KR101992890B1

KR101992890B1 - Touch sensing method and apparatus having jitter cancel function

Info

Publication number: KR101992890B1
Application number: KR1020120104103A
Authority: KR
Inventors: 배정태
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-09-19
Filing date: 2012-09-19
Publication date: 2019-09-27
Also published as: KR20140037666A

Abstract

본 발명은 터치 포인트 좌표를 필터링하여 터치 고정 상태에서 사용자가 의도하지 않은 움직임으로 인한 지터를 제거할 수 있는 터치 센싱 방법 및 장치에 관한 것으로, 일 실시예에 따른 터치 센싱 장치에서 지터 제거부는 현재 터치 포인트 좌표가 이전 터치 포인트 좌표를 기준으로 설정된 캔슬 마스크 영역내에 위치하는지 여부와 일정 프레임동안 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정한지 여부를 판단하고, 현재 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역내에 위치하고, 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정하지 않을 때, 현재 터치 포인트 좌표를 터치 고정 상태의 지터 성분으로 판단하고, 이전 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 출력하여 지터 성분을 제거하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역 이외에 위치하고, 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정할 때, 터치 이동 상태로 판단하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 결정하여 출력한다.The present invention relates to a touch sensing method and apparatus for filtering jitter coordinates to remove jitter due to an unintentional movement of a user in a touch fixed state. The jitter removing unit of the touch sensing device according to an embodiment currently touches a touch. It is determined whether the point coordinates are located in the cancel mask area set based on the previous touch point coordinates, and whether the movement direction of the touch point coordinates is constant during a certain frame.The current touch point coordinates are located in the cancel mask area, and the touch point coordinates When the movement direction of is not constant, the current touch point coordinates are determined as the jitter component of the touch fixed state, the previous touch point coordinates are output as the current final coordinates to remove the jitter components, and the currently detected touch point coordinates are cancel masks. Located outside the area, touch point When the movement direction of the predetermined coordinate, and outputs the determination to the touch movement state, and determines the touch point coordinates currently detected current to the final coordinates.

Description

TOUCH SENSING METHOD AND APPARATUS HAVING JITTER CANCEL FUNCTION}

본원 발명은 터치 센싱 장치에 관한 것으로, 특히 사용자가 의도하지 않은 움직임으로 인한 지터를 제거할 수 있는 터치 센싱 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a touch sensing device, and more particularly, to a touch sensing method and apparatus capable of removing jitter due to an unintentional movement by a user.

오늘날 각종 표시 장치의 화면상에서 터치로 정보 입력이 가능한 터치 센서가 컴퓨터 시스템의 정보 입력 장치로 널리 적용되고 있다. 터치 센서는 사용자가 손가락 또는 스타일러스를 통해 화면을 단순히 터치하여 표시 정보를 이동시키거나 선택하므로, 남녀노소 누구나 쉽게 사용할 수 있다. Today, touch sensors capable of inputting information by touch on screens of various display devices are widely applied as information input devices of computer systems. Since the touch sensor moves or selects display information by simply touching the screen with a finger or a stylus, it can be easily used by anyone of all ages.

터치 센싱 장치는 표시 장치 상의 터치 센서에서 발생된 터치 및 터치 위치를 감지하여 터치 정보를 출력하고, 컴퓨터 시스템은 터치 정보를 분석하여 명령을 수행한다. 표시 장치로는 액정 표시 장치, 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 발광 다이오드 표시 장치 등과 같은 평판 표시 장치가 주로 이용된다. 터치 센서 기술로는 센싱 원리에 따라 저항막 방식, 커패시티브(Capacitive) 방식, 광학 방식, 적외선 방식, 초음파 방식, 전자기 방식 등이 존재한다. The touch sensing device outputs touch information by sensing a touch and a touch position generated by a touch sensor on the display device, and the computer system analyzes the touch information and performs a command. As the display device, a flat panel display device such as a liquid crystal display device, a plasma display panel, an organic light emitting diode display device, or the like is mainly used. Touch sensor technology includes a resistive film method, a capacitive method, an optical method, an infrared method, an ultrasonic method, and an electromagnetic method according to a sensing principle.

터치 센서는 패널 형태로 제작되어서 표시 장치의 상부에 부착되는 온-셀 터치 센서(On-cell Touch Sensor)로 구성되거나, 표시 장치의 화소 매트릭스 내에 내장되는 인-셀 터치 센서(In-cell Touch Sensor)로 구성된다. 터치 센서로는 포토 트랜지스터를 이용하여 광세기의 가변에 따라 터치를 인식하는 포토 터치 센서와, 커패시티브 가변에 따라 터치를 인식하는 커패시티브 터치 센서가 주로 이용된다. The touch sensor is composed of an on-cell touch sensor manufactured in the form of a panel and attached to an upper portion of the display device, or an in-cell touch sensor embedded in a pixel matrix of the display device. It consists of As the touch sensor, a photo touch sensor that recognizes a touch according to a change in light intensity using a photo transistor, and a capacitive touch sensor that recognizes a touch according to a capacitive variable are mainly used.

일반적으로, 터치 센싱 장치는 터치 센서의 센싱 전극 구동하고, 터치 유무에 따라 커패시턴스 변화를 나타내는 터치 센서의 리드아웃 신호를 이용하여 터치 위치를 센싱하고, 터치 포인트 좌표를 산출하여 호스트 컴퓨터로 전송한다. In general, the touch sensing device drives a sensing electrode of the touch sensor, senses a touch position using a readout signal of a touch sensor indicating a capacitance change according to whether a touch is present, calculates touch point coordinates, and transmits the touch point coordinates to a host computer.

종래의 터치 센싱 장치는 터치 센서에서 터치가 발생하면 리드아웃 신호로부터 터치로 검출된 데이터를 이용하여 터치 영역을 검출하고, 검출된 터치 영역에서 데이터 값이 상대적으로 큰 피크를 터치 포인트로 검출하고, 검출된 터치 포인트의 좌표를 산출하여 출력하고 있다.When a touch occurs in a touch sensor, a conventional touch sensing device detects a touch area using data detected as a touch from a readout signal, detects a peak having a relatively large data value as a touch point in the detected touch area, The coordinates of the detected touch points are calculated and output.

그러나, 종래의 터치 센싱 장치에서는 사용자의 터치 움직임이 없는 경우에도 사용자의 의도와 달리 외부 노이즈 등의 영향으로 터치 영역 내에서 피크가 랜덤하게 움직임으로써 터치 포인트가 변경되어 터치 영역 내에서 터치 포인트가 흔들리는 지터 현상이 발생하는 문제점이 있다.However, in the conventional touch sensing device, even when there is no user's touch movement, the peak is randomly moved in the touch area due to the influence of external noise, unlike the user's intention, so that the touch point is changed to shake the touch point in the touch area. There is a problem that jitter occurs.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 해결하려는 과제는 터치 포인트 좌표를 필터링하여 터치 고정 상태에서 사용자가 의도하지 않은 움직임으로 인한 지터를 제거할 수 있는 터치 센싱 방법 및 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, the problem to be solved by the present invention is touch sensing that can remove jitter due to unintended movement of the user in the touch fixed state by filtering the touch point coordinates It is to provide a method and apparatus.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 방법은 현재 터치 포인트 좌표가 이전 터치 포인트 좌표를 기준으로 설정된 캔슬 마스크 영역내에 위치하는지 여부와 일정 프레임동안 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정한지 여부를 판단하는 제1 단계와; 제1 단계에서 현재 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역내에 위치하고, 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정하지 않을 때, 현재 터치 포인트 좌표를 터치 고정 상태의 지터 성분으로 판단하고, 이전 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 출력하여 지터 성분을 제거하는 제2 단계와; 제1 단계에서 현재 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역 이외에 위치하고, 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정할 때, 터치 이동 상태로 판단하고, 현재 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 결정하여 출력하는 제3 단계를 포함한다.In order to solve the above problems, the touch sensing method according to an embodiment of the present invention is whether the current touch point coordinates are located in the cancellation mask area set based on the previous touch point coordinates, and the movement direction of the touch point coordinates is constant during a certain frame. A first step of judging whether or not it is cold; In the first step, when the current touch point coordinates are located in the cancellation mask area and the movement direction of the touch point coordinates is not constant, the current touch point coordinates are determined as jitter components of the touch fixed state, and the previous touch point coordinates are the current final coordinates. Outputting to remove the jitter component; In a first step, when the current touch point coordinates are located outside the cancellation mask area and the movement direction of the touch point coordinates is constant, a third step of determining the touch movement state and determining and outputting the current touch point coordinates as the current final coordinates is performed. Include.

