KR20130031050A - Display device for recognizing touch move - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A touch recognition display device is provided to perform touch recognition even though a screen is formed into a curved surface to be matched with an inner design of a vehicle. CONSTITUTION: A visible light generator(34) projects a predetermined image to a screen with visible light. An infrared ray generator(35) generates scattered light by a touch of a user on the screen with an infrared ray source. A projector module(36) receives the visible light and the infrared ray source to project the same to the screen and an optical sensor(37) detects the scattered light. The visible light and the infrared ray source are inputted to the projector module through a beam splitter. The infrared ray source scans the screen at regular intervals to generate the scattered light on a touch position. [Reference numerals] (31) Screen; (34) Visible light; (35) Infrared ray; (36) Projector module; (37) Optical sensor

Description

터치 인식 디스플레이 장치{Display Device for Recognizing Touch Move}Display device for recognizing touch move

본 발명은 터치 인식 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 차량 내부의 디자인과 매칭되는 다양한 형태의 평면/곡면 디스플레이를 구현하더라도 터치 인식이 정확하며, 비교적 간단한 구성요소만으로 형성되어 그 제조비용이 저렴한 터치 인식 디스플레이 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a touch-sensitive display device. Even if a flat / curved display of various forms matching the interior design of a vehicle is realized, the touch recognition is accurate, and the touch-sensitive display device is inexpensive because it is formed of relatively simple components. It is about.

차량의 기능이 고급화되면서, 차량의 각종 기능들에 대한 명령을 입력할 수 있는 키패널 입력장치, 조그 다이얼, 터치 스크린 등의 다양한 입력장치들이 제안되고 있다. 최근에는 차량의 AVN(Audio-Video-Navigation) 또는 클러스터(Cluster)에 터치스크린을 적용할려는 시도가 활발하다. As the functions of the vehicle are advanced, various input devices such as a key panel input device, a jog dial, a touch screen, etc., capable of inputting commands for various functions of the vehicle have been proposed. Recently, attempts have been made to apply a touch screen to an audio-video-navigation (AVN) or cluster of a vehicle.

그러나, 일반적으로 사각형의 터치스크린만이 운전석의 전면에 설치되고 있는 바, 공간 활용이 효율적이지 못하고, 차량 내부의 곡선 디자인과 매칭이 어렵고, 차량 내부 디자인에 따라 바꾸어 적용해야 하는 디스플레이 모듈 설계 비용이 증가하며, 장갑, 펜 등의 일반 물체 터치 인식이 어려운 점 및 평면 터치스크린 형태로 인한 터치 리치의 문제가 발생하는 단점이 있었다. However, since only a rectangular touch screen is installed at the front of the driver's seat, space utilization is inefficient, difficult to match with the curve design inside the vehicle, and the cost of designing the display module to be changed according to the interior design of the vehicle is high. Increasingly, the problem of touch rich due to the difficulty of touch recognition of general objects such as gloves and pens and the shape of a flat touch screen has been a disadvantage.

따라서, 차량 내부의 임의의 곡면에 설치가 가능하여 차량 내부의 곡선 디자인과 매칭이 용이하고, 소정 정보의 디스플레이와 터치인식을 동시에 수행할 수 있어 차량 운행의 편의성을 증가시키는 디스플레이 장치가 요구되고 있다.
Accordingly, there is a demand for a display device that can be installed on any curved surface of the vehicle, which is easy to match with the curved design of the vehicle, and that display and touch recognition of predetermined information can be performed at the same time, thereby increasing convenience of vehicle operation. .

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 차량 내부의 디자인과 용이하게 매칭되는 다양한 형태의 평면/곡면 디스플레이를 구현하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to implement various types of flat / curved displays which are easily matched with designs inside a vehicle.

또한, 본 발명은, 차량 내장재의 효율적 공간 배치가 가능하면서도 저비용으로 터치인식 디스플레이 장치를 구현하는데 또 다른 목적이 있다. In addition, another object of the present invention is to implement a touch recognition display device at a low cost while enabling efficient space arrangement of vehicle interior materials.

