 힘이 터치 표면에 가해졌을 때, 하나의 캐패시터 판이 제2 판 쪽으로 편향되도록 배치될 수 있다. 이 편향은 캐패시터 판들 사이의 거리를 변경시켜서 센서의 캐패시턴스를 변화시킨다. 이 터치 힘은 제어 시템 회로에 의해 터치 센서에 가해지는 교호하는(alternating) 전기적 신호에서의 변화로서 측정될 수 있다. 터치 스크린 응용예에서 사용하기에 적합한 캐패시턴스 효과 힘 센서의 일 실시예는, 2001년 4월 13일 출원되고, 제목이 "Methodand Apparatus for Force-Based Touch Input" 이며 출원 번호가 USSN 09/835,040 인 미국 특허 출원에 기술되었다. 힘 센서는 액정 표시 장치(LCD), 음극선관(CRT), 또는 그밖의 투과형 디스플레이에서 쓰기에 적합하고, 도2에 개략적으로 도시되었다. 이 특정 실시예에서, 센서는 캐패시터 소자의 캐패시턴스 변화에 기초하여 가해지는 힘을 측정한다.
터치 표면(210) 또는 오버레이(overlay)는 구조 또는 하우징(215) 내에 위치한다. 터치 표면(210)은 전형적으로는 투과성을 가져서 터치 표면을 통해서 디스플레이 또는 그밖의 오브젝트가 보이도록 하여 준다. 그밖의 응용예들에서는, 터치 표면(210)은 불투명할 수 있다.
구조 또는 하우징(215)은 그 자신을 통해 디스플레이가 관측될 수 있는 대형의 중앙 개구를 제공받는다. 바라는 대로 하우징(215)의 하부 표면은 그 활성 영역을 둘러싸는 경계부 위에서 이런 디스플레이의 표면에 대하여 직접 설치될 수 있다. 또다른 실시예에서, 앞서 언급한 대로, 오버레이는 LCD 등의 디스플레이 유닛을 포함하는 구조에 의해 대체될 수 있다.
캐패시턴스 효과 센서(220)는 터치 표면(210)과 하우징(215) 사이에 배치될 수 있다. 부착용 랜드(land)(233)를 갖는 상호 접속부(225)는 납땜, 세멘팅(cementing), 또는 다른 수단에 의해 하우징(215)에 결합될 수 있다. 도전성 영역은 상호 접속부(225) 상에서 제1 도전성 소자(234)를 형성한다. 예를 들어 딤플(dimple)일 수 있는 중앙 돌출부(240)를 갖는 제2 도전성 소자(235)는 예를 들어 납땜에 의해 상호 접속부(225)의 랜드(233)에 부착될 수 있다. 작은 갭(280)은,제2 도전성 소자(235)의 형태에 의해, 또는 제2 도전성 소자(235)를 상호 접속부(225)에 부착하는 공정에 의해 제1 도전성 소자(234)와 제2 도전성 소자(235) 사이에 형성된다. 갭(280)의 폭은 예를 들어 대략 1 mil 일 수 있다. 캐패시터는 갭(280)에 의해 분리된 도전성 소자들(234, 235)에 의해 형성된다.
선택 사항인 베어링(bearing) 표면(270)이 터치 표면(210)과 제2 도전성 소자(235) 사이에 개재될 수 있다. 이는 터치 표면(210)을 굴곡되는 것(indentation)으로부터 또는 돌출부(240)에 의한 손상으로부터 보호할 수 있는데, 특히 오버레이가 부드러운 재료로 만들어진 경우에 그러하다. 베어링 표면(270)은 또한 탄성 중합체 또는 높은 유연성을 갖는 접착제로 된 박층(도시 안됨)을 통해서 터치 표면(210)에 장착될 수 있어서, 측방향의 완화 기능을 제공할 수 있다. 보통의 동작에서, 터치 표면(210) 또는 베어링 표면(270)은 돌출부(240)와 접촉한다는 것을 인지해야 한다. 이런 소자들은 예시된 예에서는 명료성을 기하기 위해 분리된 것으로 도시되었다.
제2 도전성 소자(235)는 스프링과 캐패시터 판의 기능들을 조합시킨다. 수직 힘이 터치 표면(210)에 가해짐에 따라 제2 도전성 소자(235)는 휘어져서 갭(280)의 폭을 감소시키고 센서(220)의 캐패시턴스를 증가시킨다. 이 캐패시턴스의 변화는 측정될 수 있고 터치 표면(210)에 가해지는 힘과 관련된다. 캐패시턴스 효과 힘 센서들을 사용하는 터치 스크린이 설명되기는 하였지만, 예를 들어 압전성 센서들 및 스트레인 측정 센서들을 포함하는 그밖의 유형의 힘 센서들이 유사한 방식으로 사용될 수 있다.
힘 기초 터치 스크린의 한가지 장점은 디스플레이 유닛과 사용자 사이에 배치된 광학적으로 구별가능한 층들의 수가 적다는 것이다. 전형적으로는, 디스플레이 유닛 위에 위치한 오버레이는, 단일층의 유리이거나 예를 들어 적합한 광학적 성질을 위해 선택될 수 있는 폴리카보네이트 등의 비교적 딱딱한 중합체일 수 있다. 이는, 저항 형의 또는 캐패시턴스 형의 터치 스크린 등의 그밖의 유형의 터치 스크린들과는 대조되는 데, 이런 유형의 터치 스크린은 디스플레이 유닛 상에서 몇개의 광학적으로 손실 가능성이 있는 층들을 요구한다. 저항 형의 또는 캐패시턴스 형의 터치 스크린들에서 요구되는 전기적 도전성 박막들은 전형적으로는 큰 굴절율을 가져서 계면에서 반사 손실이 증가하도록 만든다. 이는 특히 저항형 스크린에서 문제가 되는데, 이 유형에서는 추가의 고체/공기 계면들이 존재하고, 도전성 층들이 물리적 접촉을 이룰 수 있어야만 하기 때문에 항반사(antireflection) 코팅들이 그렇게 유용하지 않다. 그러나, 힘 기초 터치 스크린 용의 스크린 오버레이는 단지 자신의 상부 및 하부 표면들을 갖고 있을 뿐이다. 이들은 반사 손실과 눈부심을 줄이도록 가공될 수 있다. 예를 들어, 이 오버레이는 스페큘러(specular) 반사를 줄이는 물질 표면을 구비할 수 있고, 및/또는 반사 손실을 줄이기 위한 항반사 코팅을 구비할 수 있다.
터치 스크린의 투시도가 도3에서 개략 도시되었다. 터치 표면(300)은 터치 표면(300)의 개별 모서리에 위치한 힘 센서들(310,320,330,340)에 근접하여 배치된 것으로 도시되었다. 스타일러스(stylus), 손가락 또는 그밖의 터칭 디바이스(352)가 터치 표면(300)을 누름에 따라, 터치 힘(355)이 터치 위치(350)에서 터치 표면(300)에 가해진다. 터치 힘(355)은 터치 표면(300)에 수직하게 힘 센서들(310, 320, 330, 340) 위에 힘(F1, F2, F3, F4)이 가해지도록 한다. 힘 센서들(310, 320, 330, 340)은 교호하는 전기 신호로 구동될 수 있다. 수직 힘(F1, F2, F3, F4)은 힘 센서들(310, 320, 330, 340)의 캐패시턴스의 변화를 야기하고 이로써 힘 센서들(310, 320, 330, 340)을 통해 결합된 신호가 변화하도록 야기한다. 힘 센서들(310, 320, 330, 340)로부터 도출되는 힘 응답 신호들은 터치 위치를 계산하는 데에 사용될 수 있다.
터치 위치의 계산은 예를 들어 힘 응답 터치 센서 신호들의 조합을 사용하여 실행될 수 있다. 터치 센서들에 의해 발생된 힘 응답 신호들은 y축 모멘트 My, x축 모멘트 Mx, z 방향 전체 힘 FTz를 포함하여 여러가지의 터치 신호들을 계산하는 데에 사용될 수 있다. 터치 위치의 좌표들은, 터치 스크린의 중심에 기준점을 두며 터치 힘 외에는 에러, 배경 요동이나 교란들이 없는 이상적 조건을 가정하였을 때 등식 (1)에서 제공된 대로 터치 센서 신호들로부터 결정될 수 있다.
[등식 1] X = My/ FTz
Y= Mx/ FTz
여기서, Mx= (F1 + F2)-(F3 + F4);
My= (F2 + F4)-(F1 + F3): 및
FTz= F1 + F2 + F3 + F4.
z 방향 전체 힘 FTz등의 터치 신호의 여러가지 프로파일들을 나타내는 예시적 파형들이 여러 터치 유형들에 대해서 도4에 예시되었다. 전체 힘 FTz의 터치 신호 프로파일들이 예시되었지만, 센서 신호들에 대한 그밖의 조합들이 유사한 프로파일들을 생성할 수 있다.
여러 터치 유형들에 대한 터치 신호 프로파일들의 형태는 터치 유형들에 좌우되어 상당한 정도로 변화할 수 있다. 탭 터치(410)의 프로파일은 비교적 짧은 상승 및 하강 시간을 가지며 예를 들어 약 15msec의 비교적 짧은 시간 간격을 점유할 수 있다. 소프트 터치(420)의 프로파일은 더 느린 상승 시간 및 더 긴 지속 시간을 나타낼 수 있다. 그러나, 터치 신호들의 상대적 크기들은 예측가능하지 않을 수 있다. 지속하는 터치 신호는 터치 스크린 상에서 한 위치에 머무르는 터치를 나타낼 수 있기도 하고 터치 스크린을 가로질러 이동하는 터치를 나타낼 수도 있다. 이동하는 터치는 예를 들어, 드로잉 또는 드래그 앤드 드롭(drag-and-drop) 기능들을 실행하는 데에 사용될 수 있다. 이동하는 터치의 프로파일은 비교적 긴 시간, 예를 들어 2초 또는 그 이상 동안 지속할 수 있다.
센서 신호들은 힘 응답 센서 신호들로부터 터치 위치를 결정하는 제어 시스템으로 보내진다. 도 5는 본 발명의 원리에 따라서 기능 블록들로 배치된 터치 스크린(500) 및 터치 스크린 제어 시스템(550)의 블록도를 개략 예시하였다. 이런 기능 블록들이 배치될 수 있는 많은 가능한 구성들이 존재한다는 것을 알아야 한다. 도5에 도시된 예는 가능한 기능 배치예들 중의 하나이다.
도5에 예시된 예시적 실시예에서, 터치 표면(505)은 터치 표면(505)의 개별 모서리에 배치된 네개의 힘 센서들(501, 502, 503, 504)에 근접하도록 구성된다. 센서들(501, 502, 503, 504)은 캐피시턴스 효과 센서, 압전 센서, 스트레인 측정 센서 등을 포함하여 여러 종류의 감지 기술들로부터 선택된 센서일 수 있다. 센서들(501, 502, 503, 504)은 센서 위치들에서 검출된 터치 힘을 측정하고, 제어 시스템(550) 내에 위치한 구동/감지 회로(510, 520, 530, 540)에 결합된다. 대안으로, 구동/감지 회로의 몇몇 소자들은 대응하는 센서 근처에 위치될 수 있다. 각각의 센서에 대한 구동 회로(512, 522, 532, 542)에서 발생되는 에너지원 신호는 센서들(501, 502, 503, 504)들에게 에너지를 공급하는 데에 사용된다. 각각의 센서(501, 502, 503, 504)는 터치 표면(505)을 통해 센서에게 가해지는 터치 힘에 대응하는 터치 힘 신호를 생성한다. 각각의 센서(501, 502, 503, 504)에 의해 생성된 터치 힘 신호는 제어 시스템(550) 내에 위치한 감지 회로(511, 521, 531, 541)에 의해 검출된다.
각각의 센서 위치에서의 터치 힘을 나타내는 아날로그 전압들은 감지 회로(511, 521, 531, 541)에 의해 생성된다. 아날로그 전압들은, 터치의 존재 및 위치를 결정하기 위해 힘 응답 센서 신호들의 적합한 표현을 획득하는 데에 충분한 정도의 레이트로 샘플링 회로(560)에 의해 샘플링되고 멀티플렉싱된다. 샘플링된 신호들은 아날로그 대 디지털(A/D) 컨버터(570)에 의해 디지털화되다. 디지털화된 센서 신호들은 프로세서 회로(580)로 보내진다. 프로세서 회로(580)는 터치 위치를 결정하기 위해 계산을 실행한다. 프로세서 회로(580)는 또한 신호 적정화를 위한 필터링 회로(582)와 터치 신호값들을 저장하기 위한 메모리 회로(586)을 포함할 수 있다. 프로세서 회로(580)는 또한 터치 위치 측정을 하기 위한 양호한 시간의 결정과 관련된 터치 신호의 여러 인터벌들 및 지연 타이밍을 결정하기 위해 하나 또는 그 이상의 타이머들(584)을 포함할 수 있다. 프로세서 회로(580)는 터치 신호 샘플링 회로(560), 멀티플렉싱 회로(560), 및 A/D 컨버터 (570)를 제어하는 것을 포함하여 다수의 추가 제어 시스템 기능들을 실행할 수 있다.
단일 혼합(single mixed) 모드 집적 회로 칩 상에서 터치 스크린 제어 시스템(550) 또는 그 균등물을 구현하는 것이 유리하다고 여겨질 수 있다. 이런 구현에서는, 각각의 단일 채널에 대해서 한번씩, 샘플링 회로(560) 및 A/D 컨버터(570)를 한 세트의 병렬로 작동하는 델타-시그마(delta-sigma) 컨버터들로 대체하는 것이 유리할 수 있다.