본 발명은 제1 단계 이전에, 현재 터치 포인트 좌표가 퍼스트 터치이면, 현재 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 결정하여 출력하고, 현재 터치 포인트 좌표가 퍼스트 터치가 아니면서, 이전 터치 상태가 터치 고정 상태이면, 제1 단계로 진행하고, 현재 터치 포인트 좌표가 퍼스트 터치가 아니면서, 이전 터치 상태가 터치 이동 상태이면, 현재 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 결정하여 출력할 수 있다. According to the present invention, before the first step, if the current touch point coordinates are first touches, the current touch point coordinates are determined and output as the current final coordinates, and the current touch point coordinates are not first touches, and the previous touch state is a touch fixed state. If the current touch point coordinates are not first touch and the previous touch state is a touch movement state, the current touch point coordinates may be determined and output as the current final coordinates.

제1 단계는 현재 터치 포인트 좌표와 이전 터치 포인트 좌표를 이용하여 현재 프레임의 모션 벡터를 검출함과 아울러 캔슬 마스크 영역을 설정하는 단계와; 모션 벡터와 캔슬 마스크 영역을 비교하여 현재 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역내에 위치하는지 여부를 판단하는 단계와; 모션 벡터를 이전의 다수 프레임동안의 모션 벡터와 비교하여 현재 검출된 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정한지 여부를 판단하는 단계를 포함한다.The first step may include detecting a motion vector of the current frame using current touch point coordinates and previous touch point coordinates, and setting a cancellation mask area; Comparing the motion vector with the cancellation mask area to determine whether the current touch point coordinates are located in the cancellation mask area; And comparing the motion vector with the motion vector for a plurality of previous frames to determine whether the movement direction of the currently detected point coordinate is constant.

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본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 장치는 각 터치 영역을 대표하는 터치 포인트 좌표를 검출하는 좌표 산출부와, 지터 제거부를 포함한다. 지터 제거부는 좌표 산출부로부터 공급받은 현재 터치 포인트 좌표가 이전 터치 포인트 좌표를 기준으로 설정된 캔슬 마스크 영역내에 위치하는지 여부와 일정 프레임동안 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정한지 여부를 판단하고, 현재 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역내에 위치하고, 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정하지 않을 때, 현재 터치 포인트 좌표를 터치 고정 상태의 지터 성분으로 판단하고, 이전 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 출력하여 지터 성분을 제거하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역 이외에 위치하고, 터치 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정할 때, 터치 이동 상태로 판단하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 결정하여 출력한다. The touch sensing device according to the embodiment of the present invention includes a coordinate calculator for detecting touch point coordinates representing each touch area, and a jitter removing unit. The jitter eliminator determines whether the current touch point coordinates supplied from the coordinate calculator are located in the cancel mask area set based on the previous touch point coordinates and whether the movement direction of the touch point coordinates is constant for a certain frame. When the coordinates are located in the cancellation mask area and the movement direction of the touch point coordinates is not constant, the current touch point coordinates are determined as the jitter component of the touch fixed state, and the previous touch point coordinates are output as the current final coordinates to remove the jitter component. When the currently detected touch point coordinates are located outside the cancel mask area and the movement direction of the touch point coordinates is constant, it is determined as the touch movement state, and the currently detected touch point coordinates are determined as the current final coordinates and output.

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지터 제거부는 현재 터치 포인트 좌표가 퍼스트 터치일 때 현재 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 결정하고, 터치 상태를 터치 고정 상태로 설정한다.The jitter removing unit determines the current touch point coordinates as the current final coordinates when the current touch point coordinates are the first touch, and sets the touch state to the touch fixed state.

지터 제거부는 이전 터치 상태가 터치 이동 상태일 때, 지터 성분의 판단없이 현재 터치 포인트 좌표를 현재 최종 좌표로 결정하여 출력한다.When the previous touch state is the touch movement state, the jitter removing unit determines and outputs the current touch point coordinates as the current final coordinates without determining the jitter component.

지터 제거부는 현재 터치 포인트 좌표와 이전 터치 포인트 좌표를 이용하여 현재 프레임의 모션 벡터를 검출함과 아울러 캔슬 마스크 영역을 설정하고; 모션 벡터와 캔슬 마스크 영역을 비교하여 현재 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역내에 위치하는지 여부를 판단하고; 모션 벡터를 이전의 다수 프레임 동안의 모션 벡터와 비교하여 현재 포인트 좌표의 움직임 방향이 일정한지 여부를 판단한다.The jitter removing unit detects the motion vector of the current frame using the current touch point coordinates and the previous touch point coordinates, and sets a cancellation mask area; Comparing the motion vector with the cancel mask area to determine whether the current touch point coordinates are located in the cancel mask area; The motion vector is compared with the motion vector for a plurality of previous frames to determine whether the movement direction of the current point coordinate is constant.

본 발명에 따른 터치 센싱 방법 및 장치는 검출된 터치 포인트가 이전 터치 포인트를 기준으로 설정된 캔슬 마스크 영역 내에서 움직임 방향이 일정하지 않으면 터치 고정 상태에서 사용자의 의도된 움직임이 아닌 지터로 판단하여 터치 포인트를 이전 터치 포인트로 고정시킴으로써 사용자가 의도하지 않은 지터를 제거할 수 있다. The touch sensing method and apparatus according to the present invention determines that the detected touch point is jitter, not the intended movement of the user in the touch fixed state, if the movement direction is not constant within the cancel mask area set based on the previous touch point. By fixing to the previous touch point, you can eliminate jitter unintended by the user.

또한, 본 발명에 따른 터치 센싱 방법 및 장치는 드래그와 같은 터치 이동이 연속되는 상태에서는 지터 유무를 판단하지 않음으로써 터치 센싱 속도를 향상시킬 수 있다.In addition, the touch sensing method and apparatus according to the present invention may improve the touch sensing speed by not determining whether there is jitter in a state where touch movement such as drag is continuous.

