KR20050041454A

KR20050041454A - 터치패널의 터치 감지 방법 및 이를 채택한 터치패널

Info

Publication number: KR20050041454A
Application number: KR1020030076631A
Authority: KR
Inventors: 김준모
Original assignee: 엘지엔시스(주)
Priority date: 2003-10-31
Filing date: 2003-10-31
Publication date: 2005-05-04
Also published as: KR100518449B1

Abstract

불량 센서의 발생에 따른 오동작을 제거한 터치 패널의 터치 감지 방법 및 그 방법을 채택한 터치 패널이 제공된다. 본 발명의 터치 감지 방법은 일정 시간마다 센서를 스캔하는 단계와, 일정 회수 이상 연속해서 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하는 단계와, 불량센서로 등록된 센서를 제외한 나머지 센서만을 사용하여 눌려진 좌표를 계산하는 단계를 구비한다. 또한, 파워온을 하면 센서를 스캔하여 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일정 회수 이상 연속해서 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서는 양품센서로 다시 회복시켜주는 것이 바람직하다. 본 발명의 터치패널은 각 수광센서에 대해서, 각 수광센서가 불량센서인지의 여부를 기록하기 위한 플래그와, 각 수광센서의 카운트 값을 기록하기 위한 카운트 버퍼를 구비하는 터치패널 제어부를 포함한다. 터치패널 제어부는 눌려진 것으로 감지된 양품센서의 카운트 버퍼값을 하나 증가시키며, 눌려지지 않은 것으로 감지된 양품센서의 카운트 버퍼를 리셋시키며, 일정한 수 이상의 카운트 버퍼값을 갖는 양품센서의 플래그를 세트함으로써 불량센서로 등록한다.

Description

터치패널의 터치 감지 방법 및 이를 채택한 터치패널 {Touch sensing method in touch panel and touch panel incorporating the same}

본 발명은 터치 패널에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 불량 센서의 발생에 따른 오동작을 제거한 터치 패널의 터치 감지 방법 및 그 방법을 채택한 터치 패널에 관한 것이다.

LCD(Liquid Crystal Display)와 같은 표시장치를 터치함으로써 원하는 사항을 입력할 수 있는 터치스크린(Touch screen)이 널리 사용되고 있다. 이와 같이 손가락이나 터치 펜 등을 사용하여 터치함으로써 원하는 사항을 입력할 수 있는 수단을 터치 패널이라고 한다.

도 1은 일반적인 터치 패널의 구성을 보여주는 개략 블록도이다. 도면에서 볼 수 있는 것처럼, 터치패널은 사각형의 터치보드(110)와, 터치보드(110)의 인접하는 두 변 옆에 배치된 발광센서(101, 103)와, 발광센서(1010, 103)의 건너편 변 옆에 배치된 수광센서(105, 107)와, 발광센서(101, 103)를 발광시키고 이때의 수광센서(105,107)의 출력값을 읽어들여서 눌려진 좌표값을 계산하는 터치패널 제어부(100)를 구비한다.

이러한 구성을 가지는 터치패널의 터치 감지 원리를 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 일반적인 터치 패널에서의 터치 감지 원리를 설명하기 위한 도면이다.

터치 보드(110)의 두 변에 마련된 발광센서(101,103)는 반대쪽 변을 향해 빛을 방사한다. 그러면, 반대쪽 변에 마련되어 있는 수광센서(107, 105)가 발광센서(101, 103)로부터의 빛을 감지하게 된다. 그런데, 도 2에서처럼, 사용자가 터치패널의 어느 부분을 누르게 되면, 그 부분에서는 발광센서에서 수광센서로의 광통로가 막히게 된다. 결과적으로 눌려진 곳의 반대편의 수광센서에서는 빛을 감지하지 못하게 된다. 도 2에서 검은 색으로 표시된 수광센서는 빛을 감지한 센서이고, 흰색으로 표시된 수광센서는 빛을 감지하지 못한 센서이다. 수광센서는 x축과 y축에 각각 마련되어 있으므로, 빛을 감지하지 못한 x축 및 y축의 수광센서로부터 눌려진 부분의 좌표를 계산할 수 있게 되는 것이다.

그런데, 발광센서나 수광센서에서 불량이 발생하면 눌려지지 않은 부분이 눌려진 것으로 잘못 감지되는 경우가 발생할 수 있다. 이를 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.