힘 기초 터치 스크린들은 다수의 소스들로부터 일어나는 보고된 터치 위치의에러들에 의해 영향받을 가능성이 있다. 이런 에러들은 세가지 그룹들로 범주화될 수 있다. 먼저, 터치 위치 에러는 터치에 독립적인 잡음에 의해 발생할 수 있다. 터치에 독립적인 에러는 터치 자체와 상관되지 않은 잡음원들 또는 교란들로부터 생길 수 있고, 연속되는 시점들 또는 연속되는 터치들에 관해서 예측가능하지 않다. 둘째로, 보고된 터치 위치에서의 정적 터치 위치 에러가 있을 수 있다. 정적 터치 위치 에러는 터치 위치의 재현 가능한 함수이기도 하고 또한 정상 상태 힘의 재현 가능한 함수이기도 하다. 최종적으로, 동적 터치 위치 에러는 터치 자체에 의해 도입될 수 있다. 동작 터치 위치 에러는 터치 힘의 급격한 변화 동안에 또는그것에 바로 뒤이어 생길 수 있다.
터치 위치의 계산은 터치 신호들을 발생시키는 물리적 과정들에 대한 특정 가정들과 양립될 수 있다. 따라서, 등식 (1)로부터 계산된 터치 위치들은 정적 한계(static limit)라고 이름지을 수 있는 물리적 동작 가정과 양립할 수 있다. 즉, 등식 (1)은 한 포인트에서의 정상(steady) 터치의 힘 및 모멘트들에 대해서 또는 그렇게 급속하게 전개되지는 않는 것에 대해서 정확할 수 있다. 그러나, 터치 힘이 충분히 빠르게 변화하는 상황에서는, 센서들에서의 힘들이 터치 지점에서의 힘과 정적 평형 상태를 지속한다는 것 또는 터치 지점으로부터 거의 의미없는 정도로제거된다고 하는 것이 더 이상 사실일 수 없다. 이는, 특정 터치 신호 형태에 대해, 이 터치 신호 값들이 지속적인 정적 평형 상태로부터 예상되는 것으로부터 재현가능하게 또한 상당한 정도로 이탈(deviation)되게 할 수 있다. 이는, 다음으로, 계산된 터치 위치들과 실제 위치들 사이의 재현가능한 이탈량들을 낳는다. 위치 에러에 대한 이런 종류의 기여는, 여기서 동적 터치 위치 에러 또는 동등하게는 터치로 유발된 위치 에러라고 지칭된다. 대응하는 신호 이탈량들은 동적 에러 신호 또는 동등하게는 터치로 유발된 신호 에러로 지칭된다. 그러나, 이런 재현가능한 신호 에러는 등식 (1)에서와 같이, 특정 형태의 터치 위치 계산에 대하여 정의되는 것을 주의해야 한다. 동일 신호들에 명백히 있는 에러들은 다른 형태의 터치 위치 계산에 대해서 다르게 보일 수 있다; 여기서 이 형태들은 원리적으로 최근의 신호 이력에 대한 적합한 감도를 포함함으로써 동적 효과들을 보상할 수 있다. 대안으로 및 더 단순하게는, 본 발명의 방법은, 터치 신호 형태에서 검증되듯이, 에러가 감소된 특정 시간에서 등식 (1)의 사용을 교시하는데, 이 시간들은 최근의 신호 이력을 적절히 감지하여 선택된 것이다. 동적 터치 위치 에러는 예를 들어 터치 표면 배후에 트랩(trap)되어 있는 공기의 기체압 효과로부터 생기는 감쇠 에러에 의해 야기될 수 있다. 감쇠 에러는 더 높은 상대적 기울기 지점들에서 더 크다. 힘 오버레이 배후로부터의 공기 흐름이 제한될 때, 이 구조의 감쇠 효과는 터치 신호에서 상당한 에러들을 생성한다. 감쇠 에러들은 증가된 포팅(porting) 및/또는 더 딱딱한 오버레이를 사용함으로써 감소될 수 있다. 그러나, 터치 신호는 터치 힘이 급격히 상승할 때 에러를 지속적으로 나타낼 수 있다.
감쇠 에러는 공기가 터치 표면 구조의 배후에 트랩될 때 공기압적 대시포트(dashpot) 효과로서 나타난다. 터치 표면 배후의 공동(cavity)은 전체 체적에 의해 특징지워진다. 터치 표면의 탄성적 휨에 기인해서, 특정 위치에서의 터치는 터치 표면 배후에 있는 공동 체적의 변화에 의해 특징지워진다. 체적 변화는 터치 표면 구조를 가로질러서 과도적(transient) 압력의 차이를 낳고, 힘 센서들에 가해지는 힘을 변화시키고, 동적 에러를 도입한다. 전형적인 디자인에서, 힘 센서로부터 멀리 떨어진 터치들은 그에 상응하는 더 큰 체적 변화와 연관된 터치 표면에서의 더 큰 휨을 일으킨다. 대조적으로, 힘 센서에 의해 제공되는 뻣뻣한 지지부에 근접한 터치들에 대해서는 휨의 정도가 매우 작을 수 있다.
상식적으로, 공기흐름 저항은 터치 표면의 에지들에서 주로 생긴다. 이런 상황은 하부의 공기가 터치 표면 배후에 있는 공동보다 더 작은 프레임 또는 실(seal)의 제한부를 통해, 예를 들어 오버레이와 디스플레이 사이에 있는 공간보다더 작은 프레임 또는 실의 제한부를 통해 빠져나가야만 하는 경우에 전개된다. 에러 힘은 이후 균일하게 분포된 압력에 의해 발생되고, 터치 표면의 중심에 가해지는 단일 팬텀(phantom) 에러 힘과 동등하다. 또다른 예에서, 터치 표면은 디스플레이에 가깝게 위치하나, 그 에지들에서는 완전히 개방된다. 이런 상황에서 팬텀 에러 힘은 스크린의 중심과 최대 휨 지점 사이의 어딘가에 있을 것이다.
앞서 설명한 감쇠 효과는, X축과 Y축들의 두개의 모멘트 측정들에는 거의 영향을 끼치지 않으면서 전체 힘 측정의 상승과 하강을 지연시킨다. 따라서, 터치 신호 프로파일의 상승 부분 동안에 데이터로부터 계산된 위치들은 진정 위치로부터 바깥쪽으로 반경 방향 쪽으로 옮겨진다. 계산된 위치는 이후 진정 위치를 통과하여 내측으로 진행하고 프로파일의 하강 부분 동안에 중심 쪽으로 아주 크게 이동한다. 만일 터치가 손가락으로 아래를 건드려서 시작된 스트리밍 터치라면, 계산된 위치는 바깥쪽으로부터 시작하고, 진정 위치를 통과해 내측으로 이동하고, 이후 진정 위치쪽으로 되돌아가는 식으로 이동한다.
반경 방향 위치 에러들을 일으킬 수 있는 감쇠 효과로부터 생긴 FTz의 에러의 예가 도17에 예시되었다. 도17은 터치 힘, 감지된 힘, 및 에러 신호들을 시간에 대해서 비교한다. 실선(1710)은, 필터링 후에 보여지는 것인데, 힘 센서들을 통과해 가는 터치 표면에 수직한 전체 힘을 나타낸다. 가우션 곡선이 필터링된 탭 터치 신호를 일반적으로는 나타내기 때문에 이 곡선이 본 예에서 사용되었다. 장 파선(long dashed) 곡선(1720)은 휘어지는 터치 표면의 움직임에 저항할 수 있는감쇠력을 나타낸다. 이는 센서 힘 곡선의 제1 계 미분에 실질적으로 비례한다. 센서 힘은, 이것이 힘을 센서들에게 전달하는 터치 표면의 빔 휘어짐(beam bending)이기 때문에 터치 표면 휨에 직접 비례한다. 감쇠력은, 이 값들이 터치 표면 구조의 구성에 따라 가변될 수 있기는 하지만, 최대 터치 힘의 약 4% 정도의 피크값을 갖는 것으로 도17에서 도시되었다. 단 파선 그래프(1730)는, 이를 직접 나타내는 신호가 유용한 것이라면, 필터링 후에 보여지는 경우로서, 사용자 접촉부 지점에서의 실제로 가해지는 전체 힘을 나타낸다. 그래프(1730)는 센서 힘들과 감쇠력들의 합을 나타내는데, 그 전체 합이 가해지는 전체 터치 힘과 균형을 이룬다.
스태거(stagger) 파선 곡선(1740)은, 각각의 시점에서, 전체 센서 힘(1710)이 그 시점에서 진정 터치 힘이라고 취한 것으로부터 귀결되는 미소한(fractional) 에러를 도시한다. 그래프(1740)는 모멘트 측정들에 대한 어떤 감쇠 효과도 없는 경우에 계산된 터치 신호의 반경 방향의 미소한 위치 에러를 도시한다. 따라서, 본 예에서 펄스 상승의 25%에서 취해진 측정은 진정 위치로부터 약 10% 반경 방향으로 바깥쪽으로 옮겨진 위치에 있게 되는 것으로 계산된다. 펄스 상승의 75%에서 취해진 측정은 약 5%의 반경방향 에러를 갖는다. 피크에서 취해진 측정은 어떤 에러도 없다.
동적 터치 신호 에러의 또다른 가능한 소스는 휘어지는 동안에 관성력을 산출할 수 있는 터치 표면 구조의 질량에 소재한다. 감쇠 효과에서처럼, 이들은 최대 휨을 산출하는 힘들에 대해서 최대가 된다. 터치 신호 프로파일과 터치 신호를처리하는 데에 사용되는 필터의 임펄스 응답에 좌우되어 관성 에러의 최저 지점은 감쇠 효과 에러의 최저 지점과 일치할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 이 두개의 에러들은 시간 프로파일의 어떤 위치에서 서로 상쇄하기가 십상이다.
터치 표면 구조의 질량으로부터 귀결되는 관성 에러는 모멘트 측정들보다는 전체 힘 측정들에 더 영향을 끼친다. 센서들에서의 전체 힘의 전개는 처음에는 지연되고 이후에 터치 신호의 피크 근처에서 아주 크게 측정되고 이후 리바운딩 터치 표면이 정지됨에 따라 다시 아주 작게 측정된다. 전형적 필터 및 전형적 탭 터치를 갖는 계산된 터치 위치는 진정 위치 지점을 통과해 터치 표면의 중심을 향해서 내측으로 진행하기 십상이고, 이후 힘이 최대가 됨에 따라 다시 진정 위치 지점 쪽으로 진행한다. 만일 이런 시스템에서 감쇠 및 관성 에러들 모두가 상당한 정도로 있다면, 최소 에러가 힘의 피크 지점에서 약간 전에서의 터치 위치 측정에 대한 시간을 선택하는 것으로부터 귀결될 수 있다.
정확한 터치 위치 결정은, 터치 위치의 결정을 위한 터치 신호를 측정하기 위해 터치 신호 프로파일 내의 양호한 시간을 선택하는 것을 포함한다. 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은, 측정될 터치 신호의 크기가 터치 스크린에 영향을 주는 여러 에러들과 관련된 잡음의 크기와 비교하여 클 때 생긴다. 터치 위치 측정을 타이밍하기 위한 종래의 방법은 터치 신호 프로파일 내에서 가능한 한 빨리 수용가능한 신호 대 잡음비를 갖는 위치 측정 지점을 선택하기 위한 시도로 대표된다. 터치 위치 측정을 타이밍하는 이런 종래의 방법들은 터치에 독립적인 잡음이 지배적인 상황들에 대해 가장 적합화된다. 터치에 독립적인 잡음은 이것의 최대예측치에 대한 고정 한계값을 갖는 것으로 취해질 수 있다. 종래의 방법들에 의해 상정된 상황에서, 터치 위치 측정 지점은 최대 예측 잡음치에 대한 수용가능한 신호 대 잡음비를 산출하는 터치 신호의 진폭에 대응하도록 선택될 수 있다. 만일 터치 위치 측정이 주어진 문턱값을 초과하는 제1 터치 신호 데이터에 대해 수행된다면, 이 터치 신호 데이터에 대한 신호 대 잡음비는 최대로 될 수 있는 잡음값에 대한 문턱값의 비율과 동등하거나 이를 초과할 것이다. 따라서, 충분히 높은 문턱값 지점이, 계산된 터치 위치에서의 어느 정도의 정확도를 보증해 주는 것과 관련될 수 있다.
특정 문턱값 지점을 초과하는 제1 터치 데이터를 사용하여 터치 위치를 계산하는 종래의 방법은 터치로 유발된 잡음이 존재할 때는 유효하지 않을 수 있다. 터치로 유발된 잡음이 존재할 때, 최대로 될 수 있는 신호 대 잡음비는 터치 신호 진폭 하나만의 함수가 되지 않을 수 있는데, 그 이유는 동적 터치로 유발된 잡음이 터치 힘이 증가함에 따라 터치 신호와 함께 증가할 수 있기 때문이다. 따라서, 터치 신호의 특정 진폭을 나타내는 문턱값 지점은 특정 신호 대 잡음비와 관련되지 않을 수 있다.
또한, 터치로 유발된 잡음이 존재할 때, 신호 대 잡음비는 터치 신호 프로파일과 함께 조직적으로 가변할 수 있고 프로파일 내의 특정 시간에서 조화롭게 최대값을 취할 수 있다. 신호 대 잡음비 최대값의 시간 및 크기 양자는 터치 신호 프로파일로부터 유용하게 예측가능할 수 있다.