또한, 본 발명은 멀티 터치의 인식이 가능하고, 사람의 손가락 뿐만 아니라 일반물체를 이용한 터치의 인식도 가능한 디스플레이 장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다. Another object of the present invention is to provide a display device capable of recognizing a multi-touch and recognizing a touch using a general object as well as a human finger.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 본 발명의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The technical objects to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical subjects which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the present invention .

전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일측면에 의하면, 스크린(screen); 상기 스크린에 가시광으로 소정의 영상을 투사하기 위한 가시광 생성기; 상기 스크린에 적외선 광원으로 이용자의 터치에 따른 산란광을 생성하기 위한 적외선 생성기; 상기 가시광과, 적외선 광원을 입력받아 상기 스크린에 투사하는 프로젝터 모듈(Projector Module); 및 상기 산란광을 검출하는 광센서;를 포함하는 터치 인식 디스플레이 장치를 제공한다. According to an aspect of the present invention for solving the above problems of the prior art, a screen (screen); A visible light generator for projecting a predetermined image as visible light on the screen; An infrared ray generator for generating scattered light according to a user's touch with an infrared light source on the screen; A projector module for receiving the visible light and the infrared light source and projecting the projected light on the screen; And an optical sensor detecting the scattered light.

본 발명에서 상기 가시광 생성기는, 발명의 필요에 따라 레드(Red)광원, 그린(Green)광원, 블루(Blue)광원, 사이언(Cyan)광원, 마젠타(Magenta)광원 또는 옐로우(Yellow)광원 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 광을 조합하여 투사할 수 있다. In the present invention, the visible light generator is selected from red light source, green light source, blue light source, blue light source, cyan light source, magenta light source, magenta light source, or yellow light source according to the needs of the present invention. Any one or more lights can be combined and projected.

본 발명에서 상기 가시광 및 적외석 광원은, 빔 스플리터(Beam Splitter)를 통해 상기 프로젝터 모듈(Projector Module)에 입력되는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the visible light and the infrared light source are input to the projector module through a beam splitter.

본 발명에서 상기 적외선 광원은, 소정의 시간간격으로 상기 스크린을 스캐닝(scanning)하여 이용자의 터치 지점에 산란광을 생성하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the infrared light source generates scattered light at a touch point of the user by scanning the screen at a predetermined time interval.

본 발명에서 상기 프로젝터 모듈은, 상기 광센서에서 검출된 산란광의 스크린상 좌표를 계산하여 터치 지점을 인식하는 타이밍 제너레이터(Timing Generator)를 포함하는 것이 바람직하다. In the present invention, the projector module preferably includes a timing generator that recognizes a touch point by calculating coordinates on the screen of scattered light detected by the optical sensor.

본 발명에서 상기 산란광은, 상기 타이밍 제너레이터(Timing Generator)에 의해 시분할로 검출되는 것이 바람직하다. In the present invention, the scattered light is preferably detected by time division by the timing generator.

본 발명에서 상기 스크린은, 그 외곽선이 직선 또는 곡선으로 형성되는 것이 바람직하다. In the present invention, the screen, the outline is preferably formed in a straight line or curve.

본 발명에서 상기 터치 인식 디스플레이 장치는 차량에 장착되는 것이 바람직하다. In the present invention, the touch-sensitive display device is preferably mounted in a vehicle.

전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 타측면에 의하면, 가시광에 의해 스크린에 소정의 영상을 투사하는 단계; 적외선 광원에 의한 스캐닝(scanning)으로 이용자의 터치 지점에 산란광을 생성하는 단계; 광센서에서 상기 산란광을 검출하는 단계; 및 타이밍 제너레이터(Timing Generator)에서 상기 산란광의 스크린상 좌표를 계산하여 터치 지점을 인식하는 단계;를 포함하는 터치 인식 디스플레이 장치를 이용한 터치 인식 방법을 제공한다.
According to another aspect of the present invention for solving the above problems of the prior art, the step of projecting a predetermined image on the screen by the visible light; Generating scattered light at a touch point of a user by scanning by an infrared light source; Detecting the scattered light by an optical sensor; And calculating a coordinate on the screen of the scattered light by a timing generator and recognizing a touch point.