도 3은 터치 패널에서 불량 센서가 발생한 경우에 나타나는 현상을 보여주는 도면으로서, (a)는 발광센서가 불량인 경우이며, (b)는 수광센서가 불량인 경우이다. 도 3의 (a)에서 흰 색으로 표시된 발광센서가 불량 발광센서이다. 불량 발광센서에서는 충분한 빛이 방사되지 못하므로, 대응되는 반대편 수광센서는 항상 빛을 감지하지 못한다. 이는 수광센서가 불량인 경우도 마찬가지이다. 도 3의 (b)에서 흰 색으로 표시된 수광센서가 불량 수광센서이다. 수광센서가 불량이면 빛을 감지하지 못하므로 도 3의 (a)에서와 같은 결과가 발생한다.

이와 같이 불량 센서가 존재하는 경우에 터치 감지 동작에 오류가 발생할 수 있음을 도 4를 참조하여 설명한다.

사용자가 터치보드(110)의 A 지점을 터치한 경우에, 이에 대응되는 x 축의 수광센서 및 y 축의 수광센서는 모두 빛을 감지하지 못한다. 그런데, B 지점의 수평 라인에서 센서 불량이 있는 경우를 가정하면, 도 4에서 볼 수 있는 것처럼 y축 수광센서의 A 지점에 대응되는 센서 및 B 지점에 대응되는 센서가 모두 빛을 감지하지 못하게 된다. 이때, A 지점 및 B 지점에 대응되는 x 축에 있는 수광센서도 빛을 감지하지 못하므로, 터치패널 제어부(100)는 A 지점이 눌려진 것인지 B 지점이 눌려진 것인지를 판별할 수 없다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래 터치패널에서는 파워온시에 눌려진 것으로 나타나는 센서를 불량센서로 등록하고, 불량센서로 등록된 센서를 제외한 센서로 터치 감지를 하도록 하고 있다. 이 방법이 도 5의 흐름도에 도시되어 있다. 터치 패널이 파워온 했을 때 터치패널 제어부(100)는 x 축 센서(101, 107)를 스캔하여(501) 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하고(503), y 축 센서(103, 105)를 스캔하여(505) 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록한다(507).

그러나, 이러한 방법을 사용하면 파워온시에 터치패널이 잠시 눌려져 있었던 경우에는 해당 부위에 대응되는 센서들이 불량센서로 등록되는 경우가 발생하는 문제점이 있다. 또한, 파워온을 한 다음에 불량센서가 발생하는 경우에는 불량센서를 감지할 수 없다고 하는 문제점도 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 불량 센서가 발생한 경우에도 터치 감지를 제대로 할 수 있는 터치 감지 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 파워온시에 터치패널이 잠시 눌려져 있었던 경우에도 대응되는 센서들이 불량센서로 등록되지 않는 터치 감지 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 파워온을 한 다음에 불량센서가 발생하는 경우에도 터치 감지를 제대로 할 수 있는 터치 감지 방법을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 일정 시간마다 센서를 스캔하는 단계와, 일정 회수 이상 연속해서 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하는 단계와, 불량센서로 등록된 센서를 제외한 나머지 센서만을 사용하여 눌려진 좌표를 계산하는 단계를 구비한다. 불량센서로 등록하는 단계는 눌려진 것으로 감지된 양품센서의 카운트를 하나 증가시키는 단계와, 눌려지지 않은 것으로 감지된 양품센서의 카운트를 리셋시키는 단계와, 일정한 수 이상의 카운트 값을 갖는 양품센서를 불량센서로 등록하는 단계로 이루어진다. 또한, 파워온을 하면 센서를 스캔하여 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록할 수 있다.

일정 시간마다 센서를 스캔하는 단계 이후에 일정 회수 이상 연속해서 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서는 양품센서로 다시 회복시키는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 눌려진 것으로 감지된 불량센서의 카운트를 리셋하고, 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서의 카운트를 하나 증가시키고, 일정한 수 이상의 카운트 값을 갖는 불량센서를 양품센서로 등록한다.

눌려진 좌표를 계산할 때는 각 센서마다 한 비트씩 할당된 불량센서 마스킹 테이블에 불량센서로 등록된 센서에 대해서 1을, 양품센서로 등록된 센서에 대해서 0을 기록하고, 센서의 출력값과 상기 불량센서 마스킹 테이블을 OR 연산을 하여, 그 결과값으로부터 눌려진 좌표를 계산할 수 있다.

