WO2013048062A2 - 정전용량 방식 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method for removing noise in a capacitive touch panel, and more particularly, to a method for removing noise in a scan direction switching in a capacitive touch panel.
- a touch panel also referred to as a touch panel, refers to a computing input device that makes it possible to easily operate a computer by enabling interactive and intuitive operations by touching a button displayed on a display.
- Touch panels are widely used in ATMs, personal digital assistants (PDAs), navigation systems, and laptop touch pads.
- the touch recognition method in the touch panel may be largely divided into a resistive film method and a capacitive method.
- the resistive film method has been widely used because it is economically inexpensive, but in recent years, it has been replaced by a capacitive method that has excellent durability, a clear screen, and multi-touch.
- a capacitive touch panel uses a capacitance in a human body.
- the capacitive touch panel is divided into a method of recognizing touch by measuring a change in resistance and current caused by human capacitance using an alternating voltage and a method of determining whether there is a touch by comparing the amount of charge of a capacitor. Can be.
- Such a capacitive touch panel is superior in durability compared to a resistive film method using a film, and thus does not interfere with operation even with moisture or small damage.
- the touch accuracy is relatively high, and the optical characteristic is excellent, so that the screen is clear.
- the touch panel using the capacitive charging method is multi-point and can be manufactured in a small size, which is widely used in mobile smart devices.
- the noise of the same Y-axis thermal noise outside the actual touch area is observed. This noise may be greater than the value of the actual touch area.
- the reason for such noise is that noise caused by the external environment (especially power supply noise), or the FPC, ITO pattern, touch controller, etc.
- FIG. 2 The capacitance measured as described above is represented in FIG. 2 as a 2D image of one frame.
- two noise patterns may be considered. If the X axis is the drive end, an A pattern or a B pattern may occur, and even if the Y axis is the drive end, an A or B pattern may occur.
- These patterns can come in various shapes depending on external noise components (noise frequency), but they are very likely to occur in the same column or row.
- the present invention is proposed to solve the above problems of the conventionally proposed methods, by alternately performing the scanning direction in the capacitive touch panel to reduce noise generated in the same column or the same row of the capacitive touch panel. It is an object of the present invention to provide a method for removing noise by scanning direction switching in a capacitive touch panel which can be effectively removed by dispersion.
- the step (2) is,
- the method may further include switching the first scan direction to the second scan direction.
- step (1) Preferably, in step (1),
- the capacitance can be measured on the Y axis.
- step (1) Preferably, in step (1),
- the capacitance can be measured on the X axis row.
- step (3) the step (3)
- the average of the capacitance measured in step (1) and the capacitance measured in step (2) can be taken.
- step (3) the step (3)
- the sum of the capacitance measured in step (1) and the capacitance measured in step (2) can be taken.
- the scan direction in the capacitive touch panel is alternately performed to generate the same column or row on the capacitive touch panel.
- the noise can be dissipated effectively.
- FIG. 1 is a diagram illustrating noise commonly occurring in a capacitive touch panel.
- FIG. 1 illustrates driving in the X-axis direction and sensing in the Y-axis direction.
- FIG. 2 is a diagram illustrating a capacitance measured in a typical capacitive touch panel as a 2D image of one frame
- FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a method for removing noise by switching scan directions in a capacitive touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
- FIG. 4 is a diagram showing capacitance and noise patterns measured in the first scan of the capacitance on the Y axis after driving on the X axis.
- FIG. 5 shows capacitance and noise patterns measured in a second scan of scanning on the X axis row after driving on the Y axis.
- FIG. 6 is a diagram showing the result of adding the capacitance measured in FIG. 4 and the capacitance measured in FIG. 5.
- FIG. 7 is a diagram illustrating an example of scan scheduling according to time in a form of continuously switching a scan direction in a method of removing noise by scanning direction switching in a capacitive touch panel proposed by the present invention.
- step S200 measuring capacitance by scanning in a second scan direction different from the first scan direction in step S100
- FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a method for removing noise by switching scan directions in a capacitive touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
- It may be configured to include a step (S300).
- the present invention as shown in Figures 4 and 5 to be described later, by measuring the capacitance in accordance with the touch input alternately in the X-axis and Y-axis alternately, the axis for measuring the capacitance (X-axis or Y It is possible to distribute the noise generated in the axis). 1 and 2, it is possible to reduce the occurrence of the noise pattern generated in the method of measuring the capacitance with respect to the same axis appearing in the prior art as described in the prior art.