따라서, 터치로 유발된 잡음이 존재할 때, 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은, 종래의 방법에서 그런 것처럼, 터치 신호가 특정 진폭을 넘어서서 상승하는 가장 초기 지점에서 위치 측정을 하는 것에 전적으로 좌우되지는 않는다. 터치로 유발된 잡음은 신호 수준이 터치 신호 프로파일의 몇몇 초기 영역을 통해 증가함에 따라 감소할 수 있다. 따라서, 터치 위치 측정을 하기 위한 양호한 시간은, 감쇠된 잡음 진폭 뿐만이 아니라 증가된 터치 신호 진폭에 기인한 향상된 신호 대 잡음비를 인식하는 것에 좌우될 수 있다. 터치 위치 측정을 하기 위한 양호한 시간은 신호가 특정 레벨을 넘어서서 상승하는 가장 이른 시간에서 위치 측정을 획득하는 종래의 방법에 대해서 어느 정도 지연될 수 있다. 그러나, 많은 응용예들에서, 터치 위치 정보를 획득하기 위한 약간의 지연은 사용자가 검출하지 못한다. 또한, 최저의 잡음을 갖는 양호한 시간에서 터치 위치 측정을 함으로써 획득된 향상된 정확도는, 위치 측정을 획득하는 데에 생기는 어떠한 약간의 지연도 능가해버리는 이점을 가져온다. 본 발명은 유리하게는 터치로 유발된 에러들 및 그밖의 에러 소스들이 존재할 때 터치 위치 측정을 하기 위한 양호한 시간을 결정하는 방법 및 시스템을 제공한다.
다른 강도들을 갖는 두개의 터치 신호들은 만일 이들이 동일한 지속 기간을 갖고 하나의 진폭이 각각의 지점에서 다른 것의 진폭의 일정 스칼라 배와 동일하다면 동일한 프로파일을 갖는 것으로 여겨질 수 있다. 본 발명의 방법에 따라서, 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은 동적 터치로 유발된 비교적 작은 에러의 지점을 나타낸다. 또한, 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은, 터치 신호의 강도에 상관없이, 주어진 터치 신호 프로파일 내의 특정 시간과 관련된 터치 신호 형태의특성에 의해 특징지워지기가 십상이다. 본 발명의 방법들은 고정된 진폭 문턱값들을 사용하는 종래의 방법과 대조될 수 있다. 이런 종래의 방법은 주어진 터치 신호 프로파일 내의 가변 시간들에서 취해진 데이터로부터 터치 위치를 계산한다. 종래 방법에 의해, 동일한 터치 신호 프로파일들을 갖는, 점점 더 강해지는 터치들의 터치 위치들은, 점점 더 이른 지점들에서 취해진 데이터로부터 계산된다.
본 발명에 따라서, 터치 위치는 터치 신호 프로파일 내의 양호한 시간에서 취합된 데이터로부터 계산될 수 있다. 본 방법에 의한, 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간의 정확한 결정은 두개의 판정들을 수반할 수 있다: (1) 터치 사건이 시작했다는 판정, 및 (2) 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간이 생겼다는 판정. 이런 판정들은 순서대로 또는 함께 이뤄질 수 있다. 그러나, 양 판정들은 터치 신호의 최근 이력의 어느 범위 뿐만이 아니라 터치 위치 측정의 시간에서의 신호값에 응답할 수 있다. 따라서, 터치 조건은 소정 문턱값을 넘어서는 터치 신호에 의해 그런 것처럼 먼저 결정될 수 있다. 종래의 방법과 대조적으로, 터치 신호가 소정 문턱값을 초과하였을 때, 터치 조건이 검출되나, 터치 위치 측정은 실행되지 않는다. 터치 위치 측정 조건을 만들기 위한 양호한 시간이 만족될 때 위치 지점이 확립될 수 있다. 대안으로, 위치 측정 조건을 위한 양호한 시간의 존재는 먼저 확립될 수 있고, 이후 힘 이력이 조사될 수 있다. 만일 힘 이력이 퀴슨트(quiescent) 레벨로부터 충분한 크기의 평활한 상승을 보여준다면, 터치 조건은 존재하는 것으로 여겨질 수 있고, 위치 측정을 위한 양호한 시간은 양호한 시간 조건이 발생하는 지점에서 취해질 수 있다.
터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은 모든 센서 신호들의 출력을 합산함으로써 획득되는 터치 신호로부터 결정될 수 있다. 그러나, 몇몇 응용예들에서는, 하나의 센서 신호로부터 또는 센서 신호들의 여러가지의 조합으로부터 양호한 시간을 결정하는 것이 유리할 수 있다. 또한, 터치 위치 측정을 위한 다른 양호한 시간이 각각의 센서 신호에 대해 결정될 수 있다. 터치 위치 정확도는 또한 터치 신호 또는 센서 신호를 내삽하여 터치 신호 샘플링 값들 사이의 위치 측정을 위한 신호값을 발견함으로써 향상될 수 있다.
터치 입력 필요를 알리기 위해(signify) 사용되는 문턱값들 또는 힘 신호 이력이, 터치 위치를 결정하기 위해 종래의 방법에서 사용되는 문턱값들과 어떤 관계도 갖지 않는다는 점을 주목해야 한다. 그러하므로, 본 발명은, 소정값에 도달하지 못함으로 인해 종래 방법을 사용해서는 레지스터되지 않았을 비교적 작은 크기의 터치 입력들의 위치를 결정하는 데에도 사용될 수 있다.
본 발명에 따라서, 터치 위치를 결정하기 위한 방법은 비교적 낮은 터치 신호 잡음의 시기와 상관된 터치 신호 형태의 특성을 식별하는 것을 포함한다. 터치 신호 프로파일의 특성 검출은 터치 위치를 결정하기 위해 터치 신호 측정을 하기 위한 양호한 시간에 대응한다. 한 예에서, 터치 위치 측정을 개시하는 데에 사용되는 터치 신호 형태의 특성은 터치 신호의 기울기이다. 터치 신호의 기울기가 소정값에 동등할 때, 터치 위치 측정이 이뤄질 수 있다. 또다른 예에서, 상대적 기울기가 터치 위치 측정을 일으키는 데에 사용되는 터치 신호 형태로서 채택될 수 있다. 상대적 기울기는 특정 시간에서의 터치 신호의 크기에 의해 나누어진 특정시간에서의 터치 신호 기울기로서 계산될 수 있다.
도6a 내지 도6e의 흐름도는 광의의 및 일반적 용어로서 본 발명의 여러가지 방법들을 예시하였다. 도6a의 흐름도에서 개념적으로 예시된 본 발명의 방법은 터치 스크린 (605) 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하는 것을 포함한다. 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생은 (610)에서 검출된다. 터치 위치는 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 결정된다(615).
본 발명의 또다른 방법에 따라서, 도6b에 예시된 대로, 터치 신호 형태는 터치 신호 에러의 레벨과 연관된다(620). 터치 신호 에러의 레벨은 최대 터치 신호 에러와 비교하여 비교적 낮은 레벨의 에러를 나타낼 수 있다. 터치 신호 에러의 레벨과 연관된 터치 신호 형태의 식별은 터치 스크린 디자인의 알려진 속성으로부터 계산될 수 있거나, 또는 그밖의 수단에 의해 결정될 수 있다. 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호는 (625)에서 획득되고 터치 신호의 터치 신호 형태의 제1 발생은 (630)에서 검출된다. 터치 위치는 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 사용하여 결정된다(635).
본 발명의 또다른 방법은, 도6c의 흐름도에 개념적으로 예시된 대로, 터치 신호 형태를 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 에러의 국소 최소값과 관련지우는 것과 관계된다(640). 터치로 유발된 에러는 예를 들어, 감쇠 효과 에러들 및/또는 관성 효과 에러들을 포함할 수 있다. 터치 스크린 상의 터치에 상응하는 터치 신호는 (645)에서 획득되고 터치 신호 형태가 터치 신호에서 존재하는 특정 시간은 (650)에서 결정된다. 터치 위치는 특정 시간에서 획득된 터치 신호 정보를 사용하여 결정된다(655).
본 발명의 추가 방법은 도6d의 흐름도에서 개념적으로 예시되었다. 본 방법에 따라서, 터치 스크린 상의 터치 힘으로부터 생기는 터치 신호는 (660)에서 획득된다. 최대 힘과 연관된 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호의 형태는 (665)에서 검출된다. 최대 터치 힘과 연관된 인터벌은 터치가 처음 가해짐에 따라 시작될 수 있고 터치 신호 피크를 넘어서는 시간에서 종료된다. 한 예에서, 이 인터벌은 터치 신호 기울기가 소정 값에 대응할 때 종료한다. 또다른 예에서, 이 인터벌은 터치 신호가 소정 크기 이하로 떨어질 때 종료한다. 터치 위치는 터치 신호 형태의 검출에 응답하여 측정된 터치 신호 정보를 사용하여 결정된다(670).
본 발명의 또다른 접근법에서, 터치 신호의 변화율과 관계된 에러를 갖는 터치 신호는 (675)에서 획득된다. 터치 신호 정보를 획득하기 위한 특정 시간은 터치 신호의 변화율에 기초하여 검출된다(680). 터치 위치는 특정 시간에서 획득된 터치 신호 정보를 사용하여 결정된다(685).
도6a 내지 도6e의 흐름도들에서 예시된 방법들은 도7의 그래프에 의해 추가로 예시된다. 도7은 전형적인 프로파일 및 지속 기간을 갖는 터치 힘을 나타내는 터치 신호(700)의 예시적 그래프를 도시하였다. 하나 또는 그 이상의 힘 센서들로부터의 신호들은 다양한 필터링 및/또는 처리 기술들을 사용하여 처리되고 터치 신호(700)을 형성하도록 조합될 수 있다. 터치 사건이 시작됐다는 판정은 예를 들어 터치 존재 문턱값 지점(705)의 검출에 대응한다. 최대 터치 힘(740)의 인터벌 내에 있는 터치 신호 형태(720)는 터치 위치 정보 tL을 획득하기 위한 양호한 시간에 대응하는 위치 지점(710)을 제공한다. 터치 위치 정보를 획득하기 위한 양호한 시간에 대응하는 터치 신호 형태는 예를 들어 터치 신호의 소정 기울기일 수 있다. 터치 신호 최대치와 관련된 인터벌은 터치가 가해지는 시단 tINT1에서 시작될 수 있고 터치 신호 기울기가 터치 힘 피크에 뒤이은 시간 tINT2에서 소정 값(730)에 대응할 때 종료한다. 대안으로, 이 인터벌은 터치 신호가 소정 크기 이하로 떨어질 때 종료될 수 있다. 인터벌을 종료시키는 소정 크기는 터치가 예를 들어 터치 스크린으로부터 제거되는 시간과 상관되도록 선택될 수 있다.
터치 위치 측정은 터치 신호를 처리하기 위한 FIR 또는 IIR 필터 등의 저역 통과 LTI 필터들을 사용하여 향상될 수 있다. 필터링은 센서 신호들에 또는 전체 터치 힘을 나타내는 센서 신호들의 합과 같은 센서 신호들의 선형 조합들에 가해질 수 있다. 고주파수의 기계적 공진을 억제해야 하는 필요성 때문에, 선택된 LTI 필터들은 전형적인 탭 터치의 지속 기간보다 더 넓은 입펄스 응답을 나타낼 수 있다. 이는 터치로 유발된 잡음 효과를 저감시키는 것이 매우 중요해지는 급속한 터치들에 대해서 필터링된 터치 신호 프로파일의 형태가 필터 임펄스 응답에 밀접히 대응한다는 것을 의미할 수 있다. 이런 식으로 터치 신호를 필터링하는 것은 터치로 유발된 에러 중의 최고 성분을 갖는 급속 터치 신호들에게 어느 정도의 조화와 예측 가능성을 제공해 줄 수 있다. 또한, 급속 터치 신호들의 형태는 특정 필터 임펄스 응답의 선택에 의해 어느 정도까지 제어가능할 수 있다. 급속히 변화하는 터치 신호의 형태를 제어하고 예측하는 능력은 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간을 더 단순하고 더 효과적으로 결정하도록 이끌어 준다. 예를 들어, 터치로 유발된 모든 형태의 잡음이 고려될 때, 가장 높은 신호 대 잡음비의 지점은 피크로부터 약간 이동한 지점에서 일어날 수 있다. 탭 터치가 조화로운 필터링된 터치 신호 프로파일을 생성함에 따라서, 양호한 시간은 피크로부터의 특정한 타임 오프셋에서 또는 상대적 기울기의 특정한 비 제로(non-zero) 값에서 획득될 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들에 따라서, 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은 도8 내지 도11에 예시된 몇가지 방법들에 의해 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 도8의 흐름도에서 예시된 대로, 양호한 시간은 상대적 기울기가 소정값 이하로 내려가는 제1 시간이 되도록 취해질 수 있다. 도8에 예시된 대로, 터치 신호는 (810)에서 샘플링되고 상대적 기울기는 이미 설명한 방법에 의해 계산된다(820). 상대적 기울기가 소정값 이하로 떨어질 때 (830), 터치 위치 측정은 (840)에서 이뤄진다.
또다른 실시예에서, 도9에 예시된 대로, 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은 터치 신호의 피크값일 수 있다. 피크의 검출에 기초하여 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간을 결정하는 것은 몇가지 방식으로 구현될 수 있다. 시간 프로파일이 제1 계 미분은, 약간 늦은 시간 t2에서 측정된 전체 힘으로부터 시간 t1에서 측정된 전체 힘을 뺀 것에 의해 근사될 수 있다. 상대적 기울기는 시간 t2에서의 전체 힘에 대한 이 차의 비율로서 취해질 수 있다.
