CN102968979A - 一种基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，通过提取用户习惯使用的屏幕亮度值Xi与当前环境亮度值Yi的数据组（Xi,Yi），采用最小二乘法拟合出当前环境亮度和用户期望的屏幕亮度之间关系的曲线拟合方程，然后根据曲线拟合方程以及当前环境亮度值计算出适合的屏幕亮度值Y，并将移动终端屏幕亮度值自动调整为Y。本发明通过不断记录保存并分析当前屏幕亮度值与用户期望的屏幕亮度值的数据组，使得自动调节屏幕亮度后的显示效果更符合用户的使用习惯，更能满足用户个性化的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，尤其涉及一种基于最小二乘法来进行曲线拟合的屏幕亮度调节方法。
背景技术
目前，各种智能移动设备上都集成了屏幕亮度自动调节的功能，其原理是根据当前环境的亮度来调节屏幕亮度，调节的依据通常为存储好的经验值，这些经验值是经过大量环境测试得到，具有较好的通用性。但这种自动调节屏幕亮度的方法缺乏个性化，一旦这种存储好的经验值和用户实际期望的不同，那么屏幕亮度自动调节功能对用户来说就成了摆设。而且，由于屏幕背光使用的光源都有一定寿命，随着使用时间变长，亮度也会慢慢衰减，由于存储好的经验值都是固化的，不能动态调整，这样也会导致实际显示效果达不到用户的期望。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，使得自动调节屏幕亮度后的实际显示效果更能符合用户的期望，满足用户的个性要求。
本发明是通过以下技术方案实现的： 一种基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，应用于具有显示屏幕的移动终端上，移动终端上设置有光线感应器，所述方法包括：
步骤1、进入屏幕亮度调节应用程序；
步骤2、判断进入该应用程序的次数是否大于预置值M，是则进入下一步，否则进入手动调节屏幕亮度模式，完成手动调节屏幕亮度后转入步骤7；
步骤3、从数据库中提取最近记录并保存的N个数据组（Xi,Yi），根据提取的数据组进行曲线拟合，计算出环境亮度值（Xi）与用户期望的屏幕亮度值（Yi）之间对应关系的曲线拟合方程；
步骤4、通过光线传感器获取当前环境亮度值，根据曲线拟合方程计算出屏幕亮度值Y，并将屏幕亮度自动调节为Y；
步骤5、若自动调节后的屏幕亮度符合用户的期望，则进入下一步；若自动调节后的屏幕亮度不符合用户的期望，则选择进入手动调节屏幕亮度模式对其进行修正，完成手动调节屏幕亮度后转入步骤7；
步骤6、记录本次自动调节的屏幕亮度值（Yi）与当前环境亮度值（Xi），并将其以数据组（Xi,Yi）的形式保存到数据库中，以便下次提取数据进行曲线拟合；
步骤7、退出屏幕亮度调节应用程序。
较佳地，步骤3所述的曲线拟合方程为根据提取到的N个数据组（Xi,Yi）采用最小二乘法进行曲线拟合所得；所述数据组（Xi,Yi）中，Xi为环境亮度值、Yi为与Xi对应的用户期望的屏幕亮度值，其中，i=1、2、3…N，N为大于1的自然数。
进一步地，所述的M、N均为大于0的自然数，且M≥N,M、N的值可根据用户需要以及移动终端的计算能力进行设置，一般M取10、N取5即可达到较好的拟合效果。
本发明通过提取用户习惯使用的用户所期望的屏幕亮度值Xi与当前环境亮度值Yi的数据组（Xi,Yi），采用最小二乘法拟合出当前环境亮度和用户期望的屏幕亮度之间关系的曲线拟合方程，然后根据曲线拟合方程以及当前环境亮度值计算出理想的屏幕亮度值Y，并将移动终端屏幕亮度值自动调整为Y。通过不断记录并分析当前屏幕亮度值与用户期望的屏幕亮度值的数据组，使其达到更好的拟合效果，使得自动调节屏幕亮度后的显示效果更符合用户的习惯，也更能满足用户个性化的需求。
附图说明
附图1为本发明实施例的方法流程图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如附图1所示，一种基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，应用于具有显示屏幕的移动终端上，移动终端上设置有光线感应器，所述方法包括：
步骤1、进入屏幕亮度调节应用程序；可在移动终端的主界面上创建该应用程序的快捷方式，用以方便进入该应用程序。
步骤2、判断进入该应用程序的次数是否大于预置值M，是则进入下一步，否则进入手动调节屏幕亮度模式，完成手动调节屏幕亮度后转入步骤7；在进入该应用程序的次数较少时，进入手动调节屏幕亮度模式，并将当时的环境亮度值(Xi)与屏幕亮度值(Yi)以数据组（Xi,Yi）的形式保存，为自动调节屏幕亮度时提供足够的数据。
步骤3、从数据库中提取最近记录并保存的N个数据组（Xi,Yi），根据提取的数据组进行曲线拟合，计算出环境亮度值（Xi）与用户期望的屏幕亮度值（Yi）之间的对应关系的曲线拟合方程，此处采用最小二乘法来进行曲线拟合；所述数据组（Xi,Yi）中，Xi为环境亮度值、Yi为与Xi对应的用户期望的屏幕亮度值， i=1、2、3…N，N为大于1的自然数。
步骤4、通过光线传感器获取当前环境亮度值，根据曲线拟合方程计算出屏幕亮度值Y，并将屏幕亮度自动调节为Y；