- the capacitance is measured by scanning in the first scan direction.
- the first scan direction may be any direction. That is, the Y-axis scan direction for measuring capacitance on the Y-axis column after driving on the X-axis is possible, and the X-axis scan direction for measuring capacitance on the X-axis row after driving on the Y-axis is also possible.
- the method of removing noise by switching the scan direction in the capacitive touch panel proposed in the present invention it is not the direction in which the first scan direction or the second scan direction is set, but the first scan direction and the first scan direction. This is because two scan directions are scanned alternately.
- step S200 the capacitance is measured by scanning in a second scan direction different from the first scan direction in step S100.
- the direction in which the second scan direction is important in step S200 is not important, but the scan direction in step S200 should be different from the scan direction in step S100. That is, if the first scan direction in step S100 is the Y-axis scan direction for measuring capacitance on the Y-axis column after driving on the X axis, the second scan direction in step S200 is X-axis row after the drive on the Y axis Must be in the X-axis scan direction to measure capacitance.
- step S200 may further include switching the first scan direction to the second scan direction to perform the scan direction switching first.
- step S300 predetermined filtering is applied to the capacitance measured in step S100 and the capacitance measured in step S200.
- the filtering is applied to further enhance the effect of removing noise from the capacitance measured in step S100 and the capacitance measured in step S200. That is, by applying filtering to the capacitance measured in step S100 and the capacitance measured in step S200, noise can be more effectively removed.
- the filtering method the sum of the capacitance measured in step S100, the average of the capacitances measured in step S200, the capacitance measured in step S100, and the sum of the capacitances measured in step S200 are calculated. How to take may be possible.
- any filtering method may be provided as long as noise can be more effectively removed from the capacitance measured in step S100 and the capacitance measured in step S200. Can be applied.
- FIG. 4 is a diagram showing capacitance and noise patterns measured in the first scan after the drive on the X axis and the capacitance on the Y axis thermally.
- the numbers shown in each electrode are the numbers of the measured capacitances
- the red curve graph on the right shows the noise pattern generated on the Y-axis thermal image. From the contents shown in FIG. 4, it can be seen that the capacitances 50 and 60 in the form of a red rectangle are measured by the noise pattern generated on the Y-axis thermal image.
- FIG. 5 is a diagram showing capacitance and noise patterns measured in a second scan of driving capacitance on the X axis after driving on the Y axis. It can be seen from FIG. 5 that the position of the red correction capacitor generated by the noise pattern is changed by switching the scan direction.
- FIG. 6 is a diagram illustrating a result of the sum of the capacitance measured in FIG. 4 and the capacitance measured in FIG. 5. Comparing FIG. 6 with FIG. 4 or FIG. 5, as shown in FIG. 4 or FIG. 5, a scan in one direction is generated by the value 100 of the capacitance of the touch region indicated by the blue region and the noise pattern represented by the red region. Whereas the capacitance values 50 to 60 are 40 to 50, the values of the capacitances of the touch area represented by the blue area are summed when the values of the capacitances measured by switching the scan direction are summed as shown in FIG. 6. It can be seen that the value (60 to 70) of the capacitance generated by the noise pattern indicated by (200) and the red region is 130 to 140.
- the capacitance value of FIG. 6 is divided by 2 to take the average value to obtain the same condition, the capacitance generated by the noise pattern represented by the value 100 of the capacitance of the touch region represented by the blue region and the red region is represented. It can be clearly confirmed that the values 30 to 35 are different from 65 to 70, and the difference is larger than the difference 40 to 50 due to the scan in one direction. That is, it can be clearly seen that the signal-to-noise ratio can be greatly improved by the scan direction switching.
- FIG. 6 illustrates a case where the value of the capacitance generated in the noise region is smaller than the value of the capacitance generated in the touch region. However, even when the value of the capacitance generated in the noise region is larger than the value of the capacitance generated in the touch region.
- the touch area can be found by finding the common denominator (blue area) in the distribution of the two measured capacitances.
- FIG. 7 is a diagram illustrating an example of scheduling scan according to time in a method of removing noise by scanning direction switching in a capacitive touch panel proposed by the present invention.
- the scanning direction is switched to drive in the Y-axis in the second frame scan.