일 실시예에서, 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은, 상대적 기울기, 또는 이 경우에서 등가적으로는 절대치 기울기가, 양에서 음으로 그 사인이 변화하여 터치 신호 피크를 표시하게 되는 지점이다. 터치 신호는 (910)에서 샘플링되고 상대적 기울기가 (920)에서 계산된다. 초기에, 터치 신호가 상승함에 따라 상대적 기울기는 양의 값을 갖는다. 상대적 기울기가 음으로 됨에 따라(930), 피크가 검출되고 터치 위치 측정이 (940)에서 이뤄진다.
도10의 흐름도는 또다른 실시예를 예시하였는데, 여기서, 양호한 시간은 상대적 기울기의 절대값이 어떤 소정값 이하가 되는 최대 인터벌을 통해서 그 중간 정도의 값으로 취해질 수 있다. 터치 신호는 (1010)에서 샘플링되고 상대적 기울기는 (1020)에서 계산된다. 소정값 이하로 떨어지는 터치 신호의 상대적 기울기에 응답하여(1025), 터치 신호값은 (1030)에서 저장된다. 터치 신호는 (1035)에서 샘플링되고, 터치 신호값들은 단계 (1045)에서 계산된 상대적 기울기가 소정값 이하인 한은(1050), 단계들 (1030-1050)에서 정의된 루프에 따라서 저장된다(1030). 상대적 기울기가 소정값 보다 크거나 이것에 동등할 때 (1050) 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간은 저장된 터치 신호 값들의 스트림을 통해서 그 중간에 있는 지점으로 결정된다(1055). 이 접근법은 그 에지들을 먼저 발견함으로써 넓은 피크의 중심을 위치시키며 비교적 넓고 편평한 상부를 갖는 필터 임펄스 응답에 대해 더 적합할 수 있다. 이 접근법은 넓은 피크의 양 에지들이 결정될 때 중간 피크 값들을 검색하는 데에 충분한 정도로 오래 메모리에 데이터를 보유할 것을 요구한다.
또다른 실시예가 도11의 흐름도에 예시되었는데, 여기서 터치 위치 측정을위한 양호한 시간은 상대적 기울기가 소정값 이하로 감소한 후에 고정된 지연 인터벌에 있게 된다. 이 지연 인터벌은 필터에 의해 공급되었던 넓고 편평한 상부의 임펄스 응답의 피크 폭이 절반과 매칭되도록 선택될 수 있다. 터치 신호는 (1110)에서 샘플링되고 상대적 기울기는 (1130)에서 계산된다. 상대적 기울기가 소정값 이하로 감소한 것에 응답하여 (1140), 지연이 소정 인터벌에 대해 개시된다(1150). 이 지연 인터벌에 뒤이어, 터치 위치 측정이 (1160)에서 이뤄진다. 터치 위치 측정을 하기 위한 양호한 시간을 결정하는 그밖의 방법들 및 변형들은 당업자에게 명백할 것이다.
소프트(soft) 터치 또는 스트리밍 터치의 경우에 두가지 추가의 관심사가 제기될 수 있다. 소프트 터치에 대해서는, 충분히 느린 터치가 과잉 양의 시간을 취하여 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간을 트리거할 가능성이 있다. 이 지연은 만일 이것이 사용자에게 알려질 수 있고 및 보다 초기의 응답이 충분한 정확도로 제공될 수 있었다면, 과잉인 것으로 볼 수 있다. 또다른 관심사는 드로잉 또는 드래그 앤드 드롭 기능들을 실행하기 위해 사용되는 이동 터치의 위치 좌표들의 연속적인 또는 스트리밍 흐름을 제공하는 것이 될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 도12에 도시된 대로, 슬로우(slow) 터치의 경우에 터치 위치 측정을 하기 위한 양호한 시간을 결정하는 데에 과잉 지연의 효과를 감소시킨다. 과잉 지연의 효과를 줄이기 위해서, 현재의 터치 조건이 먼저 검출되었던 후에 경과한 시간이 모니터링될 수 있고, 만일 이 지연이 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간이 결정되기 전에 소정값을 초과하였다면, 타임 아웃이 어써트(assert)될 수 있다. 도12에 예시된 대로, 터치 신호는 터치 조건이 (1210)에서 검출될 때까지 (1205)에서 샘플링된다. 터치 조건을 검출한 것에 응답하여 (1210), 터치 신호는 타이머가 증분되는 동안, 샘플링되기를 지속한다(1215, 1220). 만일 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간이 타임 아웃(1240)전에 검출된다면(1230), 이후 터치 위치 측정이 (1270)에서 이뤄진다. 만일 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간이 타임 아웃전에 검출되지 않는다면(1240), 이후 취할 액션은 응용예에 좌우될 수 있다. 이런 슬로우 터치들이 의도적인 것으로 취해진 경우에는 (1245), 위치 측정 지점은 타임 아웃에서 확립될 수 있다(1250). 한 예에서, 터치 시스템은 슬로우 터치가 의도적임을 가정하기 위해 사용자에 의해 설정될 수 있다. 또다른 예에서, 제어기는 슬로우 터치가 의도적인 것으로 취해질 수 있을 때를 결정하기 위해 구성될 수 있다. 터치의 느린 속성이 터치 의존적인 에러를 거의 생성하지 않기 때문에 충분한 정확도를 획득하기 위해 양호한 시간에서 터치 위치 측정을 취할 필요는 없다. 응용예의 속성이 그런 슬로우 터치가 의도적이지 않고(1245) 무심코 한 접촉이라고(1260) 시사하는 경우에, 터치 신호는 현재의 터치 조건이 제거되기까지 마스크될 수 있고(1265), 문턱값 이하로 감소하는 터치 신호에 의해 표시되고, 새로운 신호가 확립되고 문턱값 이상으로 상승하는 터치 신호 크기에 의해 표시된다.
스트리밍 터치 신호는 터치 스크린의 표면을 가로지르는 터치의 이동을 표시한다. 이 유형의 터치는 초기 터치 다운 좌표에 뒤이어 보고되고, 소정 고정 문턱값 이하로 떨어지는 터치 신호에 의해 그런 것처럼, 터치 조건이 종료하기까지 지속될 수 있는 터치 좌표 위치들의 흐름을 발생시킨다. 터치 다운에서의 초기 좌표들은 앞서의 방법들 중의 임의의 것을 써서 확립된 위치 측정 지점에 따라서 계산될 수 있다. 일반적으로, 스트리밍 좌표값들은 처리되고 필터링된 힘 센서 데이터의 현재 스트림으로부터 계속적으로 계산될 것인데, 선택적으로는 좌표 시스템에 의해 기술된 경로를 평활화하는 추가의 필터링을 받을 수 있다. 그러나 힘이 급격히 변화할 때, 터치에 독립적인 동적 잡음으로부터의 에러가 생길 가능성이 있다. 그런 경우에는, 힘이 다시 그런 급격한 변화들로부터 자유롭게 되기까지 좌표 출력들을 생략하거나 정확한 값들의 최후 세트를 반복하는 것이 유리할 수 있다. 이런 변화는 종종, 만일 손가락이 갑자기 들려질 때, 터치 다운 바로 후의 힘에서의 급속 딥(dip)으로서 및 터치의 끝부분에서 발생한다.
일 실시예에서, 향상된 스트리밍 성능은 상대적 기울기가 제로 부근의 소정 범위를 벗어날 때는 언제든지 좌표 갱신을 금지시킴으로써 획득된다. 이 실시예는 도13의 흐름도에 예시되었다. 터치 신호는 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간이 검출되기까지(1310) 샘플링된다(1305). 위치 측정을 위한 양호한 시간을 검출한 것에 응답하여(1310) 터치 다운 위치가 계산되고(1315) 출력된다. 스트리밍 터치의 경우에, 이 터치는 터치 스크린의 표면을 가로질러서 이동되어 연속적인 터치 조건을 생성한다. 터치 신호는 샘플링되기를 지속하고 (1320) 전체 터치 힘은 소정 터치 오프 문턱값에 비교된다(1322). 만일 힘이 스트리밍 문턱값 이하라면, 스트리밍 터치 출력은 끝난다. 계산 상태는 이제 예를 들어 다음 터치까지 대기 상태로 돌아간다(1305). 전체 힘이 터치 오프 문턱값을 계속 초과한다면, 신호의 상대적 기울기가 계산된다(1325). 상대적 기울기가 제로 주변의 범위 등의 소정 범위 바깥에 있게 된다면 (1330), 이는 터치에 독립적인 동적 에러로 인해 에러가능성이 있는 급격 변화 신호인 것을 표시한다. 이 경우에, 터치 위치 좌표 갱신은 금지되고 가장 최근에 계산된 위치 값들이 출력된다(1335). 만일 상대적 기울기가 예를 들어 제로 주변 범위인 소정 범위 내에 남아있다면(1330), 추가의 터치 위치 측정이 이뤄지고 스트리밍 터치 위치로서 출력된다(1340).
또다른 실시예에서, 터치 다운 후에 획득된 제1 스트리밍 좌표는 소정 최소 시간 동안 또는 스트리밍 위치가 적어도 최고 소정 거리를 이동하기까지의 어느 하나에 대해서 터치 다운 값들을 반복한다. 본 실시예는 도14의 흐름도로 예시되었다. 터치 신호는 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간이 검출되기까지(1410) 샘플링된다(1405). 터치 위치 측정을 위한 양호한 시간이 검출되면(1410), 터치 다운 위치가 계산되고 출력된다(1415). 스트리밍 터치의 경우에, 이 터치는 터치 스크린의 표면을 가로질러서 이동되어 연속적인 터치 조건을 생성한다. 터치 신호는 샘플링되기를 지속하고 (1420) 전체 터치 힘은 소정 터치 오프 문턱값에 비교된다(1422). 만일 힘이 터치 오프 문턱값 이하라면, 스트리밍 터치 출력은 끝난다. 계산 상태는 이제 예를 들어 터치 신호를 샘플링하는 데로 돌아가서 다음 터치를 기다린다 (1405). 전체 힘이 터치 오프 문턱값을 계속 초과한다면, 신호의 터치 위치 좌표가 계산된다(1425). 만일 소정 최소 시간이 터치 다운 이후에 경과하였다면(1430), 새로 계산된 터치 위치 좌표가 출력된다(1435). 또한, 만일 터치 다운 위치와 현재 터치 위치 사이의 거리가 소정 최소 거리를 초과한다면(1440), 새로 계산된 터치 위치 좌표가 출력된다(1435). 만일 소정 최소 시간이 경과하지 않았고(1430) 터치 위치가 터치 다운 위치로부터 소정 최소 거리만큼 이동하지 않았다면(1440), 터치 다운 좌표는 반복된다(1445). 만일 추가의 필터링이 최종 출력 바로 전에 좌표 위치에 가해진다면, 출력보다는 필터 입력들을 고정시키는 것이 유리할 수 있다.
본 발명의 터치 스크린 시스템은 유리하게는 여러가지의 데이터 처리 시스템에서 구현될 수 있다. 도15로 돌아가 보면, 통합형 터치 스크린 및 디스플레이를 사용하는 데이터 처리 시스템(1500)의 블록도가 본 발명의 실시예에 따라서 도시되었다. 시스템(1500)은 LCD 디스플레이 등의 데이터 처리 애플리케이션들에 적합한 디스플레이(1508) 상에 배치된 투과형 터치 스크린(1506)을 사용한다. 그밖의 디스플레이 예로 CRT디스플레이, 플라즈마 디스플레이, LED 디스플레이, 유기 전계발광 디스플레이 등이 사용될 수 있다. 디스플레이(1508)는 디스플레이를 데이터 처리 컴퓨터(1510)과 인터페이스하기 위한 디스플레이 제어 시스템 회로(1509)를 요구할 수 있다. 터치 스크린 제어 시스템(1507)은 본 발명의 실시예에 따라서 터치 스크린 제어 시스템 프로세서에 부가하여 앞서 설명한 구동/감지 회로를 포함한다. 터치 스크린 제어 시스템(1507)은 데이터 프로세서 컴퓨터(1510)에 결합되어 본 발명의 방법에 따라서 획득된 터치 정보를 제공한다.
데이터 프로세서(1510)는 컴퓨터 시스템 응용예에 따라서 여러가지의 소자들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 데이터 프로세서는 마이크로프로세서(1512), 여러 유형의 메모리 회로(1514), 전원(1518), 및 하나 또는 그 이상의 입력/출력 인터페이스들(1516)을 포함할 수 있다. 입력/출력 인터페이스들(1516)은 데이터 처리 시스템이 키보드(1521), 포인팅 장치(1522), 및 마이크로폰 및 스피커를 포함하는 사운드 장치(1523) 등의 임의 개수의 주변 I/O 장치들(1520)에 접속되도록 하여준다. 데이터 처리 시스템은 추가로 예를 들어 하드 디스크 드라이브 또는 CD ROM드라이브 등의 대량 저장 장치(1530)를 포함할 수 있고, 물리적 또는 무선 네트워크 접속(1540)을 통해서 그밖의 데이터 처리 시스템들과 네트워크화될 수 있다.