본 발명의 터치패널은 사각형의 터치보드와, 상기 터치보드의 인접하는 두 변 옆에 배치된 발광센서와, 상기 발광센서의 건너편 변 옆에 배치된 수광센서와, 상기 발광센서를 발광시키고 이때의 수광센서의 출력값을 읽어들여서 눌려진 좌표값을 계산하는 터치패널 제어부를 구비하는 터치패널에 있어서, 터치패널 제어부가 일정 시간마다 센서를 스캔하여 일정 회수 이상 연속해서 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하고, 불량센서로 등록된 센서를 제외한 나머지 센서만을 사용하여 눌려진 좌표를 계산하는 것을 특징으로 한다. 또한, 터치패널 제어부는 터치패널이 파워온 되면 센서를 스캔하여 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하는 것이 바람직하다.

터치패널 제어부는 일정 시간마다 센서를 스캔하여 일정 회수 이상 연속해서 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서를 양품센서로 등록하는 것이 바람직하다. 즉, 터치패널 제어부는 각 수광센서에 대해서, 각 수광센서가 불량센서인지의 여부를 기록하기 위한 플래그와, 각 수광센서의 카운트 값을 기록하기 위한 카운트 버퍼를 구비하며, 눌려진 것으로 감지된 불량센서의 카운트 버퍼를 리셋하고, 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서의 카운트 버퍼값을 하나 증가시키며, 일정한 수 이상의 카운트 버퍼값을 갖는 불량센서의 플래그를 리셋함으로써 양품센서로 등록한다.

또한, 터치패널 제어부는 각 수광센서에 대해서, 각 수광센서가 불량센서인지의 여부를 기록하기 위한 플래그와, 각 수광센서의 카운트 값을 기록하기 위한 카운트 버퍼를 구비하며, 눌려진 것으로 감지된 양품센서의 카운트 버퍼값을 하나 증가시키며, 눌려지지 않은 것으로 감지된 양품센서의 카운트 버퍼를 리셋시키며, 일정한 수 이상의 카운트 버퍼값을 갖는 양품센서의 플래그를 세트함으로써 불량센서로 등록할 수 있다.

눌려진 좌표를 계산할 때에는 수광센서의 출력값과 각 수광센서에 대응되는 플래그를 OR 연산한 값을 사용하여 계산할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

먼저 도 6을 참조하여 불량센서의 등록에 대해서 설명한다. 본 발명에서는 터치패널이 동작중인 상태에서 일정한 시간마다 양품센서를 스캔한다(601). 터치패널이 파워온을 하면 모든 센서를 양품센서로 등록하거나, 또는 도 5에서 설명한 것처럼 센서를 스캔하여 불량센서를 등록하고 나머지 센서를 양품센서로 등록할 수 있다.

본 발명에서 터치패널 제어부(100)에는 각 센서마다 버퍼가 할당되어 있다. 단계 601에서의 스캔 결과, 눌려진 것으로 감지된 양품센서에 대해서는 할당된 버퍼의 카운트 값을 하나 증가시키고, 눌려지지 않은 것으로 감지된 양품센서에 대해서는 버퍼를 리셋시킨다(603). 그리고, 각 버퍼의 카운트 값을 조사하여 소정의 값 이상인 버퍼가 있는지를 확인한다(605). 버퍼의 카운트 값이 소정의 값 이상인 경우에는 소정의 값만큼 연속해서 해당 센서가 눌려진 것으로 감지되었음을 의미한다. 소정의 값이 통상적으로 사용자가 터치패널을 누를 때의 눌려짐이 지속되는 시간보다 훨씬 긴 시간이 되도록 설정되었다면, 버퍼의 카운트 값이 소정의 값 이상이라는 얘기는 해당 센서가 비정상적으로 오래동안 눌려져 있다는 것을 의미하는 것이다. 따라서, 이러한 센서는 불량센서로 등록한다(607).

특정 센서를 불량센서로 등록하는 방법으로는, 각 센서마다 플래그(flag)를 두고 불량센서에 대해서는 해당하는 플래그를 세트하도록 하는 방법을 사용할 수 있다.

한편, 불량센서로 등록된 센서라 하더라도 터치패널이 동작중인 상태에서 어떤 이유로 인하여 다시 정상동작을 하는 수가 있다. 즉, 불량센서로 등록된 이유가 터치패널의 특정 부분이 눌려져서였다든지, 센서의 접촉이 불량해서였다든지 하는 경우에는 이러한 원인이 없어지면 다시 정상동작을 하게 되는 것이다. 이를 감지하기 위하여 본 발명에서는 일정 시간마다 불량센서를 스캔하여 양품으로 되었는지를 확인하도록 하고 있다.

이러한 과정을 도 7을 참조하여 설명한다.

터치패널 제어부(100)는 터치패널이 동작중인 상태에서 일정한 시간마다 불량센서를 스캔한다(701). 불량센서로의 등록은 도 6에서의 절차에 의한 것일 수도 있고, 도 5에서의 절차에 의한 것일 수도 있다.