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Abstract
본 발명에서 제안하고 있는 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법에 따르면, 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향을 교대로 수행하도록 함으로써 정전용량 터치 패널의 동일 열 혹은 동일 행상에서 발생하는 노이즈를 분산시켜 효과적으로 제거할 수 있다.
Description
본 발명은 정전용량 방식 터치 패널에서의 노이즈 제거 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 정전용량 방식 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법에 관한 것이다.
터치 패널(touch panel)이란 접촉식 패널이라고도 하는데, 디스플레이에 표시되어 있는 버튼을 접촉함으로써, 대화적이고 직감적인 조작을 가능하게 하여 손쉽게 컴퓨터를 조작할 수 있게 하는 컴퓨팅 입력 장치를 말한다. 흔히 볼 수 있는 은행의 현금 인출기나 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 내비게이션, 노트북의 터치 패드 등에 터치 패널이 많이 사용되고 있다. 터치 패널에서 터치를 인식하는 방식은 크게 저항 막 방식과 정전용량 방식으로 나뉠 수 있다. 종래에는 저항 막 방식이 경제적인 측면에서 저렴하기 때문에 널리 사용되어 왔으나, 최근에는 내구성이 우수하고 화면이 선명하며 멀티 터치가 가능한 정전용량 방식으로 교체되고 있는 추세이다.
정전용량 방식의 터치 패널은 사람의 몸에 있는 정전용량(Capacitance)을 이용하는 방식이다. 정전용량 방식의 터치 패널은 교류 전압을 이용하여 사람의 정전용량에 의해 일어나는 저항과 전류의 변화를 측정하여 터치를 인식하는 방식과, 커패시터의 충전되는 양을 비교하여 터치 유무를 판단하는 방식으로 나눌 수 있다. 이와 같은 정전용량 방식의 터치 패널은, 필름을 사용하는 저항 막 방식에 비해 내구성이 탁월하여 수분이나 작은 손상에도 동작에 지장이 없다. 또한, 터치의 정확도가 비교적 높고, 광학적 특성이 우수하여 화면이 선명하다. 특히, 정전용량의 충전 방식을 이용하는 터치 패널은, 다중 포인트가 가능하고 소형으로 제작이 가능하여 모바일 스마트 기기에 많이 사용되고 있다.
정전용량 방식의 터치 패널에서 흔히 발생하는 노이즈는, 정전용량을 측정하기 위한 드라이브 채널 혹은 센싱하는 채널의 열과 행에서 발생한다. 이는 실제 터치 유무에 상관없이 연속적 스캔을 수행하면 나타나는 현상이다. 도 1은 X축 방향으로 드라이브하고 Y축 방향에서 센싱을 하는 예시로서, 터치 좌표가 대략 X=1.5, Y=1.5가 되는 경우를 나타낸다. 도 1에 도시된 바와 같이, Y축 방향에서 측정된 정전용량을 살펴보면 실제 터치 영역 외의 동일 Y축 열상의 출렁거리는 노이즈를 확인할 수 있다. 이 노이즈는 실제 터치 영역의 값보다 더 클 수도 있다. 이와 같은 노이즈가 발생되는 이유는, 외부 환경에 의한 노이즈(특히 전원 노이즈), 혹은 FPC나 ITO 패턴, 터치 컨트롤러 등에서 인접 채널에 영향을 주기 때문이며, 실제 터치 채널을 인식하는데 방해를 하게 되고 터치 컨트롤러의 성능을 좌우하는 노이즈 대비 신호를 작게 한다. 예를 들어, 도 1에서 노이즈가 없다면 신호 레벨은 100이 되겠지만, 동일 열상에 존재하는 노이즈로 인해 40으로 줄어든 모습을 확인할 수 있다. 이와 같이 측정된 정전용량을 1프레임의 2D 이미지로 표현하면 도 2와 같다. 도 2에 도시된 바와 같이, A, B 두 가지의 노이즈 패턴을 생각할 수 있다. X축을 드라이브 단으로 하면 A 패턴 혹은 B 패턴이 발생할 수 있고, 또한 Y축을 드라이브 단으로 해도 A 패턴 혹은 B 패턴이 발생할 수 있다. 이러한 패턴은 외부 노이즈 성분(노이즈의 주파수)에 따라 모양은 다양하게 나올 수 있지만, 동일 열 혹은 행에서의 발생 가능성은 아주 높다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향을 교대로 수행하도록 함으로써 정전용량 터치 패널의 동일 열 혹은 동일 행상에서 발생하는 노이즈를 분산시켜 효과적으로 제거할 수 있는, 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른, 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방법으로서,
정전용량 방식 터치 패널에 있어서,
(1) 제1 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정하는 단계;
(2) 상기 제1 스캔 방향과 다른 제2 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정하는 단계; 및
(3) 상기 단계 (1)에서 측정된 정전 용량과, 상기 단계 (2)에서 측정된 정전 용량에 대하여 미리 설정된 필터링을 적용하는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 단계 (2)는,