步骤5、若自动调节后的屏幕亮度符合用户的期望，则进入下一步；若自动调节后的屏幕亮度不符合用户的期望，则选择进入手动调节屏幕亮度模式对其进行修正，完成手动调节屏幕亮度后转入步骤7；当自动调节屏幕亮度的效果不是太理想，不满足用户的期望要求时，这时用户可以选择进入手动调节屏幕亮度模式，对屏幕亮度值进行调整修正，以更符合用户的个性需求，同时亦将修正后的屏幕亮度值以及当前的环境亮度值进行保存，为下一次的曲线拟合作好数据准备，使下次自动调节屏幕亮度更能符合用户的要求。
步骤6、记录本次自动调节的屏幕亮度值与当前环境亮度值，并将其以数据组（Xi,Yi）的形式保存到数据库中，以便下次提取数据进行曲线拟合。
步骤7、退出屏幕亮度调节应用程序。
在进入手动调节屏幕亮度模式后，还进一步包括以下步骤：
a.用户进行手动调节屏幕亮度，确定当前屏幕亮度值；
b.光线传感器获取当前环境亮度值；
c.记录本次手动调节的屏幕亮度值与当前环境亮度值，并将其以数据组（Xi,Yi）形式保存到数据库中，以便下次提取数据组进行曲线拟合。
所述的M、N均为大于0的自然数，且M≥N,M、N的值可根据用户需要以及移动终端的计算能力进行设置，一般M取10、N取5即可达到较好的拟合效果。
最小二乘法（又称最小平方法）是一种数学优化技术。它通过最小化误差的平方和寻找数据的最佳函数匹配。利用最小二乘法可以简便地求得未知的数据，并使得这些求得的数据与实际数据之间误差的平方和为最小。最小二乘法还可用于曲线拟合，本发明就是利用最小二乘法来对提取的数据组进行曲线拟合来取得曲线拟合方程的。
要进行曲线拟合的是当前环境亮度值(Xi)与用户期望的屏幕亮度值(Yi)之间的关系，他们之间的关系也是一种二元关系，这种关系非常适合采用多项式拟合的方法来模拟其函数关系曲线。例如，可以采用二次曲线方程来进行曲线拟合，设曲线拟合方程为 
；其中，X为自变量，
、
、
为曲线拟合方程的参数。可以通过提取N个数据组（Xi,Yi），采用最小二乘法来进行曲线拟合，同时采用最小二乘法矩阵方程的形式来取得
、
、的求解值，从而可确定曲线拟合方程
，最终可通过环境亮度值(Xi)来计算出用户期望的屏幕亮度值。
本发明通过光线感应器采集当前环境亮度值与用户期望的屏幕亮度值的数据组，用最小二乘法拟合出当前环境亮度值和用户期望的屏幕亮度值之间的关系，然后根据当前环境亮度值计算出理想的屏幕亮度值；同时，还通过记录保存用户是否对通过曲线拟合的屏幕亮度值是否作出了调整修正，并将调整修正后的数据以对应的数据组形式保存到数据库中。通过不断记录保存用户期望的屏幕亮度值与当前屏幕亮度值的数据，可以使其达到更好的拟合效果，更能满足用户个性化的需求。
本发明的技术方案还可作进一步的扩展，例如可引入时间作为第二个参数，和当前环境亮度一起，用曲面拟合的方式模拟用户期望的屏幕亮度。上述实施例中提到的内容并非是对本发明的限定，在不脱离本发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，应用于具有显示屏幕的移动终端上，移动终端上设置有光线感应器，所述方法包括：
步骤1、进入屏幕亮度调节应用程序；
步骤2、判断进入该应用程序的次数是否大于预置值M，是则进入下一步，否则进入手动调节屏幕亮度模式，完成手动调节屏幕亮度后转入步骤7；
步骤3、从数据库中提取最近记录并保存的N个数据组（Xi,Yi），根据提取的数据组进行曲线拟合，计算出环境亮度值（Xi）与用户期望的屏幕亮度值（Yi）之间对应关系的曲线拟合方程；
步骤4、通过光线传感器获取当前环境亮度值，根据曲线拟合方程计算出屏幕亮度值Y，并将屏幕亮度自动调节为Y；
步骤5、若自动调节后的屏幕亮度符合用户的期望，则进入下一步；若自动调节后的屏幕亮度不符合用户的期望，则选择进入手动调节屏幕亮度模式对其进行修正，完成手动调节屏幕亮度后转入步骤7；
步骤6、记录本次自动调节的屏幕亮度值（Yi）与当前环境亮度值（Xi），并将其以数据组（Xi,Yi）的形式保存到数据库中，以便下次提取数据进行曲线拟合；
步骤7、退出屏幕亮度调节应用程序。
2.根据权利要求1所述的基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，其特征在于，进入所述手动调节屏幕亮度模式后包括以下步骤：
a.用户进行手动调节屏幕亮度，确定当前屏幕亮度值（Yi）；
b.光线传感器获取当前环境亮度值（Xi）；
c.记录本次手动调节的屏幕亮度值与当前环境亮度值，并将其以数据组（Xi,Yi）形式保存到数据库中，以便下次提取数据组进行曲线拟合。
3.根据权利要求2所述的基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，其特征在于：步骤3所述的曲线拟合方程为根据提取到的N个数据组（Xi,Yi）采用最小二乘法进行曲线拟合所得；所述数据组（Xi,Yi）中，Xi为环境亮度值、Yi为与Xi对应的用户期望的屏幕亮度值，其中，i=1、2、3…N，N为大于1的自然数。
4.根据权利要求3所述的基于曲线拟合的屏幕亮度调节方法，其特征在于：所述的M、N均为大于0的自然数，且M≥N,M、N的值可根据用户需要进行设置。
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