전술한 것처럼, 본 발명에서 터치패널 제어부(100)에는 각 센서마다 버퍼가 할당되어 있다. 단계 701에서의 스캔 결과, 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서에 대해서는 할당된 버퍼의 카운트 값을 하나 증가시키고, 눌려진 것으로 감지된 불량센서에 대해서는 버퍼를 리셋시킨다(703). 그리고, 각 버퍼의 카운트 값을 조사하여 소정의 값 이상인 버퍼가 있는지를 확인한다(705). 버퍼의 카운트 값이 소정의 값 이상인 경우에는 소정의 값만큼 연속해서 해당 센서가 눌려져있지 않은 것으로 감지되었음을 의미한다. 즉, 소정의 시간 이상 해당 센서가 정상적으로 동작하였음을 나타내므로, 이러한 센서는 양품센서로 등록한다(707).

특정 센서를 불량센서로 등록하는 방법으로 플래그를 사용하는 실시예에서는, 그 센서에 해당하는 플래그를 리셋하면 된다.

다음으로 도 8을 참조하여, 수광 센서의 출력값에서 불량 센서로부터의 값을 제거하기 위한 일실시예를 설명한다.

도 8의 실시예에서 수광센서는 빛을 감지한 경우에 1을 출력하고 빛을 감지하지 않은 경우에 0을 출력한다. 그리고, 각 센서마다 불량센서인지의 여부를 나타내는 플래그가 마련되어 있으며, 센서가 불량인 경우에는 플래그를 세트하는 것으로 정하고 있다. 도 8에서는 각 센서에 대응되는 플래그의 집합을 불량센서 마스킹 테이블이라 명하고 있다.

이와 같은 경우에 터치패널 제어부(100)는 X 축 및 Y 축의 수광센서로부터 읽어들인 값을 사용하여 눌려진 좌표를 계산하기 전에, 수광센서로부터의 출력값과 불량센서 마스킹 테이블을 OR 연산한다. 예를 들어 도 8에서 도면부호 801에 대응되는 센서가 실제로 터치가 된 부분에 대응되는 센서이고, 도면부호 803에 대응되는 센서가 불량센서라고 한다면, 불량센서 마스킹 테이블은 불량센서(803)에 대한 부분(805)만 1로 세트되어 있다. 따라서, 수광센서값과 불량센서 마스킹 테이블을 OR 연산하면, 불량센서에 대응되는 부분이 불량센서 마스킹 테이블의 세트된 값에 의하여 무조건 1이 되어 버리므로, 불량센서에 의한 출력값은 마스킹되어 버리고, 양품 센서에 의해 감지된 값만이 남게 된다. 터치패널 제어부(100)는 이와 같이 불량센서에 의한 값을 마스킹한 출력값을 사용하여 좌표계산함으로써 불량센서의 의한 오감지를 방지할 수 있다.

이상 본 발명을 몇가지 예를 들어 설명하였지만, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

이상 설명한 것처럼, 본 발명에 따르면 동작중에도 일정한 회수 이상 계속해서 눌려진 것으로 감지되는 센서를 불량센서로 등록하므로, 동작중에 불량 센서가 발생한 경우에도 터치 감지를 제대로 할 수 있다고 하는 효과가 있다.

또한, 불량센서로 등록된 센서가 계속해서 일정 회수 이상 계속해서 눌려지지 않은 것으로 감지되면 다시 양품센서로 회복시키므로, 파워온시에 터치패널이 잠시 눌려져 있었던 경우에도 대응되는 센서들이 다시 양품센서로 회복되어 정상적인 동작을 할 수 있다고 하는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 터치 패널의 구성을 보여주는 개략 블록도이다.

도 2는 일반적인 터치 패널에서의 터치 감지 원리를 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 터치 패널에서 불량 센서가 발생한 경우에 나타나는 현상을 보여주는 도면으로서, (a)는 발광센서가 불량인 경우이며, (b)는 수광센서가 불량인 경우이다.

도 4는 불량 센서가 발생한 경우에 터치 감지 에러가 발생하는 현상을 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 터치패널이 파워온 되었을 때 불량 센서를 등록하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 6은 본 발명에 따른 터치 감지 방법에서 터치패널이 동작 중인 상태에서 불량 센서를 등록하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 7은 본 발명에 따른 터치 감지 방법에서 터치패널이 동작 중인 상태에서 불량 센서에서 다시 양품 센서로 등록하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 8은 수광 센서의 출력값에서 불량 센서로부터의 값을 제거하기 위한 일실시예를 설명하기 위한 도면이다.