상기 제1 스캔 방향을 상기 제2 스캔 방향으로 스위칭하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (1)에서,
X축에서 드라이브한 후 Y축 열상에서 정전 용량을 측정할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (1)에서,
Y축에서 드라이브한 후 X축 행상에서 정전 용량을 측정할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (3)에서,
상기 단계 (1)에서 측정된 정전 용량과, 상기 단계 (2)에서 측정된 정전 용량의 평균을 취할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (3)에서,
상기 단계 (1)에서 측정된 정전 용량과, 상기 단계 (2)에서 측정된 정전 용량의 합을 취할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법에 따르면, 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향을 교대로 수행하도록 함으로써 정전용량 터치 패널의 동일 열 혹은 동일 행상에서 발생하는 노이즈를 분산시켜 효과적으로 제거할 수 있다.
도 1은 일반적인 정전용량 방식의 터치 패널에서 흔히 발생하는 노이즈를 나타내는 도면으로서, X축 방향으로 드라이브하고 Y축 방향에서 센싱을 하며, 터치 좌표가 대략 X=1.5, Y=1.5가 되는 경우를 나타내는 도면.
도 2는 일반적인 정전용량 방식의 터치 패널에서 측정된 정전용량을 1프레임의 2D 이미지로 표현한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법의 구성을 나타내는 도면.
도 4는 X축에서 드라이브한 후 Y축 열상에서 정전용량을 스캔하는 첫 번째 스캔에서 측정된 정전용량과 노이즈 패턴을 나타내는 도면.
도 5는 Y축에서 드라이브한 후 X축 행상에서 정전용량을 스캔하는 두 번째 스캔에서 측정된 정전용량과 노이즈 패턴을 나타내는 도면.
도 6은 도 4에서 측정된 정전용량과 도 5에서 측정된 정전용량을 합한 결과를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명에서 제안하고 있는 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법에서, 스캔 방향을 계속하여 스위칭하는 형태로 시간에 따른 스캔 스케줄링을 한 예를 나타내는 도면.
<부호의 설명>
S100: 제1 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정하는 단계
S200: 단계 S100에서의 제1 스캔 방향과 다른 제2 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정하는 단계
S300: 단계 S100에서 측정된 정전 용량과, 단계 S200에서 측정된 정전 용량에 대하여 미리 설정된 필터링을 적용하는 단계
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법의 구성을 나타내는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법은, 제1 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정하는 단계(S100), 단계 S100에서의 제1 스캔 방향과 다른 제2 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정하는 단계(S200), 및 단계 S100에서 측정된 정전 용량과, 단계 S200에서 측정된 정전 용량에 대하여 미리 설정된 필터링을 적용하는 단계(S300)를 포함하여 구성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법은, 상기와 같은 구성을 채택하여 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향을 교대로 수행하도록 함으로써, 정전용량 터치 패널의 동일 열 혹은 동일 행상에서 발생하는 노이즈를 분산시켜 효과적으로 제거할 수 있다. 즉, 본 발명은 후술할 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 터치 입력에 따른 정전용량의 측정을 X축과 Y축에서 교대로 번갈아 측정함으로써, 정전용량을 측정하는 축(X축 또는 Y축)에서 발생하는 노이즈의 분산이 가능하도록 한다. 이는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에서 앞서 설명한 것에서 나타나는 동일한 축을 기준으로 정전용량을 측정하는 방식에서 발생하는 노이즈 패턴의 발생을 줄여줄 수 있게 되는 것이다.
이하에서는, 도 3에 도시된 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법을 구성하는 각각의 단계들에 대하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.