도16은 본 발명에 따른 터치 스크린 시스템(1600)을 예시하였는 데, 여기서 도1 내지 도15를 참조하여 예시된 처리들이, 컴퓨터 판독 가능 매체 또는 캐리어, 예를 들어 도16에 예시된 고정 및/또는 탈착가능 데이터 저장 장치(1610) 또는 그밖의 데이터 저장소 또는 데이터 통신 장치들 중의 하나 또는 그 이상의 것 내에 명백하게 구체화되어 수록될 수 있다. 탈착가능 데이터 저장 장치들(1610) 상에 수록되는 처리들을 표현하는 하나 또는 그 이상의 컴퓨터 프로그램들(1602)이 터치 스크린 제어 시스템(1640) 내에 배치된 여러 메모리 소자들(1630) 내로 로드될 수 있어서 본 발명에 따른 동작을 이루기 위한 터치 스크린 시스템(1600)을 구성할 수 있다. 컴퓨터 프로그램들(1620)은, 도16의 터치 스크린 시스템 프로세서(1650)에 의해 판독되고 실행되었을 때, 터치 스크린 시스템(1600)이 본 발명의 원리에 따라서 터치 스크린 상의 터치의 위치를 검출하기 위한 단계들 또는 구성 요소들을 실행하는 데에 필요한 단계들을 실행하도록 야기할 수 있다.
본 발명의 원리에 따른 터치 감지 방법 및 시스템은 여러 이점들을 제공한다. 예를 들어, 터치 위치 측정은 이런 터치 신호의 신호 대 잡음비가 높은 때에실행될 수 있다. 여기 설명된 터치 감지 접근법은, PDAs, 전자적 도구들, 셀 폰, 및 핸드헬드, 랩톱 및 데스크톱 컴퓨터들을 포함하는 컴퓨터들을 포함하여, 여러가지의 데이터 처리 시스템들에서 쓰는 데에 매우 적합하다.
본 발명은, 앞서 설명한 특정 예들에만 제한된다고 여겨서는 안되며 오히려첨부된 청구범위에 공정하게 설정된 본 발명의 모든 특징들을 포괄하도록 이해되어야만 한다. 본 발명이 적용가능한 여러가지의 변경들, 균등 처리들 뿐만이 아니라 다수의 구조들이, 본 명세서를 보았을 때, 본 발명이 지향하는 분야의 당업자에 의해 쉽게 이뤄질 것이다. 청구범위는 이런 변경들 및 처리들을 포괄하도록 의도되었다.

Claims (81)

  1. 터치 스크린 상에서 터치 위치를 결정하는 방법에 있어서,
    상기 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하는 단계와,
    고정 문턱값을 사용하여 상기 터치 신호가 유효 터치 입력을 나타내는지를 결정하는 단계와,
    상기 터치 신호에서 소정 형태의 제1 발생을 검출하는 단계와,
    상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 터치 신호를 획득하는 단계는 터치 힘을 표시하는 신호를 획득하는 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 소정 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 터치 위치를 결정하기 위한 터치 신호 정보를 획득하기 위한 양호한 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 양호한 시간을 검출하는 단계는 상기 터치 신호의 터치 신호 에러들이 최소인 때의 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 양호한 시간을 검출하는 단계는 상기 터치 신호의 감쇠 효과 에러들이 최소인 때의 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 양호한 시간을 검출하는 단계는 상기 터치 신호의 관성 효과 에러들이 최소인 때의 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 소정 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 상기 터치 신호의 소정 기울기를 감출하는 단계를 포함하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 소정 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 상기 터치 신호의 소정 상대적 기울기를 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 소정 상대적 기울기를 검출하는 단계는 특정 시간에서의 상기 터치 신호의 기울기를 상기 특정 시간에서의 상기 터치 신호의 크기로 나누는 단계를 포함하는 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 소정 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 소정값 아래로 떨어지는 상기 상대적 기울기의 제1 발생을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제8항에 있어서, 상기 소정 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 상기 상대적 기울기의 사인이 변화하는 제1 발생을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 소정 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 상기 상대적 기울기가 소정값보다 작게 되는 상기 터치 신호의 인터벌 전체에서 절반 위치에 있는 터치 신호 지점의 제1 발생을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  13. 제8항에 있어서, 상기 소정 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 상기 상대적 기울기가 소정값 이하로 떨어진 후에 소정 지연 인터벌에 뒤이은 터치 신호 지점의 제1 발생을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  14. 제1항에 있어서, 고정 문턱값을 사용하여 상기 터치 신호가 유효 터치 입력을 나타내는지를 결정하는 단계는 상기 터치 신호가 상기 터치 신호에서 소정 형태의 제1 발생을 검출하기 전에 소정 크기를 초과하는지를 결정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  15. 제1항에 있어서, 고정 문턱값을 사용하여 상기 터치 신호가 유효 터치 입력을 나타내는지를 결정하는 단계는 상기 터치 신호에서 소정 형태의 제1 발생을 검출한 후에 소정 크기를 넘어서는 상기 터치 신호의 상승을 검출하기 위해 상기 터치 신호를 조사하는 단계를 더 포함하는 방법.
  16. 제3항에 있어서, 만일 상기 양호한 시간이 소정 인터벌 후에 검출되지 않고 상기 터치가 의도적으로 느린 것이라면 터치 위치 정보를 획득하는 단계를 더 포함하는 방법.
  17. 제3항에 있어서, 만일 상기 양호한 시간이 소정 인터벌 후에 검출되지 않고 상기 터치가 의도적으로 느린 것이 아니라면 현재 터치 조건이 제거되기까지 터치 신호 출력을 마스킹하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 현재 터치 조건은 상기 터치 신호 크기가 소정 크기 아래로 떨어질 때 제거되는 방법.
  19. 제3항에 있어서, 만일 상기 터치가 지속 터치라면 상기 양호한 시간이 검출된 후에 일련의 터치 위치들을 결정하는 단계를 더 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 만일 상기 터치가 지속 터치라면 상기 양호한 시간이 검출된 후에 일련의 터치 위치들을 결정하는 상기 추가 단계는 상기 상대적 기울기가 제로 주변의 소정 범위 아래로 떨어질 때 터치 위치 출력을 마스킹하는 단계를 포함하는 방법.
  21. 제19항에 있어서, 소정 시간 인터벌이 경과할 때까지 상기 일련의 터치 위치들 중의 제1 터치 위치를 터치 위치 출력으로서 보고하는 단계를 더 포함하는 방법.
  22. 제19항에 있어서, 상기 터치 위치가 상기 제1 위치로부터의 소정 거리가 되는 것으로 계산될 때까지 상기 일련의 터치 위치들 중의 제1 터치 위치를 터치 위치 출력으로서 보고하는 단계를 더 포함하는 방법.
  23. 터치 스크린 상의 터치 위치를 결정하기 위한 방법에 있어서,
    터치 신호 형태를 터치 신호 에러의 레벨과 연관시키는 단계와,
    상기 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하는 단계와,
    상기 터치 신호에서 상기 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 단계와,
    상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 터치 스크린 상의 상기 터치에 대응하는 상기 터치 신호를 획득하는 단계는 터치 힘을 표시하는 신호를 획득하는 단계를 더 포함하는 방법.
  25. 제23항에 있어서, 상기 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 상기 터치 신호의 소정 기울기를 검출하는 단계를 더 포함하는 방법.
  26. 제23항에 있어서, 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 상기 터치 신호의 소정 상대적 기울기를 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  27. 제23항에 있어서, 상기 터치 신호 형태를 상기 터치 신호 에러의 레벨과 연관시키는 단계는 상기 터치 신호 형태를 최대 터치 신호 에러와 비교하여 감소된 터치 신호 에러 레벨과 연관시키는 단계를 포함하는 방법.
  28. 제23항에 있어서, 상기 터치 신호 형태를 상기 터치 신호 에러 레벨과 연관시키는 단계는 상기 터치 신호의 감쇠 효과 에러들이 최소일 때의 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  29. 제23항에 있어서, 상기 터치 신호 형태를 상기 터치 신호 레벨과 연관시키는 단계는 상기 터치 신호의 관성 효과 에러들이 최소일 때의 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  30. 제22항에 있어서, 상기 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 단계는 터치 위치를 결정하기 위한 터치 신호를 획득하기 위한 양호한 시간을 검출하는 단계를포함하는 방법.
  31. 터치 스크린 상의 터치 위치를 결정하기 위한 방법에 있어서,
    터치 신호 형태를 터치로 유발된 에러의 국소 최소값과 연관시키는 단계와,
    터치로부터 생기는 터치 신호를 획득하는 단계와,
    상기 터치 신호 형태가 상기 터치 신호에 존재하는 특정 시간을 결정하는 단계와,
    상기 특정 시간에서 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  32. 제31항에 있어서, 터치로부터 생기는 터치 신호를 획득하는 상기 단계는 터치 힘을 표시하는 신호를 획득하는 단계를 포함하는 방법.
  33. 제31항에 있어서, 상기 터치 신호 형태가 상기 터치 신호에 존재하는 특정 시간을 결정하는 상기 단계는 터치 위치를 결정하기 위한 터치 신호 정보를 획득하기 위한 양호한 시간을 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  34. 제31항에 있어서, 상기 터치 신호 형태를 상기 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 에러의 상기 국소 최소값과 연관시키는 상기 단계는 상기 터치 신호 형태를감쇠 효과 에러들이 최소인 상기 터치 신호 동안의 시간과 연관시키는 단계를 포함하는 방법.
  35. 제31항에 있어서, 상기 터치 신호 형태를 상기 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 에러의 상기 국소 최소값과 연관시키는 상기 단계는 상기 터치 신호 형태를 관성 효과 에러들이 최소인 상기 터치 신호 동안의 시간과 연관시키는 단계를 포함하는 방법.
  36. 제31항에 있어서, 상기 터치 신호 형태를 상기 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 에러의 상기 국소 최소값과 연관시키는 상기 단계는 상기 터치 신호의 소정 기울기를 상기 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 에러의 상기 국소 최소값과 연관시키는 단계를 포함하는 방법.
  37. 제31항에 있어서, 상기 터치 신호 형태를 상기 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 에러의 상기 국소 최소값과 연관시키는 상기 단계는 상기 터치 신호의 소정 상대적 기울기를 상기 터치 신호에 존재하는 터치로 유발된 에러의 상기 국소 최소값과 연관시키는 단계를 포함하는 방법.
  38. 터치 스크린 상의 터치 위치를 결정하는 방법에 있어서,
    터치 스크린 상의 터치 힘으로부터 생기는 터치 신호를 획득하는 단계와,
    최대 터치 힘과 연관된 상기 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 단계와,
    상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  39. 제38항에 있어서, 최대 터치 힘과 연관된 상기 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 상기 단계는 터치를 가함으로써 시작하고 상기 터치 신호의 기울기가 소정값 아래로 떨어질 때 종료하는 인터벌 내의 상기 터치 신호 형태를 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  40. 제38항에 있어서, 최대 터치 힘과 연관된 상기 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 상기 단계는 터치를 가함으로써 시작하고 상기 터치 신호의 크기가 소정값 아래로 떨어질 때 종료하는 인터벌 내의 상기 터치 신호 형태를검출하는 단계를 포함하는 방법.
  41. 제38항에 있어서, 최대 터치 힘과 연관된 상기 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 상기 단계는 터치 위치를 결정하기 위한 터치 신호 정보를 획득하기 위한 양호한 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  42. 제41항에 있어서, 상기 양호한 시간을 검출하는 상기 단계는 상기 터치 신호의 터치 신호 에러들이 최소인 때의 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  43. 제41항에 있어서, 상기 양호한 시간을 검출하는 상기 단계는 상기 터치 신호의 감쇠 효과 에러들이 최소인 때의 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  44. 제37항에 있어서, 상기 양호한 시간을 검출하는 상기 단계는 상기 터치 신호의 관성 효과 에러들이 최소인 때의 시간을 검출하는 단계를 포함하는 방법.
  45. 제38항에 있어서, 최대 터치 힘과 연관된 상기 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 상기 단계는 상기 터치 신호의 소정 기울기를 검출하는 단계를 더 포함하는 방법.
  46. 제38항에 있어서, 최대 터치 힘과 연관된 상기 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 상기 단계는 상기 터치 신호의 소정 상대적 기울기를 검출하는 단계를 더 포함하는 방법.
  47. 터치 스크린 위의 터치 위치를 결정하기 위한 방법에 있어서,
    상기 터치 스크린 상의 터치를 나타내는 터치 신호를 획득하는 단계 -상기 터치 신호는 상기 터치 신호의 변화율에 관계된 에러를 가짐- 와,
    상기 터치 신호의 변화율에 기초하여 터치 위치를 결정하기 위한 터치 신호 정보를 획득하기 위한 특정 시간을 검출하는 단계와,
    상기 특정 시간에서 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 상기 터치 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 방법.
  48. 터치 스크린 시스템에 있어서,
    터치 표면과,
    다수의 터치 센서들 -상기 터치 센서의 각각은 물리적으로 상기 터치 표면에 결합되고 상기 터치 표면에 가해지는 터치에 응답하여 센서 신호를 생성함- 과,
    상기 터치 센서들에 결합되고 상기 센서 신호들을 수신하며, 상기 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하고, 상기 터치 신호에서 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하고, 상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 제어 시스템
    을 포함하는 시스템.
  49. 제48항에 있어서, 상기 터치 센서들은 힘 센서들을 포함하는 시스템.
  50. 제48항에 있어서, 상기 터치 센서들은 캐피시턴스 효과 힘 센서를 포함하는 시스템.
  51. 제48항에 있어서, 상기 터치 표면은 상기 다수의 터치 센서들 중의 하나가 상기 터치 스크린의 각각의 모서리에 배치되면서 실질적으로 장방형인 시스템.