Claims

일정 시간마다 센서를 스캔하는 단계와,

일정 회수 이상 연속해서 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하는 단계와,

불량센서로 등록된 센서를 제외한 나머지 센서만을 사용하여 눌려진 좌표를 계산하는 단계

를 구비하는 터치패널의 터치 감지 방법.
제1항에 있어서,

파워온을 하면 센서를 스캔하여 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치 감지 방법.
제1항에 있어서,

일정 시간마다 센서를 스캔하는 단계 이후에 일정 회수 이상 연속해서 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서를 양품센서로 등록하는 단계

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치 감지 방법.
제3항에 있어서, 상기 불량센서를 양품센서로 등록하는 단계는

눌려진 것으로 감지된 불량센서의 카운트를 리셋하는 단계와,

눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서의 카운트를 하나 증가시키는 단계와,

일정한 수 이상의 카운트 값을 갖는 불량센서를 양품센서로 등록하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치 감지 방법.
제1항에 있어서, 상기 불량센서로 등록하는 단계는

눌려진 것으로 감지된 양품센서의 카운트를 하나 증가시키는 단계와,

눌려지지 않은 것으로 감지된 양품센서의 카운트를 리셋시키는 단계와,

일정한 수 이상의 카운트 값을 갖는 양품센서를 불량센서로 등록하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치 감지 방법.
제1항에 있어서, 상기 눌려진 좌표를 계산하는 단계는

각 센서마다 한 비트씩 할당된 불량센서 마스킹 테이블에 불량센서로 등록된 센서에 대해서 1을, 양품센서로 등록된 센서에 대해서 0을 기록하는 단계와,

센서의 출력값과 상기 불량센서 마스킹 테이블을 OR 연산을 하는 단계와,

상기 OR 연산의 결과값으로부터 눌려진 좌표를 계산하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 터치패널의 터치 감지 방법.
사각형의 터치보드와, 상기 터치보드의 인접하는 두 변 옆에 배치된 발광센서와, 상기 발광센서의 건너편 변 옆에 배치된 수광센서와, 상기 발광센서를 발광시키고 이때의 수광센서의 출력값을 읽어들여서 눌려진 좌표값을 계산하는 터치패널 제어부를 구비하는 터치패널에 있어서,

상기 터치패널 제어부는 일정 시간마다 센서를 스캔하여 일정 회수 이상 연속해서 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하고, 불량센서로 등록된 센서를 제외한 나머지 센서만을 사용하여 눌려진 좌표를 계산하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
제7항에 있어서,

상기 터치패널 제어부는 터치패널이 파워온 되면 센서를 스캔하여 눌려진 것으로 감지된 센서를 불량센서로 등록하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
제7항에 있어서,

상기 터치패널 제어부는 일정 시간마다 센서를 스캔하여 일정 회수 이상 연속해서 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서를 양품센서로 등록하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
제9항에 있어서,

상기 터치패널 제어부는 각 수광센서에 대해서, 각 수광센서가 불량센서인지의 여부를 기록하기 위한 플래그와, 각 수광센서의 카운트 값을 기록하기 위한 카운트 버퍼를 구비하며,

상기 터치패널 제어부는 눌려진 것으로 감지된 불량센서의 카운트 버퍼를 리셋하고, 눌려지지 않은 것으로 감지된 불량센서의 카운트 버퍼값을 하나 증가시키며, 일정한 수 이상의 카운트 버퍼값을 갖는 불량센서의 플래그를 리셋함으로써 양품센서로 등록하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
제7항에 있어서,

상기 터치패널 제어부는 각 수광센서에 대해서, 각 수광센서가 불량센서인지의 여부를 기록하기 위한 플래그와, 각 수광센서의 카운트 값을 기록하기 위한 카운트 버퍼를 구비하며,

상기 터치패널 제어부는 눌려진 것으로 감지된 양품센서의 카운트 버퍼값을 하나 증가시키며, 눌려지지 않은 것으로 감지된 양품센서의 카운트 버퍼를 리셋시키며, 일정한 수 이상의 카운트 버퍼값을 갖는 양품센서의 플래그를 세트함으로써 불량센서로 등록하는 것을 특징으로 하는 터치패널.
제10항 또는 제11항에 있어서,

상기 터치패널 제어부는 수광센서의 출력값과 각 수광센서에 대응되는 플래그를 OR 연산한 값을 사용하여 눌려진 좌표를 계산하는 것을 특징으로 하는 터치패널.