본 발명의 터치인식 디스플레이 장치에 의하면, 프로젝션 모듈을 채택하여 다양한 크기와 모양의 스크린 구현이 가능하면, 상기 스크린은 평면뿐만 아니라 차량 내부의 디자인과 매칭되도록 곡면으로 형성하여도 터치 인식이 가능한 효과가 있다. According to the touch recognition display device of the present invention, if a screen having a variety of sizes and shapes can be implemented by adopting a projection module, the screen can be touched even if the screen is formed to be curved to match the design inside the vehicle as well as the plane. have.

또한, 본 발명에 의하면, 기존의 카메라를 이용한 터치인식 방식에서 요구되는 카메라, 영상처리 프로세서, 적외선 조명을 필요로 하지 않고, 프로젝터 모듈, 스크린, 광센서로 간단히 구성되어 터치인식이 가능하므로, 차량 내장재의 효율적 공간 배치가 가능하면서도 저비용으로 터치인식 디스플레이 장치를 구현할 수 있는 효과가 있다. In addition, according to the present invention, since the camera, the image processing processor, and the infrared illumination required by the touch recognition method using the existing camera are not required, the projector module, the screen, and the optical sensor are simply configured to allow the touch recognition. Efficient space layout of the interior materials is possible, but the touch recognition display device can be implemented at low cost.

또한, 본 발명에 의하면, 시분할로 적외선 광원을 스캐닝하여 터치 유무를 인식하므로 멀티 터치의 인식이 가능하고, 프로젝터 모듈에 의한 터치 인식방식을 취하므로, 사람의 손가락 뿐만 아니라 장갑, 펜 등의 일반 물체를 이용한 터치도 인식이 가능한 효과가 있다. In addition, according to the present invention, since multi-touch recognition is possible by recognizing presence or absence of touch by scanning an infrared light source by time division, and a touch recognition method by a projector module is adopted, There is an effect that the touch using the touch sensor can be recognized.

또한, 본 발명에 의하면, 디스플레이 영상 픽셀과 적외선 스캐닝 픽셀이 공간적으로 매칭되어 있으므로 곡면으로 인한 터치 인식 왜곡이 없고, 프로젝터 모듈의 적외선 광원 변조(modulation)가 가능하여 기존의 카메라를 이용한 터치인식 방식보다 태양광 또는 조명에 의한 외란에 대해 터치 인식의 신뢰성을 높이는 효과가 있다.
In addition, according to the present invention, since the display image pixel and the infrared scanning pixel are spatially matched, there is no touch recognition distortion due to the curved surface, and the infrared light source modulation of the projector module is possible, so that the touch recognition method using the conventional camera is possible. There is an effect of increasing the reliability of touch recognition against disturbance caused by sunlight or illumination.

도 1은 종래기술에 따른 터치 인식 디스플레이 장치의 일예시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 인식 디스플레이 장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 인식 디스플레이 장치의 일예시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 및 적외선 스캐닝에 의해 발생한 산란광을 검출하는 모습을 나타낸 일예시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 적외선 스캔에 의한 터치검출신호를 나타낸 일예시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 형상의 스크린을 구비하는 터치 인식 디스플레이 장치가 장착된 차량의 일예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 인식 디스플레이 장치를 이용한 터치 인식 방법의 순서도. 1 is an exemplary view of a touch-sensitive display device according to the prior art.
2 is a block diagram of a touch-sensitive display device according to an embodiment of the present invention.
3 is an exemplary view of a touch-sensitive display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is an exemplary view showing a state of detecting the scattered light generated by the touch and infrared scanning according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view illustrating a touch detection signal by an infrared scan according to an embodiment of the present invention.
6 is an exemplary view of a vehicle equipped with a touch-sensitive display device having a curved screen according to an embodiment of the present invention.
7 is a flow chart of a touch recognition method using a touch-sensitive display device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 1은 종래기술에 따른 터치 인식 디스플레이 장치의 일예시도이다. 1 is an exemplary view of a touch-sensitive display device according to the prior art.