이에 따라, 본 발명은 사용자에게 자연스러운 유저 인터페이스 환경을 제공할 수 있음과 아울러 드래그와 클릭을 더욱 효과적으로 판단하여 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있다.Accordingly, the present invention can provide a natural user interface environment to the user, and can more effectively determine drag and click to improve touch sensing performance.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 장치를 갖는 표시 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 커패시티브 터치 센서의 구조를 예를 들어 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 터치 센싱 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 방법에서 터치 고정 상태와 터치 이동 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에서 지터 제거 이전과 이후의 터치 결과를 비교하여 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 방법 중 지터 제거 방법을 단계적으로 나타낸 흐름도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a display device having a touch sensing device according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a structure of the capacitive touch sensor illustrated in FIG. 1.
3 is a block diagram schematically illustrating a configuration of the touch sensing device shown in FIG. 1.
4 is a view for explaining a touch fixed state and a touch movement state in the touch sensing method according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a comparison of the touch results before and after jitter removal in the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of removing jitter in a touch sensing method according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 장치를 포함하는 표시 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 커패시티브 터치 센서(20)의 구조를 예를 들어 나타낸 도면이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of a display device including a touch sensing device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating a structure of the capacitive touch sensor 20 illustrated in FIG. 1. .

도 1에 나타낸 터치 센싱 장치를 갖는 표시 장치는 표시 패널(10)과, 표시 패널(10)을 구동하는 데이터 드라이버(12) 및 게이트 드라이버(14)를 포함하는 패널 구동부(16)와, 패널 구동부(16)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(18)와, 표시 패널(10) 상의 터치 센서(20)와, 터치 센서(20)를 구동하는 터치 센싱 장치(30)를 구비한다. 타이밍 컨트롤러(18) 및 터치 센싱 장치(30)는 호스트 컴퓨터(50)와 접속된다.The display device having the touch sensing device shown in FIG. 1 includes a display panel 10, a panel driver 16 including a data driver 12 and a gate driver 14 for driving the display panel 10, and a panel driver. A timing controller 18 for controlling 16 is provided, a touch sensor 20 on the display panel 10, and a touch sensing device 30 for driving the touch sensor 20. The timing controller 18 and the touch sensing device 30 are connected to the host computer 50.

타이밍 컨트롤러(18) 및 데이터 드라이버(12)는 각각의 IC(Integrated Circuit)로 집적화되거나, 타이밍 컨트롤러(18)가 데이터 드라이버(12) 내에 내장되어 하나의 IC로 집적화될 수 있다. 터치 센싱 장치(30) 및 타이밍 컨트롤러(18)도 각각의 IC로 집적화되거나, 터치 센싱 장치(30)가 타이밍 컨트롤러(18)에 내장되어 하나의 IC로 집적화될 수 있다.The timing controller 18 and the data driver 12 may be integrated into respective integrated circuits (ICs), or the timing controller 18 may be integrated into the data driver 12 and integrated into one IC. The touch sensing device 30 and the timing controller 18 may also be integrated into respective ICs, or the touch sensing device 30 may be integrated into the timing controller 18 and integrated into one IC.

표시 패널(10)은 다수의 화소들이 배열된 화소 어레이를 포함한다. 화소 어레이는 포인터 또는 커서를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스(Grapic User Interface; GUI) 및 기타 영상을 표시한다. 표시 패널(10)로는 액정 표시 패널(이하, 액정 패널), 플라즈마 디스플레이 패널, 유기 발광 다이오드 표시 패널과 같은 평판 표시 패널이 주로 이용될 수 있다. 이하에서는 액정 패널을 예로 들어 설명하기로 한다. The display panel 10 includes a pixel array in which a plurality of pixels are arranged. The pixel array displays a Graphical User Interface (GUI) and other images that include pointers or cursors. As the display panel 10, a flat panel display panel such as a liquid crystal display panel (hereinafter, referred to as a liquid crystal panel), a plasma display panel, and an organic light emitting diode display panel may be mainly used. Hereinafter, a liquid crystal panel will be described as an example.

표시 패널(10)로 액정 패널이 이용되는 경우, 표시 패널(10)은 컬러 필터 어레이가 형성된 컬러 필터 기판과, 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 박막 트랜지스터 기판과, 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판 사이의 액정층과, 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 기판의 외측면에 각각 부착된 편광판을 구비한다. 표시 패널(10)은 다수의 화소들이 배열된 화소 매트릭스를 통해 영상을 표시한다. 각 화소는 데이터 신호에 따른 액정 배열의 가변으로 광투과율을 조절하는 적, 녹, 청 서브화소의 조합으로 원하는 색을 구현한다. 각 서브화소는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)와 병렬 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극에 공급된 공통 전압(Vcom)과의 차전압을 충전하고 충전된 전압에 따라 액정을 구동하여 광투과율을 조절한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압을 안정적으로 유지시킨다. 액정층은 TN(Twisted Nematic) 모드 또는 VA(Vertical Alignment) 모드와 같이 수직 전계에 의해 구동되거나, IPS(In-Plane Switching) 모드 또는 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같이 수평 전계에 의해 구동된다.When a liquid crystal panel is used as the display panel 10, the display panel 10 includes a color filter substrate on which a color filter array is formed, a thin film transistor substrate on which a thin film transistor array is formed, and a liquid crystal layer between the color filter substrate and the thin film transistor substrate. And a polarizing plate attached to the outer surface of the color filter substrate and the thin film transistor substrate, respectively. The display panel 10 displays an image through a pixel matrix in which a plurality of pixels are arranged. Each pixel realizes a desired color by using a combination of red, green, and blue sub-pixels that adjust light transmittance by varying the liquid crystal array according to the data signal. Each subpixel includes a thin film transistor TFT connected to a gate line GL and a data line DL, a liquid crystal capacitor Clc connected in parallel with the thin film transistor TFT, and a storage capacitor Cst. The liquid crystal capacitor Clc charges the data signal supplied to the pixel electrode through the thin film transistor TFT and the difference voltage between the common voltage Vcom supplied to the common electrode and drives the liquid crystal according to the charged voltage to thereby transmit light. Adjust The storage capacitor Cst keeps the voltage charged in the liquid crystal capacitor Clc stable. The liquid crystal layer is driven by a vertical electric field such as twisted nematic (TN) mode or vertical alignment (VA) mode, or by a horizontal electric field such as IPS (In-Plane Switching) mode or FFS (Fringe Field Switching) mode.

데이터 드라이버(12)는 타이밍 컨트롤러(18)로부터의 데이터 제어 신호에 응답하여 타이밍 컨트롤러(18)로부터의 영상 데이터를 표시 패널(10)의 다수의 데이터 라인(DL)에 공급한다. 데이터 드라이버(12)는 타이밍 컨트롤러(18)로부터 입력되는 디지털 데이터를 감마 전압을 이용하여 정극성/부극성 아날로그 데이터 신호로 변환하여 각 게이트 라인(GL)이 구동될 때마다 데이터 신호를 데이터 라인(DL)으로 공급한다. 데이터 드라이버(12)는 적어도 하나의 데이터 IC로 구성되어 TCP, COF, FPC 등과 같은 회로 필름에 실장되어 표시 패널(10)에 TAB(Tape Automatic Bonding) 방식으로 부착되거나, COG(Chip On Glass) 방식으로 표시 패널(10) 상에 실장될 수 있다. The data driver 12 supplies the image data from the timing controller 18 to the plurality of data lines DL of the display panel 10 in response to the data control signal from the timing controller 18. The data driver 12 converts the digital data input from the timing controller 18 into a positive / negative analog data signal using a gamma voltage, and converts the data signal each time the gate line GL is driven. DL). The data driver 12 includes at least one data IC and is mounted on a circuit film such as TCP, COF, FPC, etc., and attached to the display panel 10 in a tape automatic bonding (TAB) method, or in a chip on glass (COG) method. The display panel 10 may be mounted on the display panel 10.

