KR101531841B1 - Effective method and module for measuring noise level in capacitive touch sensor - Google Patents
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Abstract
Translated fromKoreanDescription
Translated fromKorean본 발명은 정전용량 터치센서의 노이즈 레벨 측정 방법 및 노이즈 레벨 측정 모듈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법 및 노이즈 레벨 측정 모듈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a noise level measurement method and noise level measurement module for a capacitive touch sensor, and more particularly, to a noise level measurement method and a noise level measurement module effective in a capacitive touch sensor.
유저 인터페이스(User Interface, UI)는 사람(사용자)과 각종 전기, 전자 기기 등의 통신을 가능하게 하여 사용자가 기기를 쉽게 자신이 원하는 대로 쉽게 제어할 수 있게 한다. 유저 인터페이스의 대표적인 예로는 키패드, 키보드, 마우스, 온스크린 디스플레이(On Screen Display, OSD), 적외선 통신 혹은 고주파(RF) 통신 기능을 갖는 원격 제어기(Remote controller) 등이 있다. 유저 인터페이스 기술은 사용자 감성과 조작 편의성을 높이는 방향으로 발전을 거듭하고 있다. 최근, 유저 인터페이스는 터치 UI, 음성 인식 UI, 3D UI 등으로 진화되고 있다.
A user interface (UI) enables a user (a user) to communicate with various electric or electronic devices, allowing the user to easily control the device as desired. Representative examples of the user interface include a keypad, a keyboard, a mouse, an on-screen display (OSD), a remote controller having infrared communication or radio frequency (RF) communication functions. User interface technology has been developed to enhance the user's sensibility and ease of operation. Recently, the user interface has evolved into a touch UI, a voice recognition UI, a 3D UI, and the like.
터치 UI는 휴대용 정보기기에 필수적으로 채택되고 있는 추세에 있으며, 가전제품에도 확대 적용되고 있다. 정전 용량 방식의 터치 센싱 시스템은 기존의 저항막 방식에 비하여 내구성과 선명도가 높고, 다양한 어플리케이션에 적용될 수 있는 장점이 있다.
Touch UI is becoming a necessity for portable information devices and is being applied to household appliances. The capacitive touch sensing system has a high durability and sharpness and can be applied to various applications as compared with the conventional resistance film type.
터치스크린의 터치 센서들로부터 수신된 아날로그 신호에는 터치 센서에 인가되는 구동신호에 비례하는 센서 신호와 노이즈가 포함된다. 여기에서 노이즈는 다양한 형태로 존재하며, 대표적인 노이즈 원인은 Power Burst Noise, LCD 노이즈, 3파장 노이즈 등이 있다. 이를 노이즈 패턴으로 보면 Impulse Noise와 Sine Wave Noise 로 분석 할 수 있다. 이러한 노이즈를 제거하기 위해서 다양한 필터링 방법들이 존재하며, 보다 효과 적인 방법으로 노이즈를 제거하기 위해 많은 노력을 하고 있다.
The analog signal received from the touch sensors of the touch screen includes a sensor signal and noise proportional to the drive signal applied to the touch sensor. Here noise exists in various forms, and typical noise sources are Power Burst Noise, LCD noise, and 3-wavelength noise. This noise pattern can be analyzed as Impulse Noise and Sine Wave Noise. There are various filtering methods to remove such noise, and a lot of efforts have been made to remove noise by a more effective method.
터치 센서는 외부 및 주변 노이즈에 민감하게 반응하기 때문에 상기 터치 센서에 노이즈가 인가되면 예를 들어, 사용자는 아무런 입력도 하지 않았는데 노이즈의 영향으로 터치 센서가 출력한 값이 상기 터치 센서의 입력 인식(Finger Threshold)값 이상으로 커지는 경우가 발생할 수 있다. 이때, 일반적인 터치 패드가 구비된 전자기기의 제어부에서는 사용자가 아무런 입력을 하지 않았음에도 노이즈의 영향으로 사용자가 입력을 한 것으로 판단하는 입력 오류가 발생하거나, 사용자가 터치 패드에 입력하는 동안 노이즈가 터치 패드에 인가되는 경우, 터치 센서가 두 가지의 입력 신호를 분리하여 판단할 수 없기 때문에, 사용자의 입력을 잘못 판단하여 오동작하는 문제점이 있었다.