차량에 장착되는 종래의 터치 인식 디스플레이 장치는, 적외선 카메라(17), 적외선 조명기(18), 프로젝터(19) 뿐만 아니라, 캡쳐된 영상(20)을 처리하고 저장하기 위한 이미지 프로세서(21) 및 메모리(22)를 구비하여야 했었다. A conventional touch-sensitive display device mounted on a vehicle includes an infrared camera 17, an infrared illuminator 18, a projector 19, as well as an image processor 21 and a memory for processing and storing the captured image 20. (22) had to be provided.

즉, 소정의 영상을 프로젝터(19)를 통해 투사하고, 적외선 조명기(18)에 의해 스크린 전체에 적외선 조명을 비추고, 이용자의 손가락에 반사된 이미지를 적외선 카메라(17)로 캡쳐한다. 이렇게 해서 캡쳐된 영상(20)을 이미지 프로세서(21)에 의한 영상처리 프로세싱을 통해 터치를 인식하게 된다. That is, the predetermined image is projected through the projector 19, the infrared illuminator 18 illuminates the entire infrared screen, and the infrared camera 17 captures the image reflected on the user's finger. In this way, the captured image 20 recognizes a touch through image processing processing by the image processor 21.

이와 같이 종래기술에 의하면, 적외선 카메라(17)와 영상처리용 이미지 프로세서(21) 및 메모리(22)를 구비하여야 했으므로, 그 제조비용이 증가하는 문제가 있었다. 또한, 스크린도 간단한 구조로 구현이 어려웠으며, 도 1에서 도시하는 바와 같이 하드 코트층(Hard Coat Layer), 확산 시트(Diffusion Sheet), 광학 시트(Optical Sheet) 및 폴리카보네이트 판(Polycarbonate Plate) 등으로 그 구조가 복잡하였으며, 얼룩(Black Stripe) 발생으로 인한 터치 인식의 오류가 발생하는 문제점이 있었다. Thus, according to the prior art, since the infrared camera 17, the image processing image processor 21 and the memory 22 had to be provided, there was a problem that the manufacturing cost increases. In addition, the screen was also difficult to implement a simple structure, as shown in Figure 1 hard coat layer (Hard Coat Layer), Diffusion Sheet (Diffusion Sheet), Optical Sheet (Optical Sheet) and Polycarbonate Plate (Polycarbonate Plate), etc. As a result, the structure was complicated, and there was a problem that an error of touch recognition occurred due to generation of black stripe.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 인식 디스플레이 장치의 구성도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 인식 디스플레이 장치의 일예시도이다.2 is a block diagram of a touch-sensitive display device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an exemplary view of a touch-sensitive display device according to an embodiment of the present invention.

본 발명은, 종래기술의 이와 같은 문제점을 해결하고자, i) 곡면 디스플레이를 구현하기 위한 프로젝션 모듈(36)과 곡면 스크린(31)을 구비하고, ii) 영상 표시를 위한 가시광과 터치 인식을 위한 적외선 광원을 스크린(31)에 투사하되, iii) 적외선 광원은 프로젝션 모듈에 의해 스캐닝(scanning)되어, 이용자의 터치에 의해 적외선이 산란되면 광센서가 산란광의 발생여부 및 그 타이밍을 획득하고, iv) 상기 산란광 타이밍은 스크린 상의 XY좌표로 변환이 되어 터치 지점을 인식하는 구조를 채용한다. The present invention, to solve this problem of the prior art, i) provided with a projection module 36 and a curved screen 31 for implementing a curved display, ii) visible light for image display and infrared for touch recognition The light source is projected onto the screen 31, iii) the infrared light source is scanned by the projection module, and when the infrared light is scattered by the user's touch, the optical sensor acquires whether the scattered light is generated and its timing, iv) The scattered light timing is converted into XY coordinates on the screen to adopt a structure to recognize the touch point.