게이트 드라이버(14)는 타이밍 컨트롤러(18)로부터의 게이트 제어 신호에 응답하여 표시 패널(10)의 박막 트랜지스터 어레이에 형성된 다수의 게이트 라인(GL)을 순차 구동한다. 게이트 드라이버(14)는 각 게이트 라인(GL)의 해당 스캔 기간마다 게이트 온 전압의 스캔 펄스를 공급하고, 다른 게이트 라인(GL)이 구동되는 나머지 기간에는 게이트 오프 전압을 공급한다. 게이트 드라이버(14)는 적어도 하나의 게이트 IC로 구성되고 TCP(Tape Carrier Package), COF(Chip On Film), FPC(Flexible Print Circuit) 등과 같은 회로 필름에 실장되어 표시 패널(10)에 TAB(Tape Automatic Bonding) 방식으로 부착되거나, COG(Chip On Glass) 방식으로 표시 패널(10) 상에 실장될 수 있다. 또한, 게이트 드라이버(14)는 GIP(Gate In Panel) 방식으로 표시 패널(10)에 내에 내장되어 화소 어레이와 함께 박막 트랜지스터 기판 상에 형성될 수 있다.The gate driver 14 sequentially drives a plurality of gate lines GL formed in the thin film transistor array of the display panel 10 in response to a gate control signal from the timing controller 18. The gate driver 14 supplies a scan pulse of a gate-on voltage for each scan period of each gate line GL, and supplies a gate-off voltage in the remaining periods in which another gate line GL is driven. The gate driver 14 includes at least one gate IC and is mounted on a circuit film such as a tape carrier package (TCP), a chip on film (COF), a flexible print circuit (FPC), and the like, and the tape driver (TAB) on the display panel 10. The display panel 10 may be attached by an automatic bonding method or mounted on the display panel 10 by a chip on glass (COG) method. In addition, the gate driver 14 may be embedded in the display panel 10 in a gate in panel (GIP) manner and formed on the thin film transistor substrate together with the pixel array.

타이밍 컨트롤러(18)는 호스트 컴퓨터(50)로부터 입력된 영상 데이터를 신호 처리하여 데이터 드라이버(12)로 공급한다. 예를 들면, 타이밍 컨트롤러(18)는 액정의 응답 속도를 향상시키기 위하여 인접 프레임간의 데이터 차에 따라 오버슈트(Overshoot) 값 또는 언더슈트(Undershoot) 값을 부가하는 오버 드라이빙 구동으로 데이터를 보정하여 출력할 수 있다. 또한, 타이밍 컨트롤러(18)는 호스트 컴퓨터(50)로부터 입력된 다수의 동기 신호, 즉 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 데이터 이네이블 신호, 도트 클럭 중 적어도 2개를 이용하여 데이터 드라이버(12)의 구동 타이밍을 제어하는 데이터 제어 신호와, 게이트 드라이버(14)의 구동 타이밍을 제어하는 게이트 제어 신호를 생성한다. 타이밍 컨트롤러(18)는 생성된 데이터 제어 신호 및 게이트 제어 신호를 데이터 드라이버(12) 및 게이트 드라이버(14)로 각각 출력한다. 데이터 제어 신호는 데이터 신호의 래치를 제어하는 소스 스타트 펄스 및 소스 샘플링 클럭과, 데이터 신호의 극성을 제어하는 극성 제어 신호와, 데이터 신호의 출력 기간을 제어하는 소스 출력 이네이블 신호 등을 포함한다. 게이트 제어 신호는 게이트 신호의 스캐닝을 제어하는 게이트 스타트 펄스 및 게이트 쉬프트 클럭과, 게이트 신호의 출력 기간을 제어하는 게이트 출력 이네이블 신호 등을 포함한다. 타이밍 컨트롤러(18)는 동기 신호(수직 동기 신호, 수평 동기 신호 등)을 터치 센싱 장치(30)로 공급하여 액정 패널(10)의 구동 타이밍과 터치 센서(20)의 구동 타이밍이 연동하도록 터치 센싱 장치(30)의 구동 타이밍을 제어할 수 있다. The timing controller 18 processes the image data input from the host computer 50 and supplies it to the data driver 12. For example, the timing controller 18 corrects and outputs data by overdriving driving to add an overshoot value or an undershoot value according to the data difference between adjacent frames in order to improve the response speed of the liquid crystal. can do. In addition, the timing controller 18 uses a plurality of synchronization signals input from the host computer 50, that is, at least two of a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data enable signal, and a dot clock. A data control signal for controlling the driving timing and a gate control signal for controlling the driving timing of the gate driver 14 are generated. The timing controller 18 outputs the generated data control signal and gate control signal to the data driver 12 and the gate driver 14, respectively. The data control signal includes a source start pulse and a source sampling clock for controlling the latch of the data signal, a polarity control signal for controlling the polarity of the data signal, a source output enable signal for controlling the output period of the data signal, and the like. The gate control signal includes a gate start pulse and a gate shift clock for controlling the scanning of the gate signal, a gate output enable signal for controlling the output period of the gate signal, and the like. The timing controller 18 supplies a synchronization signal (a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, and the like) to the touch sensing device 30 so that the touch timing of the liquid crystal panel 10 and the drive timing of the touch sensor 20 are synchronized with each other. The drive timing of the device 30 can be controlled.

터치 센서(20)는 사용자 터치를 감지하여 사용자가 표시 패널(10)에 표시된 GUI와 대화할 수 있게 한다. 터치 센서(20)는 인체나 스타일러스와 같은 도전체가 터치할 때 소량의 전하가 터치점으로 이동하여 발생되는 커패시턴스의 변화를 나타내는 커패시티브 타입의 터치 센서를 주로 이용한다. 터치 센서(20)는 표시 패널(10) 상에 부착되거나, 표시 패널(10)의 화소 어레이 내에 내장될 수 있다. The touch sensor 20 senses a user's touch and allows the user to talk to a GUI displayed on the display panel 10. The touch sensor 20 mainly uses a capacitive type touch sensor indicating a change in capacitance generated when a small amount of electric charge moves to a touch point when a human body or a conductor such as a stylus touches the touch point. The touch sensor 20 may be attached to the display panel 10 or embedded in the pixel array of the display panel 10.

예를 들면, 표시 패널(10) 상에 부착되는 커패시티브 타입의 터치 센서(20)는 도 2와 같이 로우(Raw) 방향으로 배치된 다수의 제1 센싱 전극들(22)이 전기적으로 접속되어 구성된 다수의 로우 라인(또는 스캔 라인)(R1~Rn)과, 컬럼 방향으로 배치된 다수의 제2 센싱 전극들(24)이 전기적으로 접속되어 구성된 다수의 컬럼 라인(또는 리드아웃 라인)(C1~Cm)을 구비한다. 제1 및 제2 센싱 전극(22, 24) 각각은 주로 마름모형으로 형성되며, 다른 여러가지 모양으로 형성될 수 있다. 제1 및 제2 센싱 전극(22, 24)은 터치 센싱 장치(30)에 의해 구동되어 프린지 전계(Fringe Field)에 의해 커패시턴스를 형성하고, 터치 센서(20)를 터치하는 전도성 터치 물체와의 커패시터를 형성하여 커패시턴스를 변화시키고 커패시턴스 변화를 나타내는 리드아웃 신호를 터치 센싱 장치(30)로 출력한다. For example, in the capacitive touch sensor 20 attached to the display panel 10, a plurality of first sensing electrodes 22 arranged in a row direction as shown in FIG. 2 are electrically connected to each other. A plurality of row lines (or scan lines) R1 to Rn configured and a plurality of column lines (or readout lines) configured by electrically connecting the plurality of second sensing electrodes 24 arranged in the column direction ( C1 to Cm). Each of the first and second sensing electrodes 22 and 24 is mainly formed in a rhombus shape and may be formed in various other shapes. The first and second sensing electrodes 22 and 24 are driven by the touch sensing device 30 to form capacitance by a fringe field, and a capacitor with a conductive touch object that touches the touch sensor 20. Is formed to change the capacitance and output a readout signal indicative of the capacitance change to the touch sensing device 30.

터치 센싱 장치(30)는 터치 센서(20)의 로우 라인(R1~RN)에 구동 신호를 공급함과 아울러 터치 센서(20)의 컬럼 라인(C1~Cm)으로부터 출력되는 리드아웃 신호를 이용하여 터치 노드별로(터치 화소별로, 터치 채널별로) 터치 여부를 판단하고, 그 결과에 따라 검출된 터치 영역에 대한 터치 포인트 좌표를 검출하여 호스트 컴퓨터(50)로 공급한다. 특히, 터치 센싱 장치(30)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 필터링하여 현재 검출된 터치 포인트의 모션 벡터의 크기 및 방향에 따라 터치 고정 상태에서의 지터 유무 상태와, 터치 이동 상태를 판별하고, 터치 고정 상태에서 지터로 판단될 때 터치 포인트가 움직이지 않도록 이전 터치 포인트 좌표로 고정시킴으로써 지터 성분을 제거한다.The touch sensing device 30 supplies a driving signal to the row lines R1 to RN of the touch sensor 20, and touches using a readout signal output from the column lines C1 to Cm of the touch sensor 20. It is determined whether the touch is performed for each node (for each touch pixel or for each touch channel), and the touch point coordinates of the detected touch area are detected and supplied to the host computer 50 according to the result. In particular, the touch sensing device 30 filters the currently detected touch point coordinates to determine whether there is jitter in the touch fixed state and the touch movement state according to the size and direction of the motion vector of the currently detected touch point, The jitter component is removed by fixing the previous touch point coordinates so that the touch point does not move when it is determined to be jitter in the fixed state.

구체적으로, 터치 센싱 장치(30)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표와 이전 프레임의 터치 포인트 좌표를 이용하여 모션 벡터를 검출하고, 검출된 모션 벡터의 크기 및 방향에 따라 클릭과 같이 터치 영역이 고정되는 터치 고정 상태와, 드래그와 같이 터치 영역이 일정 범위 이상으로 일정 방향을 따라 이동하는 터치 이동 상태를 판별한다. 터치 센싱 장치(30)는 이전 터치 포인트 좌표를 기준으로 미리 설정된 일정 범위의 캔슬 마스크 영역을 설정하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표와 이전 터치 포인트 좌표를 이용하여 모션 벡터를 검출한다. 터치 센싱 장치(30)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표가 이전 터치 포인트 좌표를 기준으로 설정된 캔슬 마스크 영역 내에서 모션 벡터의 방향이 일정하지 않으면 터치 고정 상태에서의 지터로 판단하고 현재 검출된 터치 포인트 좌표 대신 이전 터치 포인트 좌표를 최종 터치 포인트로 결정하여 출력함으로써 사용자가 의도하지 않은 터치 포인트의 움직임으로 인한 지터 성분을 제거한다. 터치 센싱 장치(30)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표가 캔슬 마스크 영역의 일정 범위 이상으로 일정 방향을 따라 움직인 경우 터치 이동 상태로 판단하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 최종 터치 포인트 좌표로 결정하여 출력한다. 또한, 터치 센싱 장치(30)는 이전 프레임이 터치 이동 상태인 경우 현재 검출된 터치 포인트 좌표에 대한 지터 유무 판단없이 최종 좌표로 결정하여 출력함으로써 터치 이동 상태에서 지터 유무 판단으로 인하여 터치 센싱 속도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 터치 센싱 장치(30)는 처음 터치인 경우 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 최종 터치 포인트 좌표로 결정하여 출력한다.In detail, the touch sensing device 30 detects a motion vector using the currently detected touch point coordinates and the touch point coordinates of the previous frame, and fixes the touch area as a click according to the size and direction of the detected motion vector. The touch-fixed state and the touch movement state in which the touch area moves in a predetermined direction over a predetermined range such as drag is determined. The touch sensing device 30 sets a predetermined cancellation mask area based on the previous touch point coordinates, and detects a motion vector using the currently detected touch point coordinates and the previous touch point coordinates. If the direction of the motion vector is not constant within the cancel mask area where the currently detected touch point coordinates are set based on the previous touch point coordinates, the touch sensing device 30 determines that the jitter is in the touch fixed state, and the currently detected touch point coordinates. Instead, by determining and outputting the previous touch point coordinates as the final touch point, the jitter component due to the movement of the touch point not intended by the user is removed. The touch sensing device 30 determines that the currently detected touch point coordinates are in a touch movement state when the touch point coordinates move in a predetermined direction over a predetermined range of the cancellation mask area, and determines the currently detected touch point coordinates as final touch point coordinates. Output In addition, when the previous frame is in the touch movement state, the touch sensing device 30 determines and outputs the final coordinate without determining whether there is jitter on the currently detected touch point coordinates, and thus the touch sensing speed decreases due to jitter determination in the touch movement state. Can be prevented. In the case of the first touch, the touch sensing device 30 determines and outputs the currently detected touch point coordinates as the final touch point coordinates.

호스트 컴퓨터(50)는 영상 데이터 및 다수의 동기 신호를 타이밍 컨트롤러(18)로 공급하고, 터치 센싱 장치(30)로부터 입력된 터치 포인트 좌표를 분석하여 사용자의 터치 동작에 대응하는 명령을 수행한다. The host computer 50 supplies image data and a plurality of synchronization signals to the timing controller 18, analyzes touch point coordinates input from the touch sensing device 30, and performs a command corresponding to a user's touch operation.

도 3은 도 1에 도시된 터치 센싱 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of the touch sensing device shown in FIG. 1.

도 3에서 터치 센서(20)와 접속된 터치 센싱 장치(30)는 리드아웃 회로(32) 및 터치 센서 구동부(34)와 신호 프로세서인 MCU(MicroController Unit; 40)를 구비한다.In FIG. 3, the touch sensing device 30 connected to the touch sensor 20 includes a readout circuit 32, a touch sensor driver 34, and a microprocessor unit (MCU) 40, which is a signal processor.

터치 센서 구동부(34)는 MCU(40)의 제어에 응답하여 터치 센서(20)의 로우 라인(R1~Rn; 도 2)에 라인 순차적으로 구동 펄스를 공급한다.The touch sensor driver 34 supplies driving pulses sequentially to the low lines R1 to Rn of FIG. 2 in response to the control of the MCU 40.

리드아웃 회로(32)는 터치 센서(20)의 로우 라인(R1~Rn)에 구동 펄스가 공급될 때마다 컬럼 라인(C1~Cm; 도 2)으로부터 출력되는 리드아웃 신호를 이용하여 터치 화소별로 센싱 데이터를 검출한다. 이를 위하여, 리드아웃 회로(32)는 센싱부(증폭기) 및 아날로그-디지털 컨버터(Analog-to-Digital Converter; ADC) 등을 구비한다. 센싱부인 증폭기는 터치 센서(20)로부터의 리드아웃 신호를 미리 설정된 기준 전압과 비교하고 그 기준 전압 이상의 전압을 증폭하여 센싱 신호로 출력한다. ADC는 센싱부로부터의 아날로그 센싱 신호를 디지털 센싱 데이터로 변환하여 MCU(40)로 출력한다.The readout circuit 32 uses the readout signal output from the column lines C1 to Cm (FIG. 2) whenever the driving pulses are supplied to the row lines R1 to Rn of the touch sensor 20. Detect sensing data. To this end, the readout circuit 32 includes a sensing unit (amplifier) and an analog-to-digital converter (ADC). The amplifier, which is a sensing unit, compares the readout signal from the touch sensor 20 with a preset reference voltage, amplifies a voltage equal to or greater than the reference voltage, and outputs it as a sensing signal. The ADC converts the analog sensing signal from the sensing unit into digital sensing data and outputs it to the MCU 40.

신호 프로세서인 MCU(40)는 리드아웃 회로(32)로부터의 센싱 데이터를 이용하여 터치 화소별로 터치 여부를 판단하여 터치 영역을 검출하고, 검출된 터치 영역에 대한 터치 포인트 좌표를 검출하여 호스트 컴퓨터(50)로 공급한다. 이를 위하여, MCU(40)는 터치 판단부(42), 좌표 산출부(44), 지터 제거부(46)를 구비한다.The MCU 40, which is a signal processor, detects a touch area by determining whether it is touched for each touch pixel by using the sensing data from the readout circuit 32, and detects touch point coordinates of the detected touch area. 50). To this end, the MCU 40 includes a touch determiner 42, a coordinate calculator 44, and a jitter remover 46.

터치 판단부(42)는 리드아웃 회로(32)로부터의 센싱 데이터를 이용하여 터치 화소별로 터치 여부를 판단하여 터치 영역을 검출한다. 터치 판단부(42)는 리드아웃 회로(32)로부터의 현재 프레임의 센싱 데이터를 기준 프레임과 비교하여 터치 화소별로 터치 유무를 나타내는 이진 데이터 프레임을 생성한다. 터치 판단부(42)는 터치가 있는 인접한 터치 화소들의 데이터를 터치 영역으로 그룹핑하고, 각 터치 영역을 검출한다.The touch determiner 42 determines whether the touch is performed for each touch pixel by using the sensing data from the readout circuit 32 to detect the touch area. The touch determiner 42 compares the sensing data of the current frame from the readout circuit 32 with the reference frame to generate a binary data frame indicating the presence or absence of a touch for each touch pixel. The touch determiner 42 groups data of adjacent touch pixels with a touch into a touch area and detects each touch area.

좌표 산출부(44)는 터치 판단부(42)로부터 검출된 각 터치 영역에서 각 터치 영역을 대표하는 터치 포인트 좌표를 산출하여 출력한다. 좌표 산출부(42)는 각 터치 영역내에서 센싱 데이터의 피크치 위치를 찾고 그 피크치 위치를 터치 포인트 좌표로 검출하여 출력한다. 또한, 좌표 산출부(42)는 각 터치 영역에서 사용자가 선호하는 터치 영역의 상단부 위치를 검출하여 추가적인 터치 포인트 좌표를 1개 더 출력할 수 있다.The coordinate calculation unit 44 calculates and outputs touch point coordinates representing each touch area in each touch area detected by the touch determination unit 42. The coordinate calculator 42 finds the peak value position of the sensing data in each touch area, detects the peak value position as touch point coordinates, and outputs the detected peak value position. In addition, the coordinate calculator 42 may detect the position of the upper end of the touch area preferred by the user in each touch area and output one additional touch point coordinate.

지터 제거부(46)는 좌표 산출부(44)로부터의 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 필터링하여 지터 성분이 제거된 최종 터치 포인트 좌표를 결정하여 출력한다. 지터 제거부(46)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표의 모션 벡터의 크기 및 방향에 따라 터치 고정 상태에서의 지터 유무 상태와, 터치 이동 상태를 판별한다. 지터 제거부(46)는 터치 고정 상태에서 지터로 판단되면 현재 검출된 터치 포인트 좌표 대신 이전 터치 포인트 좌표를 최종 좌표로 결정하여 출력함으로써 지터 성분을 제거하고, 터치 고정 상태에서 지터가 아닌 경우 판단되거나 터치 이동 상태로 판단되면 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 최종 좌표료 결정하여 출력한다.The jitter remover 46 filters the currently detected touch point coordinates from the coordinate calculator 44 to determine and output the final touch point coordinates from which jitter components have been removed. The jitter removing unit 46 determines whether there is a jitter in the touch fixation state and the touch movement state according to the magnitude and direction of the motion vector of the currently detected touch point coordinates. The jitter remover 46 removes the jitter component by determining and outputting the previous touch point coordinates as the final coordinates instead of the currently detected touch point coordinates when the jitter is determined to be jitter in the touch fixation state. If it is determined that the touch movement state, the currently detected touch point coordinates are determined and output.

구체적으로, 지터 제거부(46)는 클릭과 같이 터치 영역이 고정되는 터치 고정 상태와, 드래그와 같이 터치 영역이 일정 범위 이상으로 이동하는 터치 이동 상태를 판별한다. 지터 제거부(46)는 도 4에 도시된 바와 같이 이전 터치 포인트 좌표(P1)를 기준으로 일정 범위의 캔슬 마스크 영역을 설정하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2 또는 P3)와 이전 터치 포인트 좌표(P1)를 이용하여 모션 벡터를 검출한다. 캔슬 마스크 영역은 원형, 타원형 또는 사각형 등과 같이 다양한 모양으로 설계자에 의해 일정 범위를 갖도록 미리 설정되며, 예를 들면 캔슬 마스크 영역은 표시 장치의 화소수 10*10 정도의 크기를 포함하도록 설정될 수 있다. 지터 제거부(46)는 모션 벡터의 크기 및 방향에 따라 터치 고정 상태에서의 지터 유무 상태와, 터치 이동 상태를 판단한다. In detail, the jitter remover 46 determines a touch fixed state in which the touch area is fixed, such as a click, and a touch movement state in which the touch area moves more than a predetermined range, such as a drag. As illustrated in FIG. 4, the jitter remover 46 sets a cancellation mask area of a predetermined range based on the previous touch point coordinates P1, and currently detects touch point coordinates P2 or P3 and previous touch point coordinates. Motion vector is detected using (P1). The cancellation mask area may be preset to have a predetermined range by a designer in various shapes such as a circle, an ellipse, or a rectangle. For example, the cancellation mask area may be set to include a size of about 10 * 10 pixels of the display device. . The jitter remover 46 determines the presence or absence of jitter in the touch fixation state and the touch movement state according to the magnitude and direction of the motion vector.

지터 제거부(46)는 현재 검출된 모션 벡터와 캔슬 마스크 영역의 크기를 비교하여 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2 또는 P3)가 캔슬 마스크 영역내에 위치하는지 여부를 판단함과 아울러 일정 프레임동안의 모션 벡터의 방향을 비교하여 일정 프레임동안 모션 벡터의 방향이 동일한지 여부를 판단하여, 터치 고정 상태에서의 지터 유무와, 터치 이동 상태를 판별하여 최종 좌표를 결정한다.The jitter remover 46 compares the current detected motion vector with the size of the cancel mask area to determine whether the currently detected touch point coordinates P2 or P3 are located in the cancel mask area, and the motion for a predetermined frame. The directions of the vectors are compared to determine whether the motion vectors are the same for a predetermined frame, and the final coordinates are determined by determining the presence or absence of jitter in the touch fixation state and the touch movement state.