  52. 제51항에 있어서, 각각의 터치 센서는 상기 터치 센서의 위치에서 감지된 터치의 힘을 표시하는 센서 신호를 생성하는 시스템.
  53. 제48항에 있어서, 상기 제어 시스템은 하나 또는 그 이상의 센서 신호들을 조합함으로써 하나 또는 그 이상의 터치 신호들을 도출하는 시스템.
  54. 제48항에 있어서, 상기 제어 시스템은 상기 터치 센서들에 의해 생성된 터치 신호들을 필터링하기 위한 필터를 포함하는 시스템.
  55. 제54항에 있어서, 상기 필터는 디지털 필터를 포함하는 시스템.
  56. 제55항에 있어서, 상기 디지털 필터는 유한 임팔스 응답 필터 또는 무한 임펄스 필터를 포함하는 시스템.
  57. 제48항에 있어서, 상기 터치 신호를 결정하기 위해 사용되는 상기 터치 신호 형태는 프로세서에 의해 계산되는 상기 터치 신호의 기울기를 포함하는 시스템.
  58. 제48항에 있어서, 프로세서는 특정 시간에서의 상기 터치 신호의 기울기를 상기 특정 시간에서의 상기 터치 신호의 크기로 나눈 것으로서 상기 터치 신호의 상대적 기울기를 계산하는 시스템.
  59. 터치 스크린 디스플레이 시스템에 있어서,
    터치 표면과,
    다수의 터치 센서들 -상기 터치 센서의 각각은 물리적으로 상기 터치 표면에 결합되고 상기 터치 표면에 가해지는 터치에 응답하여 센서 신호를 생성함- 과,
    상기 터치 센서들에 결합되고 상기 센서 신호들을 수신하며, 상기 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하고, 상기 터치 신호에서 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하고, 상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 제어 시스템
    을 포함하는 터치 스크린 시스템
    을 포함하는 터치 스크린 디스플레이 시스템.
  60. 제59항에 있어서, 상기 디스플레이는 액정 디스플레이, LED 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기발광 디스플레이, 또는 음극선관 디스플레이 중의 하나인 시스템.
  61. 제59항에 있어서, 상기 터치 센서들은 힘 센서들을 포함하는 시스템.
  62. 제59항에 있어서, 각각의 터치 센서는 상기 터치 센서의 위치에서 감지된 터치 힘을 나타내는 센서 신호를 생성하는 시스템.
  63. 제59항에 있어서, 상기 제어 시스템은 하나 또는 그 이상의 센서 신호들을 조합함으로써 하나 또는 그 이상의 터치 신호들을 도출하는 시스템.
  64. 디스플레이 시스템에 있어서,
    터치 표면과,
    다수의 터치 센서들 -상기 터치 센서의 각각은 물리적으로 상기 터치 표면에 결합되고 상기 터치 표면에 가해지는 터치에 응답하여 센서 신호를 생성함- 과,
    상기 터치 센서들에 결합되고 상기 센서 신호들을 수신하며, 상기 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하고, 상기 터치 신호에서 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하고, 상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 제어 시스템
    을 포함하는 터치 스크린 시스템과,
    정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이와,
    상기 디스플레이와 상기 터치 스크린 시스템에 결합되고 상기 디스플레이 상에 디스플레이될 데이터와 상기 터치 스크린 시스템으로부터 수신된 정보를 처리하는 프로세서
    를 포함하는 디스플레이 시스템.
  65. 제64항에 있어서, 상기 디스플레이는 상기 터치 스크린을 통해서 정보를 디스플레이하는 시스템.
  66. 제64항에 있어서, 상기 디스플레이는 액정 디스플레이, LED 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 유기 발광 디스플레이, 또는 음극선관 디스플레이 중의 하나인 시스템.
  67. 제64항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 디스플레이에 디스플레이된 정보에 대해 상기 터치 스크린 상에서 이뤄진 터치에 관한 정보를 수신하는 시스템.
  68. 제64항에 있어서, 상기 터치 센서들은 힘 센서들을 포함하는 시스템.
  69. 제64항에 있어서, 각각의 터치 센서는 상기 터치 센서의 위치에서 감지된 터치 힘을 표시하는 센서 신호를 생성하는 시스템.
  70. 제64항에 있어서, 상기 제어 시스템은 하나 또는 그 이상의 센서 신호들을 조합함으로써 하나 또는 그 이상의 터치 신호들을 도출하는 시스템.
  71. 제64항에 있어서,
    데이터를 저장하기 위해 상기 프로세서에 결합된 하나 또는 그 이상의 저장 장치들과,
    정보를 상기 프로세서로 전달하기 위한 하나 또는 그 이상의 입력 장치들과,
    상기 프로세서로부터의 정보를 전달하기 위한 하나 또는 그 이상의 출력 장치들
    을 더 포함하는 시스템.
  72. 제64항에 있어서,상기 시스템을 하나 또는 그 이상의 네트워크들로 결합시키기 위한 하나 또는 그 이상의 인터페이스들을 더 포함하는 시스템.
  73. 터치 스크린 상의 터치 위치를 결정하기 위한 시스템에 있어서,
    터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하기 위한 수단과,
    상기 터치 신호에서 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하기 위한 수단과,
    상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하기 위한 수단
    를 포함하는 시스템.
  74. 제73항에 있어서, 상기 터치 신호를 획득하기 위한 수단은 터치 힘을 표시하는 신호를 획득하기 위한 수단을 더 포함하는 시스템.
  75. 제73항에 있어서, 상기 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하기 위한 수단은 터치 위치를 결정하기 위한 터치 신호 정보를 획득하기 위한 양호한 시간을 검출하는 수단을 포함하는 시스템.
  76. 제75항에 있어서, 상기 양호한 시간을 검출하는 수단은 상기 터치 신호의 터치 신호 에러들이 최소인 때의 시간을 검출하는 수단을 포함하는 시스템.
  77. 제73항에 있어서, 상기 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 수단은 상기 터치 신호의 기울기를 검출하는 수단을 더 포함하는 시스템.
  78. 제73항에 있어서, 상기 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 수단은 상기 터치 신호의 소정의 상대적 기울기를 검출하는 수단을 포함하는 시스템.
  79. 터치 스크린 상의 터치 위치를 결정하기 위한 시스템에 있어서,
    터치 신호 형태를 터치 신호 에러의 레벨과 연관시키는 수단과,
    상기 터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하는 수단과,
    상기 터치 신호에서 상기 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 수단과,
    상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 수단
    를 포함하는 시스템.
  80. 터치 스크린 상의 터치 위치를 결정하는 시스템에 있어서,
    터치 스크린 상의 터치 힘으로부터 생기는 터치 신호를 획득하는 수단과,
    최대 터치 힘과 연관된 상기 터치 신호의 인터벌 내의 터치 신호 형태를 검출하는 수단과,
    상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 수단
    를 포함하는 시스템.
  81. 하나 또는 그 이상의 컴퓨터들이 터치 스크린 상의 터치의 위치를 결정하는 방법을 수행하도록 야기하는 실행가능 명령들을 기록한 컴퓨터 판독가능 기록 매체에 있어서, 상기 방법은,
    터치 스크린 상의 터치에 대응하는 터치 신호를 획득하는 단계와,
    상기 터치 신호에서 터치 신호 형태의 제1 발생을 검출하는 단계와,
    상기 터치 신호 형태를 검출한 것에 응답하여 획득된 터치 신호 정보를 이용하여 터치 위치를 결정하는 단계
    를 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록 매체.
KR10-2004-7017883A 2002-05-06 2003-03-26 결정된 터치 입력의 위치 정확도를 향상시키기 위한 방법 KR20040102213A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/140,209 US7746325B2 (en) 2002-05-06 2002-05-06 Method for improving positioned accuracy for a determined touch input
US10/140,209 2002-05-06
PCT/US2003/009298 WO2003096266A2 (en) 2002-05-06 2003-03-26 Method for improving positioned accuracy for a determined touch input

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20040102213A true KR20040102213A (ko) 2004-12-03

Family

ID=29269642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2004-7017883A KR20040102213A (ko) 2002-05-06 2003-03-26 결정된 터치 입력의 위치 정확도를 향상시키기 위한 방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7746325B2 (ko)
EP (1) EP1520220A2 (ko)
JP (1) JP2006512626A (ko)
KR (1) KR20040102213A (ko)
CN (1) CN1653411A (ko)
AU (1) AU2003226017A1 (ko)
TW (1) TW200402649A (ko)
WO (1) WO2003096266A2 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100989164B1 (ko) * 2007-08-16 2010-10-20 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR20140026791A (ko) * 2012-08-23 2014-03-06 현대모비스 주식회사 정전용량 방식 터치 입력 유효성 판단 장치 및 방법

Families Citing this family (191)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9239673B2 (en) 1998-01-26 2016-01-19 Apple Inc. Gesturing with a multipoint sensing device
US7614008B2 (en) 2004-07-30 2009-11-03 Apple Inc. Operation of a computer with touch screen interface
US7808479B1 (en) 2003-09-02 2010-10-05 Apple Inc. Ambidextrous mouse
US7663607B2 (en) 2004-05-06 2010-02-16 Apple Inc. Multipoint touchscreen
US8479122B2 (en) 2004-07-30 2013-07-02 Apple Inc. Gestures for touch sensitive input devices
US7834855B2 (en) 2004-08-25 2010-11-16 Apple Inc. Wide touchpad on a portable computer
US9292111B2 (en) 1998-01-26 2016-03-22 Apple Inc. Gesturing with a multipoint sensing device
US7254775B2 (en) * 2001-10-03 2007-08-07 3M Innovative Properties Company Touch panel system and method for distinguishing multiple touch inputs
US8095879B2 (en) * 2002-12-10 2012-01-10 Neonode Inc. User interface for mobile handheld computer unit
US7333092B2 (en) 2002-02-25 2008-02-19 Apple Computer, Inc. Touch pad for handheld device
US7158122B2 (en) * 2002-05-17 2007-01-02 3M Innovative Properties Company Calibration of force based touch panel systems
US7656393B2 (en) 2005-03-04 2010-02-02 Apple Inc. Electronic device having display and surrounding touch sensitive bezel for user interface and control
US11275405B2 (en) * 2005-03-04 2022-03-15 Apple Inc. Multi-functional hand-held device
JP4093308B2 (ja) * 2002-11-01 2008-06-04 富士通株式会社 タッチパネル装置及び接触位置検出方法
TWI237200B (en) * 2003-10-24 2005-08-01 High Tech Comp Corp Coordinate positioning equipment for thin film positioning equipment and its method
US20060007174A1 (en) * 2004-07-06 2006-01-12 Chung-Yi Shen Touch control method for a drag gesture and control module thereof
US8381135B2 (en) 2004-07-30 2013-02-19 Apple Inc. Proximity detector in handheld device
US7719523B2 (en) 2004-08-06 2010-05-18 Touchtable, Inc. Bounding box gesture recognition on a touch detecting interactive display
US7561146B1 (en) 2004-08-25 2009-07-14 Apple Inc. Method and apparatus to reject accidental contact on a touchpad
KR20160150116A (ko) * 2005-03-04 2016-12-28 애플 인크. 다기능 휴대용 장치
DE102005063374B4 (de) 2005-05-11 2008-04-03 Hans Arnhold Unterputzgurtwickler mit verminderter Einbautiefe
JP2006323943A (ja) * 2005-05-19 2006-11-30 Sony Corp 再生装置，プログラム及び再生制御方法
US7567240B2 (en) * 2005-05-31 2009-07-28 3M Innovative Properties Company Detection of and compensation for stray capacitance in capacitive touch sensors
US7903090B2 (en) 2005-06-10 2011-03-08 Qsi Corporation Force-based input device
US7337085B2 (en) * 2005-06-10 2008-02-26 Qsi Corporation Sensor baseline compensation in a force-based touch device
TW200701047A (en) * 2005-06-23 2007-01-01 Elan Microelectronics Corp Method for detecting overlap of function area on touch pad
US20070070046A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-29 Leonid Sheynblat Sensor-based touchscreen assembly, handheld portable electronic device having assembly, and method of determining touch location on a display panel
US20070152983A1 (en) 2005-12-30 2007-07-05 Apple Computer, Inc. Touch pad with symbols based on mode
US8552989B2 (en) 2006-06-09 2013-10-08 Apple Inc. Integrated display and touch screen
KR102481798B1 (ko) 2006-06-09 2022-12-26 애플 인크. 터치 스크린 액정 디스플레이
CN104965621B (zh) 2006-06-09 2018-06-12 苹果公司 触摸屏液晶显示器及其操作方法
US20080007532A1 (en) * 2006-07-05 2008-01-10 E-Lead Electronic Co., Ltd. Touch-sensitive pad capable of detecting depressing pressure
US8022935B2 (en) 2006-07-06 2011-09-20 Apple Inc. Capacitance sensing electrode with integrated I/O mechanism
US8274479B2 (en) 2006-10-11 2012-09-25 Apple Inc. Gimballed scroll wheel
PL2097804T3 (pl) * 2006-12-28 2013-01-31 Arcelik As Interfejs użytkownika
US8493330B2 (en) 2007-01-03 2013-07-23 Apple Inc. Individual channel phase delay scheme
US7855718B2 (en) * 2007-01-03 2010-12-21 Apple Inc. Multi-touch input discrimination
US9710095B2 (en) 2007-01-05 2017-07-18 Apple Inc. Touch screen stack-ups
US7852325B2 (en) * 2007-01-05 2010-12-14 Apple Inc. RF pulse synchronization for data acquisition operations
WO2008087638A1 (en) * 2007-01-16 2008-07-24 N-Trig Ltd. System and method for calibration of a capacitive touch digitizer system
EP2137597A4 (en) * 2007-03-15 2012-02-08 Origin Inc F INTEGRATED FEATURE FOR LOW FRICTION MOVEMENT OF A TOUCH-SENSITIVE TOUCH SCREEN
US7999793B2 (en) * 2007-03-16 2011-08-16 Texas Instruments Incorporated Median and mean coherent filter and method for eliminating noise in touch screen controller
KR100915627B1 (ko) * 2007-03-29 2009-09-04 주식회사 토비스 광학센서유닛에 의한 응답구조를 갖는 터치패널 구동방법
US20080259046A1 (en) * 2007-04-05 2008-10-23 Joseph Carsanaro Pressure sensitive touch pad with virtual programmable buttons for launching utility applications
CN101663637B (zh) * 2007-04-11 2012-08-22 奈克斯特控股有限公司 利用悬浮和点击输入法的触摸屏系统
US20080289885A1 (en) * 2007-05-22 2008-11-27 Elwell James K Force-Based Input Device Having a Dynamic User Interface
KR101442542B1 (ko) * 2007-08-28 2014-09-19 엘지전자 주식회사 입력장치 및 이를 구비한 휴대 단말기
US9454270B2 (en) 2008-09-19 2016-09-27 Apple Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
US9489086B1 (en) 2013-04-29 2016-11-08 Apple Inc. Finger hover detection for improved typing