즉, 본 발명에 의한 터치 인식 디스플레이 장치는, 스크린(screen)(31), 상기 스크린에 가시광으로 소정의 영상을 투사하기 위한 가시광 생성기(34), 상기 스크린에 적외선 광원으로 이용자의 터치에 따른 산란광을 생성하기 위한 적외선 생성기(35), 상기 가시광과, 적외선 광원을 입력받아 상기 스크린에 투사하는 프로젝터 모듈(Projector Module)(36) 및 상기 산란광을 검출하는 광센서(37)를 포함하여 구성될 수 있다. That is, the touch-sensitive display device according to the present invention includes a screen 31, a visible light generator 34 for projecting a predetermined image as visible light on the screen, and scattered light according to a user's touch with an infrared light source on the screen. And an infrared ray generator 35 for generating a light source, a projector module 36 for receiving the visible light and an infrared light source and projecting the light onto the screen, and an optical sensor 37 for detecting the scattered light. have.

상기 스크린(31)은 평면 스크린으로 구성될 수 있으나, 프로젝터 모듈(36)에 의한 영상 투사 및 터치 인식을 수행하는 구조를 취하고 있으므로, 곡면 스크린으로 구성될 수 있다. 또한 단순한 곡면 뿐만이 아니라, 복곡면으로 형성되는 스크린도 채용할 수 있을 것이다. The screen 31 may be configured as a flat screen, but may be configured as a curved screen since the screen 31 has a structure for performing image projection and touch recognition by the projector module 36. In addition, not only a curved surface, but also a screen formed of a curved surface may be employed.

상기 가시광 생성기(34) 및 적외선 생성기(35)는 각각 가시광과 적외선을 프로젝터 모듈(36)에 입력하게 되는데, 양자의 경로구분을 위해 빔 스플리터(Beam Splitter)(33)를 통해 상기 프로젝터 모듈(Projector Module)에 입력될 수 있다. The visible light generator 34 and the infrared ray generator 35 respectively input the visible light and the infrared ray to the projector module 36. The projector module Projector via a beam splitter 33 for path separation between the visible light generator 34 and the infrared ray generator 35. Module).

한편, 상기 가시광 생성기(34)는 RGB 광원, 사이언(Cyan)광원, 마젠타(Magenta)광원 또는 옐로우(Yellow)광원을 선택적으로 생성하여 소정의 영상을 투사할 수 있다. 즉 발명의 필요에 따라 RGB 광원에 의한 컬러 영상을 투사하거나, 사이언(Cyan)광원 등에 의한 백색 영상을 투사할 수 있을 것이다. The visible light generator 34 may selectively generate an RGB light source, a cyan light source, a magenta light source, or a yellow light source to project a predetermined image. That is, according to the needs of the invention, a color image by an RGB light source or a white image by a cyan light source or the like may be projected.

이와 같이 상기 가시광에 의해 이용자에게 소정의 정보를 전달하기 위한 영상을 투사하게 되며, 상기 영상의 소정지점상의 터치를 인식하기 위해 적외선 광원으로 스캐닝(scanning)을 하게 된다. 즉, 이용자가 스크린(31)상의 소정지점을 터치하게 되면, 시분할로 입력되는 적외선 광원이 산란되게 되므로, 이와 같이 발생하는 산란광(39)을 광센서(37)로 검출하여 터치를 인식하게 된다. As described above, the image is projected to transmit predetermined information to the user by the visible light, and scanning is performed by an infrared light source to recognize a touch on a predetermined point of the image. That is, when the user touches a predetermined point on the screen 31, the infrared light source inputted by the time division is scattered, so that the scattered light 39 generated as described above is detected by the optical sensor 37 to recognize the touch.

즉, 광센서(37)에서 검출된 산란광에 대한 정보는 다시 프로젝터 모듈(36)이 포함하는 타이밍 제너레이터(Timing Generator)(40)에 입력되게 되는데, 상기 타이밍 제너레이터(40)에 의해 산란광의 타이밍 및 스크린상의 좌표를 계산하여 터치 지점을 인식하게 된다. 이어서, 스크린 상의 터치 지점이 결정되면, 결정된 터치 지점의 영상이 표상하는 기능을 수행하게 된다. That is, the information on the scattered light detected by the photosensor 37 is input to the timing generator 40 included in the projector module 36 again, and the timing and the timing of the scattered light by the timing generator 40. The touch point is recognized by calculating the coordinates on the screen. Subsequently, when a touch point on the screen is determined, a function of displaying the image of the determined touch point is performed.