단계 S100에서는, 제1 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정한다. 이때, 제1 스캔 방향은 임의의 방향이 가능하다. 즉, X축에서 드라이브한 후 Y축 열상에서 정전 용량을 측정하는 Y축 스캔 방향도 가능하고, Y축에서 드라이브한 후 X축 행상에서 정전 용량을 측정하는 X축 스캔 방향도 가능하다. 왜냐하면, 본 발명에서 제안하고 있는 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법에서 중요한 것은, 제1 스캔 방향 또는 제2 스캔 방향을 어떤 방향으로 잡느냐는 것이 아니라, 제1 스캔 방향과 제2 스캔 방향을 교대로 스캔한다는 것이기 때문이다.
단계 S200에서는, 단계 S100에서의 제1 스캔 방향과 다른 제2 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정한다. 앞서 단계 S100에서 설명한 바와 같이, 단계 S200에서도 제2 스캔 방향이 어떤 방향이냐가 중요한 것이 아니라 단계 S200에서의 스캔 방향이 단계 S100에서의 스캔 방향과 달라져야 한다는 것이다. 즉, 단계 S100에서의 제1 스캔 방향이 X축에서 드라이브한 후 Y축 열상에서 정전 용량을 측정하는 Y축 스캔 방향이었다면, 단계 S200에서의 제2 스캔 방향은 Y축에서 드라이브한 후 X축 행상에서 정전 용량을 측정하는 X축 스캔 방향이어야 한다. 반대로, 단계 S100에서의 제1 스캔 방향이 Y축에서 드라이브한 후 X축 행상에서 정전 용량을 측정하는 X축 스캔 방향이었다면, 단계 S200에서의 제2 스캔 방향은 X축에서 드라이브한 후 Y축 열상에서 정전 용량을 측정하는 Y축 스캔 방향이어야 한다. 이를 위하여, 단계 S200은, 제1 스캔 방향을 제2 스캔 방향으로 스위칭하는 단계를 더 포함하여 스캔 방향 스위칭을 먼저 수행하도록 할 수 있다.
단계 S300에서는, 단계 S100에서 측정된 정전 용량과, 단계 S200에서 측정된 정전 용량에 대하여 미리 설정된 필터링을 적용한다. 이때, 필터링을 적용하는 것은, 단계 S100에서 측정된 정전 용량과 단계 S200에서 측정된 정전 용량으로부터 노이즈가 제거되는 효과를 더욱 강화하기 위한 것이다. 즉, 단계 S100에서 측정된 정전 용량과 단계 S200에서 측정된 정전 용량에 대하여 필터링을 적용함으로써, 노이즈가 더욱 효과적으로 제거될 수 있게 된다. 예를 들어, 필터링 방법으로는, 단계 S100에서 측정된 정전 용량과, 단계 S200에서 측정된 정전 용량의 평균을 취하는 방법, 단계 S100에서 측정된 정전 용량과, 단계 S200에서 측정된 정전 용량의 합을 취하는 방법 등이 가능할 수 있다. 다만, 단계 S300에서 적용될 수 있는 필터링 방법에 어떠한 제한이 있는 것은 아니며, 단계 S100에서 측정된 정전 용량과 단계 S200에서 측정된 정전 용량에 대하여 노이즈가 더욱 효과적으로 제거될 수 있게만 한다면 임의의 필터링 방법이 적용될 수 있다.
다음으로, 먼저 Y축 스캔 방향으로 스캔한 후, 스캔 방향을 스위칭하여 X축 스캔 방향으로 스캔함으로써, 정전용량 터치 패널에서의 노이즈를 제거하는 실시예에 대하여 도 4 내지 도 6을 참조하여 살펴보기로 한다.
도 4는 X축에서 드라이브한 후 Y축 열상에서 정전용량을 스캔하는 첫 번째 스캔에서 측정된 정전용량과 노이즈 패턴을 나타내는 도면이다. 도 4에서, 각 전극 안에 표시된 숫자는 측정된 정전용량을 숫자화 한 것이며, 우측의 적색 곡선 그래프는 Y축 열상에서 발생된 노이즈 패턴을 나타낸다. 도 4에 도시된 내용으로부터, Y축 열상에서 발생된 노이즈 패턴에 의하여 적색 사각형 형태의 정전용량(50, 60)이 측정된 것을 확인할 수 있다.
