KR20120002891A - 노이즈 인식하는 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법 - Google Patents

노이즈 인식하는 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법 Download PDF

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Abstract

터치 스크린 장치는, 터치 신호를 입력받는 터치 패널, 기 터치 패널에 입력되는 노이즈 수치를 측정하는 노이즈 측정부, 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하는지 여부를 판단하는 판단부 및 상기 판단부의 판단 결과에 대응하여 동작 모드를 유지 또는 변경하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

노이즈 인식하는 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법{TOUCH SCREEN DEVICE FOR DETECTING NOISE AND CONTROL METHOD USING THE SAME}
본 발명은 외부의 노이즈를 인디케이터(indicator)로 이용하여 동작 모드를 변경하는 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법에 관한 것이다.
휴대 전화기, 냉장고, 컴퓨터 등 최근 디지털 기기들이 경량화, 슬림화되는 추세에 따라 디지털 기기들의 동작을 제어하는 입력 수단이 버튼형 스위치에서 터치 감지 장치로 대체되고 있다.
상기 터치 감지 장치의 종류에는 정전용량식, 저항식, 압력식, 광학식 및 초음파 방식 등이 이용되고 있다. 상기 정전용량식 터치 감지 장치는, 구동 방식의 특성상 외부의 전기적 노이즈에 취약하여, 여러가지 형태의 오동작을 발생시킬 수 있다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명은, 외부의 노이즈를 인디케이터 (indicator)로 이용하여 동작 모드를 변경하는 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법을 제공하고자 한다.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 장치는, 터치 신호를 입력받는 터치 패널, 상기 터치 패널에 입력되는 노이즈 수치를 측정하는 노이즈 측정부, 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하는지 여부를 판단하는 판단부 및 상기 판단부의 판단 결과에 대응하여 동작 모드를 유지 또는 변경하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는 상기 판단부의 판단 결과에 따라 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하면, 상기 터치 패널에 입력되는 입력 신호 중 노이즈에 의한 터치 에러 신호를 검출하는 에러 동작 모드로 변경할 수 있다.
또한, 상기 터치 패널은 유효 입력 파라미터를 이용하여 터치 신호를 입력받고, 상기 제어부는 상기 판단부의 판단 결과에 따라 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하면, 상기 터치 패널에 적용되는 유효 입력 파라미터의 설정값을 변경할 수 있다.
또한, 상기 터치 패널의 유효 입력 파라미터를 이용하여, 터치 에러 신호를 검출하는 터치 에러 검출부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 터치 에러 신호가 검출 결과에 대응하여 상기 유효 입력 파라미터의 설정값을 유지 또는 변경할 수 있다.
또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 관련된 터치 스크린 장치의 제어 방법은, 기본 모드로 터치 패널이 동작되는 단계, 터치 패널에 입력되는 노이즈 수치를 측정하는 단계, 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하면,상기 터치 패널에 에러 동작 모드를 적용하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 에러 동작 모드를 적용하는 단계는, 상기 노이즈 수치가 다시 임계값 범위 내로 측정되면, 상기 터치 패널에 상기 기본 모드를 재적용하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 에러 동작 모드를 적용하는 단계는, 상기 터치 패널에 입력되는 터치 에러 신호를 검출하는 단계 및 검출된 터치 에러 신호에 대응하여, 기본 모드 또는 에러 동작 모드를 적용하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법은, 외부 노이즈 자체를 터치 패널의 동작에 대한 인디케이터로 이용하여, 터치 패널의 동작 모드를 변경시킴으로써, 외부 환경에 대응하여 터치 스크린 장치의 동작 모드를 최적화할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 장치의 제어 과정을 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 노이즈 환경에서 유효 입력 파라미터를 변경하는 과정을 도시하는 도면.
이하, 본 발명과 관련된 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법에 대해서 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 도면을 참조 또는 변형하여 상기 구성에 대한 다양한 실시예를 유추할 수 있을 것이나, 본 발명은 상기 유추되는 다양한 실시예를 포함하며 이루어지며, 아래 도면에 도시된 실시예로 그 기술적 특징이 한정되지 아니한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 상기 터치 스크린 장치(100)는 터치 패널(101), 노이즈 측정부(102), 판단부(103), 터치 에러 검출부(104) 및 제어부(105)를 포함한다.
상기 터치 패널(101)은 오브젝트에 의한 터치 신호를 입력받는다. 상기 터치 패널은 터치 센서를 통해서 상기 터치 패널의 표면에 가해진 압력 또는 특정 부위에서 발생하는 정전 용량 등의 변화를 전기적인 입력 신호로 변환하여 외부의 신호를 입력받을 수 있다. 상기 터치 센서는 터치 필름, 터치 시트, 터치 패드 등의 형태를 가질 수 있다. 상기 터치 센서는, 터치되는 위치 및 면적 뿐만 아니라, 터치 시의 압력, 터치 후 오브젝트의 이동까지 검출할 수 있다. 상기 터치 센서에서 감지된 신호는 터치 제어기로 보내지고, 터치 제어기에서 감지 신호를 처리하여 정보를 제어부(105)로 전송하여 정보 처리된다. 상기 터치 패널(101)은 유효 입력 파라미터(parameter)를 기준으로, 오브젝트에 의한 터치 신호가 상기 유효 입력 파라미터의 기준을 통과하는 경우에만, 상기 터치 신호를 유효한 입력 신호로 인식하도록 설정될 수 있다. 상기 유효 입력 파라미터의 예에는, 상기 터치 패널에서 입력 신호로 인식하기 위한 정전 용량의 기준값이 되는 터치 인식 문턱값(Touch Threshold), 상기 터치 인식 문턱값의 기준을 초과한 정전 용량의 변화를 감지한 경우 이를 유효한 입력 신호로 판단하기 위한 기준 빈도수가 되는 터치 감지 지표(Touch Detect Indicator) 또는 기준 시간 동안 입력 신호를 샘플링 하는 빈도수인 터치 감지 샘플링 주기값(Touch Detect Sampling Frequency) 등이 포함될 수 있다. 따라서, 상기 터치 패널은 유효 입력 파라미터를 이용하여, 입력되는 터치 신호를 기준 시간 동안 상기 터치 감지 샘플링 주기값으로 입력 신호를 샘플링하여, 상기 터치 인식 문턱값의 기준을 통과하는 샘플링 신호가 상기 터치 감지 지표의 빈도수에 해당하는 경우, 상기 입력되는 터치 신호를 유효 입력 신호로 판단할 수 있다.
상기 노이즈 측정부(102)는 상기 터치 패널에 입력되는 노이즈(noise) 수치를 측정한다.
상기 판단부(103)는 상기 노이즈 측정부(102)에서 측정된 노이즈 수치를 이용하여, 상기 터치 패널(101)이 상기 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하는 노이즈 환경에 진입하였는지 여부를 판단한다. 즉, 상기 판단부(103)는 임의의 노이즈 수치를 임계값으로, 상기 노이즈 측정부(102)로부터 입력되는 노이즈 수치가 상기 임계값을 초과하는 경우에는, 상기 터치 패널이 노이즈가 한계 범위를 초과하는 노이즈 환경으로 진입한 것으로 판단할 수 있다. 상기 노이즈 환경으로 진입 여부를 판단하는 기준인 임계값은 사용자에 의해 미리 설정될 수 있다. 또한, 상기 판단부(103)는 미리 설정된 주기로, 상기 터치 패널(101)에서 측정되는 노이즈 수치가 임계값을 초과하는지 여부를 판단하여, 실시간으로 변화될 수 있는 환경에 대응하여 상기 터치 스크린 장치(100)가 최적화된 동작 모드로 작동할 수 있도록 할 수 있다.
상기 터치 에러(error) 검출부(104)는 상기 터치 패널(101)의 유효 입력 파라미터를 이용하여, 터치 에러 신호를 검출한다. 즉, 상기 터치 에러 검출부(104)는 상기 터치 패널(101)에 적용된 유효 입력 파라미터를 이용하여, 상기 터치 패널(101)로 입력되는 터치 신호 중 유효 입력이 아닌 신호를 에러 신호로 인식하여 이를 검출할 수 있다.
상기 제어부(105)는 상기 판단부(103)의 판단 결과 또는 상기 터치 에러 검출부(104)의 검출 결과에 대응하여 상기 터치 스크린 장치(100)의 동작 모드를 유지 또는 변경한다. 구체적으로, 상기 판단부(103)의 판단 결과, 상기 터치 패널(101)에서 측정되는 노이즈 수치가 임계값을 초과하는 경우, 외부 노이즈에 의한 터치 신호가 발생할 수 있음을 고려하여, 상기 터치 패널(101)에 대한 유효 입력 기준을 엄격하게 적용하는 에러(error) 동작 모드로 변경할 수 있다. 상기 에러 동작 모드는, 상기 터치 스크린 장치(100)가 기본값으로 동작하는 기본 모드로부터 측정되는 외부 노이즈 수치가 임계값을 초과하는 노이즈 환경으로 진입하였음을 인식하는 상태로서, 에러에 의한 오동작을 방지하기 위하여 상기 터치 패널(101)에 적용되는 유효 입력 파라미터의 설정값을 변화시킴으로써 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 유효 입력 파라미터의 예인 터치 인식 문턱값, 터치 감지 지표 또는 터치 감지 샘플링 주기값 중 하나 이상의 기준값을 높은 값으로 설정함으로써, 외부 노이즈에 의한 오동작을 방지할 수 있다. 상기 판단부(103)는 주기적으로 상기 터치 패널(101)이 측정되는 노이즈 수치가 임계값을 초과하는지 여부를 판단할 수 있고, 상기 제어부(105)는 실시간으로 상기 판단부(103)의 판단 결과를 전송받아, 실시간으로 변화될 수 있는 상황에 대응하여 상기 터치 스크린 장치(100)의 동작 모드를 변경시킬 수 있다. 즉, 상기 터치 스크린 장치(100)가 에러 동작 모드로 설정된 경우에도, 이후 측정되는 노이즈 수치가 임계값 범위 내로 판단되면, 상기 에러 동작 모드를 해제하여 기본값으로 동작하는 기본 모드 상태로 재변경할 수 있다. 같은 방식으로, 상기 터치 에러 검출부(104)의 검출 결과에 따라서, 상기 제어부(105)는 상기 터치 스크린 장치(100)의 동작 모드를 변경할 수 있다. 사용자 설정에 따라, 상기 터치 스크린 장치(100)가 에러가 발생하기 쉬운 에러 동작 모드인 경우에서, 상기 터치 에러 검출부(104)에 의해 터치 에러 신호가 검출되는 경우에는, 상기 터치 스크린 장치(100)에 에러 신호가 입력되고 있음을 인식하여 더 엄격한 기준의 유효 입력 파라미터가 적용되는 모드로 변경되도록 할 수 있다. 즉, 상기 터치 스크린 장치(100)는 외부의 노이즈 수치를 이용하여, 상기 터치 스크린 장치(100)의 동작 모드를 변경하도록 제어됨으로써, 외부 환경에 대응하여 상기 터치 스크린 장치(100)의 동작 모드가 최적화될 수 있도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 장치의 제어 과정을 도시하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 일반적으로 터치 패널은 기본 모드로 동작하면서(S210), 터치 패널에 입력되는 노이즈 수치를 측정한다(S220). 만약, 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하였다고 판단되는 경우에는(S230), 상기 터치 패널의 동작 모드는 외부 노이즈 수치가 임계값을 초과하여, 에러가 발생할 가능성이 높은 환경이므로 터치 입력 인식에 대한 엄격한 기준을 적용하는 에러 동작 모드로 변경될 수 있다(S240). 이후, 에러 동작 모드로 변경된 터치 패널은 엄격한 기준에 의해 상기 터치 패널에 에러 신호가 입력되는지 여부를 판단하여, 상기 터치 패널의 동작 모드를 유지 또는 변경할 수 있다(S250). 상기 동작 모드는 상기 터치 패널에 적용되는 유효 입력 파라미터의 설정값에 따라 구분될 수 있다.
예를 들어, 상기 기본 모드로 동작하는 터치 패널은 터치 인식 문턱값이 28, 터치 감지 지표가 2 및 터치 감지 샘플링이 10으로 설정될 수 있다. 즉, 상기와 같이 적용된 터치 패널은 1초에 상기 터치 패널로 입력되는 터치 신호를 10회 샘플링하여, 정전용량이 28을 초과하는 샘플링 신호가 2회 연속 검출된 경우, 입력되는 터치 신호를 유효 입력 신호로 판단한다. 만약, 상기 터치 패널에서 측정되는 노이즈 수치가 임계값을 초과하는 경우, 상기 터치 패널의 동작 모드는 에러에 의한 오동작이 발생할 수 있는 가능성을 방지하는 에러 동작 모드인 터치 인식 문턱값이 30, 터치 감지 지표가 2 및 터치 감지 샘플링이 10으로 설정될 수 있다. 즉, 에러 동작 모드가 적용된 터치 패널은 1초에 상기 터치 패널로 입력되는 터치 신호를 10회 샘플링하여, 정전용량이 30을 초과하는 샘플링 신호가 2회 연속 검출된 경우, 입력되는 터치 신호를 유효 입력 신호로 판단하게 된다. 에러 동작 모드가 적용된 터치 패널은, 상기 터치 패널에 입력되는 터치 신호 중 상기 유효 입력 신호가 아닌 신호를 에러 신호로 검출하고, 만약 에러 신호가 검출되는 경우에는 상기 에러 동작 모드를 계속해서 적용하거나, 더 엄격한 기준인 터치 인식 문턱값을 35, 터치 감지 지표를 3 및 터치 감지 샘플링을 63으로 설정하여 1초에 63회 샘플링한 결과, 정전 용량이 35를 초과하는 샘플링 신호가 3회 연속 검출된 경우에만 이를 유효 입력 신호로 판단하여, 노이즈 환경에서 입력 신호에 대한 정확성을 높임으로써, 외부 환경에 대응하여 터치 스크린 장치의 동작을 최적화시킬 수 있다. 상기 동작 모드에 적용되는 파라미터의 종류 및 파라미터의 수치는 다양하게 응용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 노이즈 환경에서 유효 입력 파라미터를 변경하는 과정을 도시하는 도면이다. (a)는 노이즈가 기준 수치 이하인 일반적인 환경에서의 터치 패널에서의 정전 용량의 변화를 도시하는 도면이고, (b)는 노이즈 수치가 임계값을 초과하는 노이즈 환경에서의 터치 패널에서의 정전 용량의 변화를 도시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, (a)의 제1구간(310), (a)의 제3구간(330), (b)의 제1구간(340) 및 (b)의 제3구간(360)은 입력되는 터치 신호가 없는 상태이고, (a)의 제2구간(320) 및 (b)의 제2구간(350)에서만 터치 신호가 발생하는 상태이다. (a)는 외부의 노이즈가 없으므로, 터치 스크린 장치는 정전 용량이 터치 인식 문턱값을 초과하는 제2구간(320)에서만 터치 입력에 따라 동작하게 되어 오동작이 발생하지 않는다. (b)는 외부의 노이즈에 의해서 터치 입력이 없는 제1구간(340)에서 터치 인식 문턱값을 초과하는 정전 용량의 변화(341)가 발생할 수 있고, 터치 입력이 있는 제2구간(350)에서 터치 인식 문턱값을 초과하지 못하는 정전 용량의 변화(351)가 발생하여 오동작을 야기할 수 있으므로, 상기 터치 스크린 장치는 외부의 노이즈 수치를 측정하여, 측정된 외부의 노이즈 수치가 임계값를 초과하는 경우에는 상기 터치 인식 문턱값의 기준을 높여(S310), 상기 제1구간(340)에서의 오동작을 방지하도록 동작 모드를 변경할 수 있다.
상기와 같이 설명된 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법으로 한정되는 것은 아니며, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.
100: 터치 스크린 장치
101: 터치 패널
102: 노이즈 측정부
103: 판단부
104: 터치 에러 검출부
105: 제어부