US9110590B2 (en) 2007-09-19 2015-08-18 Typesoft Technologies, Inc. Dynamically located onscreen keyboard
US20120075193A1 (en) * 2007-09-19 2012-03-29 Cleankeys Inc. Multiplexed numeric keypad and touchpad
US10203873B2 (en) 2007-09-19 2019-02-12 Apple Inc. Systems and methods for adaptively presenting a keyboard on a touch-sensitive display
US10126942B2 (en) 2007-09-19 2018-11-13 Apple Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
TWI352923B (en) * 2007-09-29 2011-11-21 Htc Corp Method for determing pressed location of touch scr
TWI375451B (en) * 2007-11-08 2012-10-21 Htc Corp Method for displaying speed dial information and device using the method
US8395395B2 (en) * 2007-11-27 2013-03-12 Azoteq (Pty) Ltd. Noise rejection and parasitic capacitance removal implementations
US20090174679A1 (en) 2008-01-04 2009-07-09 Wayne Carl Westerman Selective Rejection of Touch Contacts in an Edge Region of a Touch Surface
US8418046B2 (en) * 2008-02-13 2013-04-09 Apple Inc. Data signal handling circuitry and methods with error analysis capabilities
US8902174B1 (en) 2008-02-29 2014-12-02 Cypress Semiconductor Corporation Resolving multiple presences over a touch sensor array
US8441452B1 (en) 2008-04-10 2013-05-14 Cypress Semiconductor Corporation Multiple touch detection
WO2009140347A2 (en) * 2008-05-14 2009-11-19 3M Innovative Properties Company Systems and methods for assessing locations of multiple touch inputs
US8816986B1 (en) * 2008-06-01 2014-08-26 Cypress Semiconductor Corporation Multiple touch detection
US8421483B2 (en) * 2008-06-13 2013-04-16 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Touch and force sensing for input devices
KR101443341B1 (ko) * 2008-06-30 2014-11-03 엘지전자 주식회사 휴대 단말기 및 그 동작제어 방법
TWI402513B (zh) 2008-08-18 2013-07-21 Raydium Semiconductor Corp 電容值測量電路
US20100071965A1 (en) * 2008-09-23 2010-03-25 Panasonic Corporation System and method for grab and drop gesture recognition
KR20100036850A (ko) * 2008-09-30 2010-04-08 삼성전기주식회사 접촉 감지 센서를 이용한 터치 패널 장치
US8154532B2 (en) * 2008-10-15 2012-04-10 Au Optronics Corporation LCD display with photo sensor touch function
US8294047B2 (en) 2008-12-08 2012-10-23 Apple Inc. Selective input signal rejection and modification
EP2214082B1 (en) 2009-01-29 2012-08-15 Tyco Electronics Services GmbH A touch-sensing device with a touch hold function and a corresponding method
EP2411898A4 (en) * 2009-03-25 2013-07-10 Alsentis Llc APPARATUS AND METHOD FOR DETERMINING TOUCH INPUT
EP2241955A1 (en) 2009-04-16 2010-10-20 CN Innovations limited Electronic touch screen device
CN104035630B (zh) * 2009-04-22 2017-04-12 三菱电机株式会社 位置输入装置
TWI406158B (zh) * 2009-04-27 2013-08-21 Chunghwa Picture Tubes Ltd 座標定位方法
CN101882016A (zh) * 2009-05-07 2010-11-10 黄金富 检测触控屏幕上触控点位置的方法及相应装置
EP2437213A1 (en) * 2009-06-16 2012-04-04 Intel Corporation Camera applications in a handheld device
US8334849B2 (en) 2009-08-25 2012-12-18 Pixart Imaging Inc. Firmware methods and devices for a mutual capacitance touch sensing device
JP5304544B2 (ja) * 2009-08-28 2013-10-02 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
US8436806B2 (en) 2009-10-02 2013-05-07 Research In Motion Limited Method of synchronizing data acquisition and a portable electronic device configured to perform the same
EP2518597B1 (en) * 2009-10-02 2019-06-05 BlackBerry Limited A method of synchronizing data acquisition and a portable electronic device configured to perform the same
US8884911B2 (en) 2009-10-06 2014-11-11 Pixart Imaging Inc. Resistive touch controlling system and sensing method
CN102043520B (zh) * 2009-10-09 2013-04-24 禾瑞亚科技股份有限公司 二维度感测资讯分析的方法与装置
US8570289B2 (en) * 2009-10-09 2013-10-29 Egalax—Empia Technology Inc. Method and device for position detection
JP5419153B2 (ja) 2009-10-22 2014-02-19 Ｎｅｃカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 タッチ検出装置、電子機器、および、プログラム
US8301408B2 (en) * 2010-03-09 2012-10-30 Invensys Systems, Inc. Temperature prediction transmitter
US20140253486A1 (en) * 2010-04-23 2014-09-11 Handscape Inc. Method Using a Finger Above a Touchpad During a Time Window for Controlling a Computerized System
US9436219B2 (en) 2010-05-12 2016-09-06 Litl Llc Remote control to operate computer system
US8938753B2 (en) 2010-05-12 2015-01-20 Litl Llc Configurable computer system
US9557837B2 (en) 2010-06-15 2017-01-31 Pixart Imaging Inc. Touch input apparatus and operation method thereof
JP5849095B2 (ja) * 2010-06-28 2016-01-27 クリーンキーズ・インコーポレイテッド タッチ及び振動センシティブの平らな表面に対するキー押下イベントを検出し位置を特定する方法
CN101943981B (zh) * 2010-08-20 2012-08-29 深圳市检验检疫科学研究院 一种电阻式触摸屏的触屏按压信息处理方法
JP5732783B2 (ja) * 2010-09-02 2015-06-10 ソニー株式会社 情報処理装置、情報処理装置の入力制御方法及びプログラム
TWI423093B (zh) * 2010-12-03 2014-01-11 Au Optronics Corp 觸控面板判斷多點觸控之方法
US8618428B2 (en) 2010-12-14 2013-12-31 Synaptics Incorporated System and method for determining object information using an estimated rigid motion response
US8804056B2 (en) * 2010-12-22 2014-08-12 Apple Inc. Integrated touch screens
EP2665497A2 (en) 2011-01-20 2013-11-27 Cleankeys Inc. Systems and methods for monitoring surface sanitation
US8988087B2 (en) 2011-01-24 2015-03-24 Microsoft Technology Licensing, Llc Touchscreen testing
US9965094B2 (en) 2011-01-24 2018-05-08 Microsoft Technology Licensing, Llc Contact geometry tests
US9542092B2 (en) 2011-02-12 2017-01-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Prediction-based touch contact tracking
US8982061B2 (en) 2011-02-12 2015-03-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Angular contact geometry
US8773377B2 (en) 2011-03-04 2014-07-08 Microsoft Corporation Multi-pass touch contact tracking
JP5708083B2 (ja) * 2011-03-17 2015-04-30 ソニー株式会社 電子機器、情報処理方法、プログラム、及び電子機器システム
US9189109B2 (en) 2012-07-18 2015-11-17 Sentons Inc. Detection of type of object used to provide a touch contact input
US9477350B2 (en) 2011-04-26 2016-10-25 Sentons Inc. Method and apparatus for active ultrasonic touch devices
US10198097B2 (en) * 2011-04-26 2019-02-05 Sentons Inc. Detecting touch input force
US9639213B2 (en) 2011-04-26 2017-05-02 Sentons Inc. Using multiple signals to detect touch input
US11327599B2 (en) 2011-04-26 2022-05-10 Sentons Inc. Identifying a contact type
US8576197B2 (en) 2011-05-16 2013-11-05 Pixart Imaging, Inc. Noise blanking for capacitive touch displays
EP2525268B1 (de) * 2011-05-17 2014-01-15 Siemens Aktiengesellschaft Schaltvorrichtung für eine Maschine, eine Anlage und/oder ein Transportsystem
US8913019B2 (en) 2011-07-14 2014-12-16 Microsoft Corporation Multi-finger detection and component resolution
US8319746B1 (en) 2011-07-22 2012-11-27 Google Inc. Systems and methods for removing electrical noise from a touchpad signal
US9378389B2 (en) 2011-09-09 2016-06-28 Microsoft Technology Licensing, Llc Shared item account selection
TWI533166B (zh) * 2011-09-22 2016-05-11 義隆電子股份有限公司 觸控物件識別方法
US8933896B2 (en) * 2011-10-25 2015-01-13 Microsoft Corporation Pressure-based interaction for indirect touch input devices
WO2013066993A2 (en) * 2011-10-31 2013-05-10 Analog Devices, Inc. Noise compensation techniques for capacitive touch screen systems
US9785281B2 (en) 2011-11-09 2017-10-10 Microsoft Technology Licensing, Llc. Acoustic touch sensitive testing
US9594450B2 (en) 2011-11-18 2017-03-14 Sentons Inc. Controlling audio volume using touch input force
US10235004B1 (en) 2011-11-18 2019-03-19 Sentons Inc. Touch input detector with an integrated antenna
KR101771896B1 (ko) 2011-11-18 2017-08-28 센톤스 아이엔씨. 국소형 햅틱 피드백
US11340124B2 (en) 2017-08-14 2022-05-24 Sentons Inc. Piezoresistive sensor for detecting a physical disturbance
US8436827B1 (en) * 2011-11-29 2013-05-07 Google Inc. Disambiguating touch-input based on variation in characteristic such as speed or pressure along a touch-trail
US9524050B2 (en) 2011-11-29 2016-12-20 Google Inc. Disambiguating touch-input based on variation in pressure along a touch-trail
US20130141381A1 (en) * 2011-12-01 2013-06-06 Esat Yilmaz Surface Coverage Touch
US10452188B2 (en) * 2012-01-13 2019-10-22 Microsoft Technology Licensing, Llc Predictive compensation for a latency of an input device
US8914254B2 (en) 2012-01-31 2014-12-16 Microsoft Corporation Latency measurement
KR101306008B1 (ko) * 2012-02-24 2013-09-12 (주)유브릿지 터치 입력 동기화 기능을 구비한 단말 및 그 제어 방법
US9298236B2 (en) 2012-03-02 2016-03-29 Microsoft Technology Licensing, Llc Multi-stage power adapter configured to provide a first power level upon initial connection of the power adapter to the host device and a second power level thereafter upon notification from the host device to the power adapter
US9075566B2 (en) 2012-03-02 2015-07-07 Microsoft Technoogy Licensing, LLC Flexible hinge spine
US9870066B2 (en) 2012-03-02 2018-01-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Method of manufacturing an input device
US9426905B2 (en) 2012-03-02 2016-08-23 Microsoft Technology Licensing, Llc Connection device for computing devices
USRE48963E1 (en) 2012-03-02 2022-03-08 Microsoft Technology Licensing, Llc Connection device for computing devices
US9360893B2 (en) 2012-03-02 2016-06-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Input device writing surface
US9064654B2 (en) 2012-03-02 2015-06-23 Microsoft Technology Licensing, Llc Method of manufacturing an input device
US9134807B2 (en) * 2012-03-02 2015-09-15 Microsoft Technology Licensing, Llc Pressure sensitive key normalization
US9665214B2 (en) 2012-03-29 2017-05-30 Synaptics Incorporated System and methods for determining object information using selectively floated electrodes
US9430107B2 (en) 2012-03-30 2016-08-30 Microchip Technology Incorporated Determining touch locations and forces thereto on a touch and force sensing surface
US9207820B2 (en) * 2012-03-30 2015-12-08 Microchip Technology Incorporated Method and system for multi-touch decoding
US9104260B2 (en) 2012-04-10 2015-08-11 Typesoft Technologies, Inc. Systems and methods for detecting a press on a touch-sensitive surface
US20130300590A1 (en) 2012-05-14 2013-11-14 Paul Henry Dietz Audio Feedback
US10031556B2 (en) 2012-06-08 2018-07-24 Microsoft Technology Licensing, Llc User experience adaptation
US9001074B2 (en) 2012-06-29 2015-04-07 Cypress Semiconductor Corporation Methods and apparatus to determine position of an input object
US9348468B2 (en) 2013-06-07 2016-05-24 Sentons Inc. Detecting multi-touch inputs
KR101725134B1 (ko) * 2012-08-09 2017-04-11 (주)멜파스 터치 감지 장치 및 방법
WO2014035479A2 (en) * 2012-08-30 2014-03-06 Changello Enterprise Llc Auto-baseline determination for force sensing
US9442597B2 (en) 2012-10-19 2016-09-13 Apple Inc. Sensor-based ESD detection
US9317147B2 (en) 2012-10-24 2016-04-19 Microsoft Technology Licensing, Llc. Input testing tool
CN104380231B (zh) * 2012-12-20 2017-10-24 英特尔公司 包括压力传感器的触摸屏