For example, when a noise is applied to the touch sensor, the user does not input any value. However, since the value output by the touch sensor due to the influence of noise is input to the touch sensor Finger Threshold) value. At this time, in the control unit of the electronic device equipped with the general touch pad, if an input error occurs that the user determines that the input is made by the influence of noise even though the user does not input anything, When the touch sensor is applied to the pad, the touch sensor can not distinguish between the two input signals, so that the user's input is erroneously judged to be erroneously operated.
이와 관련하여, 대한민국공개특허 제10-2010-0029421호(2010.03.17 공개)는, 터치 패드가 구비된 전자기기에서 자체 노이즈나 외부 환경변화에 따라 발생하는 노이즈 레벨의 변화율에 따라 터치 센서의 입력 인식 값을 갱신하여 터치 센싱(Touch Sensing) 시 노이즈로 인한 입력 오류나 오동작을 방지하는 터치 센서의 감지신호 레벨 조절장치 및 그 방법을 제안한 바 있다.In this regard, Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0029421 (published on Mar. 17, 2010) discloses an electronic device equipped with a touch pad, in accordance with a change rate of a noise level caused by self- And a sensing signal level adjustment device and method for the touch sensor which prevents an input error or a malfunction due to noise at the time of touch sensing by updating the recognition value.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 샘플 데이터의 변화량이 임계값 이상인 횟수로 노이즈 레벨을 측정하고, 변화량이 임계값 이상인 횟수가 많으면 노이지 환경으로 인식함으로써, 노이즈가 많은 환경이면 노이즈 모드로, 일반적인 환경이면 노멀 모드로 구분하여, 효율적으로 터치스크린 시스템을 운용할 수 있는, 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법 및 노이즈 레벨 측정 모듈을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The noise level is measured by the number of times that the amount of change of the sample data is equal to or more than the threshold value. When the number of times of the change amount is more than the threshold value, the present invention recognizes the noise level as the noisy environment A noise level measuring method and a noise level measuring module in an electrostatic capacitive touch sensor which can efficiently operate a touch screen system by dividing the noise level into a noise mode in a noisy environment and a normal mode in a normal environment, The purpose.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법은,According to an aspect of the present invention, there is provided an effective noise level measurement method in a capacitive touch sensor,
(1) 상기 정전용량 터치 센서의 노드로부터 수집된 샘플 데이터에서, 인접한 두 개의 샘플 데이터를 이용해 변화량을 측정하는 단계;(1) measuring a change amount of sample data collected from a node of the capacitive touch sensor by using two adjacent sample data;
(2) 미리 정해진 기간 동안 상기 측정된 변화량이 임계값 이상인 횟수를 카운트하는 단계; 및(2) counting the number of times the measured change amount is greater than or equal to a threshold value for a predetermined period of time; And
(3) 상기 카운트 한 횟수가 미리 정해진 횟수 이상이면, 노이지(noisy) 환경으로 인식하는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
(3) recognizing a noisy environment if the counted number is greater than or equal to a predetermined number of times.
바람직하게는, 상기 단계 (2) 및 단계 (3)에서는,Preferably, in the step (2) and the step (3)
상기 노드의 위치에 따라 서로 상이한 상기 임계값 및 미리 정해진 횟수를 적용할 수 있다.
The threshold value and the predetermined number of times different from each other depending on the position of the node can be applied.
바람직하게는, 상기 단계 (1)에서는,Preferably, in the step (1)
현재 샘플 데이터에서 직전 샘플 데이터를 감산한 값의 절댓값을 상기 변화량으로 산출할 수 있다.
The absolute value of the value obtained by subtracting the immediately preceding sample data from the present sample data can be calculated as the change amount.
바람직하게는, 상기 단계 (1) 이전에는,Preferably, prior to step (1)
상기 정전용량 터치 센서의 노드로부터 입력된 로(raw) 데이터들 중에서 필요한 데이터를 추출하기 위해 샘플링을 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
And sampling the data to extract necessary data from raw data input from the node of the capacitive touch sensor.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈은,According to another aspect of the present invention, there is provided an effective noise level measurement module for a capacitive touch sensor,
상기 정전용량 터치 센서의 노드로부터 수집된 샘플 데이터에서, 인접한 두 개의 샘플 데이터를 이용해 변화량을 측정하는 변화량 측정부;A change amount measuring unit for measuring a change amount using two adjacent sample data from sample data collected from a node of the capacitive touch sensor;
미리 정해진 기간 동안 상기 측정된 변화량이 임계값 이상인 횟수를 카운트하는 레벨 측정부; 및A level measuring unit for counting the number of times the measured change amount is greater than or equal to a threshold value for a predetermined period; And
상기 카운트 한 횟수가 미리 정해진 횟수 이상이면, 노이지(noisy) 환경으로 인식하는 레벨 판단부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
And a level judging section for recognizing the number of counts as a noisy environment when the counted number is equal to or greater than a predetermined number.
바람직하게는, 상기 레벨 측정부 및 레벨 판단부는,Preferably, the level measurement unit and the level determination unit may be configured to,
상기 노드의 위치에 따라 서로 상이한 상기 임계값 및 미리 정해진 횟수를 적용할 수 있다.The threshold value and the predetermined number of times different from each other depending on the position of the node can be applied.
본 발명에서 제안하고 있는 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법 및 노이즈 레벨 측정 모듈에 따르면, 샘플 데이터의 변화량이 임계값 이상인 횟수로 노이즈 레벨을 측정하고, 변화량이 임계값 이상인 횟수가 많으면 노이지 환경으로 인식함으로써, 노이즈가 많은 환경이면 노이즈 모드로, 일반적인 환경이면 노멀 모드로 구분하여, 효율적으로 터치스크린 시스템을 운용할 수 있다.According to the noise level measurement method and the noise level measurement module effective in the capacitive touch sensor proposed in the present invention, the noise level is measured by the number of times the variation amount of the sample data is equal to or more than the threshold value. It is possible to efficiently operate the touch screen system by dividing the noise mode into the noisy mode and the normal mode with the normal environment.
도 1은 정전용량 방식의 터치스크린 패널을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법의 흐름을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법에서, 이상적인 환경의 샘플 데이터 변화량 측정을 예를 들어 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법에서, 노이즈가 있는 환경의 샘플 데이터 변화량 측정을 예를 들어 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법에서, 샘플 데이터 생성을 위한 전처리 과정의 흐름을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈을 포함하는 터치스크린 장치의 구성을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈의 세부적인 구성을 도시한 도면.1 illustrates a capacitive touch screen panel;
FIG. 2 is a flow chart illustrating a method of measuring a noise level effectively in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the measurement of the sample data variation in an ideal environment in a noise level measurement method effective in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 4 illustrates an example of a noise level measurement method in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a preprocessing process for generating sample data in an effective noise level measuring method in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention. FIG.
6 is a diagram illustrating a configuration of a touch screen device including an effective noise level measurement module in a capacitive touch sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 7 illustrates a detailed configuration of an effective noise level measurement module in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention. FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in order that those skilled in the art can easily carry out the present invention. In the following detailed description of the preferred embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. In the drawings, like reference numerals are used throughout the drawings.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
In addition, in the entire specification, when a part is referred to as being 'connected' to another part, it may be referred to as 'indirectly connected' not only with 'directly connected' . Also, to "include" an element means that it may include other elements, rather than excluding other elements, unless specifically stated otherwise.
도 1은 정전용량 방식의 터치스크린 패널을 도시한 도면이다. 일반적으로 터치스크린 패널(Touch Screen Panel; TSP)에서 한 개의 노드(Node)의 정전용량(Capacity) 값을 얻기 위해서는, 송신(TX)과 수신(RX)의 절차를 여러 번 반복하여 데이터를 획득하게 된다. 이러한 복수의 데이터를 분석하면, 특별한 노이즈가 없는 노멀(normal) 환경에서 획득된 데이터와 노이즈가 있는 상태에서 획득된 데이터가 서로 상이하다. 따라서 이와 같은 차이를 이용해 현재의 환경이 노이지(noisy) 한 환경인지를 판단할 수 있으며, 이를 통해 노이즈 모드와 노멀 모드를 구분하여 시스템을 운용할 수 있다.
FIG. 1 is a diagram illustrating a capacitive touch screen panel. Generally, in order to obtain the capacitance value of one node in a touch screen panel (TSP), the procedure of transmission (TX) and reception (RX) is repeated several times to acquire data do. By analyzing such a plurality of data, data obtained in a normal environment without special noise and data obtained in the presence of noise are different from each other. Therefore, it is possible to determine whether the current environment is a noisy environment by using the difference, and the system can be operated by distinguishing the noise mode from the normal mode.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법은, 인접한 두 개의 샘플 데이터를 이용해 변화량을 측정하는 단계(S100), 미리 정해진 기간 동안 측정된 변화량이 임계값 이상인 횟수를 카운트하는 단계(S200) 및 카운트 한 횟수가 미리 정해진 횟수 이상이면, 노이지 환경으로 인식하는 단계(S300)를 포함하여 구현될 수 있다.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an effective noise level measurement method in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. As shown in FIG. 2, an effective noise level measuring method in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention includes measuring a change amount using two adjacent sample data (S100), measuring a change amount A step S200 of counting the number of times that the amount of change is equal to or greater than the threshold value and a step S300 of recognizing the number of times that the amount of change is equal to or greater than the threshold value as a noisy environment when the counted number is equal to or greater than a predetermined number.
단계 S100에서는, 정전용량 터치 센서의 노드로부터 수집된 샘플 데이터에서, 인접한 두 개의 샘플 데이터를 이용해 변화량을 측정할 수 있다. 이때, 단계 S100에서는 현재 샘플 데이터에서 직전 샘플 데이터를 감산한 값의 절댓값을 변화량으로 산출할 수 있다.
In step S100, the amount of change can be measured using the two adjacent sample data from the sample data collected from the node of the capacitive touch sensor. At this time, in step S100, the absolute value of the value obtained by subtracting the immediately preceding sample data from the present sample data can be calculated as the change amount.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법에서, 변화량 측정을 예를 들어 도시한 도면이다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법의 단계 S100에서는, 인접한 두 개의 샘플 데이터 즉, A와 B, B와 C를 이용해 변화량 AB, BC를 측정할 수 있다.
FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams illustrating an example of a change amount measurement in an effective noise level measurement method in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention. 3 and 4, in step S100 of an effective noise level measurement method in a capacitive touch sensor according to an exemplary embodiment of the present invention, using two adjacent sample data, i.e., A and B, B, and C The change amounts AB and BC can be measured.
도 3은 이상적인 환경의 샘플 데이터 분포를 도시한 도면으로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 랜덤 노이즈(Random Noise) 환경 또는 특별한 노이즈가 없는 노멀 환경에서 획득한 디지털 데이터는 이상적으로 가우시안 분포를 가질 수 있다. 또한, 가우시간 분포를 가지지 않더라도, 현재의 샘플 데이터 값과 이전의 샘플 데이터 값은 유사할 가능성이 높다. 따라서 노멀 환경이라면 샘플 데이터의 변화는 급격하지 않고, 측정된 변화량(AB, BC)은 서로 유사하게 나타날 수 있다.
FIG. 3 is a diagram showing a sample data distribution of an ideal environment. As shown in FIG. 3, digital data obtained in a random noise environment or a normal noise-free normal environment can ideally have a Gaussian distribution have. In addition, even if there is no gauge time distribution, the current sample data value and the previous sample data value are likely to be similar. Therefore, in the normal environment, the change of the sample data is not abrupt, and the measured change amounts AB and BC may appear similar to each other.
도 4는 노이즈가 있는 환경의 샘플 데이터 분포를 도시한 도면으로서, 도 4에 도시된 바와 같이 노이지(Noisy) 환경에서 획득한 디지털 데이터는 불규칙한 형태를 보일 수 있다. 따라서 노이지 환경이라면 샘플 데이터의 변화는 급격하고, 측정된 변화량(AB, BC)은 크게 나타날 수 있다.
FIG. 4 is a diagram showing a distribution of sample data in a noisy environment. Digital data obtained in a noisy environment as shown in FIG. 4 may show an irregular shape. Therefore, in the noisy environment, the change of the sample data is abrupt, and the measured change amounts (AB, BC) may be large.
단계 S200에서는, 미리 정해진 기간 동안 측정된 변화량이 임계값 이상인 횟수를 카운트할 수 있다. 즉, 단계 S200에서는, 샘플 데이터가 입력된 기간 또는 노이즈 레벨 측정이 필요한 기간 동안 단계 S100에서 측정된 변화량이 미리 정해진 임계값 이상인 횟수가 몇 번인지를 카운트할 수 있다.
In step S200, it is possible to count the number of times the change amount measured over a predetermined period is equal to or greater than the threshold value. That is, in step S200, it is possible to count how many times the change amount measured in step S100 is equal to or greater than the predetermined threshold value during the period during which the sample data is input or during the period in which the noise level measurement is required.
여기에서, 단계 S200의 임계값은, 샘플 데이터가 수집된 노드의 정전용량 터치 센서상의 위치에 따라 서로 상이할 수 있다. 즉, 터치 센서는 그 위치에 따라 신호의 강도가 상이할 수 있고, 노이즈 발생 가능성이 상이할 수 있으므로, 임계값을 노드의 위치에 따라 상이하게 함으로써, 노이즈 레벨을 정확하게 측정할 수 있다.
Here, the threshold value of step S200 may be different from each other depending on the position on the capacitive touch sensor of the node where the sample data is collected. That is, the intensity of the signal may be different depending on the position of the touch sensor, and the possibility of noise may be different. Therefore, by varying the threshold depending on the position of the node, the noise level can be accurately measured.
단계 S300에서는, 카운트 한 횟수가 미리 정해진 횟수 이상이면, 노이지(noisy) 환경으로 인식할 수 있다. 단계 S200에서 카운트된 횟수가 많다는 것은 노이즈가 많은 것으로 판단될 수 있으며, 카운트된 횟수가 적으면 노멀 상태인 것으로 판단될 수 있다.
In step S300, if the counted number is greater than or equal to the predetermined number, it can be recognized as a noisy environment. It can be determined that the number of counts counted in step S200 is large, and it can be determined that the counted number is small.
여기에서, 단계 S300에서는, 노드의 위치에 따라 서로 상이한 미리 정해진 횟수를 적용할 수 있다. 즉, 터치 센서는 그 위치에 따라 신호의 강도가 상이할 수 있고, 노이즈 발생 가능성이 상이할 수 있으므로, 미리 정해진 횟수를 노드의 위치에 따라 상이하게 함으로써, 노이지 환경인지 여부를 정확하게 판단할 수 있다.
Here, in step S300, a predetermined number of times different from each other can be applied depending on the position of the node. That is, since the touch sensor may have different signal intensities depending on its position and the possibility of noise may be different, it is possible to accurately determine whether or not it is a noisy environment by making a predetermined number of times different depending on the position of the node .
이와 같이, 단계 S300에서는 미리 정해진 횟수 이상이면 노이지 환경으로 인식함으로써, 정전용량 터치 센서를 포함하는 터치스크린 장치를 노이즈 모드로 전환할 수 있다. 즉, 터치스크린 장치를 노이즈 모드와 노멀 모드로 구분하고, 단계 S300에서 노이지 환경으로 인식되면 노멀 모드에서 노이즈 모드로 전환하여 운영함으로써, 시스템을 효율적으로 운영할 수 있다.
In this manner, in step S300, if the number of times is equal to or greater than a predetermined number, the touch screen apparatus including the capacitive touch sensor can be switched to the noise mode by recognizing it as a noisy environment. That is, the touch screen apparatus is classified into the noise mode and the normal mode. If the noisy environment is recognized in step S300, the system is operated efficiently by switching from the normal mode to the noise mode.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법에서, 샘플 데이터 생성을 위한 전처리 과정의 흐름을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법은, 단계 S100 이전에 처리되는 전처리 과정으로서, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 로(raw) 데이터를 생성하는 단계(S10) 또는 로 데이터들 중에서 필요한 데이터를 추출하기 위해 샘플링을 하는 단계(S20)를 더 포함하여 구현될 수 있다.
5 is a flowchart illustrating a preprocessing process for generating sample data in an effective noise level measuring method in a capacitive touch sensor according to an embodiment of the present invention. 5, an effective noise level measurement method in a capacitive touch sensor according to an exemplary embodiment of the present invention includes a preprocessing process that is performed before step S100, in which an analog signal is converted into a digital signal, The step of generating data (S10) or the step of sampling (S20) extracting necessary data from among the data can be implemented.
단계 S10에서는, 정전용량 터치 센서로부터 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 로(raw) 데이터를 생성할 수 있다. 즉, 터치스크린 장치의 정전용량 터치 센서는 아날로그 신호의 형태로 신호를 수집하는데, 단계 S10에서는 이와 같은 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있다.
In step S10, the analog signal input from the capacitive touch sensor can be converted into a digital signal to generate raw data. That is, the capacitive touch sensor of the touch screen device collects signals in the form of analog signals. In step S10, such analog signals can be converted into digital signals.
보다 구체적으로는, 단계 S10에서는, 입력된 아날로그 신호를 증폭기를 이용해 증폭하여 신호의 크기를 크게 할 수 있으며, 증폭된 아날로그 신호는 샘플링 레이트(Sampling Rate)에 따라 샘플링 된 후 디지털 신호로 변환되어 로 데이터가 될 수 있다. 단계 S10에서 생성된 로 데이터는, 사용자의 터치로 인한 신호 이외에도 노이즈를 포함할 수 있다.
More specifically, in step S10, the inputted analog signal is amplified by using an amplifier to increase the signal size. The amplified analog signal is sampled according to the sampling rate and then converted into a digital signal, Lt; / RTI > The route data generated in step S10 may include noise other than the signal due to the touch of the user.
단계 S20에서는, 정전용량 터치 센서로부터 입력된 로(raw) 데이터들 중 필요한 데이터를 추출하기 위해 샘플링을 할 수 있다. 즉, 단계 S20에서는, 로 데이터에서 필요한 정보를 갖는 데이터만 추출하기 위해 샘플링을 할 수 있다. 수집된 전체 로 데이터에는 중요한 데이터와 중요하지 않은 데이터가 혼합되어 있으므로, 단계 S20에서 중요한 데이터들만을 추출하여 샘플링하게 되면 데이터 분석 시 그 시간이 절약될 수 있다.
In step S20, sampling can be performed to extract necessary data among raw data input from the capacitive touch sensor. That is, in step S20, sampling can be performed to extract only data having necessary information from the raw data. Since important data and non-critical data are mixed in the collected whole data, if only important data is extracted and sampled in step S20, the time for data analysis can be saved.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈(300)을 포함하는 터치스크린 장치의 구성을 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈(300)을 포함하는 터치스크린 장치는, AD 변환 모듈(100), 샘플링 모듈(200) 및 노이즈 레벨 측정 모듈(300)을 포함하여 구성될 수 있다.
6 is a diagram illustrating a configuration of a touch screen device including an effective noise
AD 변환 모듈(100)은, 정전용량 터치 센서로부터 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 로(raw) 데이터를 생성할 수 있다. 또한, AD 변환 모듈(100)은 아날로그 신호의 크기를 크게 하기 위한 증폭기를 더 포함할 수 있다.
The A /
샘플링 모듈(200)은, 정전용량 터치 센서로부터 입력된 로(raw) 데이터들 중 필요한 데이터를 추출하기 위해 샘플링을 할 수 있다. 즉, 샘플링 모듈(200)은, AD 변환 모듈(100)로부터 디지털 신호로 변환된 로 데이터를 전달받아 샘플링 함으로써 샘플 데이터를 추출할 수 있다.
The
노이즈 레벨 측정 모듈(300)은, 샘플링 모듈(200)에서 추출된 샘플 데이터를 분석하여 노이즈 레벨을 측정하고, 노이지 환경인지 노멀 환경인지를 판단할 수 있다. 이하에서는, 도 7을 참조하여 노이즈 레벨 측정 모듈(300)의 세부적인 구성에 대해 상세히 설명하도록 한다.
The noise
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈(300)의 세부적인 구성을 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈(300)은, 변화량 측정부(310), 레벨 측정부(320) 및 레벨 판단부(330)를 포함하여 구성될 수 있다.
FIG. 7 is a diagram illustrating a detailed configuration of an effective noise
변화량 측정부(310)는, 정전용량 터치 센서의 노드로부터 수집된 샘플 데이터에서, 인접한 두 개의 샘플 데이터를 이용해 변화량을 측정할 수 있다. 즉, 변화량 측정부(310)는, 샘플링 모듈(200)로부터 전달받은 샘플 데이터를 분석하여, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 변화량을 측정할 수 있다.
The change
레벨 측정부(320)는, 미리 정해진 기간 동안 측정된 변화량이 임계값 이상인 횟수를 카운트할 수 있다. 레벨 측정부(320)는 단계 S200을 처리할 수 있으며, 레벨 측정부(320)에서 카운트 한 횟수가 노이즈 레벨의 기능을 할 수 있다.
The
레벨 판단부(330)는, 카운트 한 횟수가 미리 정해진 횟수 이상이면, 노이지(noisy) 환경으로 인식할 수 있다. 레벨 판단부(330)는 단계 S300을 처리할 수 있으며, 레벨 판단부(330)에서 노이지 환경으로 인식되면 터치스크린 장치를 노이즈 모드로 전환하여 운용할 수 있다.
The
한편, 레벨 측정부(320) 및 레벨 판단부(330)는, 노드의 위치에 따라 서로 상이한 임계값 및 미리 정해진 횟수를 각각 적용할 수 있다. 따라서 본 발명의 일실시예에 따른 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈(300)은, 노이지 환경인지 여부를 보다 정확하게 판단할 수 있다.
Meanwhile, the
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.The present invention may be embodied in many other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics of the invention.
100: AD 변환 모듈200: 샘플링 모듈
300: 노이즈 레벨 측정 모듈310: 변화량 측정부
320: 레벨 측정부330: 레벨 판단부
S10: 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 로 데이터를 생성하는 단계
S20: 로 데이터들 중에서 필요한 데이터를 추출하기 위해 샘플링을 하는 단계
S100: 인접한 두 개의 샘플 데이터를 이용해 변화량을 측정하는 단계
S200: 미리 정해진 기간 동안 측정된 변화량이 임계값 이상인 횟수를 카운트하는 단계
S300: 카운트 한 횟수가 미리 정해진 횟수 이상이면, 노이지 환경으로 인식하는 단계100: AD conversion module 200: sampling module
300: noise level measuring module 310:
320: level measuring unit 330: level determining unit
S10: a step of converting analog signals into digital signals to generate raw data
S20: sampling the data to extract necessary data from the data
S100: Step of measuring the amount of change using two adjacent sample data
S200: counting the number of times the change amount measured over a predetermined period is equal to or greater than the threshold value
S300: If the number of counts is equal to or greater than a predetermined number,
Claims (6)
Translated fromKorean(1) 상기 정전용량 터치 센서의 노드로부터 수집된 샘플 데이터에서, 인접한 두 개의 샘플 데이터를 이용해 변화량을 측정하는 단계;
(2) 미리 정해진 기간 동안 상기 측정된 변화량이 임계값 이상인 횟수를 카운트하는 단계; 및
(3) 상기 카운트 한 횟수가 미리 정해진 횟수 이상이면, 노이지(noisy) 환경으로 인식하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법.
A method for measuring a noise level of a capacitive touch sensor,
(1) measuring a change amount of sample data collected from a node of the capacitive touch sensor by using two adjacent sample data;
(2) counting the number of times the measured change amount is greater than or equal to a threshold value for a predetermined period of time; And
(3) recognizing the noise level as a noisy environment if the counted number is greater than or equal to a predetermined number of times.
상기 노드의 위치에 따라 서로 상이한 상기 임계값 및 미리 정해진 횟수를 적용하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법.
The method according to claim 1, wherein in the steps (2) and (3)
Wherein the threshold value and the predetermined number of times different from each other according to the position of the node are applied.
현재 샘플 데이터에서 직전 샘플 데이터를 감산한 값의 절댓값을 상기 변화량으로 산출하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법.
2. The method according to claim 1, wherein in the step (1)
Wherein the maximum value of the value obtained by subtracting the immediately preceding sample data from the current sample data is calculated as the amount of change.
상기 정전용량 터치 센서의 노드로부터 입력된 로(raw) 데이터들 중에서 필요한 데이터를 추출하기 위해 샘플링을 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 방법.
The method according to claim 1, wherein before the step (1)
Further comprising the step of sampling to extract necessary data from raw data input from a node of the capacitive touch sensor.
상기 정전용량 터치 센서의 노드로부터 수집된 샘플 데이터에서, 인접한 두 개의 샘플 데이터를 이용해 변화량을 측정하는 변화량 측정부(310);
미리 정해진 기간 동안 상기 측정된 변화량이 임계값 이상인 횟수를 카운트하는 레벨 측정부(320); 및
상기 카운트 한 횟수가 미리 정해진 횟수 이상이면, 노이지(noisy) 환경으로 인식하는 레벨 판단부(330)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈(300).
A noise level measurement module (300) of a capacitive touch sensor,
A change amount measuring unit (310) for measuring a change amount by using two adjacent sample data from sample data collected from a node of the capacitive touch sensor;
A level measuring unit 320 for counting the number of times the measured change amount is greater than or equal to a threshold value for a predetermined period of time; And
And a level determiner (330) for recognizing the noisy environment when the counted number of times is greater than or equal to a predetermined number of times.
상기 노드의 위치에 따라 서로 상이한 상기 임계값 및 미리 정해진 횟수를 적용하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 터치센서에서 효과적인 노이즈 레벨 측정 모듈(300).6. The apparatus of claim 5, wherein the level measurement unit (320) and the level determination unit (330)
Wherein the threshold value and the predetermined number of times different from each other are applied according to the position of the node.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111307182A (en)* | 2020-03-06 | 2020-06-19 | 宁波飞芯电子科技有限公司 | Data processing method and array type sensor |
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| KR20100029421A (en)* | 2008-09-08 | 2010-03-17 | 엘지전자 주식회사 | Apparatus and method for controlling detection signal level of touch sensor |
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- 2014-10-23KRKR1020140144516Apatent/KR101531841B1/enactiveActive
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