상기 산란광(39)는 상기 타이밍 제너레이터(40)에 의해 시분할로 검출될 수 있는데, 따라서 적어도 두 군데 이상의 터치가 발생하는 멀티 터치의 인식도 용이하게 수행될 수 있다. The scattered light 39 may be detected by time division by the timing generator 40. Therefore, the multi-touch in which at least two or more touches are generated may be easily performed.

이와 같은 상기 터치 인식 디스플레이 장치는 차량에 장착될 수 있는데, 어떠한 형태의 스크린(31)도 구현이 가능하므로, 차량 내부의 각종 디자인에 용이하게 매칭될 수 있는 장점이 있다. The touch-sensitive display device as described above may be mounted on a vehicle. Since the screen 31 may be implemented in any form, it may be easily matched to various designs inside the vehicle.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 터치 및 적외선 스캐닝에 의해 발생한 산란광을 검출하는 모습을 나타낸 일예시도이다. Figure 4 is an exemplary view showing a state of detecting the scattered light generated by the touch and infrared scanning according to an embodiment of the present invention.

본 발명에서 스크린(31)은 공지의 스크린 재질에 프로젝트 필름(31')을 부착하여 형성될 수 있다. 따라서 종래기술과 달리 하드 코트층(Hard Coat Layer), 확산 시트(Diffusion Sheet), 광학 시트(Optical Sheet) 및 폴리카보네이트 판(Polycarbonate Plate) 등을 요구하지 아니하므로, 그 제조가 간편하고 제조비용이 저렴한 장점이 있다. In the present invention, the screen 31 may be formed by attaching the project film 31 ′ to a known screen material. Therefore, unlike the prior art, it does not require a hard coat layer, a diffusion sheet, an optical sheet, a polycarbonate plate, and the like, so that the manufacturing is simple and the manufacturing cost is high. There is an inexpensive advantage.

도 4에서 볼 수 있듯이, 이용자가 스크린(31)상의 소정지점을 터치하게 되면, 프로젝터 모듈(36)을 통해 스캐닝되는 적외선 광원에 의해 산란광(39)이 발생하게 된다. 이와 같은 산란광(39)은 광센서(37)에 의해 포집되게 되고, 실시간으로 타이밍 제너레이터(40)에 입력되어 터치지점의 스크린상 XY좌표를 계산하게 된다.As shown in FIG. 4, when the user touches a predetermined point on the screen 31, the scattered light 39 is generated by the infrared light source scanned through the projector module 36. The scattered light 39 is collected by the optical sensor 37 and input to the timing generator 40 in real time to calculate the XY coordinates on the screen of the touch point.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 적외선 스캔에 의한 터치검출신호를 나타낸 일예시도이다. 5 is an exemplary view illustrating a touch detection signal by an infrared scan according to an embodiment of the present invention.

본 발명에서 적외선 스캐닝은 스크린 전체를 동시에 스캐닝하는 것이 아니라, 소정의 시간간격으로 구획되어 스캐닝하는 방식을 취하게 된다. 따라서, 스크린 상에서 적어도 두개 이상의 멀티 터치가 발생하는 경우에는 소정의 시간간격을 두고 산란광(39)이 발생되게 된다. In the present invention, the infrared scanning is not scanning the entire screen at the same time, but divided into a predetermined time interval scanning method. Therefore, when at least two or more multi-touch occurs on the screen, the scattered light 39 is generated at a predetermined time interval.

즉, 도 5에서 볼수 있듯이, 산란광(39)은 7ms, 9ms의 시간간격을 두고 발생한 바, 이와 같이 시분할로 검출되게 되며, 타이밍 제너레이터(40)에 의해 터치 지점을 계산하여, 이용자가 입력한 명령을 수행하게 된다. That is, as shown in FIG. 5, the scattered light 39 is generated at a time interval of 7 ms and 9 ms. Thus, the scattered light 39 is detected by time division. Thus, the timing generator 40 calculates a touch point, and the user inputs a command. Will be performed.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 형상의 스크린을 구비하는 터치 인식 디스플레이 장치가 장착된 차량의 일예시도이다. 6 is an exemplary view of a vehicle equipped with a touch recognition display device having a curved screen according to an embodiment of the present invention.