CN103019497B (zh) * 2012-12-28 2015-11-25 华为终端有限公司 触摸定位方法、装置及触摸终端
EP2752757B1 (en) * 2013-01-08 2022-04-06 Elo Touch Solutions Inc. Gesture event determination
US9304549B2 (en) 2013-03-28 2016-04-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Hinge mechanism for rotatable component attachment
US20140365395A1 (en) * 2013-06-08 2014-12-11 Onekarte, Inc. Electronic business card application software and its system
US10101869B2 (en) 2013-08-13 2018-10-16 Samsung Electronics Company, Ltd. Identifying device associated with touch event
US10108305B2 (en) 2013-08-13 2018-10-23 Samsung Electronics Company, Ltd. Interaction sensing
US10073578B2 (en) 2013-08-13 2018-09-11 Samsung Electronics Company, Ltd Electromagnetic interference signal detection
US10042446B2 (en) 2013-08-13 2018-08-07 Samsung Electronics Company, Ltd. Interaction modes for object-device interactions
US10141929B2 (en) 2013-08-13 2018-11-27 Samsung Electronics Company, Ltd. Processing electromagnetic interference signal using machine learning
US10289302B1 (en) 2013-09-09 2019-05-14 Apple Inc. Virtual keyboard animation
US9851834B2 (en) 2013-09-10 2017-12-26 Alsentis, Llc Time domain differential techniques to characterize various stimuli
US9459715B1 (en) 2013-09-20 2016-10-04 Sentons Inc. Using spectral control in detecting touch input
CN105612476B (zh) 2013-10-08 2019-09-20 Tk控股公司 自校准的触知触觉多触摸多功能开关面板
JP5905434B2 (ja) * 2013-11-07 2016-04-20 株式会社東海理化電機製作所 操作装置
TWI552047B (zh) * 2013-12-05 2016-10-01 禾瑞亞科技股份有限公司 排除手掌所對應之線段群的方法與裝置
US9811204B2 (en) 2014-06-23 2017-11-07 Apple Inc. Time multiplexed touch detection and power charging
WO2016053277A1 (en) 2014-09-30 2016-04-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Determining unintended touch rejection
US10466826B2 (en) 2014-10-08 2019-11-05 Joyson Safety Systems Acquisition Llc Systems and methods for illuminating a track pad system
TWI536239B (zh) * 2014-10-27 2016-06-01 緯創資通股份有限公司 觸控裝置及觸控方法
US20160286671A1 (en) * 2015-03-27 2016-09-29 Corning Incorporated Portable electronic device with cover glass protection
US10416799B2 (en) 2015-06-03 2019-09-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Force sensing and inadvertent input control of an input device
US10222889B2 (en) 2015-06-03 2019-03-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Force inputs and cursor control
US10175833B2 (en) * 2015-06-18 2019-01-08 Synaptics Incorporated Adaptive force sensing
CN107924243B (zh) 2015-07-09 2021-04-02 深圳纽迪瑞科技开发有限公司 压力感应触摸系统及具有压力感应触摸系统的计算装置
US10261619B2 (en) 2015-08-31 2019-04-16 Synaptics Incorporated Estimating force applied by an input object to a touch sensor
US10048811B2 (en) 2015-09-18 2018-08-14 Sentons Inc. Detecting touch input provided by signal transmitting stylus
WO2017175035A1 (ja) * 2016-04-08 2017-10-12 アイヂープ 複数のチャネルを構成する圧力センサ、これを含むタッチ入力装置及びこれを用いた圧力検出方法
US10908741B2 (en) 2016-11-10 2021-02-02 Sentons Inc. Touch input detection along device sidewall
US10296144B2 (en) 2016-12-12 2019-05-21 Sentons Inc. Touch input detection with shared receivers
US10126877B1 (en) 2017-02-01 2018-11-13 Sentons Inc. Update of reference data for touch input detection
US10585522B2 (en) 2017-02-27 2020-03-10 Sentons Inc. Detection of non-touch inputs using a signature
US10318071B2 (en) * 2017-03-23 2019-06-11 Intel Corporation Method and apparatus for a blob angle orientation recognition in a touch device
US10386948B2 (en) 2017-07-12 2019-08-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Method for touch detection enhancement based on identifying a cover film on a touch-screen
US11580829B2 (en) 2017-08-14 2023-02-14 Sentons Inc. Dynamic feedback for haptics
CN107506083B (zh) * 2017-09-01 2020-09-18 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板及其压力测试方法、显示装置
CN108089776B (zh) * 2018-01-09 2021-01-22 厦门盈趣科技股份有限公司 一种基于电容触摸点的精确定位方法
CN108279805B (zh) * 2018-01-31 2022-03-25 北京小米移动软件有限公司 保护膜检测方法、装置及存储介质
KR102527080B1 (ko) * 2018-08-01 2023-05-02 삼성전자주식회사 입력 이벤트를 처리하기 위한 전자 장치 및 그의 동작 방법
US11360470B2 (en) * 2018-10-05 2022-06-14 Thomas A. Youmans Apparatus for detecting tilt, lean, movement, rotation, of a user, rider, payload
KR102700035B1 (ko) * 2019-02-19 2024-08-29 삼성전자주식회사 터치 센서를 터치하는 외부 객체의 좌표를 식별하기 위한 전자 장치
US11422629B2 (en) 2019-12-30 2022-08-23 Joyson Safety Systems Acquisition Llc Systems and methods for intelligent waveform interruption
CN113721139B (zh) * 2021-08-02 2023-09-01 歌尔科技有限公司 按键检测方法及系统
KR20230046537A (ko) * 2021-09-30 2023-04-06 주식회사 엘엑스세미콘 터치 구동 장치, 이를 포함하는 디스플레이 장치, 및 터치 관리 방법
JP2023067082A (ja) * 2021-10-29 2023-05-16 上海天馬微電子有限公司 検出装置及び検出方法

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA701817B (en) 1969-03-19 1971-02-24 Thomson Csf T Vt Sa Improvements in or relating to position indicating systems
CA1038644A (en) 1974-04-04 1978-09-19 Rosemount Inc. Capacitive load cell
US4121049A (en) 1977-04-01 1978-10-17 Raytheon Company Position and force measuring system
US4389711A (en) 1979-08-17 1983-06-21 Hitachi, Ltd. Touch sensitive tablet using force detection
US4484179A (en) 1980-04-16 1984-11-20 At&T Bell Laboratories Touch position sensitive surface
US4340777A (en) 1980-12-08 1982-07-20 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Dynamic position locating system
US4355202A (en) 1980-12-08 1982-10-19 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Mounting arrangement for a position locating system
JPS5940660Y2 (ja) 1981-10-20 1984-11-19 アルプス電気株式会社 タツチ式座標入力装置
US4542375A (en) 1982-02-11 1985-09-17 At&T Bell Laboratories Deformable touch sensitive surface
DE3236098A1 (de) 1982-09-29 1984-03-29 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Druckwandleranordnung, insbesondere fuer industrieroboter
US4511760A (en) 1983-05-23 1985-04-16 International Business Machines Corporation Force sensing data input device responding to the release of pressure force
JPS59225439A (ja) 1983-06-06 1984-12-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 座標入力装置
JPH0228168B2 (ja) 1984-12-21 1990-06-21 Nippon Denki Hoomu Erekutoronikusu Kk Tategatazahyonyuryokusochi
US4816811A (en) 1985-03-25 1989-03-28 American Telephone And Telegraph Company Compliant overlay for use as an optically-based touch-sensitive screen
DE3525499A1 (de) 1985-07-17 1987-01-29 Philips Patentverwaltung Vorrichtung zur erzeugung von x-y-koordinatenadressen fuer einen hochaufloesenden bildschirm
US4893115A (en) 1985-11-12 1990-01-09 John Fluke Mfg. Co., Inc. Touch sensitive visual display system
US4775765A (en) 1985-11-28 1988-10-04 Hitachi, Ltd. Coordinate input apparatus
US4745565A (en) 1986-01-21 1988-05-17 International Business Machines Corporation Calibration of a force sensing type of data input device
US4771277A (en) 1986-05-02 1988-09-13 Barbee Peter F Modular touch sensitive data input device
US4675569A (en) 1986-08-04 1987-06-23 International Business Machines Corporation Touch screen mounting assembly
JPS63204313A (ja) 1987-02-19 1988-08-24 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 圧力感知装置
US5053757A (en) * 1987-06-04 1991-10-01 Tektronix, Inc. Touch panel with adaptive noise reduction
US4983787A (en) 1988-09-01 1991-01-08 Takahiro Kunikane Coordinate input unit
US5060066A (en) 1989-02-21 1991-10-22 Visage, Inc. Integrating-phase lock method and circuit for synchronizing overlay displays on cathode-ray-tube monitors of digital graphic information and video image information and the like
US5038142A (en) 1989-03-14 1991-08-06 International Business Machines Corporation Touch sensing display screen apparatus
US4918262A (en) 1989-03-14 1990-04-17 Ibm Corporation Touch sensing display screen signal processing apparatus and method
US5241308A (en) 1990-02-22 1993-08-31 Paragon Systems, Inc. Force sensitive touch panel
US5072076A (en) 1991-01-14 1991-12-10 International Business Machines Corporation Tablet digitizer with untethered stylus
CA2072730A1 (en) 1991-09-09 1993-03-10 Richard L. Garwin Strain-gauge mounting for force-sensing touch-screen
EP0563477A1 (en) 1992-03-25 1993-10-06 Visage Inc. Touch screen sensing apparatus
US5543588A (en) 1992-06-08 1996-08-06 Synaptics, Incorporated Touch pad driven handheld computing device
US5543591A (en) 1992-06-08 1996-08-06 Synaptics, Incorporated Object position detector with edge motion feature and gesture recognition
KR940001227A (ko) 1992-06-15 1994-01-11 에프. 제이. 스미트 터치 스크린 디바이스
US5563632A (en) 1993-04-30 1996-10-08 Microtouch Systems, Inc. Method of and apparatus for the elimination of the effects of internal interference in force measurement systems, including touch - input computer and related displays employing touch force location measurement techniques
US5708460A (en) 1995-06-02 1998-01-13 Avi Systems, Inc. Touch screen
DE19526653A1 (de) 1995-07-21 1997-01-23 Carmen Diessner Kraftmeßeinrichtung
JPH09146708A (ja) 1995-11-09 1997-06-06 Internatl Business Mach Corp <Ibm> タッチパネルの駆動方法及びタッチ入力方法
JPH1021001A (ja) 1996-07-01 1998-01-23 Alps Electric Co Ltd 座標入力装置
DE69722765T2 (de) * 1996-10-11 2004-06-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Verfahren zur bestimmung der stiftgeschwindigkeit entlang einer graphischen tafel und für das ausführen des verfahrens adaptierte graphische tafel
US5854625A (en) 1996-11-06 1998-12-29 Synaptics, Incorporated Force sensing touchpad
DE19820414A1 (de) 1998-05-07 1999-11-18 Carmen Diessner Kontaktierungsvorrichtung
JP3910019B2 (ja) 2000-07-04 2007-04-25 アルプス電気株式会社 入力装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100989164B1 (ko) * 2007-08-16 2010-10-20 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR20140026791A (ko) * 2012-08-23 2014-03-06 현대모비스 주식회사 정전용량 방식 터치 입력 유효성 판단 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
TW200402649A (en) 2004-02-16
US20030206162A1 (en) 2003-11-06
EP1520220A2 (en) 2005-04-06
AU2003226017A1 (en) 2003-11-11
WO2003096266A3 (en) 2004-09-23
WO2003096266A2 (en) 2003-11-20
CN1653411A (zh) 2005-08-10
US7746325B2 (en) 2010-06-29
JP2006512626A (ja) 2006-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20040102213A (ko) 결정된 터치 입력의 위치 정확도를 향상시키기 위한 방법
US7532202B2 (en) Baselining techniques in force-based touch panel systems
US10860202B2 (en) Force sensing system and method
JP2005526337A (ja) 押圧式タッチパネル・システムにおけるメモリ効果エラーの補正
KR101648143B1 (ko) 터치 입력 힘 검출
US8217917B2 (en) Touch sensing with touch down and lift off sensitivity
KR20040111634A (ko) 힘 기반 터치 패널 시스템의 캘리브레이션
JP2008544352A (ja) 多数のタッチ位置法を含むタッチ位置決定方法
KR20080005990A (ko) 굴곡 모드 센서들과 다수의 검출 기법들을 이용한 터치위치 결정
JP2013524324A (ja) 持続した接触を検出する方法及び対応するデバイス
JP2011187076A (ja) 振動感知タッチ入力装置用ウェイクオンタッチ
JP2008515089A (ja) 振動感知タッチ入力装置
US11907464B2 (en) Identifying a contact type

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid