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KR20130030177A - Device for sensing user input and electronic device including the same - Google Patents

Device for sensing user input and electronic device including the same Download PDF

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KR20130030177A
KR20130030177A KR1020110134880A KR20110134880A KR20130030177A KR 20130030177 A KR20130030177 A KR 20130030177A KR 1020110134880 A KR1020110134880 A KR 1020110134880A KR 20110134880 A KR20110134880 A KR 20110134880A KR 20130030177 A KR20130030177 A KR 20130030177A
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KR
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touch
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touch area
change
electronic device
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KR1020110134880A
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박지현
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주식회사 아이피시티
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Abstract

PURPOSE: A user input sensing device and an electronic device including the same are provided to calculate touch coordinates and a touch area and perform operation designated according to a change of the touch area by using an output signal generated in different sizes according to the touch area. CONSTITUTION: A touch panel(150) is touched by a user and generates an output signal of different sizes according to a touch area. An input sensing unit(250) calculates the touch area by using the output signal. If the touch area is changed while maintaining a touch state of content three-dimensionally displayed, an application processing unit(310) changes a view point of the content in response to the change of the touch area. A change direction of the view point is determined by a change direction of touch coordinates generated with the change of the touch area. [Reference numerals] (250) Input sensing unit; (310) Application processing unit; (330) Memory

Description

사용자 입력 감지 장치 및 이를 포함하는 전자 장치 {DEVICE FOR SENSING USER INPUT AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING THE SAME}DEVICE FOR SENSING USER INPUT AND ELECTRONIC DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 사용자 입력 감지 장치 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 터치 감지 장치 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a user input sensing device and an electronic device including the same. More particularly, the present invention relates to a touch sensing device and an electronic device including the same.

터치 패널은 영상 표시 장치에 의해 표시된 내용에 기초하여 사람의 손 또는 다른 접촉 수단으로 터치하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력 장치이다.The touch panel is an input device that allows a user's command to be input by touching with a human hand or other contact means based on the content displayed by the image display device.

이를 위하여 터치 패널은 영상 표시 장치의 전면(front face)에 구비되어 사람의 손 또는 다른 접촉 수단으로 직접 접촉된 접촉 위치를 전기적 신호로 변환한다.  이에 따라 접촉 위치에서 선택된 지시 내용이 입력 신호로 받아들여진다.To this end, the touch panel is provided on the front face of the image display device to convert a contact position directly contacted by a human hand or other contact means into an electrical signal. Accordingly, the instruction selected at the contact position is received as an input signal.

이와 같은 터치 패널은 키보드 및 마우스와 같은 입력 장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용 범위가 점차 확장되고 있는 추세이다.Since such a touch panel can replace an input device such as a keyboard and a mouse, its use range is gradually expanding.

터치 패널을 구현하는 방식으로는 저항막 방식, 광감지 방식 및 정전 용량 방식 등이 알려져 있다.  이 중 정전 용량 방식의 터치 패널은 사람의 손 또는 물체가 접촉될 때 도전성 감지 패턴이 주변의 다른 감지 패턴 또는 접지 전극 등과 형성하는 정전 용량의 변화를 감지함으로써 접촉 위치를 전기적 신호로 변환한다.As a method of implementing a touch panel, a resistive film type, a light sensing type, and a capacitive type are known. Among them, the capacitive touch panel converts the contact position into an electrical signal by sensing a change in the capacitance that the conductive sensing pattern forms with other peripheral sensing patterns or the ground electrode when a human hand or an object touches.

여기서 접촉면에서의 접촉 위치를 판단하기 위하여 감지 패턴은 제1 방향을 따라 연결되도록 형성된 제1 감지 패턴(X 패턴)과 제2 방향을 따라 연결되도록 형성된 제2 감지 패턴(Y 패턴)을 포함하여 이루어진다.Here, in order to determine the contact position on the contact surface, the sensing pattern includes a first sensing pattern (X pattern) formed to be connected along the first direction and a second sensing pattern (Y pattern) formed to be connected along the second direction .

도 1은 종래의 터치 패널의 분해 평면도이다.1 is an exploded plan view of a conventional touch panel.

종래의 터치 패널(10)은 투명 기판(11), 투명 기판(11) 위에 차례로 형성된 제1 감지 패턴(12), 제1 절연막(13), 제2 감지 패턴(14), 금속 패턴(15) 및 제2 절연막(16)을 포함한다.The conventional touch panel 10 includes a transparent substrate 11, a first sensing pattern 12 formed in sequence on the transparent substrate 11, a first insulating layer 13, a second sensing pattern 14, a metal pattern 15, And a second insulating film 16.

제1 감지 패턴(12)은 투명 기판(11)의 일면 위에 제1 방향을 따라 연결되도록 형성된다. 예를 들면, 제1 감지 패턴(12)은 투명 기판(11) 위에 복수의 다이아몬드 모양이 일렬로 연결된 규칙적인 패턴으로 형성될 수 있다.The first sensing patterns 12 are formed to be connected to one surface of the transparent substrate 11 along a first direction. For example, the first sensing patterns 12 may be formed on the transparent substrate 11 in a regular pattern in which a plurality of diamond shapes are connected in a line.

이와 같은 제1 감지 패턴(12)은 X 좌표가 동일한 하나의 열에 위치하는 제1 감지 패턴(12)끼리 서로 연결되도록 형성된 복수의 X 패턴으로 이루어질 수 있다.The first sensing patterns 12 may be formed of a plurality of X patterns formed so that the first sensing patterns 12 located in one row having the same X coordinate are connected to each other.

제1 감지 패턴(12)은 열 단위로 금속 패턴(15)과 전기적으로 연결될 수 있도록 패드(12a)를 구비한다.  제1 감지 패턴(12)의 패드(12a)는 열 단위로 형성될 수 있다.The first sensing pattern 12 includes a pad 12a to be electrically connected to the metal pattern 15 in units of columns. The pads 12a of the first sensing patterns 12 may be formed in a row unit.

제2 감지 패턴(14)은 제1 절연막(13) 위에 제2 방향을 따라 연결되도록 형성되며, 제1 감지 패턴(12)과 중첩되지 않도록 제1 감지 패턴(12)과 교호로 배치된다.  예를 들면, 제2 감지 패턴(14)은 제1 감지 패턴(12)과 동일한 다이아몬드 패턴으로 형성될 수 있으며, Y 좌표가 동일한 하나의 행에 위치하는 제2 감지 패턴(14)끼리 서로 연결된다.The second sensing patterns 14 are formed to be connected to the first insulating layer 13 along the second direction and alternately arranged with the first sensing patterns 12 so as not to overlap with the first sensing patterns 12. For example, the second sensing patterns 14 may be formed in the same diamond pattern as the first sensing patterns 12, and the second sensing patterns 14 located on one row having the same Y coordinate are connected to each other .

제2 감지 패턴(14)은 행 단위로 금속 패턴(15)과 전기적으로 연결될 수 있도록 패드(14a)를 구비한다.  제2 감지 패턴(14)의 패드(14a)는 행 단위로 형성될 수 있다.The second sensing pattern 14 includes a pad 14a so as to be electrically connected to the metal pattern 15 on a row-by-row basis. The pads 14a of the second sensing patterns 14 may be formed in units of rows.

한편 제1 및 제2 감지 패턴(12, 14)은 인듐-틴 옥사이드(이하, ITO)와 같은 투명한 도전성 물질로 이루어지고, 제1 절연막(13)은 투명한 절연 물질로 이루어진다.The first and second sensing patterns 12 and 14 are made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO), and the first insulating layer 13 is made of a transparent insulating material.

단위의 감지 패턴(12, 14)은 각각 위치 검출 라인(도시하지 않음)과 전기적으로 연결되어 구동 회로(도시하지 않음) 등으로 접촉 위치 신호를 공급한다.Unit sensing patterns 12 and 14 are electrically connected to position detection lines (not shown), respectively, and supply contact position signals to a driving circuit (not shown) or the like.

도 1에 도시된 터치 패널(10)에 손 또는 물체가 접촉되면 제1 및 제2 감지 패턴(12, 14), 금속 패턴(15) 및 위치 검출 라인을 경유하여 구동 회로 측으로 접촉 위치에 따른 정전 용량의 변화가 전달된다.  그리고 X 및 Y 입력 처리 회로(도시하지 않음) 등에 의하여 정전 용량의 변화가 전기적 신호로 변환됨에 따라 접촉 위치가 파악된다.When a hand or an object touches the touch panel 10 shown in Fig. 1, the first and second sensing patterns 12 and 14, the metal pattern 15, and the position detection line are connected to the driving circuit side, A change in capacity is delivered. And the contact position is grasped | ascertained as the change of capacitance is converted into an electrical signal by X and Y input processing circuits (not shown) etc.

그러나 종래의 터치 패널(10)은 X 및 Y에 대한 각각의 레이어에 ITO 패턴을 구비하여야 하고, X 레이어와 Y 레이어 사이에 절연층을 구비하여야 하므로 두께가 증가한다.  더불어 터치에 의해 미세하게 발생하는 정전 용량의 변화를 수차례 축적하여야 터치 검출이 가능하기 때문에 높은 주파수로 정전 용량 변화를 감지하여야 한다.  이를 위해서 복잡한 연산 및 통계 처리 과정이 필요하다.However, in the conventional touch panel 10, each layer for X and Y must have an ITO pattern, and an insulating layer must be provided between the X layer and the Y layer, thereby increasing the thickness. In addition, since capacitive changes generated by touch are accumulated several times, touch detection is required to detect capacitive changes at a high frequency. This requires complex computational and statistical processing.

또한 터치 전후의 전기적 신호의 차이가 극히 미세하므로 배선 저항의 영향을 받으며 이 때문에 낮은 저항을 유지하기 위하여 금속 패턴(15)과 같은 금속 배선을 필요로 한다.  이러한 금속 패턴(15)을 형성하기 위해 추가의 마스크 공정이 필요하다.In addition, the difference in electrical signals before and after the touch is extremely small, so that it is influenced by wiring resistance. Therefore, a metal wiring such as the metal pattern 15 is required to maintain a low resistance. An additional mask process is required to form such a metal pattern 15. [

또한 종래의 터치 패널(10)의 터치 검출은 저항 값에 크게 의존하며 노이즈에 민감하기 때문에 터치 검출 감도를 증가시키는 데 많은 어려움이 존재한다.In addition, since touch detection of the conventional touch panel 10 is highly dependent on the resistance value and sensitive to noise, there are many difficulties in increasing the touch detection sensitivity.

더욱이 종래의 터치 패널(10)은 복잡한 연산을 통해 수차례 축적된 정전용량의 미세한 변화를 이용하여 터치를 검출하므로 정확한 터치 면적을 산출할 수 없었다. 따라서, 사용자는 상기 터치 면적을 사용자 입력의 하나의 수단으로 이용하는 것이 현실적으로 불가능하였다.Moreover, the conventional touch panel 10 can not calculate an accurate touch area because a touch is detected using a minute change of capacitance accumulated several times by complicated calculation. Therefore, it is practically impossible for the user to use the touch area as one means of user input.

한편 터치 패널을 입력 장치로 이용하는 전자 장치는 디스플레이 장치[예를 들면, 액정 패널이나 유기 발광 다이오드(OLED) 패널)] 위에 터치 패널이 부착되어 있으며, 그래픽 유저 인터페이스(graphic user interface, GUI)를 이용하여 사용자로부터 명령을 입력 받는다. 사용자는 디스플레이 화면에 표시되는 아이콘을 손가락 또는 기타 접촉 수단으로 터치함으로써 디스플레이 화면 상에서 해당 아이콘을 선택하거나 해당 아이콘에 대응하는 명령을 실행할 수 있으며, 또한 터치된 손가락 등의 움직임을 사용하여 디스플레이 화면을 스크롤링할 수 있다.An electronic device using a touch panel as an input device has a touch panel attached to a display device (for example, a liquid crystal panel or an organic light emitting diode (OLED) panel) and uses a graphic user interface (GUI). Command from the user. The user may select an icon on the display screen or execute a command corresponding to the icon by touching an icon displayed on the display screen with a finger or other contact means, and also scroll the display screen using a movement of the touched finger or the like. can do.

일반적으로 전자 장치는 하나의 터치 입력에 하나의 동작을 수행하지만 특정 동작을 수행하기 위하여 여러 단계를 거쳐 사용자로부터 터치 입력을 받는다. 또한 특정 동작을 수행하기 위하여 두 개 이상의 손가락으로 동시에 터치하는 등의 복잡한 터치 입력이 필요하다. 따라서 특정 동작을 수행하는 데 사용자에게 불편함을 초래할 수 있으며, 새로운 터치 입력 방법이 요청되고 있다.In general, an electronic device performs one operation on one touch input, but receives a touch input from a user through several steps in order to perform a specific operation. In addition, in order to perform a specific operation, a complicated touch input such as touching two or more fingers simultaneously is required. Therefore, it may cause inconvenience to a user to perform a specific operation, and a new touch input method is requested.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 터치 감지 장치의 정확한 터치 면적 및 터치 좌표를 산출하며, 새로운 터치 입력 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to calculate an accurate touch area and touch coordinates of a touch sensing device, and to provide a new touch input method.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 전자 장치는, 사용자에 의하여 터치될 수 있으며 터치 면적에 따라 다른 크기의 출력 신호를 생성하는 터치 패널; 상기 출력 신호를 이용하여 터치 면적을 산출하는 입력 감지부; 및 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠에 대하여 사용자의 터치 상태가 유지된 채로 상기 터치 면적이 변화할 때 상기 터치 면적의 변화에 응답하여 상기 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠의 시점을 변화시키는 응용 처리부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electronic device including: a touch panel that may be touched by a user and generates an output signal having a different size according to a touch area; An input detector configured to calculate a touch area using the output signal; And an application processor configured to change the viewpoint of the content that can be displayed in three dimensions in response to the change of the touch area when the touch area is changed while the user's touch state is maintained with respect to the content that can be displayed in three dimensions.

상기 시점의 변화 방향은 상기 터치 면적의 변화와 함께 발생한 터치 좌표의 변화 방향에 의해 결정될 수 있다.The change direction of the viewpoint may be determined by the change direction of the touch coordinates generated with the change of the touch area.

상기 시점의 변화는 상기 콘텐츠를 특정 축 또는 포인트를 기준으로 상기 터치 면적의 변화에 대응하는 각도만큼 회전시킴으로써 수행될 수 있다.The change of the viewpoint may be performed by rotating the content by an angle corresponding to the change of the touch area with respect to a specific axis or point.

상기 터치 패널은 매트릭스 형태로 배치된 투명 소재의 복수의 전극 패드를 포함할 수 있다.The touch panel may include a plurality of electrode pads of a transparent material disposed in a matrix form.

상기 입력 감지부는 상기 전극 패드와 전기적으로 연결된 스위치와 제1 축전기를 포함하고, 상기 스위치를 이용하여 상기 전극 패드를 충전 및 플로팅시킨 후 상기 제1 축전기에 인가된 전압 신호에 응답하는 전압 변화의 차이에 기초하여 상기 터치 면적을 산출할 수 있다.The input sensing unit includes a switch and a first capacitor electrically connected to the electrode pad, and a difference in voltage change in response to a voltage signal applied to the first capacitor after charging and floating the electrode pad using the switch. The touch area can be calculated based on.

본 발명의 제2측면에 따른 전자 장치의 동작 방법은, 사용자의 터치 면적에 따라 다른 크기의 출력 신호를 생성하는 단계; 상기 출력 신호를 이용하여 터치 면적을 산출하는 단계; 및 사용자의 터치 상태가 유지된 채로 상기 터치 면적이 변화할 때 상기 터치 면적의 변화에 따라 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠의 시점을 변화시키는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of operating an electronic device, the method including generating an output signal having a different size according to a touch area of a user; Calculating a touch area using the output signal; And changing the viewpoint of content that can be displayed in three dimensions according to the change of the touch area when the touch area is changed while the user's touch state is maintained.

상기 시점 변화 단계는 상기 터치 면적 변화 시 발생한 터치 좌표의 변화 방향으로 상기 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠의 시점을 변하게 하는 단계를 포함할 수 있다.The changing the viewpoint may include changing the viewpoint of the content that can be displayed in the 3D in the direction of change of touch coordinates generated when the touch area is changed.

상기 터치 좌표의 변화 방향에 따라 동작하는 터치 입력 모드와 상기 터치 좌표의 변화 방향에 관계 없이 동작하는 터치 입력 모드를 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include setting a touch input mode that operates according to the change direction of the touch coordinates and a touch input mode that operates regardless of the change direction of the touch coordinates.

상기 출력 신호 생성 단계는 매트릭스 형태로 배치된 투명 소재의 전극 패드에 대응하는 터치 셀을 구동시키는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the output signal may include driving a touch cell corresponding to an electrode pad of a transparent material disposed in a matrix form.

상기 터치 면적 산출 단계는 터치 전후에 상기 구동된 터치 셀로부터 발생한 전압 변화의 차이에 기초하여 상기 터치 면적을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.The calculating of the touch area may include calculating the touch area based on a difference in voltage change generated from the driven touch cell before and after the touch.

상기 터치 셀 구동 단계는 상기 전극 패드와 전기적으로 연결된 스위치를 이용하여 상기 전극 패드를 충전 및 플로팅 시키고, 상기 전극 패드와 전기적으로 연결된 제1축전기에 전압 신호를 인가하여 발생된 전압 변화를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.The driving of the touch cell may include charging and floating the electrode pad using a switch electrically connected to the electrode pad, and outputting a voltage change generated by applying a voltage signal to a first capacitor electrically connected to the electrode pad. It may include.

상기 시점의 변화는 상기 콘텐츠를 특정 축 또는 포인트를 기준으로 상기 터치 면적의 변화에 대응하는 각도만큼 회전시킴으로써 수행될 수 있다.The change of the viewpoint may be performed by rotating the content by an angle corresponding to the change of the touch area with respect to a specific axis or point.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 터치의 해상도와 정확도를 높일 수 있으며, 터치 면적을 산출할 수 있다. 또한 터치 면적을 이용하여 새로운 터치 입력 방법을 제공할 수 있다.As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, the resolution and accuracy of the touch can be increased, and the touch area can be calculated. In addition, a new touch input method may be provided using a touch area.

도 1은 종래의 터치 패널의 분해 평면도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 감지 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 셀의 등가 회로도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 셀의 파형도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 셀 및 검출부의 개략적인 블록도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 검출부의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 셀과 기준셀의 전압 차를 터치 용량의 함수로 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 감지 장치에서 터치 셀과 메모리의 대응 관계를 설명하기 위한 개략도이다.
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 면적 및 터치 좌표의 산출 방법을 도시한 흐름도이다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 면적 및 터치 좌표를 산출하는 방법을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 15는 사용자의 터치 동작을 설명하는 개략도이다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치에서 터치 면적에 따라 상이한 동작이 수행되는 예시 화면을 도시한 도면이다.
도 18 내지 도 21은 사용자의 터치 동작을 설명하는 개략도이다.
도 22 내지 도 25는 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치에서 터치 면적의 변화에 따라 미리 정해진 동작이 수행되는 예시 화면을 도시한 도면이다.
도 26은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치에서 터치 면적에 따른 동작 수행 시의 흐름도이다.
도 27은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치에서 터치 면적의 변화에 따른 동작 수행 시의 흐름도다.
1 is an exploded plan view of a conventional touch panel.
2 is a block diagram of a touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is an equivalent circuit diagram of a touch cell according to an embodiment of the present invention.
4 is a waveform diagram of a touch cell according to an embodiment of the present invention.
5 is a schematic block diagram of a touch cell and a detector according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph for explaining an operation of a detector according to an exemplary embodiment of the present invention.
7 is a graph showing a voltage difference between a touch cell and a reference cell as a function of touch capacitance according to an embodiment of the present invention.
8 is a schematic diagram illustrating a correspondence relationship between a touch cell and a memory in a touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart illustrating a method of calculating touch area and touch coordinates according to an embodiment of the present invention.
10 to 13 are diagrams illustrating in detail a method of calculating a touch area and touch coordinates according to an embodiment of the present invention.
14 is a block diagram of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
15 is a schematic diagram illustrating a touch operation of a user.
16 and 17 illustrate exemplary screens in which different operations are performed according to a touch area in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
18 to 21 are schematic diagrams illustrating a touch operation of a user.
22 to 25 illustrate example screens in which a predetermined operation is performed according to a change in touch area in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
FIG. 26 is a flowchart illustrating an operation according to a touch area in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
27 is a flowchart illustrating an operation of changing an area of a touch in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated.

또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 시스템을 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다.Throughout the specification, when a part is "connected" to another part, this includes not only a case where the part is directly connected, but also a case where another system is connected in the middle.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저 도 2를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 감지 장치에 대하여 상세하게 설명한다.First, a touch sensing apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 감지 장치의 블록도이다.2 is a block diagram of a touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 장치는 터치 패널과 구동 장치를 포함한다.Referring to FIG. 2, the touch sensing device according to the present embodiment includes a touch panel and a driving device.

터치 패널은 투명 소재의 유리 또는 플라스틱 필름 등의 기판(100) 위에 형성되어 있는 복수의 전극 패드(110)와 이에 연결되어 있는 복수의 신호 배선(120)을 포함한다.The touch panel includes a plurality of electrode pads 110 formed on a substrate 100 such as glass or plastic film made of transparent material and a plurality of signal wires 120 connected thereto.

복수의 전극 패드(110)는 예를 들어 사각형 또는 마름모꼴일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 전극 패드(110)는 균일한 형태의 다각형 형태로 구현될 수 있다. 전극 패드(110)는 실질적으로 인접한 다각형의 매트릭스 형태로 배열될 수 있다.The plurality of electrode pads 110 may be, for example, rectangular or rhombic, but is not limited thereto. The electrode pads 110 may be formed in a polygonal shape having a uniform shape. The electrode pads 110 may be arranged in the form of a matrix of substantially adjacent polygons.

각각의 신호 배선(120)은 한 쪽 끝이 전극 패드(110)에 연결되어 있으며 다른 쪽 끝은 기판(100)의 아래 가장자리까지 뻗어 있다. 신호 배선(120)의 선폭은 수~수십 마이크로 미터 수준으로 상당히 좁게 설계될 수 있다.Each signal line 120 has one end connected to the electrode pad 110 and the other end extending to the bottom edge of the substrate 100. The line width of the signal wire 120 may be designed to be quite narrow, on the order of several tens to several tens of micrometers.

전극 패드(110)와 신호 배선(120)은 ITO(indium-tin-oxide), IZO(indium-zinc-oxide), CNT(carbon nanotube), 그래핀(graphene) 등 투명한 도전 물질로 만들어질 수 있다.The electrode pad 110 and the signal line 120 may be made of a transparent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide), IZO (indium-zinc-oxide), CNT (carbon nanotube), or graphene .

전극 패드(110)와 신호 배선(120)은, 예를 들어 ITO막을 기판(100) 위에 스퍼터링 등의 방법으로 적층한 다음 포토리소그래피 등의 에칭 방법을 사용하여 패터닝함으로써 동시에 형성할 수 있다.The electrode pad 110 and the signal wiring 120 can be formed at the same time by, for example, laminating an ITO film on the substrate 100 by sputtering or the like and then patterning the same using an etching method such as photolithography.

전극 패드(110)와 신호 배선(120)은 투명한 절연막(도시하지 않음)으로 덮일 수 있다.The electrode pad 110 and the signal wiring 120 may be covered with a transparent insulating film (not shown).

터치 패널을 구동하기 위한 구동 장치는 기판(100)의 일부에 직접 실장되거나, 인쇄 회로 기판이나 가요성 회로 필름과 같은 회로 기판(200) 위에 형성될 수 있다. 상기 구동 장치는 구동부(210), 검출부(220), 신호 처리부(230), 메모리(240) 등을 포함할 수 있으며, 하나 이상의 직접회로(IC) 칩으로 구현이 가능하다.The driving device for driving the touch panel may be directly mounted on a part of the substrate 100 or may be formed on a circuit board 200 such as a printed circuit board or a flexible circuit film. The driving device may include a driver 210, a detector 220, a signal processor 230, a memory 240, and the like, and may be implemented as one or more integrated circuit (IC) chips.

구동부(210)는 신호 배선(120)과 연결되어 있으며, 신호 처리부(230)로부터 신호를 받아 터치 검출을 위한 회로들을 구동하고, 터치 검출의 판단 결과에 대응하는 전압을 출력한다. 구동부(210)는 전극 패드(110)과 연결된 다수의 스위치와 축전기를 포함할 수 있다.The driving unit 210 is connected to the signal line 120 and receives signals from the signal processing unit 230 to drive circuits for touch detection and outputs a voltage corresponding to a result of the touch detection determination. The driving unit 210 may include a plurality of switches and a capacitor connected to the electrode pad 110.

검출부(220)는 구동부(210)와 연결되어 있으며, 구동부(210)로부터 받은 전극 패드(110)의 전압 변화의 차이를 변환, 증폭 또는 디지털화하여 메모리(240)에 기억시킨다. 검출부(220)는 증폭기 및 아날로그-디지털 변환기를 포함할 수 있다.The detector 220 is connected to the driver 210 and converts, amplifies, or digitizes the difference in the voltage change of the electrode pad 110 received from the driver 210 to be stored in the memory 240. The detection unit 220 may include an amplifier and an analog-to-digital converter.

신호 처리부(230)는 구동부(210)를 제어하는 신호를 인가하거나, 메모리(240)에 기억된 디지털 전압을 처리하여 필요한 정보를 생성한다. 신호 처리부(230)는 아날로그 신호 처리부와 디지털 신호 처리부로 분리되어 구현될 수 있다. 여기서 아날로그 신호처리부는 구동부(210)을 제어하며, 디지털 신호 처리부는 검출부(220)로부터 검출된 전압 변화의 차이에 기초하여 터치 면적 및 터치 좌표를 산출할 수 있다. 신호 처리부(230)는 마이크로 컨트롤러 유닛(MCU)를 포함할 수 있으며, 펌 웨어를 통해 정해진 신호 처리를 수행할 수 있다.The signal processing unit 230 applies a signal for controlling the driving unit 210 or processes the digital voltage stored in the memory 240 to generate necessary information. The signal processing unit 230 may be implemented as an analog signal processing unit and a digital signal processing unit. The analog signal processor may control the driver 210, and the digital signal processor may calculate the touch area and the touch coordinates based on the difference in the voltage change detected by the detector 220. The signal processing unit 230 may include a microcontroller unit (MCU) and may perform predetermined signal processing through the firmware.

메모리(240)는 터치 검출, 면적 산출, 터치 산출에 이용되는 미리 정해진 데이터 또는 실시간 수신되는 데이터를 신호 처리부(230)의 명령에 따라 저장한다.The memory 240 stores predetermined data used for touch detection, area calculation, touch calculation, or data received in real time according to a command of the signal processing unit 230. [

전술한 바와 같이, 구동부(210), 검출부(220), 신호 처리부(230), 메모리(240)는 각각 분리되거나, 둘 이상의 구성 요소들이 통합되어 구현될 수 있다.As described above, the driver 210, the detector 220, the signal processor 230, and the memory 240 may be separated from each other, or two or more components may be integrated and implemented.

도 3 및 도 4를 참고하여 도 2에 도시한 터치 패널 및 구동부의 구체적인 실시예 및 그 동작에 대하여 상세하게 설명한다.A detailed embodiment of the touch panel and the driver shown in FIG. 2 and its operation will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 셀의 등가 회로도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 셀의 파형도이다.3 is an equivalent circuit diagram of a touch cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a waveform diagram of a touch cell according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 구동부(210)는 스위칭 동작을 하는 복수의 트랜지스터(Q) 및 복수의 제1 축전기(C1)를 포함하며, 복수의 패드 축전기(Cp)를 선택적으로 더 포함할 수 있다. 트랜지스터(Q), 제1 축전기(C1) 및 패드 축전기(Cp)는 전극 패드(110) 및 신호 배선(120) 당 하나씩 그룹을 이룰 수 있으며, 앞으로 전극 패드(110), 신호 배선(120), 트랜지스터(Q), 제1 축전기(C1) 및 패드 축전기(Cp)를 합하여 "터치 셀"이라 한다. 상기 터치 셀은 각각의 구성요소가 멀티플렉서에 의해 전기적으로 연결된 경우를 포함하는 개념이다.Referring to FIG. 3, the driving unit 210 may include a plurality of transistors Q and a plurality of first capacitors C1 that perform a switching operation, and may further include a plurality of pad capacitors Cp. The transistor Q, the first capacitor C1 and the pad capacitor Cp may be grouped one by one for the electrode pad 110 and the signal wire 120, and in the future, the electrode pad 110, the signal wire 120, The transistor Q, the first capacitor C1 and the pad capacitor Cp are collectively referred to as a "touch cell". The touch cell is a concept including a case where each component is electrically connected by a multiplexer.

트랜지스터(Q)는 예를 들어 전계 효과 트랜지스터로서, 게이트에는 제어 전압(Vc)이 인가되고, 소스(또는 드레인)에는 데이터 전압(Vd)이 인가될 수 있으며, 드레인(또는 소스)은 신호 배선(120)에 연결될 수 있다. 제어 전압(Vc)과 데이터 전압(Vd)은 신호 처리부(230)의 제어에 의해 인가될 수 있다. 여기에서 트랜지스터(Q) 대신 스위칭을 할 수 있는 다른 소자가 사용되어도 무방하다.The transistor Q may be a field effect transistor, for example, a control voltage Vc applied to its gate, a data voltage Vd applied to its source (or drain), and a drain (or source) 120, respectively. The control voltage Vc and the data voltage Vd may be applied under the control of the signal processing unit 230. [ Here, other elements capable of switching in place of the transistor Q may be used.

제1 축전기(C1)는 트랜지스터(Q)의 게이트와 드레인 사이에 형성될 수 있으며, 필요한 용량 확보를 위하여 설계자가 트랜지스터(Q)와 분리하여 별도로 형성할 수도 있다. 제1 축전기(C1)에 인가되는 전압 신호는 트랜지스터(Q)의 게이트에 인가되는 전압 신호와 동일한 신호가 될 수도 있지만, 트랜지스터(Q)와 별도로 제1 축전기(C1)가 형성된다면 별도의 전압 신호가 인가될 수도 있다. 제1 축전기(C1)에 인가되는 전압 신호는 바람직하게는 구형파 신호이다.The first capacitor C1 may be formed between the gate and the drain of the transistor Q, and may be formed separately from the transistor Q by a designer to secure a necessary capacity. The voltage signal applied to the first capacitor C1 may be the same signal as the voltage signal applied to the gate of the transistor Q, but a separate voltage signal if the first capacitor C1 is formed separately from the transistor Q May be applied. The voltage signal applied to the first capacitor C1 is preferably a square wave signal.

패드 축전기(Cp)는 전극 패드(110) 또는 신호 배선(120) 등에 의해 형성되는 일종의 기생 용량이다. 패드 축전기(Cp)는 구동부(210), 터치패널, 영상 표시 장치에 의해 발생하는 임의의 기생 용량을 포함할 수 있다. 도 3에서 도면 부호 Ct는 사용자가 전극 패드(110)를 터치할 경우에 전극 패드(110)와 사용자의 손가락 사이에 형성되는 용량을 나타낸 것이다.The pad capacitor Cp is a kind of parasitic capacitance formed by the electrode pad 110 or the signal wiring 120 or the like. The pad capacitor Cp may include any parasitic capacitance generated by the driver 210, the touch panel, and the image display device. In FIG. 3, reference numeral Ct denotes a capacitance formed between the electrode pad 110 and the user's finger when the user touches the electrode pad 110.

한편, 사용자가 터치할 수 없는 위치에 배치되거나, 항상 터치되지 않는 전기적 특성을 갖는 셀을 배치할 수 있는데, 앞으로 이를 "기준 셀"이라 한다. "기준 셀"은 물리적으로 존재할 수도 있지만, 데이터 값만 갖는 가상의 셀이 될 수도 있다.On the other hand, the cell can be arranged in a position that the user can not touch, or a cell having an electrical characteristic that is not always touched, which will be referred to as a "reference cell". The "reference cell" may exist physically, but may be a virtual cell having only data values.

도 4를 참고하면, 신호 처리부(230)는 데이터 전압(Vd)과 제어 전압(Vc)을 각각 트랜지스터(Q)의 소스와 게이트에 인가할 수 있다.Referring to FIG. 4, the signal processor 230 may apply the data voltage Vd and the control voltage Vc to the source and gate of the transistor Q, respectively.

데이터 전압(Vd)이 상승한 후에, 게이트에 인가되는 제어 전압(Vc)이 저전압(VL)에서 고전압(VH)으로 올라가면 트랜지스터(Q)가 턴온된다. 이에 따라 전극 패드는 데이터 전압(Vd)로 충전되며, 출력 전압(Vo)은 데이터 전압(Vd)이 될 것이다.After the data voltage Vd rises, the transistor Q is turned on when the control voltage Vc applied to the gate rises from the low voltage VL to the high voltage VH. Accordingly, the electrode pad is charged with the data voltage Vd, and the output voltage Vo will be the data voltage Vd.

다음, 제어 전압(Vc)이 고전압(VH)에서 저전압(VL)으로 내려가면 트랜지스터(Q)가 턴 오프되면서, 전극 패드(110)는 플로팅(floating) 상태가 된다. 이때, 제1 축전기(C1)에 인가된 구형파의 레벨 강하에 의하여 전극 패드(110)의 출력 전압(Vo)은 전압 레벨이 순간적으로 강하되는 현상이 발생한다. 이러한 전압 강하 현상은 "킥 백(kick-back)"이라고 불리기도 한다.Next, when the control voltage Vc falls from the high voltage VH to the low voltage VL, the transistor Q is turned off, and the electrode pad 110 is in a floating state. At this time, the voltage level of the output voltage Vo of the electrode pad 110 may drop instantaneously due to the level drop of the square wave applied to the first capacitor C1. This voltage drop is sometimes called "kick-back."

터치 셀에 터치가 없을 경우나 기준 셀의 경우(Case 1), 즉 전극 패드(110)에 연결된 축전기가 제1 축전기(C1)와 패드 축전기(Cp)밖에 없는 경우에는 이들 축전기(C1, Cp)에 의한 출력 전압(Vo)의 전압 강하(V1)는,In the case where there is no touch on the touch cell or the reference cell (Case 1), that is, when the capacitors connected to the electrode pad 110 are only the first capacitor C1 and the pad capacitor Cp, these capacitors C1, The voltage drop (V1) of the output voltage (Vo)

Figure pat00001
Figure pat00001

로 주어진다. 여기에서 편의상 축전기와 그 용량의 도면 부호는 동일하게 사용한다.. For convenience, the reference numerals of the capacitor and its capacity are used the same.

수학식 1은 전압 강하 전, 후에 총 전하량을 구하는 수식들로부터 용이하게 도출된다.Equation (1) is easily derived from the equations for obtaining the total amount of charge before and after the voltage drop.

그러나 도 3에 도시한 것처럼, 사용자가 전극 패드(110)를 터치하고 있는 경우(Case 2), 전극 패드(110)와 사용자의 손가락이나 접촉 수단 사이에 축전기(Ct)가 형성되며, 이에 따라 전극 패드(110)에 연결된 축전기는 제1 축전기(C1)와 패드 축전기(Cp) 외에도 터치 축전기(Ct)가 더해진다. 이들 세 축전기(C1, Cp, Ct)에 의한 전극 패드(110)의 전압 강하(V2)는 다음 [수학식 2]와 같아진다.However, as shown in FIG. 3, when the user is touching the electrode pad 110 (Case 2), a capacitor Ct is formed between the electrode pad 110 and the user's finger or the contact means, thereby forming an electrode. In the capacitor connected to the pad 110, a touch capacitor Ct is added in addition to the first capacitor C1 and the pad capacitor Cp. The voltage drop V2 of the electrode pad 110 by these three capacitors C1, Cp, and Ct becomes equal to the following formula (2).

Figure pat00002
Figure pat00002

결국, 터치가 있는 경우(Case 2)의 전압 강하(V2)는 터치가 없는 경우(Case 1)의 전압 강하(V1)에 비하여 작아진다. 전압 강하(V2)와 전압 강하 (V1)의 차이는 터치 용량(Ct)에 따라 달라진다. As a result, the voltage drop (V2) in the case of the touch (Case 2) becomes smaller than the voltage drop (V1) of the case without the touch (Case 1). The difference between the voltage drop (V2) and the voltage drop (V1) depends on the touch capacitance (Ct).

일반적으로 축전기의 정전 용량(C)은 전극의 면적(A)에 비례하고 전극 사이의 거리(d)에 비례하므로, 즉 C=εA/d (ε은 유전 상수)이다. 따라서, 터치 면적이 커질수록 터치 용량(Ct)이 커진다. 이와 같은 관계를 이용하여, 터치 전후의 전극 패드(110)의 전압 강하의 차이를 이용하여 터치 면적을 산출할 수 있다. 터치 면적 산출에 관한 자세한 설명은 후술하기로 한다.In general, the capacitance C of the capacitor is proportional to the area A of the electrode and proportional to the distance d between the electrodes, that is, C = εA / d (ε is the dielectric constant). Accordingly, the larger the touch area, the larger the touch capacitance Ct. Using this relationship, the touch area can be calculated using the difference in voltage drop between the electrode pads 110 before and after the touch. A detailed description of the touch area calculation will be described later.

도 4에 도시된 바와 같이, 트랜지스터(Q)가 턴 오프 되었을 때 제1 축전기(C1)에 인가되는 제어 전압(Vc)의 변동이 발생하면, 출력 전압(Vo)의 전압 변화가 발생한다. 본 발명의 실시예에서는 터치 전후의 출력 전압(Vo)의 변동 값의 차이(즉, 전압 강하 (V2)와 전압 강하(V1)의 차이)로부터 터치를 검출할 수 있다.As shown in FIG. 4, when a variation of the control voltage Vc applied to the first capacitor C1 occurs when the transistor Q is turned off, a voltage change of the output voltage Vo occurs. In the embodiment of the present invention, the touch can be detected from the difference of the variation value of the output voltage Vo before and after the touch (that is, the difference between the voltage drop V2 and the voltage drop V1).

한편, 도시되지 않았지만 트랜지스터(Q)가 턴 오프 되어 플로팅 상태가 되었을 때, 제1 축전기(C1)에 인가되는 전압이 저전압(VL)에서 고전압(VH)으로 상승할 때에는, 출력 전압 레벨이 상승하는 현상이 발생한다. 이 경우 터치가 있는 경우(Case 2)의 전체 정전 용량이 터치가 없는 경우(Case 1)의 전체 정전 용량에 비하여 크기 때문에 전압 상승이 적게 발생될 것이다 (수학식 1및 2 참조). 따라서, 플로팅 상태에서 제 1 축전기(C1)에 인가되는 전압이 상승하는 순간에도 앞서 설명한 실시예와 동일한 원리로 터치를 검출할 수 있다. 전압 상승/하강 시점 중 어느 시점을 터치 검출에 사용할 것인지는 설계자가 선택 가능하다.On the other hand, when the voltage applied to the first capacitor C1 rises from the low voltage (VL) to the high voltage (VH) when the transistor Q is turned off and becomes a floating state, although not shown, A phenomenon occurs. In this case, since the total capacitance when there is a touch (Case 2) is larger than the total capacitance when there is no touch (Case 1), a small increase in voltage will occur (see Equations 1 and 2). Therefore, even when the voltage applied to the first capacitor C1 in the floating state increases, the touch can be detected on the same principle as in the above-described embodiment. The designer can select which of the voltage rising / falling points is used for touch detection.

이하, 편의상 플로팅 상태에서 제 1 축전기(C1)에 인가되는 전압이 VH로부터 VL로 하강하는 순간에 터치를 검출하는 구성을 위주로 설명한다.Hereinafter, for convenience, a description will be mainly given of a configuration for detecting a touch at the moment when the voltage applied to the first capacitor C1 falls from VH to VL in a floating state.

다음 도 5 내지 도 7을 참고하여 도 2에 도시한 검출부의 구체적인 예 및 그 동작에 대하여 상세하게 설명한다.Next, a detailed example and operation of the detector shown in FIG. 2 will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 7.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 셀 및 검출부의 개략적인 블록도이다.5 is a schematic block diagram of a touch cell and a detector according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 검출부는 증폭기(222) 및 아날로그-디지털 변환기(ADC)(224)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, the detector according to the present embodiment may include an amplifier 222 and an analog-digital converter (ADC) 224.

증폭기(222)의 두 입력은 터치 셀(250)의 출력 전압(Vo)과 기준 셀(260)의 출력 전압(Vr)일 수 있으며, 증폭기(222)는 두 출력 전압(Vo, Vr)의 차를 증폭하여 출력하는 차동 증폭기일 수 있다. 도 5에서 Va는 증폭기(222)의 출력 전압을 나타내며, VaD는 증폭기(222)의 출력 전압을 디지털화한 것을 나타낸다.The two inputs of the amplifier 222 may be an output voltage Vo of the touch cell 250 and an output voltage Vr of the reference cell 260, and the amplifier 222 may have a difference between the two output voltages Vo and Vr. It may be a differential amplifier for amplifying and outputting. In FIG. 5, Va represents the output voltage of the amplifier 222, and VaD represents the digitization of the output voltage of the amplifier 222.

여기에서 터치 셀(250)은 도 3에 도시한 전극 패드(110), 신호 배선(120), 트랜지스터(Q), 제1 축전기(C1) 및 패드 축전기(Cp)를 포함하고, 터치가 있는 경우에는 터치 축전기(Ct)를 더 포함하는 통상의 터치 셀을 의미하고, 기준 셀(260)은 앞서 언급한 것처럼 사용자의 터치가 발생하지 않아 터치 축전기(Ct)를 포함하지 않는 터치 셀을 의미한다.In this case, the touch cell 250 includes the electrode pad 110, the signal wire 120, the transistor Q, the first capacitor C1, and the pad capacitor Cp shown in FIG. 3, and there is a touch. Refers to a typical touch cell further including a touch capacitor Ct, and the reference cell 260 refers to a touch cell that does not include a touch capacitor Ct because a user's touch does not occur as mentioned above.

터치 셀(250)의 출력 전압(Vo)과 기준 셀(260)의 출력 전압(Vr)의 전압 차이(ΔV = Vo - Vr)는 제어 전압(Vc)이 고전압(VH)에서 저전압(VL)으로 떨어질 때의 전압 차이를 의미한다.The voltage difference (? V = Vo - Vr) between the output voltage Vo of the touch cell 250 and the output voltage Vr of the reference cell 260 is such that the control voltage Vc changes from the high voltage VH to the low voltage VL The voltage difference when it falls.

제어 전압(Vc)이 고전압(VH)에서 저전압(VL)으로 떨어지는 시점에서의 터치 셀(Vo)과 기준 셀(Vr)의 전압 차이(ΔV)는 이하의 수학식 3과 같다.The voltage difference? V between the touch cell Vo and the reference cell Vr at the time when the control voltage Vc falls from the high voltage VH to the low voltage VL is expressed by the following equation (3).

Figure pat00003
Figure pat00003

도 6은 본 발명의 일 실시예에서 증폭기의 출력을 도시한 그래프이다.6 is a graph illustrating the output of an amplifier in an embodiment of the present invention.

증폭기(222)가 차동 증폭기인 경우 차 전압(ΔV)은 선형적으로 증폭되다가, 특정값 이상에서는 포화되어 일정한 값을 출력하게 된다.When the amplifier 222 is a differential amplifier, the difference voltage ΔV is linearly amplified, but is saturated and outputs a constant value above a specific value.

도 6을 참고하면, 증폭기(222)의 출력 전압(Va)은 차 전압(ΔV)이 포화 전압(ΔVs) 이상인 경우에는 Vas이고, 이보다 작은 경우에는 차 전압(ΔV)에 비례하는 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 차 전압(ΔV)이 0이면 출력 전압(Va)도 0, 차 전압(ΔV)이 ΔV1이면 출력 전압(Va)은 Va1, 차 전압(ΔV)이 ΔV2이면 출력 전압(Va)은 Va2, 차 전압(ΔV)이 ΔV3이면 출력 전압(Va)은 Va3일 수 있다.Referring to FIG. 6, the output voltage Va of the amplifier 222 may be Vas when the difference voltage ΔV is greater than or equal to the saturation voltage ΔVs, and when it is smaller than this, the output voltage Va may have a magnitude proportional to the difference voltage ΔV. have. For example, if the difference voltage ΔV is 0, the output voltage Va is also 0, if the difference voltage ΔV is ΔV1, the output voltage Va is Va1, and if the difference voltage ΔV is ΔV2, the output voltage Va is When Va2 and the difference voltage ΔV are ΔV3, the output voltage Va may be Va3.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 패드(110)가 충분히 작은 사이즈이며, 터치 발생시 손가락에 의해 전극 패드(110)이 전부 덮이는 경우에는 차 전압(ΔV)은 최대값을 가지며, 더 이상 증가하지 않게 된다. Meanwhile, when the electrode pad 110 according to an embodiment of the present invention is sufficiently small and the electrode pad 110 is completely covered by a finger when a touch is generated, the difference voltage? V has a maximum value, Or more.

따라서, 포화 전압 (ΔVs)이 차 전압(ΔV)의 최대값보다 크거나 같게 증폭기(222)를 설계함에 의해 증폭기에 선형성을 부여할 수 있다. 상기 선형성은 정확한 터치 면적의 산출에 이용될 수 있다.Thus, by designing the amplifier 222 such that the saturation voltage ΔVs is greater than or equal to the maximum value of the difference voltage ΔV, linearity may be imparted to the amplifier. The linearity can be used to calculate an accurate touch area.

증폭기(222)의 출력 전압(Va)은 ADC(224)로 입력되며, ADC(224)는 입력된 아날로그 전압(Va)을 디지털 신호(VaD)로 바꾸어 출력할 수 있다.The output voltage Va of the amplifier 222 is input to the ADC 224 and the ADC 224 can output the converted analog voltage Va to the digital signal VaD.

예를 들어, ADC(224)는 증폭기(222)의 출력 전압(Va)을 4 개의 구간으로 나누고 각 구간에 대하여 크기 순서대로 2 비트의 디지털 값을 부여할 수 있다. 도 7을 참고하면, 증폭기(222) 출력 전압(Va)이 약 0~Va1인 경우에는 00, Va1~Va2 인 경우에는 01, Va2~Va3 인 경우에는 10, 그리고 Va3 이상인 경우에는 11의 디지털 값을 부여할 수 있다.For example, the ADC 224 may divide the output voltage Va of the amplifier 222 into four sections and give a two-bit digital value in order of magnitude to each section. Referring to FIG. 7, the output voltage Va of the amplifier 222 is about 0 to Va1, 00 for Va1 to Va2, 01 for Va2 to Va3, 10 for Va2 to Va3, and 11 for Va3 or more. Can be given.

그러나 디지털 값을 2 비트로 한다는 것은 하나의 예일 뿐 4 비트, 8 비트, 10 비트 등 다른 예로 가능하다However, setting the digital value to 2 bits is just one example. Other examples are 4 bits, 8 bits, and 10 bits.

도 7은 본 발명의 일 실시예에서 차 전압과 터치 용량과의 관계를 도시한 그래프이다.7 is a graph illustrating a relationship between a difference voltage and a touch capacitance in an embodiment of the present invention.

[수학식 3]의 터치 용량(Ct)을 차 전압(ΔV)의 함수로 다시 정리하면 이하와 같다.The touch capacitance Ct of Equation 3 is rearranged as a function of the difference voltage ΔV as follows.

Figure pat00004
Figure pat00004

(여기서, K1=C1(VH-VL), K2=C1+Cp, (Where K1 = C1 (VH-VL), K2 = C1 + Cp,

따라서, K1 및 K2는 상수이며, 0보다 크다)Thus, K1 and K2 are constants, and are greater than zero)

도 7에 도시한 것처럼 차 전압(ΔV)이 0일 때 터치 용량(Ct)은 0이고 차 전압(ΔV )이 증가할수록 터치 용량(Ct)은 증가한다.As shown in FIG. 7, when the difference voltage ΔV is zero, the touch capacitance Ct is zero, and as the difference voltage ΔV increases, the touch capacitance Ct increases.

여기서, 터치 용량(Ct)은 터치 면적(A)에 비례하고 터치 수단과 전극 패드(110) 사이의 거리(d)에 반비례하므로, 즉 Ct=εA/d (ε은 유전 상수)이므로, 거리(d)가 일정한 경우 터치 면적(A)과 터치 용량(Ct)은 선형 비례 관계이다.Here, since the touch capacitance Ct is proportional to the touch area A and inversely proportional to the distance d between the touch means and the electrode pad 110, that is, since Ct = εA / d (ε is a dielectric constant), the distance ( When d) is constant, the touch area A and the touch capacitance Ct are linearly proportional.

결국 차 전압(ΔV )이 클수록 터치 면적(A)도 큰 것을 이해할 수 있다.As a result, it can be understood that the larger the difference voltage? V, the larger the touch area A is.

터치 면적(A)이 전극 패드(110)의 면적보다 클 수 없으므로, 앞서 설명한 바와 같이, 전극 패드(110)의 전체 면적이 손가락 등의 터치에 의해 완전히 덮인 경우에는 차 전압(ΔV)은 최대값이 되며, 터치 면적(A)도 최대값이 된다.Since the touch area A cannot be larger than the area of the electrode pad 110, as described above, when the entire area of the electrode pad 110 is completely covered by a touch such as a finger, the difference voltage ΔV is a maximum value. The touch area A also becomes the maximum value.

결국, 도 7의 그래프는 차 전압(ΔV)은 0에서 최대값 (ΔV_max) 사이의 구간에서 유효하며, 이러한 특성을 이용하여 차 전압(ΔV)과 터치 면적(A)과의 선형성을 부여할 수 있다.As a result, the graph of FIG. 7 shows that the difference voltage ΔV is effective in a range between 0 and the maximum value ΔV_max, and the linearity between the difference voltage ΔV and the touch area A may be given using this characteristic. have.

예를 들어, 상기 유효 구간에서 선형 함수를 생성하고 각각의 차 전압(ΔV)에 대해 상기 생성된 선형 함수의 출력 값을 매칭시킬 수 있다.For example, a linear function may be generated in the valid period and the output value of the generated linear function may be matched for each difference voltage ΔV.

또 다른 방법으로는, 각각의 차 전압(ΔV)의 출력에 미리 정해진 가중치를 부여하여 보정함으로써, 차 전압(ΔV)과 터치 면적(A) 사이에 선형성을 부여할 수 있다.Alternatively, linearity can be given between the differential voltage? V and the touch area A by applying a predetermined weight to the output of each differential voltage? V and correcting it.

또는 감마보정과 같이, 차 전압(ΔV)과 터치 면적(A)의 역함수를 이용하여 선형성을 부여할 수 있다.Or linearity can be imparted by using the inverse function of the differential voltage? V and the touch area A, such as gamma correction.

이러한, 선형성 부여를 위한 보정은 아날로그-디지털 변환 후 또는 변환과 동시에 처리하면 처리해야 할 샘플 개수가 제한되므로 연산량을 감소 시킬 수 있다.This correction for linearity can reduce the amount of computation since the number of samples to be processed is limited if processed after or simultaneously with the analog-to-digital conversion.

또는, 차 전압과(ΔV)과의 터치 면적(A)의 관계가 완벽한 선형 비례가 아니더라도 기울기가 충분히 완만하여 면적 산출에 충분한 정확도를 제공하는 경우, 실질적으로 선형 비례하는 것으로 취급하고, 특별한 보정 처리 없이 차 전압(ΔV)을 터치 면적(A) 산출에 이용할 수 있다.Alternatively, even if the relationship between the touch area A and the difference voltage ΔV is not a perfect linear proportion, if the slope is sufficiently gentle to provide sufficient accuracy for calculating the area, it is treated as being substantially linear proportional, and special correction processing The difference voltage [Delta] V can be used to calculate the touch area A without any change.

도 6과 관련된 실시예에서 설명한 바와 같이, 증폭기(222)에 의해 차 전압(ΔV)과 증폭값(Va) 역시 선형성을 가지므로, 차 전압(ΔV)의 증폭값(Va) 역시 터치 면적(A)과 선형성을 갖는다. 당연히 증폭값(Va)의 디지털화된 값(VaD)도 터치 면적 (A)과 선형성을 갖는다.As described in the embodiment related to FIG. 6, since the difference voltage ΔV and the amplification value Va are also linear by the amplifier 222, the amplification value Va of the difference voltage ΔV is also the touch area A. ) And linearity. Naturally, the digitized value VaD of the amplification value Va also has a linearity with the touch area A.

이상 설명한 다양한 실시예에 의해 정의된 차 전압(ΔV), 그의 증폭값(Va 또는 VaD)과 터치 면적(A)의 관계를 "실질적 선형 비례"라고 칭한다. 이러한 "실질적 선형 비례" 관계를 이용하면 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치는 매우 정확한 터치 면적과 좌표를 검출할 수 있다.The relationship between the difference voltage ΔV defined by the various embodiments described above, its amplification value Va or VaD, and the touch area A is referred to as "substantially linear proportionality". Using this "substantially linear proportional" relationship, the touch sensing device according to an embodiment of the present invention can detect a very accurate touch area and coordinates.

도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 감지 장치에서 터치 셀과 메모리의 대응 관계를 설명하기 위한 개략도이다.8 is a schematic diagram illustrating a correspondence relationship between a touch cell and a memory in a touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 메모리(240)는 예를 들어 터치 셀(250)[엄밀하게 말하면 전극 패드(110)라고 해야 하나 설명의 편의상 터치 셀(250)로 사용함]에 대응하는 주소를 가지는 복수의 메모리 셀을 포함할 수 있으며, 각 메모리 셀은 증폭기(222)와 ADC(224)를 통하여 증폭 및 디지털화된 차 전압(VaD)을 기억할 수 있다.The memory 240 illustrated in FIG. 2 may be, for example, a plurality of memories having addresses corresponding to the touch cells 250 (strictly speaking, the electrode pads 110 should be used as the touch cells 250 for convenience of description). Cells, each memory cell may store amplified and digitized difference voltage VaD through the amplifier 222 and the ADC 224.

앞서 설명한 바와 같이, 증폭되고 디지털화된 차 전압(VaD)는 전극 패드(110)에 대한 터치 면적과 실질적으로 선형 비례한다. 따라서, 증폭 및 디지털화된 차 전압(VaD)을 터치된 디지털 면적 값과 동일하게 취급하도록 한다.As described above, the amplified and digitized difference voltage VaD is substantially linearly proportional to the touch area with respect to the electrode pad 110. Therefore, the amplified and digitized difference voltage VaD is treated to be equal to the touched digital area value.

앞으로 본 명세서에, 증폭 및 디지털화된 차 전압(VaD)는 터치 검출과 관련된 값이므로 편의상 "터치 검출값(VaD)"이라고 칭한다. 터치 검출값(VaD)은 2bit로 디지털화되었을 때, 00, 01, 10, 11의 4개의 값을 가질 수 있다. 여기서, 00은 터치가 되지 않은 것을 의미하며, 11은 전극 패드 전체가 터치되어 덮인 것을 의미한다. 전술한 바와 같이, 터치 검출값(VaD)의 크기는 하나의 전극 패드에 대한 터치 면적의 크기와 대응한다.In the present specification, the amplified and digitized difference voltage VaD is a value related to touch detection and is referred to as " touch detection value VaD " for convenience. When the touch detection value VaD is digitized to 2 bits, the touch detection value VaD may have four values of 00, 01, 10, and 11. Here, 00 means no touch, and 11 means that the entire electrode pad is touched and covered. As described above, the size of the touch detection value VaD corresponds to the size of the touch area for one electrode pad.

도 8에는 C1 내지 C16의 터치 셀과 M1 내지 M16의 메모리 셀이 도시되어 있으며, M1 내지 M16은 각각 C1 내지 C16에 대응한다. 터치 셀(C6, C7, C10, C11, C14, C15)에 터치가 발생하고, C6은 전체 면적의 약 2/5, C7은 약 3/5, C10 및 C11은 전체, C14 및 C15는 약 1/10 이하가 손가락과 접촉했다고 하자.8 illustrates a touch cell of C1 to C16 and a memory cell of M1 to M16, and M1 to M16 correspond to C1 to C16, respectively. Touch occurs in touch cells C6, C7, C10, C11, C14, and C15, C6 is about 2/5 of the total area, C7 is about 3/5, C10 and C11 are all, C14 and C15 are about 1 Suppose that / 10 or less touched your finger.

그러면 터치가 없거나 거의 없는 터치 셀(C1~C5, C8, C9, C12~C16)에 대응하는 메모리 셀(C1~C5, C8, C9, C12~C16)에는 00이 기억되고, M6에는 01, M7에는 10, M10 및 M11에는 11이 기억될 수 있다.Then, 00 is stored in the memory cells (C1 to C5, C8, C9, and C12 to C16) corresponding to touch cells with little or no touch (C1 to C5, C8, C9, and C12 to C16), and 01 and M7 to M6. 11 may be stored in 10, M10, and M11.

신호 처리부(230)는 메모리(240)로부터 이러한 터치 셀(C1~C16)의 디지털 면적값들을 읽어 와서 터치 면적과 터치 위치를 판단할 수 있다. 이에 대하여 도 9 내지 도 13을 참고하여 상세하게 설명한다.The signal processor 230 may read the digital area values of the touch cells C1 to C16 from the memory 240 to determine the touch area and the touch position. This will be described in detail with reference to FIGS. 9 to 13.

도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 면적 및 터치 좌표의 산출 방법을 도시한 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a method of calculating touch area and touch coordinates according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참고하면, 본 실시예에 따른 터치 감지 장치는 먼저, 각각의 터치 셀의 터치 검출값(VaD)을 측정한다(S10). 터치 검출값(VaD)의 측정을 위하여 각각의 전극 패드(110)가 미리 정해진 주파수와 순서로 스캔된다. 터치 검출값(VaD)이 0이 아닌 터치 셀은 터치가 발생한 것으로 판단되고, 터치 검출값(VaD)은 메모리(240)에 각각의 터치 셀에 대응되어 기록된다.Referring to FIG. 9, the touch sensing apparatus according to the present embodiment first measures the touch detection value VaD of each touch cell (S10). In order to measure the touch detection value VaD, each electrode pad 110 is scanned in a predetermined frequency and order. A touch cell in which the touch detection value VaD is not 0 is determined to have a touch, and the touch detection value VaD is recorded in the memory 240 corresponding to each touch cell.

다음으로, 터치 검출값(VaD)이 0이 아닌 인접 터치 셀로 이루어진 터치 셀 그룹을 추출해낸다(S20). 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전극 패드(110)는 각각 고립된 매트릭스 형태로 구현되기 때문에 멀티 터치 감지 기능을 제공한다. 따라서, 멀티 터치가 발생했을 경우, 각각의 터치 면적과 좌표를 산출하기 위하여 터치가 발생한 터치 셀을 그룹핑하는 단계가 필요하다.Next, a touch cell group consisting of adjacent touch cells whose touch detection value VaD is not 0 is extracted (S20). According to an embodiment of the present invention, since the electrode pads 110 are each implemented in an isolated matrix form, the multi-touch sensing function is provided. Therefore, when multi-touch occurs, it is necessary to group touch cells in which touch occurs in order to calculate respective touch areas and coordinates.

이어 터치 셀 그룹의 터치 검출값(VaD)을 기초로 하여, 터치 영역의 면적을 산출한다(S30). 전술한 바와 같이, 터치 검출값(VaD)과 터치 면적은 상호 비례하기 때문에 터치 셀 그룹 내의 터치 검출값(VaD)을 합산함으로써 터치 면적을 산출할 수 있다.Next, the area of the touch area is calculated based on the touch detection value VaD of the touch cell group (S30). As described above, since the touch detection value VaD and the touch area are proportional to each other, the touch area may be calculated by summing the touch detection values VaD in the touch cell group.

다음, 산출된 터치 영역의 면적으로부터 터치 영역의 좌표를 산출한다(S40). 본 발명의 일 실시예에서 따른 터치 패널은 전극 패드(110)가 크기가 균일한 다각형의 형태를 가지며, 촘촘하게 매트릭스 형태로 배치된다. 따라서, 전극 패드(110) 각각의 미리 정해진 면적과 주소를 가진 상태에서 영상 표시장치를 덮게 된다. 따라서, 전극 패드(110)의 점유 면적은 영상 표시 장치의 좌표와 매칭될 수 있다.Next, the coordinates of the touch area are calculated from the calculated area of the touch area (S40). In the touch panel according to the exemplary embodiment of the present invention, the electrode pad 110 has a polygonal shape having a uniform size, and is densely arranged in a matrix form. Thus, the image display device is covered with the predetermined area and address of each of the electrode pads 110. Accordingly, the occupied area of the electrode pad 110 can be matched with the coordinates of the image display device.

단계(S30)에서 산출된 터치 면적으로부터 각각의 전극 패드에 대해 터치 점유 면적에 관한 정보가 산출되면, 전극 패드 매트릭스의 X축과 Y축의 터치 면적 분포를 구할 수 있다. 상기 면적 분포에 기초하여 X축 및 Y축의 면적 중심점을 구하면 전체 터치 면적의 중심점에 대응하는 터치 좌표의 산출이 가능하다.If information on the touch occupancy area is calculated for each electrode pad from the touch area calculated in step S30, the touch area distribution of the X-axis and Y-axis of the electrode pad matrix can be obtained. By calculating the area center points of the X and Y axes based on the area distribution, it is possible to calculate the touch coordinates corresponding to the center points of the entire touch areas.

이러한 터치 패널의 구조와 상기 산출된 터치 면적을 이용하여 터치 좌표를 매우 정확하게 산출할 수 있다.The touch coordinates can be calculated very accurately using the structure of the touch panel and the calculated touch area.

이상 도 9에 도시된 처리는 터치 감지 장치의 내, 외부에 배치된 신호 처리부에서 수행될 수 있다.The process illustrated in FIG. 9 may be performed by a signal processor disposed inside and outside the touch sensing apparatus.

도 10 내지 도 13은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 면적 및 터치 위치의 산출하는 과정을 설명하는 도면이다.10 to 13 are diagrams illustrating a process of calculating a touch area and a touch position according to an embodiment of the present invention.

도 8의 터치 위치를 영역으로 표시하면 도 10의 빗금친 영역이 된다. 이때 00이 아닌 디지털 면적값을 가지는 인접한 4 개의 터치 셀로 이루어진 그룹, 예를 들면 2×2 셀을 잡고, 이 그룹에 속하는 터치 셀의 디지털 면적값, 즉 01, 10, 11, 11을 합한 것을 이산화된 터치 면적으로 간주할 수 있다. When the touch position of FIG. 8 is displayed as an area, it becomes a hatched area of FIG. 10. At this time, for example, a group consisting of four adjacent touch cells having a digital area value other than 00, for example, 2 × 2 cells, and the sum of the digital area values of the touch cells belonging to this group, ie, 01, 10, 11, It can be regarded as a touch area.

상기 면적값은 터치 검출값(VaD)과 터치 면적이 실질적으로 선형 비례 관계에 있기 때문에 산출 가능하다.The area value can be calculated because the touch detection value VaD and the touch area have a substantially linear proportional relationship.

여기서 2×2 셀 그룹을 예로 들어 설명하였지만, 전극 패드의 크기와 터치 면적의 크기에 따라 더 많거나 적은 셀로 이루어진 그룹이 선택될 수 있다. 터치 셀의 값을 디지털화된 터치 검출값(VaD)를 2비트로 표시하는 경우에는 하나의 셀에 대해서 총 4개의 면적값을 얻을 수 있으며, 2×2 셀 그룹에서 16개의 면적값을 얻을 수 있다.Although a 2x2 cell group has been described as an example, a group consisting of more or fewer cells may be selected depending on the size of the electrode pad and the size of the touch area. In the case where the value of the touch cell is displayed as 2 bits of the digitized touch detection value VaD, a total of four area values may be obtained for one cell, and 16 area values may be obtained in a 2 × 2 cell group.

디지털화된 전압 변화값의 차이를 더 높은 bit로 디지털화하면, 산출되는 면적값은 더욱 정확해질 수 있으며, 0이 아닌 디지털 면적값을 가지는 인접한 터치 셀 그룹의 사이즈는 더 커질 수 있다.By digitizing the difference of the digitized voltage change value into a higher bit, the calculated area value can be more accurate, and the size of the adjacent touch cell group having a non-zero digital area value can be larger.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 터치 좌표를 산출하는 방법을 도시한 도면이다.11 illustrates a method of calculating touch coordinates according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참고하면, 도 10에 도시한 터치 영역의 중심 위치는 X로 표시한 지점이 될 수 있다. 2×2 터치 셀 그룹에 대해서 좌상, 우상, 좌하, 우하의 터치 셀의 디지털 면적값, 즉 01, 10, 11, 11을 연이어 기재한 값인 01101111을 터치 위치를 나타내는 값으로 정하고, 이 값과 이에 대응하는 중심 위치(X)의 좌표를 룩업 테이블의 형태로 만들어 내부 또는 외부 메모리에 기억해 둘 수 있다.Referring to FIG. 11, the center position of the touch area illustrated in FIG. 10 may be a point indicated by X. FIG. For the 2x2 touch cell group, the digital area value of the touch cells at the top left, top right, bottom left, and bottom right, that is, 01101111, which is a value of 01, 10, 11, and 11 in succession, is defined as a value representing a touch position. The coordinates of the corresponding center position X can be shaped into a lookup table and stored in internal or external memory.

또는, 터치가 발생한 터치 셀 그룹이 결정되면, 터치 셀의 좌표와 터치 셀의 디지털 면적값의 상호 대응 관계에 기초하여 실시간으로 터치 좌표를 산출할 수도 있다.Alternatively, when the touch cell group in which the touch is generated is determined, the touch coordinates may be calculated in real time based on a mutual relationship between the coordinates of the touch cell and the digital area value of the touch cell.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 터치 좌표를 산출하는 방법을 도시한 도면이다.12 is a diagram illustrating a method of calculating touch coordinates according to another embodiment of the present invention.

도 12를 참고하면, 2×2 행렬의 형태인 터치 셀 그룹의 각 행 X축과 각 열 Y축에 대해서 터치 셀의 디지털 면적값을 합하고 이를 그래프로 나타낸다. 예를 들어 도 12에는 아래쪽과 오른쪽에 각각 그래프가 도시되어 있다. Referring to FIG. 12, the digital area values of the touch cells are summed and graphed for each row X axis and each column Y axis of the touch cell group in the form of a 2 × 2 matrix. For example, FIG. 12 shows graphs at the bottom and the right, respectively.

아래쪽 그래프에서, 제1열에 대응하는 디지털 면적값의 합은 01+11이며, 마찬가지로, 제2열에 대응하는 디지털 면적값의 합인 10+11이다. 이어 이 그래프에서 X 축으로 적분한 값(즉,가로축 사이에 놓인 영역의 면적)을 이등분하는 X 좌표를 찾는다.In the lower graph, the sum of the digital area values corresponding to the first column is 01 + 11 and the sum of the digital area values corresponding to the second column is 10 + 11. The graph then finds the X coordinate that bisects the value integrated on the X axis (that is, the area of the area between the horizontal axes).

예를 들어 터치 셀의 너비가 1이고 블록의 왼쪽 경계를 0이라고 한다면, 가로축이 0~1인 범위에서는 높이가 십진법으로 4(=01+11)이고 가로축과 평행한 직선이 그려질 것이고, 가로축이 1~2인 범위에서는 높이가 십진법으로 5(=10+11)이고 가로축과 평행한 직선이 그려질 것이다. 가로축과 이들 직선 사이의 영역은 도 12에서처럼 계단형 도형이 될 것이고, 이 도형의 면적은 9(=4+5)이다. 이 도형의 면적을 이등분하는 세로선의 가로 좌표를 (1+x)로 놓으면 (4+5x)=5(1-x)이어야 하므로 x=0.1이 된다. 따라서 세로선의 가로 좌표는 1.1이 된다.For example, if the width of the touch cell is 1 and the block's left border is 0, then in the range 0 to 1, the height will be in decimal (4 (= 01 + 11)) and a straight line parallel to the horizontal axis will be drawn. In this 1 to 2 range, a straight line parallel to the abscissa will be drawn with a height of 5 (= 10 + 11) in decimal. The area between the horizontal axis and these straight lines will be a stepped figure as in Fig. 12, and the area of this figure is 9 (= 4 + 5). If the abscissa of the vertical line dividing the area of the figure is (1 + x), then (4 + 5x) = 5 (1-x), so x = 0.1. Therefore, the horizontal coordinate of the vertical line becomes 1.1.

이와 마찬가지로 오른쪽 그래프에서 제1행에 대한 디지털 면적값은 01+10이며, 제2행에 대한 디지털 면적값의 합인 11+11이 된다. 이 경우에도 역시, Y 축으로 적분한 값(즉, 세로축 사이에 놓인 영역의 면적)을 이등분하는 Y 좌표를 찾는다.Similarly, in the graph on the right, the digital area value for the first row is 01 + 10 and 11 + 11, the sum of the digital area values for the second row. Again in this case, the Y coordinate is found to be bisected by the value integrated on the Y axis (that is, the area of the area lying between the vertical axes).

예를 들어 터치 셀의 높이가 1이고 블록의 위쪽 경계를 0이라고 하며, 아래 쪽으로 갈수록 좌표 값이 커진다고 하면, 세로축이 0~1인 범위에서는 높이가 십진법으로 3(=01+10)이고 세로축과 평행한 직선이 그려질 것이고, 세로축이 1~2인 범위에서는 높이가 십진법으로 6(=11+11)이고 세로축과 평행한 직선이 그려질 것이다. 세로축과 이들 직선 사이의 영역은 도 12에서처럼 계단형 도형이 될 것이고, 이 도형의 면적은 9(=3+6)이다. 이 도형의 면적을 이등분하는 가로선의 세로 좌표를 (1+x)로 놓으면 (3+6x)=6(1-x)이어야 하므로 x=0.25가 된다. 따라서 가로선의 세로 좌표는 1.25가 된다.For example, if the height of the touch cell is 1 and the upper boundary of the block is 0, and the coordinate value increases as the number goes down, the height is 3 (= 01 + 10) in decimal format and the vertical axis and Parallel straight lines will be drawn, and in the range of 1 to 2 vertical axes, a straight line parallel to the vertical axis will be drawn with a height of 6 (= 11 + 11) in decimal. The area between the vertical axis and these straight lines will be a stepped figure, as in FIG. 12, with an area of 9 (= 3 + 6). (3 + 6x) = 6 (1-x) when the ordinate of the horizontal line bisecting the area of the figure is set to (1 + x). Therefore, the ordinate of the horizontal line is 1.25.

이와 같은 방법으로 터치 면적의 중심이 되는 x 좌표와 y 좌표를 구함으로써, 터치 좌표를 산출할 수 있다.In this way, the touch coordinates can be calculated by obtaining the x coordinates and the y coordinates as the centers of the touch areas.

전극 패드는 매트릭스 형태로 영상 표시 장치 위에 배치되기 때문에, 전극 패드 매트릭스에서의 좌표는 영상 표시 장치의 좌표와 매칭될 수 있다. 따라서, 터치가 발생한 터치 셀 그룹에서 X축과 Y축의 면적 분포의 중심 위치의 좌표를 이용하면, 영상 표시 장치에서 전체 터치 면적의 중심 위치를 산출할 수 있다. Since the electrode pads are arranged on the image display device in the form of a matrix, the coordinates in the electrode pad matrix can be matched with the coordinates of the image display device. Therefore, by using the coordinates of the center position of the area distribution of the X axis and the Y axis in the touch cell group in which the touch occurs, the center position of the entire touch area can be calculated in the image display apparatus.

신호 처리부(230)는 이와 같은 방법으로 각각의 셀을 점유하는 터치 면적을 이용하여 터치 위치를 판단할 수 있다. 터치 셀의 값을 2비트로 표시하는 경우에도 하나의 블록에 대해서 총 256개의 위치를 얻을 수 있을 정도이므로 터치 셀의 개수 보다 더 높은 터치 좌표 해상도를 얻을 수 있다. The signal processor 230 may determine the touch position by using the touch area occupying each cell in this manner. Even when the value of the touch cell is displayed as 2 bits, a total of 256 positions can be obtained for one block, and thus a touch coordinate resolution higher than the number of touch cells can be obtained.

만약, 디지털화된 면적값이 더 높은 bit로 제공된다면, 터치 좌표의 해상도는 훨씬 더 높아지게 된다. 즉, 디지털화된 면적값이 더 높은 bit로 제공된다면, 미세한 터치 면적 분포의 변화를 감지할 수 있고, 이를 이용하여 미세한 터치 좌표의 변화를 감지할 수 있다. If the digitized area value is provided with higher bits, the resolution of the touch coordinates will be much higher. That is, if the digitized area value is provided with a higher bit, it is possible to detect a change in the fine touch area distribution and use it to detect a change in the fine touch coordinates.

도 12는 상당히 간단한 예시를 들어 설명한 것이며, 터치 셀 그룹 내에서 더 정확한 면적 분포를 산출하기 위하여 추가의 통계 처리가 더 수행될 수도 있다.12 has been described with a fairly simple example, further statistical processing may be further performed to yield a more accurate area distribution within the touch cell group.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 기초하여 터치 좌표와 터치 면적으로 함께 도시한 도면이다.FIG. 13 is a diagram illustrating touch coordinates and a touch area together based on an embodiment of the present invention.

도 13을 참고하여 정리하자면, 소정 영역에 터치가 발생한 경우 00이 아닌 디지털 면적값을 가지는 터치 셀들의 집합인 터치 셀 그룹에 속하는 터치 셀들의 디지털 면적값들을 더하여 정확한 터치 면적을 산출하고, 이들 디지털 면적값들의 분포를 적절히 처리하여 접촉의 정확한 중심 위치를 찾아낼 수 있다.Referring to FIG. 13, when a touch occurs in a predetermined area, an accurate touch area is calculated by adding digital area values of touch cells belonging to a touch cell group, which is a set of touch cells having a non-00 digital area value. By properly processing the distribution of area values, the exact center position of the contact can be found.

또한, 터치가 발생한 터치 셀의 좌표 정보를 이용하여 터치가 발생한 영역의 형상 정보를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 도 13에서는 2×2의 터치 셀 그룹에 터치가 발생하였으므로, 검출된 면적을 가지는 원형의 터치 영역이 산출될 수 있을 것이다. 그러나, 2×3의 터치 셀 그룹에서 터치가 발생하였다면 세로축이 긴 타원형의 터치 영역이 산출될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면 터치 영역의 형상도 사용자 입력의 하나로 이용할 수 있을 것이다.In addition, shape information of a region in which a touch occurs may be provided using coordinate information of a touch cell in which a touch occurs. For example, in FIG. 13, since a touch occurs in a 2 × 2 touch cell group, a circular touch area having a detected area may be calculated. However, if a touch occurs in a 2 × 3 touch cell group, an elliptical touch area having a long vertical axis may be calculated. Therefore, according to the embodiment of the present invention, the shape of the touch region may be used as one of the user inputs.

더불어, 터치 셀 그룹의 터치 셀 내의 터치 면적값까지 고려한다면 더 정밀한 터치 영역의 형상이 산출될 수 있다.In addition, if the touch area value in the touch cell of the touch cell group is considered, a more precise shape of the touch area may be calculated.

이렇게 구한 터치 면적과 터치 위치는 터치 감지 장치와 관련된 표시 장치를 포함하는 전자 장치, 예를 들면, 스마트 폰, 태블릿 PC, 휴대 전화, 전자 수첩, 개인 휴대 정보 단말기(personal digital assistant, PDA), 웹 패드, 휴대용 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player, PMP), MP3 플레이어 등을 구동하는 입력 제스추어로 사용될 수 있다.The touch area and the touch position thus obtained are determined by an electronic device including a display device associated with the touch sensing device, for example, a smart phone, a tablet PC, a mobile phone, an electronic notebook, a personal digital assistant (PDA), a web. It may be used as an input gesture for driving a pad, a portable multimedia player (PMP), an MP3 player, or the like.

그러면 이러한 전자 장치에 대하여 도 14를 참고하여 설명한다.Next, the electronic device will be described with reference to FIG. 14.

도 14는 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.14 is a block diagram of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.

도 14를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치(300)는 터치 패널(150), 입력 감지부(270), 응용 처리부(310), 표시부(320), 그리고 메모리(330)를 포함한다.Referring to FIG. 14, an electronic device 300 according to an embodiment of the present invention may include a touch panel 150, an input detector 270, an application processor 310, a display 320, and a memory 330. Include.

터치 패널(150)은 도 2에 도시한 기판(100)과 복수의 전극 패드(110) 및 복수의 신호 배선(120)을 포함하며, 표시부(320)와 결합되어 표시부(320)와 일체로 구현될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 터치 패널(150)은 앞선 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The touch panel 150 includes the substrate 100 shown in FIG. 2, a plurality of electrode pads 110, and a plurality of signal wires 120, and is combined with the display unit 320 to be integrated with the display unit 320. It may be, but is not limited to such. Since the touch panel 150 is the same as described in the above embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

입력 감지부(270)는 도 2에 도시한 구동부(210), 검출부(220), 신호 처리부(230), 메모리(240)를 포함하며, 사용자의 터치 입력에 대하여 터치 면적 및 터치 좌표 등의 터치 정보를 산출하여 이를 응용 처리부(310)에 전송한다. 입력 감지부(270)는 앞선 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The input detector 270 includes the driver 210, the detector 220, the signal processor 230, and the memory 240 illustrated in FIG. 2, and touches a touch area and touch coordinates with respect to a user's touch input. The information is calculated and transmitted to the application processor 310. Since the input detector 270 is the same as described in the foregoing embodiment, a detailed description thereof will be omitted.

응용 처리부(310)는 명령어를 실행하고 데이터를 생성하거나 사용하는 동작을 한다. 예를 들면, 응용 처리부(310)는 전자 장치(300)의 컴포넌트들 간의 입력 및 출력 데이터를 처리할 수 있으며, 입력 감지부(270)로부터 수신된 터치 정보를 해석하여 이에 따른 이미지를 표시부(320)에 표시할 수 있다. 응용 처리부(310)는 단일 칩, 다수의 칩 또는 다수의 전기 부품 상에 구현될 수 있으며, 예를 들어, 전용 또는 임베디드 프로세서, 단일 목적 프로세서, 컨트롤러, 또는 주문형 반도체(ASIC) 등으로 이루어질 수 있다.The application processor 310 executes an instruction and generates or uses data. For example, the application processor 310 may process input and output data between the components of the electronic device 300, and interpret the touch information received from the input detector 270 to display the image accordingly. ) Can be displayed. The application processor 310 may be implemented on a single chip, a plurality of chips, or a plurality of electrical components, and may include, for example, a dedicated or embedded processor, a single purpose processor, a controller, or an application specific semiconductor (ASIC). .

표시부(320)는 각종 정보를 화면에 출력하여 사용자에게 제공하며, 예를 들면, 액정 디스플레이(liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode) 등으로 이루어질 수 있다. 표시부(320)는 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 표시할 수 있다. 그래픽 유저 인터페이스는 사용자가 전자 장치(300)에서 실행 중인 애플리케이션을 쉽게 사용할 수 있도록 도와주는 인터페이스를 제공한다. 그래픽 유저 인터페이스는 예로서 프로그램, 기능, 파일 및 동작 옵션들을 그래픽 이미지로 표현할 수 있다. 그래픽 이미지는 예로서 윈도우, 대화상자, 메뉴, 아이콘, 버튼, 커서, 또는 스크롤 바 등을 포함할 수 있다. 이러한 이미지는 미리 정의된 레이아웃으로 정렬되거나, 사용자가 원하는 작업을 돕기 위해 동적으로 생성될 수 있다. 사용자는 여러 가지 그래픽 이미지와 연관된 기능 및 작업을 시작하기 위해 그 이미지를 선택하고 활성화하거나 그 이미지에 대하여 미리 설정된 동작을 할 수 있다.The display unit 320 outputs various types of information to a screen and provides the information to a user. For example, the display unit 320 may include a liquid crystal display, an organic light emitting diode, and the like. The display unit 320 may display a graphical user interface (GUI). The graphical user interface provides an interface that allows a user to easily use an application running on the electronic device 300. The graphical user interface may, for example, represent a program, function, file, and operation options in a graphical image. Graphical images may include, for example, windows, dialogs, menus, icons, buttons, cursors, scroll bars, and the like. These images can be arranged in a predefined layout or dynamically generated to help the user do what they want. The user can select and activate an image or perform a preset action on the image to initiate functions and tasks associated with the various graphical images.

메모리(330)는 전자 장치(300)에 의해 사용되는 실행 코드 및 데이터를 저장하는 장소를 제공한다. 메모리(330)는 응용 처리부(310)로부터의 요청에 따라 데이터를 기억하고, 명령어 및/또는 데이터를 응용 처리부(310)에 제공한다. 예로서, 메모리(330)는 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 또는 플래시 메모리(flash memory) 등을 포함할 수 있다.The memory 330 provides a place for storing executable code and data used by the electronic device 300. The memory 330 stores data according to a request from the application processor 310, and provides instructions and / or data to the application processor 310. For example, the memory 330 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, or the like.

그러면 사용자 터치 입력에 따른 전자 장치(300)의 동작에 대하여 도 15 내지 도 27을 참고하여 상세하게 설명한다.Next, an operation of the electronic device 300 according to the user touch input will be described in detail with reference to FIGS. 15 to 27.

도 15는 사용자의 터치 동작을 설명하는 개략도이고, 도 16 및 도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치에서 터치 면적에 따라 상이한 동작이 수행되는 예시 화면을 도시한 도면이고, 도 18 내지 도 21은 사용자의 터치 동작을 설명하는 개략도이며, 도 22 내지 도 25는 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치에서 터치 면적의 변화에 따라 미리 정해진 동작이 수행되는 예시 화면을 도시한 도면이며, 도 26은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치에서 터치 면적에 따른 동작 수행 시의 흐름도이며, 도 27은 본 발명의 한 실시예에 따른 전자 장치에서 터치 면적의 변화에 따른 동작 수행 시의 흐름도다.15 is a schematic diagram illustrating a touch operation of a user, and FIGS. 16 and 17 are diagrams illustrating example screens in which different operations are performed according to a touch area in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure. FIG. 21 is a schematic diagram illustrating a touch operation of a user, and FIGS. 22 to 25 are diagrams illustrating an example screen in which a predetermined operation is performed according to a change in touch area in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure. FIG. 26 is a flowchart illustrating an operation according to a touch area in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure, and FIG. 27 is a flowchart illustrating an operation according to a change in a touch area in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure. All.

도 15를 참고하면, 사용자는 터치 패널(150)에 표시된 특정 그래픽 유저 인터페이스를 가볍게 터치하거나(tap)(이하, 가볍게 터치하는 동작을 "탭"이라 함) 꽉 눌러서 터치(press)(이하, 꽉 눌러서 터치하는 동작을 "프레스"라 함)할 수 있다. 탭 동작의 경우 터치 패널(150)과 손가락의 터치 면적이 기준 면적보다 작을 수 있고, 프레스 동작의 경우 터치 면적이 기준 면적보다 클 수 있으며 이에 따라 사용자의 터치 의도가 다를 수 있다. 이 경우, 동일한 그래픽 유저 인터페이스를 터치하는 경우에도 터치 면적이 작을 경우에는 전자 장치(300)가 A라는 동작을 수행하지만, 터치 면적이 큰 경우에는 A가 아니라 B라는 동작을 수행 할 수 있다.Referring to FIG. 15, a user may lightly tap a specific graphic user interface displayed on the touch panel 150 (hereinafter, the touch operation may be referred to as a “tap”), or press firmly to press (hereinafter, tightly). Press and touch operations are called "presses". In the case of the tap operation, the touch area of the touch panel 150 and the finger may be smaller than the reference area, and in the case of the press operation, the touch area may be larger than the reference area, and thus the user's touch intention may be different. In this case, even when the same graphic user interface is touched, when the touch area is small, the electronic device 300 may perform operation A, but when the touch area is large, operation B may be performed instead of A.

한 예로서, 도 16을 참고하면, 전자 장치(300)의 표시부(320)에 다양한 응용 프로그램 아이콘들이 표시되어 있다. 도 16은 특정 아이콘(322)에 사용자가 터치 면적을 달리하여 터치한 것을 나타낸 도면으로서, 좌측의 전자 장치(300)는 기준 면적(RA)보다 터치 면적(RA1)이 작은 경우이고, 우측의 전자 장치(300)는 기준 면적(RA)보다 터치 면적(RA2)이 큰 경우이다. 전자의 경우, 예를 들면, 전자 장치(300)는 특정 아이콘(322)이 선택되어 실행되는 동작을 수행할 수 있고, 후자의 경우 전자 장치(300)는 특정 아이콘(322)과 관련된 메뉴가 팝업으로 뜨는 동작을 수행할 수 있다.As an example, referring to FIG. 16, various application program icons are displayed on the display unit 320 of the electronic device 300. FIG. 16 illustrates that a user touches a specific icon 322 by changing a touch area. The electronic device 300 on the left side has a smaller touch area RA1 than the reference area RA. The device 300 is a case where the touch area RA2 is larger than the reference area RA. In the former case, for example, the electronic device 300 may perform an operation in which a specific icon 322 is selected and executed. In the latter case, the electronic device 300 may pop up a menu related to the specific icon 322. You can perform the floating operation.

각 경우에 대응하여 수행되는 동작은 이에 한정되지 않으며, 아이콘 이동, 삭제, 복사 등 다양한 동작을 포함할 수 있다. 또한 사용자가 옵션 설정 등을 통하여 터치 면적에 따라 달리 수행될 동작을 미리 지정할 수 있다.Operations performed in each case are not limited thereto, and may include various operations such as moving, deleting, and copying icons. In addition, the user may predetermine an operation to be performed differently according to the touch area by setting options.

다른 예로서, 도 17을 참고하면, 전자 장치(300)의 표시부(320)에 지도와 같은 응용 프로그램이 실행되어 표시되어 있다. 사용자가 지도 위의 임의의 지점을 터치할 때 사용자의 터치 면적(RA1)이 기준 면적(RA)보다 작은 경우, 전자 장치(300)는, 예를 들면, 터치된 위치에 대한 정보를 표시부(320)에 표시하는 동작을 수행할 수 있으며, 사용자의 터치 면적(RA2)이 기준 면적(RA)보다 큰 경우, 전자 장치(300)는, 예를 들면, 터치된 위치를 화면 중심으로 옮기고 해당 위치를 기준으로 지도를 확대하는 동작을 수행할 수 있다. 도 17에는 서로 다른 두 지점에 터치되어 있는 것으로 도시하였으나 동일한 지점에 터치되더라도 터치 면적에 따라 서로 다른 동작이 수행될 수 있다.As another example, referring to FIG. 17, an application program such as a map is executed and displayed on the display unit 320 of the electronic device 300. When the user's touch area RA1 is smaller than the reference area RA when the user touches an arbitrary point on the map, the electronic device 300 may display, for example, information about the touched location. ), And when the user's touch area RA2 is larger than the reference area RA, the electronic device 300 may move the touched position to the center of the screen and change the position. An operation of enlarging the map may be performed as a reference. Although FIG. 17 illustrates that two different points are touched, different operations may be performed according to the touch area even if the same points are touched.

한편 전자 장치(300)는 터치 면적과 함께 손가락이 터치 패널(150)에 닿아 있는 터치 시간을 사용자 입력 정보로 이용할 수 있다. 이와 같이 하면 동일한 그래픽 유저 인터페이스에 대하여 더 많은 사용자 입력을 받아 들일 수 있다. 즉, 터치 면적과 기준 면적을 비교하고 터치 시간과 기준 시간을 비교하여, 터치 면적은 기준 면적보다 작고 터치 시간이 기준 시간보다 짧은 경우, 터치 면적은 기준 면적보다 작고 터치 시간이 기준 시간보다 긴 경우, 터치 면적은 기준 면적보다 크고 터치 시간이 기준 시간보다 짧은 경우, 터치 면적은 기준 면적보다 크고 터치 시간이 기준 시간보다 긴 경우와 같이 특정 그래픽 유저 인터페이스나 하나의 터치 위치에 대하여 4개의 서로 다른 사용자 입력을 받아 들일 수 있으며, 이에 따라 전자 장치(300)는 각 경우에 대하여 서로 다른 동작을 수행할 수 있다.Meanwhile, the electronic device 300 may use, as user input information, the touch time when the finger touches the touch panel 150 together with the touch area. This allows for more user input for the same graphical user interface. That is, when the touch area is compared with the reference area and the touch time is compared with the reference time, the touch area is smaller than the reference area and the touch time is shorter than the reference time, and the touch area is smaller than the reference area and the touch time is longer than the reference time. For example, if the touch area is larger than the reference area and the touch time is shorter than the reference time, four different users for a specific graphic user interface or one touch position may be used. An input may be accepted, and accordingly, the electronic device 300 may perform different operations in each case.

전자 장치(300)는 사용자의 터치 면적과 무관하게 터치 입력을 받는 일반 터치 입력 모드와 사용자의 터치 면적 또는 터치 시간에 따라 상이한 동작이 수행되도록 하는 특수 터치 입력 모드를 제공할 수 있으며, 사용자는 옵션 메뉴 등에서 특정 응용 프로그램 또는 그래픽 유저 인터페이스가 어느 터치 입력 모드로 동작할지 설정할 수 있다. 이와 같이 터치 입력 모드를 선택할 수 있도록 함으로써 터치 면적 또는 터치 시간에 따른 사용자 터치 입력과 일반적인 터치 입력이 혼동되지 않도록 할 수 있다. 또한 기준 면적 및 기준 시간은 사용자에 의하여 설정될 수 있다. 예를 들어 손이 작은 사용자는 기준 면적을 작게 설정할 수 있고, 손이 큰 사용자는 기준 면적을 크게 설정할 수 있다.The electronic device 300 may provide a general touch input mode for receiving a touch input regardless of the touch area of the user and a special touch input mode for performing different operations according to the touch area or the touch time of the user. In the menu, the user may set which touch input mode the specific application program or graphic user interface operates in. By allowing the user to select the touch input mode as described above, the user touch input according to the touch area or the touch time and the general touch input may not be confused. In addition, the reference area and the reference time may be set by the user. For example, a user with a small hand may set a small reference area, and a user with a large hand may set a large reference area.

이와 같이 동일한 그래픽 유저 인터페이스에 대하여 사용자가 터치 면적 또는 터치 시간을 달리 하여 터치를 함으로써 전자 장치(300)에 다양한 터치 명령을 입력할 수 있으며, 이에 따라 전자 장치(300)가 동일한 그래픽 유저 인터페이스에 대하여 상이한 동작을 수행할 수 있다.As such, the user may input various touch commands to the electronic device 300 by touching the same graphic user interface by changing the touch area or the touch time, so that the electronic device 300 may receive the same graphic user interface. Different actions can be performed.

더불어, 특정 그래픽 유저 인터페이스 위에 터치가 이뤄지지 않았더라도 터치의 면적의 절대값과 기준값을 비교하여 상이한 동작을 수행하도록 입력을 제어할 수 있게 된다.In addition, even if a touch is not made on a specific graphic user interface, the input may be controlled to perform a different operation by comparing the absolute value of the touch area with a reference value.

한편, 도 18을 참고하면, 사용자는 터치 패널과 접촉한 채로 좌우 또는 상하로 이동(scroll)할 수 있으며, 전자 장치(300)는 도 15의 경우와 다른 동작을 수행할 수 있다. 이때에도 터치 면적에 따라 다른 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 터치 패널의 면적이 큰 경우에는 이동(scroll)의 속도를 느리게 하거나, 더 강한 힘으로 터치 슬라이딩한 것으로 취급할 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 18, a user may scroll left and right or up and down while being in contact with the touch panel, and the electronic device 300 may perform an operation different from that of FIG. 15. In this case, different operations may be performed according to the touch area. For example, when the area of the touch panel is large, the scroll speed may be slowed or touch-slided with a stronger force.

도 19에 도시된 실시예에서는, 터치 면적이 임계치 이상이면 새로운 동작을 수행하게 할 수 있다. 예를 들어, 문서 또는 그림 위에서 터치 면적이 특정 면적 이상이고 접촉면이 이동한다면 문서 또는 그림의 일부를 삭제하는 동작을 수행하게 할 수 있다.In the embodiment illustrated in FIG. 19, when the touch area is greater than or equal to the threshold, a new operation may be performed. For example, if a touch area is greater than a certain area on the document or picture and the contact surface moves, the operation of deleting a part of the document or picture may be performed.

도 20과 도 21을 참고하면, 사용자는 터치 각도의 변화를 이용하여 전자 장치(300)를 구동할 수도 있다.20 and 21, a user may drive the electronic device 300 by using a change in the touch angle.

통상 사용자가 터치 면적을 변화시킬 때는 터치하고 있는 터치중인 손가락의 각도가 변화하게 된다. 대부분의 핸드 헬드형 전자 장치는 전자 장치를 파지한 상태로 터치 구동되기 때문에 이러한 경향은 더욱 강하다.In general, when the user changes the touch area, the angle of the touched finger that is touching changes. This tendency is stronger because most handheld electronic devices are touch driven with the electronic device held.

예를 들어, 도 20의 상측 그림과 같이 터치 면적을 감소 시키기 위해서 손가락 끝을 세우면서 손가락 관절의 각도 변화가 발생한다. 반대로 도 20의 하측 그림과 같이 터치 면적을 증가시키기 위해서는 손가락 끝을 눕히면서 손가락 관절의 각도 변화가 발생한다.For example, as shown in the upper figure of FIG. 20, the angle change of the finger joint occurs while raising the finger tip to reduce the touch area. On the contrary, in order to increase the touch area as shown in the lower figure of FIG.

이 경우 터치 좌표의 변화와 면적 변화가 수반된다. 따라서, 도 21의 상측 그림과 같이 터치가 유지된 상태에서 터치 좌표가 P1에서 P2로 위로 이동하며 터치 면적이 감소한 경우에는 손가락을 굽혀 세운 것으로 인식될 수 있다. 반대로, 도 21의 하측 그림과 같이 터치 좌표가 P3에서 P4로 아래로 이동하면서 터치 면적이 증가한다면 손가락이 펴진 것으로 인식하는 것이 가능하다. 즉, 도 20과 도 21의 상측 그림과 하측 그림은 각각 대응한다. 이를 이용하여, 사용자가 손가락의 각도를 직관적으로 인식할 수 있는 다양한 유저 인터페이스를 제공할 수 있다.In this case, a change in touch coordinates and a change in area are accompanied. Therefore, as shown in the upper figure of FIG. 21, when the touch coordinate is moved upward from P1 to P2 while the touch area is reduced and the touch area is reduced, the finger may be recognized as being bent. On the contrary, if the touch area increases while the touch coordinates move downward from P3 to P4 as shown in the lower figure of FIG. 21, it is possible to recognize that the finger is extended. That is, the upper figure and the lower figure of FIGS. 20 and 21 correspond, respectively. By using this, various user interfaces for allowing the user to intuitively recognize the angle of the finger may be provided.

한 예로서, 도 22를 참고하면, 전자 장치(300)의 표시부(320)에 복수의 메시지가 표시되어 있다. 도 22의 좌측 전자 장치(300)에 표시되어 있는 메시지는 메시지별로 2차원 평면 상에 나란히 배열되어 있고, 우측 전자 장치(300)에 표시되어 있는 메시지는 3차원 공간 상에 입체적으로 배열되어 있다. 사용자가 도 20과 같이 표시부(320)의 임의의 위치 또는 미리 지정된 위치에서 손가락 끝을 세워 터치 면적을 감소시키면, 전자 장치(300)는 표시부(320)에 표시되는 메시지 형태를 도 22와 같이 2차원 메시지에서 3차원 메시지로 변하게 할 수 있다. 또한 손가락 끝을 눕혀 터치 면적이 증가하는 경우에는 전자 장치(300)는 메시지 형태를 3차원에서 2차원 메시지로 변하게 할 수 있다. 물론 터치 면적의 증감에 따라 2차원과 3차원의 형태를 이와 반대로 할 수도 있다.As an example, referring to FIG. 22, a plurality of messages are displayed on the display unit 320 of the electronic device 300. Messages displayed on the left electronic device 300 of FIG. 22 are arranged side by side on a two-dimensional plane for each message, and messages displayed on the right electronic device 300 are three-dimensionally arranged on a three-dimensional space. When the user reduces the touch area by raising a fingertip at an arbitrary position or a predetermined position of the display unit 320 as shown in FIG. 20, the electronic device 300 displays a message type displayed on the display unit 320 as shown in FIG. 22. It can be changed from 3D message to 3D message. Also, when the touch area is increased by lying down on the fingertip, the electronic device 300 may change the message form from 3D to 2D message. Of course, depending on the increase and decrease of the touch area, two-dimensional and three-dimensional shapes may be reversed.

다른 예로서, 도 23을 참고하면, 전자 장치(300)의 표시부(320)에 지도가 표시되어 있다. 도 23의 좌측에는 지도가 2차원 평면으로 표시되어 있고, 우측에는 지도가 입체적으로 표시되어 있다. 앞선 예에서와 마찬가지로 사용자가 손가락을 표시부(320)에 터치한 채로 터치 면적을 변화시킴에 따라 전자 장치(300)는 지도를 2차원 또는 3차원으로 표시할 수 있다.As another example, referring to FIG. 23, a map is displayed on the display unit 320 of the electronic device 300. On the left side of Fig. 23, the map is displayed in a two-dimensional plane, and on the right side, the map is displayed in three dimensions. As in the previous example, as the user changes the touch area while touching a finger on the display 320, the electronic device 300 may display the map in two or three dimensions.

이와 같이, 전자 장치(300)는 사용자의 터치가 유지된 채로 터치 면적이 증가 또는 감소함에 따라 미리 정해진 동작을 수행할 수 있다. 전자 장치(300)는 터치 좌표가 미리 정해진 범위 내에서 일정 시간 이상 활성화되고, 터치 셀 및 인접 터치 셀에 연속적으로 터치가 검출되면 사용자의 터치가 유지된 것으로 판단한다. 사용자가 응용 프로그램이 실행되어 있는 화면의 어느 위치를 터치하더라도 전자 장치(300)는 이러한 동작을 수행할 수도 있으나, 응용 프로그램에서 미리 지정하는 일정한 영역을 사용자가 터치하는 경우에 전자 장치(300)가 이러한 동작을 수행할 수도 있다. 동작 수행을 위한 터치 면적의 증가량 및/또는 감소량의 기준값은 미리 정해질 수 있으며 사용자에 의하여 설정될 수도 있다.As such, the electronic device 300 may perform a predetermined operation as the touch area increases or decreases while the user's touch is maintained. The electronic device 300 determines that the touch of the user is maintained when the touch coordinates are activated for a predetermined time or more within a predetermined range and a touch is continuously detected in the touch cell and the adjacent touch cell. The electronic device 300 may perform such an operation even if the user touches any position of the screen on which the application is executed. However, when the user touches a predetermined area designated in advance by the application, the electronic device 300 Such an operation may be performed. The reference value of the increase amount and / or decrease amount of the touch area for performing an operation may be predetermined or set by a user.

전자 장치(300)는 사용자의 터치 면적 증감에 따라 미리 정해진 동작을 수행하는 터치 입력 모드를 제공할 수 있으며, 사용자는 특정 응용 프로그램 또는 그래픽 유저 인터페이스가 이러한 터치 입력 모드로 동작하도록 설정할 수 있다. 이는 앞서 설명한 사용자의 터치 면적과 터치 시간에 따른 특수 터치 입력 모드와 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.The electronic device 300 may provide a touch input mode for performing a predetermined operation according to the increase or decrease of the touch area of the user, and the user may set a specific application program or a graphic user interface to operate in the touch input mode. Since this is similar to the special touch input mode according to the touch area and the touch time of the user, the detailed description is omitted.

한편, 터치 좌표의 변화 및 터치 면적의 변화와 함께 터치 좌표의 변화 방향을 더 이용하면 더 다양한 터치 입력 방식을 제공할 수 있다. 즉, 도 21에 도시한 것처럼, 사용자는 터치 좌표를 P1과 P2사이와 P3과 P4 사이와 같이 상하 방향으로만이 아니라 P1에서 점선으로 표시되어 있는 사선 방향의 P21이나 P22로, 또는 P3에서 점선으로 표시되어 있는 사선 방향의 P41이나 P42로 이동시킬 수 있다. 이러한 사용자의 터치 의도에 따라 전자 장치(300)는 2차원 대상물 및 3차원 대상물의 시점을 변화시키는 등의 동작을 수행할 수 있으며, 터치 좌표의 변화 각도에 따라 해당 각도만큼 대상물의 시점을 변하게 할 수 있다.On the other hand, by using the change direction of the touch coordinates together with the change of the touch coordinates and the change of the touch area can provide a more various touch input method. That is, as shown in FIG. 21, the user can change the touch coordinates not only in the up-down direction as in P1 and P2 and between P3 and P4, but also in the diagonal direction P21 or P22 indicated by the dotted line in P1, or in the dotted line in P3. It can be moved to P41 or P42 in the diagonal direction indicated. According to the user's touch intention, the electronic device 300 may perform operations such as changing the viewpoint of the 2D object and the 3D object, and change the viewpoint of the object by the corresponding angle according to the change angle of the touch coordinates. Can be.

한 예로서, 도 21의 상측에 도시한 것과 같이 터치 좌표가 P1에서 P22로 변하도록 사용자가 터치 면적을 변화시키면, 도 24의 좌측에 도시되어 있는 2차원 지도가 도 24의 우측에 도시되어 있는 지도처럼 P22 방향으로 시점이 변한 3차원 지도로 변하여 표시된다. 이와 마찬가지로, 도 21의 하측에 도시한 것과 같이 터치 좌표가 P3에서 P41로 변하도록 사용자가 터치 면적을 변화시키면, 도 25의 좌측에 도시되어 있는 3차원 지도가 도 25의 우측에 도시되어 있는 지도처럼 P41 방향과 반대 방향으로 시점이 변한 2차원 지도로 변하여 표시된다.As an example, when the user changes the touch area such that the touch coordinates change from P1 to P22 as shown in the upper side of FIG. 21, the two-dimensional map shown on the left side of FIG. 24 is shown on the right side of FIG. 24. Like a map, the view is changed to a three-dimensional map with the viewpoint changed in the P22 direction. Similarly, when the user changes the touch area so that the touch coordinates change from P3 to P41 as shown in the lower side of FIG. 21, the three-dimensional map shown on the left side of FIG. 25 is shown on the right side of FIG. 25. As shown in the figure, the view is changed to a two-dimensional map in which the viewpoint is changed in a direction opposite to the P41 direction.

이와 같이 사용자가 터치를 유지한 채로 터치 좌표와 터치 면적을 변화시킬 때 터치 좌표의 변화 방향에 따라 화면에 표시되어 있는 대상물의 시점을 변하도록 표시하면 사용자의 간단한 터치 동작만으로도 복잡한 명령을 수행할 수 있게 된다. 이러한 그래픽 유저 인터페이스는 지도, 게임, 그래픽 프로그램 등과 같이 2차원과 3차원을 오가는 그래픽 처리에 유용하게 응용될 수 있다. 물론 터치 좌표의 변화 방향에 따라 그래픽 대상물의 시점을 변하게 하는 것 이외에도 다른 동작을 수행하도록 할 수도 있다.In this way, when the user changes the touch coordinates and the touch area while maintaining the touch, if the object is displayed to change the viewpoint of the object displayed on the screen according to the change direction of the touch coordinates, the user may perform a complicated command with a simple touch operation. Will be. Such a graphic user interface may be usefully applied to graphic processing between two and three dimensions such as maps, games, and graphic programs. Of course, in addition to changing the viewpoint of the graphic object according to the change direction of the touch coordinates, other operations may be performed.

도 22 내지 도 25에서 2차원 콘텐츠와 3차원 콘텐츠가 서로 변화하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 3차원으로 표시될 수 있는 콘텐츠의 시점을 터치 면적의 증감에 따라 변화시킬 수도 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따르면 3차원 객체의 시점을 터치 면적의 증감에 따라 변화시킬 수 있다.22 to 25 illustrate that the two-dimensional content and the three-dimensional content change with each other, the present invention is not limited thereto, and the viewpoint of the content that may be displayed in three dimensions may be changed according to the increase or decrease of the touch area. That is, according to the embodiment of the present invention, the viewpoint of the 3D object may be changed according to the increase or decrease of the touch area.

상기 시점의 변화는 특정 축 또는 특정 포인트를 기준으로 3차원 객체를 특정 각도만큼 회전시킴에 의해 구현할 수 있다. 상기 회전 각도는 터치 면적값 또는 그 변화량에 의해 결정될 수 있다.The change in the viewpoint may be implemented by rotating the 3D object by a specific angle with respect to a specific axis or a specific point. The rotation angle may be determined by the touch area value or the amount of change thereof.

본 발명의 실시예에서는 터치 면적 변화와 함께 수반되는 터치 좌표의 변화를 상기 시점 변화에 반영하거나 반영하지 않을 수 있다.In an embodiment of the present invention, the change in touch coordinates accompanying the change in touch area may or may not be reflected in the change in viewpoint.

예를 들어, 상기 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠가 특정 방향으로만 회전하도록 설정된 경우에는 터치 면적의 변화만 감지하여 시점 변화를 수행할 수 있다. 반면, 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠가 다양한 방향으로 회전하도록 설정된 경우에는 터치 면적의 변화와 좌표 변화를 함께 고려하여 시점 변화를 수행할 수 있다.For example, when the content that can be displayed in three dimensions is set to rotate only in a specific direction, the viewpoint change may be performed by detecting only a change in the touch area. On the other hand, when the content that can be displayed in three dimensions is set to rotate in various directions, the viewpoint change may be performed in consideration of the change of the touch area and the change of coordinates.

전자 장치(300)는 사용자의 터치 좌표 변화 방향에 따라 미리 정해진 동작을 수행하는 터치 입력 모드를 제공할 수 있으며, 사용자는 특정 응용 프로그램 또는 그래픽 유저 인터페이스가 이러한 터치 입력 모드로 동작하도록 설정할 수 있다. 이것 또한 앞서 설명한 사용자의 터치 면적과 터치 시간에 따른 특수 터치 입력 모드와 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.The electronic device 300 may provide a touch input mode in which a predetermined operation is performed according to the direction of changing the touch coordinates of the user, and the user may set a specific application program or a graphic user interface to operate in the touch input mode. Since this is similar to the special touch input mode according to the touch area and the touch time of the user, the detailed description is omitted.

도 15, 도 18 및 도 19에 도시한 것처럼 터치 면적에 따라 다른 동작을 수행해야 하는 경우에는 도 26에 도시한 것과 같은 순서에 따라 동작을 수행할 수 있다. 도 26에 나타낸 동작은 터치 면적을 대, 중, 소의 3 가지로 구분하고 이에 따라 다른 3가지 동작을 수행하는 예이며, 터치 감지 장치 및 표시 장치를 포함하는 전자 장치에서 일어나는 동작을 나타낸 것이다.As shown in FIGS. 15, 18, and 19, when other operations need to be performed according to touch areas, operations may be performed in the same order as shown in FIG. 26. The operation illustrated in FIG. 26 is an example in which the touch area is divided into three types of large, medium, and small, and accordingly, three different operations are performed. The operation shown in FIG.

먼저, 앞서 설명한 과정에 따라 접촉을 검출하고(S210) 터치 면적을 연산한 다음(S220), 터치 면적이 설정값(A1)보다 큰지 판단한다(S230). 터치 면적이 설정값(A1)보다 큰 경우에는 터치 면적이 설정값(A2)보다 큰지 판단하고(S230), 그렇지 않은 경우에는 소면적 접촉에 대응하는 명령을 실행한다(S250). 단계 S230에서 터치 면적이 설정값(A2)보다 큰 경우에는 대면적 접촉에 대응하는 명령을 실행하고(S270), 그렇지 않은 경우에는 중면적 접촉에 대응하는 명령을 실행한다(S260).First, the touch is detected according to the above-described process (S210), the touch area is calculated (S220), and it is determined whether the touch area is larger than the set value A1 (S230). If the touch area is larger than the set value A1, it is determined whether the touch area is larger than the set value A2 (S230). If not, the command corresponding to the small area contact is executed (S250). If the touch area is larger than the set value A2 in step S230, a command corresponding to the large area contact is executed (S270). Otherwise, a command corresponding to the medium area contact is executed (S260).

이러한 동작 중에서 단계(S210, S220)는 입력 감지부(270)에서 수행할 수 있고 나머지 동작은 응용 처리부(310)에서 수행할 수 있다.Among the operations, steps S210 and S220 may be performed by the input detector 270, and the remaining operations may be performed by the application processor 310.

도 26에 도시된 실시예에 따를 경우에 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠는 접촉된 터치 면적의 절대량을 기준으로 미리 정해진 동작을 수행한다. According to the embodiment shown in FIG. 26, the content that can be displayed in three dimensions performs a predetermined operation based on the absolute amount of the touched area touched.

도 20에 도시한 것처럼 터치 면적의 변화에 따라 다른 동작을 수행해야 하는 경우에는 도 27에 도시한 것과 같은 순서에 따라 동작을 수행할 수 있다.As shown in FIG. 20, when other operations need to be performed according to a change in the touch area, the operations may be performed in the same order as shown in FIG. 27.

먼저, 앞서 설명한 과정에 따라 접촉을 검출하고(S310) 터치 면적을 연산한 다음(S320), 터치 면적이 변화하는지 판단한다(S330).First, the touch is detected according to the above-described process (S310), the touch area is calculated (S320), and it is determined whether the touch area is changed (S330).

터치 면적이 변하는 경우에는 접촉이 유지되었는지를 판단하고(S340), 그렇지 않은 경우에는 미리 정해진 다른 동작을 수행한다.If the touch area changes, it is determined whether the contact is maintained (S340), otherwise, another predetermined operation is performed.

단계 S340에서 터치 면적이 유지된 경우에는 터치 면적 변화에 대응하는 명령을 실행하고(S350), 그렇지 않은 경우에는 다른 동작을 수행할 수 있다.If the touch area is maintained in step S340, a command corresponding to the change of the touch area may be executed (S350), otherwise, another operation may be performed.

만약 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠가 특정 축 또는 포인트를 중심으로 회전하는 경우에는 상기 터치 면적 변화에 대응하는 각도만큼 상기 콘텐츠가 회전함에 의해 시점을 변화시킬 수 있다.If the content that can be displayed in three dimensions rotates about a specific axis or point, the viewpoint may be changed by rotating the content by an angle corresponding to the change of the touch area.

한편, 터치 면적에 따라 이에 대응하는 가상의 이미지를 터치 위치에 생성하고 이에 대응하는 동작을 수행하거나 이를 표시 장치에 표시할 수 있으며, 이러한 가상의 이미지가 정지 상태인지 아니면 이동하는지 여부에 따라서도 동작이 달라질 수 있다.Meanwhile, a virtual image corresponding to the touch area may be generated at a touch position, and a corresponding operation may be performed or displayed on the display device. The virtual image may also be operated depending on whether the virtual image is stationary or moved. This may vary.

이와 같이 본 실시예에 따르면 터치 면적을 정확하게 구하고 이에 따라 다양한 동작을 수행할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, the touch area can be accurately calculated and various operations can be performed accordingly.

전술한 본 개시의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It is to be understood that the foregoing description of the disclosure is for the purpose of illustration and that those skilled in the art will readily appreciate that other embodiments may be readily devised without departing from the spirit or essential characteristics of the disclosure will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 개시의 보호 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood that the scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing description and that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalents thereof are included in the scope of the present invention .

100: 기판, 110: 전극 패드,
120: 신호 배선, 150: 터치 패널,
200: 회로 기판, 210: 구동부,
220: 검출부, 222: 증폭기,
224: 아날로그-디지털 변환기,
230: 신호 처리부, 240: 메모리,
250: 터치 셀, 260: 기준 셀,
270: 입력 감지부, 300: 전자 장치,
310: 응용 처리부, 320: 표시부,
330: 메모리
100: substrate, 110: electrode pad,
120: signal wiring, 150: touch panel,
200: a circuit board, 210: a driving unit,
220: detector, 222: amplifier,
224: analog-to-digital converter,
230: signal processing unit, 240: memory,
250: touch cell, 260: reference cell,
270: input detection unit, 300: electronic device,
310: application processing unit 320: display unit,
330: Memory

Claims (12)

사용자에 의하여 터치될 수 있으며 터치 면적에 따라 다른 크기의 출력 신호를 생성하는 터치 패널;
상기 출력 신호를 이용하여 터치 면적을 산출하는 입력 감지부; 및
3차원으로 표시 가능한 콘텐츠에 대하여 사용자의 터치 상태가 유지된 채로 상기 터치 면적이 변화할 때 상기 터치 면적의 변화에 응답하여 상기 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠의 시점을 변화시키는 응용 처리부
를 포함하는 전자 장치.
A touch panel which can be touched by a user and generates an output signal having a different size according to the touch area;
An input detector configured to calculate a touch area using the output signal; And
Application processing unit for changing the viewpoint of the content that can be displayed in three dimensions in response to the change in the touch area when the touch area is changed while the user's touch state is maintained with respect to the content that can be displayed in three dimensions.
Electronic device comprising a.
제1항에 있어서,
상기 시점의 변화 방향은 상기 터치 면적의 변화와 함께 발생한 터치 좌표의 변화 방향에 의해 결정되는 전자 장치.
The method of claim 1,
The direction of change of the viewpoint is determined by the direction of change of touch coordinates occurring with the change of the touch area.
제1항에 있어서,
상기 시점의 변화는 상기 콘텐츠를 특정 축 또는 포인트를 기준으로 상기 터치 면적의 변화에 대응하는 각도만큼 회전시킴으로써 수행되는 전자 장치.
The method of claim 1,
The change of the viewpoint is performed by rotating the content by an angle corresponding to the change of the touch area with respect to a specific axis or point.
제1항에 있어서,
상기 터치 패널은 매트릭스 형태로 배치된 투명 소재의 복수의 전극 패드를 포함하는 전자 장치.
The method of claim 1,
The touch panel includes a plurality of electrode pads of a transparent material disposed in a matrix form.
제4항에 있어서,
상기 입력 감지부는 상기 전극 패드와 전기적으로 연결된 스위치와 제1 축전기를 포함하고, 상기 스위치를 이용하여 상기 전극 패드를 충전 및 플로팅시킨 후 상기 제1 축전기에 인가된 전압 신호에 응답하는 전압 변화의 차이에 기초하여 상기 터치 면적을 산출하는 전자 장치.
5. The method of claim 4,
The input sensing unit includes a switch and a first capacitor electrically connected to the electrode pad, and a difference in voltage change in response to a voltage signal applied to the first capacitor after charging and floating the electrode pad using the switch. The electronic device calculates the touch area based on the calculated values.
전자 장치의 동작 방법에 있어서,
사용자의 터치 면적에 따라 다른 크기의 출력 신호를 생성하는 단계;
상기 출력 신호를 이용하여 터치 면적을 산출하는 단계; 및
사용자의 터치 상태가 유지된 채로 상기 터치 면적이 변화할 때 상기 터치 면적의 변화에 따라 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠의 시점을 변화시키는 단계
를 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
A method of operating an electronic device,
Generating an output signal having a different size according to the touch area of the user;
Calculating a touch area using the output signal; And
Changing the viewpoint of content that can be displayed in three dimensions according to the change of the touch area when the touch area is changed while the user's touch state is maintained
Method of operation of the electronic device comprising a.
제6항에 있어서,
상기 시점 변화 단계는 상기 터치 면적 변화 시 발생한 터치 좌표의 변화 방향으로 상기 3차원으로 표시 가능한 콘텐츠의 시점을 변하게 하는 단계를 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
The method according to claim 6,
The changing of the viewpoint comprises changing the viewpoint of the content that can be displayed in three dimensions in the direction of change of touch coordinates generated when the touch area is changed.
제7항에 있어서,
상기 터치 좌표의 변화 방향에 따라 동작하는 터치 입력 모드와 상기 터치 좌표의 변화 방향에 관계 없이 동작하는 터치 입력 모드를 설정하는 단계를 더 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
The method of claim 7, wherein
And setting a touch input mode that operates according to the change direction of the touch coordinates and a touch input mode that operates regardless of the change direction of the touch coordinates.
제6항에 있어서,
상기 출력 신호 생성 단계는 매트릭스 형태로 배치된 투명 소재의 전극 패드에 대응하는 터치 셀을 구동시키는 단계를 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
The method according to claim 6,
The generating of the output signal may include driving a touch cell corresponding to an electrode pad of a transparent material disposed in a matrix.
제9항에 있어서,
상기 터치 면적 산출 단계는 터치 전후에 상기 구동된 터치 셀로부터 발생한 전압 변화의 차이에 기초하여 상기 터치 면적을 산출하는 단계를 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
10. The method of claim 9,
The calculating of the touch area may include calculating the touch area based on a difference in voltage change generated from the driven touch cell before and after the touch.
제9항에 있어서,
상기 터치 셀 구동 단계는 상기 전극 패드와 전기적으로 연결된 스위치를 이용하여 상기 전극 패드를 충전 및 플로팅 시키고, 상기 전극 패드와 전기적으로 연결된 제1축전기에 전압 신호를 인가하여 발생된 전압 변화를 출력하는 단계를 포함하는 전자 장치의 동작 방법.
10. The method of claim 9,
The driving of the touch cell may include charging and floating the electrode pad using a switch electrically connected to the electrode pad, and outputting a voltage change generated by applying a voltage signal to a first capacitor electrically connected to the electrode pad. Method of operation of the electronic device comprising a.
제6항에 있어서,
상기 시점의 변화는 상기 콘텐츠를 특정 축 또는 포인트를 기준으로 상기 터치 면적의 변화에 대응하는 각도만큼 회전시킴으로써 수행되는 전자 장치의 동작 방법.
The method according to claim 6,
The change of the viewpoint is performed by rotating the content by an angle corresponding to the change of the touch area with respect to a specific axis or point.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017082508A1 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 엘지전자 주식회사 Watch-type terminal and method for controlling same
US10359878B2 (en) 2015-09-24 2019-07-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for providing events corresponding to touch attributes and electronic device thereof

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101596730B1 (en) * 2013-03-27 2016-02-26 주식회사 인프라웨어 Method and apparatus for determining an input coordinate on a touch-panel
US9477331B2 (en) 2013-06-07 2016-10-25 Apple Inc. Touch detection at bezel edge
KR101494712B1 (en) * 2013-08-27 2015-02-23 주식회사 엠티씨 Electric field touch sensor using change of back side electric field
CN103677632A (en) * 2013-11-19 2014-03-26 三星电子(中国)研发中心 Virtual keyboard adjusting method and mobile terminal
KR101452191B1 (en) * 2014-03-28 2014-10-22 주식회사 한글과컴퓨터 Touch screen apparatus and method for adjusting virtual keyboard touch recognition range of the touch screen apparatus
JP6437775B2 (en) * 2014-09-30 2018-12-12 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド Touch panel device and touch position coordinate calculation method of touch panel
KR102461584B1 (en) * 2015-11-20 2022-11-02 삼성전자주식회사 Input processing method and device
CN105494294B (en) * 2015-12-28 2018-05-25 熊生银 The long hand of gardens spraying
KR101881410B1 (en) * 2017-08-21 2018-07-24 (주)휴맥스 Control device for controlling an image processing terminal according to a sensing level and method of driving the same
KR102667978B1 (en) * 2019-02-26 2024-05-23 삼성전자주식회사 Electronic apparatus and controlling method thereof
CN114721537A (en) * 2021-01-06 2022-07-08 宸展光电(厦门)股份有限公司 Display and touch control method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101529922B1 (en) * 2008-11-26 2015-06-18 엘지전자 주식회사 Terminal and method for controlling the same
KR20100136578A (en) * 2009-06-19 2010-12-29 삼성전자주식회사 Means for touch input and stylus pen, touch screen device and control method using the same
KR101008441B1 (en) 2010-04-16 2011-01-14 이성호 Touch screen panel having charge system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10359878B2 (en) 2015-09-24 2019-07-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for providing events corresponding to touch attributes and electronic device thereof
WO2017082508A1 (en) * 2015-11-12 2017-05-18 엘지전자 주식회사 Watch-type terminal and method for controlling same
US10534535B2 (en) 2015-11-12 2020-01-14 Lg Electronics Inc. Watch-type terminal and method for controlling same

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