본 발명에서, 소정의 영상이 투사되고, 적외선이 스캐닝되는 스크린은 다양한 형태로 제작이 가능한 바, 차량 내부의 디자인에 따라 이에 매칭되는 스크린 형태로 채택될 수 있다. 즉, 다양한 곡면 형상을 가진 스크린을 운전석 전면 뿐 아니라 측면에 적용할 수 있으므로, 차량 내부의 디자인 완성도를 높이고, 운행의 편의성을 담보할 수 있다. In the present invention, a screen in which a predetermined image is projected and infrared rays are scanned may be manufactured in various forms, and may be adopted as a screen form matching this according to a design inside the vehicle. That is, since the screen having various curved shapes can be applied to the side as well as the front of the driver's seat, it is possible to increase the design completeness inside the vehicle and ensure the convenience of driving.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 터치 인식 디스플레이 장치를 이용한 터치 인식 방법의 순서도이다. 7 is a flowchart illustrating a touch recognition method using a touch-sensitive display device according to an embodiment of the present invention.

먼저, 가시광에 의해 스크린에 소정의 영상을 투사하는 단계를 거친다(S71). 평면 또는 곡면으로 형성되는 스크린에 소정의 영상이 투사되면, 이용자는 손가락 또는 일반물체를 통해 터치하여 소정의 기능을 수행하게 된다. First, a predetermined image is projected onto the screen by the visible light (S71). When a predetermined image is projected onto a screen formed in a flat or curved surface, the user touches through a finger or a general object to perform a predetermined function.

이 때, 적외선 광원에 의한 스캐닝(scanning)으로 이용자의 터치 지점에 산란광을 생성하는 단계를 거치게 된다(S72). 즉, 이용자의 손가락 또는 장갑, 펜 등의 일반 물체가 스크린에 닿게 되면, 적외선 스캐닝에 의해 산란광이 생성되게 된다. At this time, the step of generating scattered light at the user's touch point by scanning by the infrared light source (S72). That is, when a user's finger or a general object such as a glove or a pen touches the screen, scattered light is generated by infrared scanning.

이후, 광센서에서 상기 산란광을 검출하는 단계를 밟게 되는데(S73), 상기 광센서는 산란광을 포집하여 프로젝터 모듈 내 타이밍 제너레이터에 그 정보를 전달하게 된다. Subsequently, a step of detecting the scattered light is performed by an optical sensor (S73). The optical sensor collects the scattered light and transmits the information to a timing generator in the projector module.

이어서, 상기 타이밍 제너레이터(Timing Generator)에서 상기 산란광의 스크린상 좌표를 계산하여 터치 지점을 인식하는 단계를 거치게 된다(S74). 즉, 시분할로 입력되는 산란광에 대한 정보를 이용하여 터치가 발생한 스크린상의 XY 좌표를 계산하여 터치 발생을 인식하게 되며, 해당 터치 지점의 영상이 표상하는 기능에 대한 명령을 ECU(Electric Control Unit) 등에 전달하게 된다. Subsequently, the timing generator performs a step of calculating a coordinate on the screen of the scattered light to recognize a touch point (S74). That is, the touch generation is recognized by calculating the XY coordinates on the screen where the touch is generated by using the information on the scattered light input by time division, and the command for the function represented by the image of the corresponding touch point is provided to the ECU (Electric Control Unit). Will be delivered.

이상 본 발명의 구체적 실시형태와 관련하여 본 발명을 설명하였으나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 설명된 실시형태를 변경 또는 변형할 수 있으며, 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
Although the present invention has been described in connection with the specific embodiments of the present invention, it is to be understood that the present invention is not limited thereto. Those skilled in the art can change or modify the described embodiments without departing from the scope of the present invention, and within the equivalent scope of the technical spirit of the present invention and the claims to be described below. Various modifications and variations are possible.