도 5는 Y축에서 드라이브한 후 X축 행상에서 정전용량을 스캔하는 두 번째 스캔에서 측정된 정전용량과 노이즈 패턴을 나타내는 도면이다. 도 5로부터, 스캔 방향을 스위칭함으로써 노이즈 패턴에 의하여 발생하는 적색의 정정용량의 위치가 변경되었음을 확인할 수 있다.
도 6은 도 4에서 측정된 정전용량과 도 5에서 측정된 정전용량을 합한 결과를 나타내는 도면이다. 도 6을 도 4 또는 도 5와 비교해 보면, 도 4 또는 도 5와 같이 한쪽 방향의 스캔에 의해서는 청색 영역으로 표시된 터치 영역의 정전용량의 값(100)과 적색 영역으로 표시된 노이즈 패턴에 의하여 발생하는 정전용량의 값(50~60)이 40~50의 차이가 나는데 비하여, 도 6과 같이 스캔 방향을 스위칭하여 측정된 정전용량의 값들을 합할 경우, 청색 영역으로 표시된 터치 영역의 정전용량의 값(200)과 적색 영역으로 표시된 노이즈 패턴에 의하여 발생하는 정전용량의 값(60~70)이 130~140의 차이가 나는 것을 확인할 수 있다. 동일한 조건이 될 수 있도록 도 6의 정전용량 값을 2로 나누어 평균값을 취한다고 하더라도, 청색 영역으로 표시된 터치 영역의 정전용량의 값(100)과 적색 영역으로 표시된 노이즈 패턴에 의하여 발생하는 정전용량의 값(30~35)이 65~70의 차이가 나, 한쪽 방향의 스캔에 의한 차이 40~50보다 그 차이가 확대되었음을 분명하게 확인할 수 있다. 즉, 스캔 방향 스위칭에 의해 신호대 노이즈의 비(Signal to Noise Ratio)가 대폭 향상될 수 있음을 분명하게 확인할 수 있다.
도 6의 경우, 노이즈 영역에서 발생한 정전용량의 값이 터치 영역에서 발생한 정전용량의 값보다 작은 경우를 나타내고 있지만, 노이즈 영역에서 발생한 정전용량의 값이 터치 영역에서 발생한 정전용량의 값보다 큰 경우에도 2개의 측정된 정전용량의 분포에서 공통분모(청색 영역)를 찾아냄으로써 터치 영역을 찾아낼 수 있다.
마지막으로, 본 발명에서 제안하고 있는 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법에서, 시간에 따른 스캔 스케줄링의 예를 살펴보기로 한다. 도 7은 본 발명에서 제안하고 있는 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법에서, 스캔 방향을 계속하여 스위칭하는 형태로 시간에 따른 스캔 스케줄링을 한 예를 나타내는 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 프레임 스캔 시에는 X축에서 드라이브한 후 Y축에서 센싱하고, 제2 프레임 스캔 시에는 스캔 방향을 스위칭하여 Y축에서 드라이브한 후 X축에서 센싱하는 형태로 스캔 방향을 계속하여 스위칭하는 형태로 스캔 스케줄링을 실시함으로써, 본 발명에서 제안하고 있는 정전용량 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법의 구현이 가능하다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
Claims (6)
- 정전용량 방식 터치 패널에 있어서,(1) 제1 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정하는 단계;(2) 상기 제1 스캔 방향과 상호 직교하는 방향으로 교대하는 제2 스캔 방향으로 스캔하여 정전 용량을 측정하는 단계; 및(3) 상기 단계 (1)에서 측정된 정전 용량과, 상기 단계 (2)에서 측정된 정전 용량에 대하여 미리 설정된 필터링을 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 방식 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (2)는,상기 제1 스캔 방향을 상기 제2 스캔 방향으로 스위칭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 방식 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (1)에서,X축에서 드라이브한 후 Y축 열상에서 정전 용량을 측정하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 방식 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (1)에서,Y축에서 드라이브한 후 X축 행상에서 정전 용량을 측정하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 방식 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (3)에서,상기 단계 (1)에서 측정된 정전 용량과, 상기 단계 (2)에서 측정된 정전 용량의 평균을 취하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 방식 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 단계 (3)에서,상기 단계 (1)에서 측정된 정전 용량과, 상기 단계 (2)에서 측정된 정전 용량의 합을 취하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 방식 터치 패널에서의 스캔 방향 스위칭에 의한 노이즈 제거 방법.
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