지터 제거부(46)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2)가 이전 터치 포인트 좌표를 기준으로 설정된 캔슬 마스크 영역 내에 위치함과 아울러 모션 벡터의 방향이 이전 프레임의 모션 벡터의 방향과 다른 경우, 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2)를 터치 고정 상태에서의 지터 성분으로 판단하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2) 대신 이전 터치 포인트 좌표(P1)를 최종 좌표로 결정하여 출력한다. The jitter remover 46 is present when the detected touch point coordinate P2 is located in the cancellation mask area set based on the previous touch point coordinate and the direction of the motion vector is different from the direction of the motion vector of the previous frame. The detected touch point coordinates P2 are determined as jitter components in the touch-fixed state, and the previous touch point coordinates P1 are determined and output instead of the currently detected touch point coordinates P2 as final coordinates.

지터 제거부(46)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P3)가 캔슬 마스크 영역의 일정 범위 이상으로 움직이면서 모션 벡터의 방향이 일정 프레임동안 동일한 경우 터치 이동 상태로 판단하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 최종 좌표로 결정하여 출력한다. The jitter remover 46 determines that the touch point coordinates are moved when the direction of the motion vector is the same for a predetermined frame while the currently detected touch point coordinates P3 move beyond a predetermined range of the cancel mask area. The final coordinate is determined and printed out.

지터 제거부(46)는 이전 프레임이 터치 이동 상태인 경우 현재 검출된 터치 포인트 좌표에 대한 지터 유무 판단없이 최종 좌표로 결정하여 출력함으로써 터치 이동 상태에서 지터 유무 판단으로 인하여 터치 센싱 속도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.When the previous frame is in the touch movement state, the jitter removing unit 46 determines and outputs the final coordinate without judging the presence or absence of jitter on the currently detected touch point coordinates, thereby reducing the touch sensing speed due to the jitter determination in the touch movement state. It can prevent.

지터 제거부(46)는 처음 터치인 경우 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 최종 좌표로 결정하여 출력한다.The jitter remover 46 determines and outputs the currently detected touch point coordinates as final coordinates when the first touch is made.

도 5를 참조하면, 터치 고정 상태에서 지터가 제거되기 이전에는 동일 터치 영역내에서 터치 포인트가 사용자의 의도와 상관없이 흔들리는 문제점이 발생하였으나, 본 발명에서 터치 고정 상태에서 지터 성분을 제거한 이후에는 동일 터치 영역내에서 터치 포인트가 고정됨으로써 터치 오동작을 방지할 수 있음을 알 수 있다.Referring to FIG. 5, before jitter is removed in the touch fixation state, a problem occurs in which the touch point is shaken regardless of the user's intention in the same touch area. However, in the present invention, the jitter component is removed after the jitter component is removed in the touch fixation state. It can be seen that a touch malfunction can be prevented by fixing the touch point in the touch area.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 터치 센싱 방법 중 지터 제거 방법을 단계적으로 나타낸 흐름도이고, 도 3에 도시된 MCU(40)의 지터 제거부(46)에 의해 수행된다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of removing jitter in a touch sensing method according to an exemplary embodiment of the present invention, and is performed by the jitter removing unit 46 of the MCU 40 illustrated in FIG. 3.

단계 2(S2)에서 지터 제거부(46)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표가 이전 터치가 없는 퍼스트 터치인지를 판단하고, 퍼스트 터치인 경우(퍼스트 터치 파라미터가 YES인 경우) 단계 4(S4)로 진행하고, 퍼스트 터치가 아닌 경우(퍼스트 터치 파라미터가 NO인 경우) 단계 6(S6)으로 진행한다.In step 2 (S2), the jitter removing unit 46 determines whether the currently detected touch point coordinate is a first touch without a previous touch, and if it is a first touch (when the first touch parameter is YES), the step 4 (S4). If it is not the first touch (when the first touch parameter is NO), the process proceeds to step 6 (S6).

상기 단계 2(S2)에서 퍼스트 터치인 경우, 단계 4(S4)에서 지터 제거부(46)는 필요 파라미터들을 설정함과 아울러 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 최종 좌표로 결정한다.In the case of the first touch in step 2 (S2), in step 4 (S4), the jitter removing unit 46 sets necessary parameters and determines the currently detected touch point coordinates as final coordinates.

상기 단계 2(S2)에서 퍼스트 터치가 아닌 경우(퍼스트 터치 파라미터가 NO인 경우), 단계 S(S6)에서 지터 제거부(46)는 이전 단계에서 설정된 터치 상태 파라미터(Touch state)가 터치 고정 상태(Touch state = YES)인지 여부를 판단한다. 퍼스트 터치가 아니면서 이전 프레임의 터치 상태 파라미터(Touch state)가 터치 고정 상태(Touch state = YES)로 설정된 경우, 터치 고정 상태로 판단하고 다음 단계 8(S8)로 진행한다. When the first touch is not the first touch in step 2 (S2) (when the first touch parameter is NO), in step S (S6), the jitter removing unit 46 has the touch state parameter (Touch state) set in the previous step as the touch fixed state. It is determined whether (Touch state = YES). If the touch state parameter (Touch state) of the previous frame is set to the touch lock state (Touch state = YES) other than the first touch, it is determined as the touch lock state and the process proceeds to the next step 8 (S8).

반면에, 퍼스트 터치가 아니면서 이전 프레임의 터치 상태 파라미터(Touch state)가 터치 이동 상태(Touch state = NO)로 설정된 경우, 터치 이동 상태가 지속되는 경우로 판단하고 다음 단계 10(S10)으로 진행하여, 지터 유무 판단없이 단계 10(S10)에서 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 최종 좌표로 결정하고, 단계 12(S12)에서 결정된 최종 좌표를 출력한다. On the other hand, when the touch state parameter (Touch state) of the previous frame is set to the touch movement state (Touch state = NO), and not the first touch, it is determined that the touch movement state is continued and proceeds to the next step 10 (S10). Thus, the touch point coordinates currently detected in step 10 (S10) are determined as final coordinates without determining whether there is jitter, and the final coordinates determined in step 12 (S12) are output.

상기 단계 6(S6)에서 이전 단계에서의 터치 상태 파라미터가 터치 고정 상태인 경우, 단계 8(S8)에서 지터 제거부(46)는 모션 벡터의 크기 및 방향에 따라 터치 고정 상태에서의 지터 유무 상태와, 터치 이동 상태를 판별한다. 지터 제거부(46)는 도 4와 같이 이전 터치 포인트 좌표(P1)를 기준으로 일정 범위의 캔슬 마스크 영역을 설정하고, 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2 또는 P3)와 이전 터치 포인트 좌표(P1)를 이용하여 모션 벡터를 검출한다. 캔슬 마스크 영역은 원형, 타원형 또는 사각형 등과 같이 다양한 모양으로 설계자에 의해 일정 범위를 갖도록 미리 설정되며, 예를 들면 캔슬 마스크 영역은 표시 장치의 화소수 10*10 정도의 크기를 포함하도록 설정될 수 있다. 지터 제거부(46)는 현재 검출된 모션 벡터와 캔슬 마스크 영역의 크기를 비교하여 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2 또는 P3)가 캔슬 마스크 영역내에 위치하는지 여부를 판단함과 아울러 일정 프레임동안의 모션 벡터의 방향을 비교하여 일정 프레임동안 모션 벡터의 방향이 동일한지 여부를 판단한다. If the touch state parameter in the previous step in the step 6 (S6) is the touch fixed state, in step 8 (S8) the jitter removing unit 46 according to the size and direction of the motion vector jitter presence state in the touch fixed state And the touch movement state. The jitter remover 46 sets a cancellation mask area of a predetermined range based on the previous touch point coordinates P1 as shown in FIG. 4, and currently detects the touch point coordinates P2 or P3 and the previous touch point coordinates P1. Detect the motion vector using. The cancellation mask area may be preset to have a predetermined range by a designer in various shapes such as a circle, an ellipse, or a rectangle. For example, the cancellation mask area may be set to include a size of about 10 * 10 pixels of the display device. . The jitter remover 46 compares the current detected motion vector with the size of the cancel mask area to determine whether the currently detected touch point coordinates P2 or P3 are located in the cancel mask area, and the motion for a predetermined frame. The directions of the vectors are compared to determine whether the directions of the motion vectors are the same during a predetermined frame.