17: IR 카메라 18: 적외선 조명기
19: 프로젝터 20: 캡쳐된 영상
21: 이미지 프로세서 22: 메모리
31: 스크린 31': 프로젝트 필름
32: 적외선 스캐닝 경로 33: 빔 스플리터
34: 가시광 생성기 35: 적외선 생성기
36: 프로젝터 모듈 37: 광센서
38: 적외선의 경로 39: 산란광
40: 타이밍 제너레이터 41: 차량에 장착된 곡면형 스크린17: IR camera 18: Infrared illuminator
19: Projector 20: Captured Image
21: Image Processor 22: Memory
31: Screen 31 ': Project Film
32: infrared scanning path 33: beam splitter
34: Visible light generator 35: Infrared generator
36: Projector Module 37: Light Sensor
38: path of infrared light 39: scattered light
40: timing generator 41: curved screen mounted on the vehicle

Claims (8)

스크린(screen);
상기 스크린에 가시광으로 소정의 영상을 투사하기 위한 가시광 생성기;
상기 스크린에 적외선 광원으로 이용자의 터치에 따른 산란광을 생성하기 위한 적외선 생성기;
상기 가시광과, 적외선 광원을 입력받아 상기 스크린에 투사하는 프로젝터 모듈(Projector Module); 및
상기 산란광을 검출하는 광센서;
를 포함하는 터치 인식 디스플레이 장치. Screens;
A visible light generator for projecting a predetermined image as visible light on the screen;
An infrared ray generator for generating scattered light according to a user's touch with an infrared light source on the screen;
A projector module for receiving the visible light and the infrared light source and projecting the projected light on the screen; And
An optical sensor detecting the scattered light;
Touch-sensitive display device comprising a. 제 1항에 있어서, 상기 가시광 및 적외석 광원은,
빔 스플리터(Beam Splitter)를 통해 상기 프로젝터 모듈(Projector Module)에 입력되는 것을 특징으로 하는 터치 인식 디스플레이 장치. The method of claim 1, wherein the visible light and the infrared light source,
A touch-sensitive display device, characterized in that input to the projector module through a beam splitter. 제 1항에 있어서, 상기 적외선 광원은,
소정의 시간간격으로 상기 스크린을 스캐닝(scanning)하여 이용자의 터치 지점에 산란광을 생성하는 것을 특징으로 하는 터치 인식 디스플레이 장치. The method of claim 1, wherein the infrared light source,
And a scattered light at a user's touch point by scanning the screen at predetermined time intervals. 제 1항에 있어서, 상기 프로젝터 모듈은,
상기 광센서에서 검출된 산란광의 스크린상 좌표를 계산하여 터치 지점을 인식하는 타이밍 제너레이터(Timing Generator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 인식 디스플레이 장치. The method of claim 1, wherein the projector module,
And a timing generator for calculating a coordinate on the screen of the scattered light detected by the optical sensor to recognize a touch point. 제 4항에 있어서, 상기 산란광은,
상기 타이밍 제너레이터(Timing Generator)에 의해 시분할로 검출되는 것을 특징으로 하는 터치 인식 디스플레이 장치. The method according to claim 4,
And a time divisional detection by the timing generator. 제 1항에 있어서, 상기 스크린은,
그 외곽선이 직선 또는 곡선으로 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 인식 디스플레이 장치. The method of claim 1, wherein the screen,
A touch-sensitive display device, characterized in that the outline is formed in a straight line or curve. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항의 터치 인식 디스플레이 장치가 장착된 차량.A vehicle equipped with the touch-sensitive display device according to any one of claims 1 to 6. 가시광에 의해 스크린에 소정의 영상을 투사하는 단계;
적외선 광원에 의한 스캐닝(scanning)으로 이용자의 터치 지점에 산란광을 생성하는 단계;
광센서에서 상기 산란광을 검출하는 단계; 및
타이밍 제너레이터(Timing Generator)에서 상기 산란광의 스크린상 좌표를 계산하여 터치 지점을 인식하는 단계;
를 포함하는 터치 인식 디스플레이 장치를 이용한 터치 인식 방법.Projecting a predetermined image onto the screen by visible light;
Generating scattered light at a touch point of a user by scanning by an infrared light source;
Detecting the scattered light by an optical sensor; And
Recognizing a touch point by calculating a coordinate on a screen of the scattered light in a timing generator;
Touch recognition method using a touch-sensitive display device comprising a.
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