Claims (10)

  1. 터치 신호를 입력받는 터치 패널;
    상기 터치 패널에 입력되는 노이즈 수치를 측정하는 노이즈 측정부;
    측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하는지 여부를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단부의 판단 결과에 대응하여 동작 모드를 유지 또는 변경하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 터치 스크린 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 판단부의 판단 결과에 따라 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하면, 상기 터치 패널에 입력되는 입력 신호 중 노이즈에 의한 터치 에러 신호를 검출하는 에러 동작 모드로 변경하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 터치 패널은 유효 입력 파라미터를 이용하여 터치 신호를 입력받고,
    상기 제어부는 상기 판단부의 판단 결과에 따라 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하면, 상기 터치 패널에 적용되는 유효 입력 파라미터의 설정값을 변경하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 노이즈 수치가 다시 임계값 범위 내로 판단되면, 상기 터치 패널에 적용되는 유효 입력 파라미터의 설정값을 기본값으로 재변경하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 터치 패널의 유효 입력 파라미터를 이용하여, 터치 에러 신호를 검출하는 터치 에러 검출부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 터치 에러 신호가 검출 결과에 대응하여 상기 유효 입력 파라미터의 설정값을 유지 또는 변경하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 유효 입력 파라미터는, 터치 인식 문턱값, 터치 감지 지표 또는 터치 감지 샘플링 주기값 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치.
  7. 기본 모드로 터치 패널이 동작되는 단계;
    터치 패널에 입력되는 노이즈 수치를 측정하는 단계;
    측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 측정된 노이즈 수치가 임계값을 초과하면, 상기 터치 패널에 에러 동작 모드를 적용하는 단계;를 포함하는 터치 스크린 장치의 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기본 모드 및 에러 동작 모드는 상기 터치 패널에 적용되는 유효 입력 파라미터의 설정값에 따라 구별되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치의 제어 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 에러 동작 모드를 적용하는 단계는,
    상기 노이즈 수치가 다시 임계값 범위 내로 측정되면, 상기 터치 패널에 상기 기본 모드를 재적용하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치의 제어 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 에러 동작 모드를 적용하는 단계는,
    상기 터치 패널에 입력되는 터치 에러 신호를 검출하는 단계; 및
    검출된 터치 에러 신호에 대응하여, 기본 모드 또는 에러 동작 모드를 적용하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 장치의 제어 방법.
KR1020100063632A 2010-07-01 2010-07-01 노이즈 인식하는 터치 스크린 장치 및 이를 이용한 터치 스크린 장치의 제어 방법 KR101288740B1 (ko)

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