지터 제거부(46)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2)가 이전 터치 포인트 좌표를 기준으로 설정된 캔슬 마스크 영역 내에 위치함과 아울러 모션 벡터의 방향이 이전 프레임의 모션 벡터의 방향과 다른 경우, 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2)를 터치 고정 상태에서의 지터 성분으로 판단하고, 단계 12(S12)로 진행하여 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P2) 대신 이전 터치 포인트 좌표(P1)를 최종 좌표로 출력한다. The jitter remover 46 is present when the detected touch point coordinate P2 is located in the cancellation mask area set based on the previous touch point coordinate and the direction of the motion vector is different from the direction of the motion vector of the previous frame. The detected touch point coordinates P2 are determined as jitter components in the touch-fixed state, and the flow proceeds to step 12 (S12) to output the previous touch point coordinates P1 as final coordinates instead of the currently detected touch point coordinates P2. do.

반면에, 지터 제거부(46)는 현재 검출된 터치 포인트 좌표(P3)가 캔슬 마스크 영역의 일정 범위 이상으로 움직이면서 모션 벡터의 방향이 일정 프레임동안 동일한 경우 터치 이동 상태로 판단하고, 단계 10(S10)으로 진행하여 현재 검출된 터치 포인트 좌표를 최종 좌표로 결정하고, 단계 12(S12)에서 결정된 최종 좌표를 출력한다. 단계 10(S10)에서 지터 제거부(46)는 터치 상태 파라미터(Touch state)를 터치 이동 상태(Touch state =NO)로 설정한다.On the other hand, the jitter remover 46 determines that the touch vector is in the touch movement state when the direction of the motion vector is the same for a predetermined frame while the currently detected touch point coordinates P3 move over a predetermined range of the cancel mask area. In step S12, the currently detected touch point coordinates are determined as final coordinates, and the final coordinates determined in step 12 (S12) are output. In step 10 (S10), the jitter remover 46 sets the touch state parameter (Touch state) to the touch movement state (Touch state = NO).

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 터치 센싱 방법 및 장치는 검출된 터치 포인트가 이전 터치 포인트를 기준으로 설정된 캔슬 마스크 영역 내에서 움직임 방향이 일정하지 않으면 터치 고정 상태에서 사용자의 의도된 움직임이 아닌 지터로 판단하여 터치 포인트를 이전 터치 포인트로 고정시킴으로써 사용자가 의도하지 않은 지터를 제거할 수 있다. As described above, in the touch sensing method and apparatus according to the present invention, if the detected touch point does not have a constant direction of movement within the cancellation mask area set based on the previous touch point, the jitter may not be the intended movement of the user in the touch fixed state. By determining that the touch point is fixed to the previous touch point it can remove jitter unintended by the user.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be evident to those who have knowledge of.

10: 표시 패널 12: 데이터 드라이버
14: 게이트 드라이버 16: 패널 구동부
18: 타이밍 컨트롤러 20: 터치 센서
22: 제1 센싱 전극 24: 제2 센싱 전극
30: 터치 센싱 장치 32: 리드아웃 회로
34: 터치 센서 구동부 40: MCU
42: 터치 판단부 44: 좌표 산출부
46: 지터 제거부 50: 호스트 컴퓨터10: display panel 12: data driver
14: gate driver 16: panel driver
18: timing controller 20: touch sensor
22: first sensing electrode 24: second sensing electrode
30: touch sensing device 32: readout circuit
34: touch sensor driver 40: MCU
42: touch determination unit 44: coordinate calculation unit
46: jitter remover 50: host computer

Claims

A first step of determining whether the current touch point coordinate is located in a cancellation mask area set based on the previous touch point coordinate and whether the movement direction of the touch point coordinate is constant during a predetermined frame;
In the first step, when the current touch point coordinates are located in the cancellation mask area and the movement direction of the touch point coordinates is not constant, the current touch point coordinates are determined as a jitter component in a touch fixed state, and the previous touch Outputting point coordinates as current final coordinates to remove the jitter component;
In the first step, when the current touch point coordinates are located outside the cancellation mask area and the movement direction of the touch point coordinates is constant, it is determined as a touch movement state, and the current touch point coordinates are determined as the current final coordinates. And a third step of outputting.

delete

The method according to claim 1,
Before the first step
If the current touch point coordinates are first touch, determine and output the current touch point coordinates as the current final coordinates,
If the current touch point coordinates are not the first touch and the previous touch state is the touch fixed state, the process proceeds to the first step.
And when the current touch point coordinate is not the first touch and the previous touch state is the touch movement state, determining and outputting the current touch point coordinate as the current final coordinate.

delete

The method according to claim 1,
The first step may include detecting a motion vector of a current frame using the current touch point coordinates and the previous touch point coordinates, and setting the cancellation mask area;
Comparing the motion vector with the cancellation mask area to determine whether the current touch point coordinates are located in the cancel mask area;
And comparing the motion vector with a motion vector during a plurality of previous frames to determine whether a movement direction of the current touch point coordinate is constant.

A coordinate calculation unit for detecting touch point coordinates representing each touch area;
It is determined whether the current touch point coordinates supplied from the coordinate calculator are located in a cancellation mask area set based on the previous touch point coordinates, and whether the movement direction of the touch point coordinates is constant during a predetermined frame. When is located in the cancellation mask area, the movement direction of the touch point coordinates is not constant, it is determined that the current touch point coordinates as a jitter component of the touch fixed state, and outputs the previous touch point coordinates as the current final coordinates When the jitter component is removed, the current touch point coordinates are located outside the cancel mask area, and when the movement direction of the touch point coordinates is constant, it is determined as a touch movement state, and the current touch point coordinates are determined as the current final coordinates. Jitter removal Touch sensing device provided with a portion.

delete

The method according to claim 8,
The jitter remover
And when the current touch point coordinates are first touches, determine the current touch point coordinates as the current final coordinates, and set a touch state to the touch fixed state.

The method according to claim 8,
The jitter remover
And detecting the current touch point coordinates as the current final coordinates without determining the jitter component when the previous touch state is the touch movement state.

The method according to claim 8,
The jitter remover
Detecting the motion vector of the current frame using the current touch point coordinates and the previous touch point coordinates and setting the cancellation mask area;
Comparing the motion vector with the cancellation mask area to determine whether the current touch point coordinates are located within the cancel mask area;
And comparing the motion vector with a motion vector during a plurality of previous frames to determine whether a movement direction of the current touch point coordinate is constant.