CN103956153A - 基于用户习惯的智能设备屏幕亮度调节软件的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于用户习惯的智能设备屏幕亮度调节软件的实现方法，包括以下步骤：步骤1.设置应当调节的屏幕亮度；步骤2.设定自动调节屏幕亮度的最大值和最小值；步骤3.设定屏幕亮度；步骤4.将该光强度算术平方根和该屏幕亮度值记录并保存；若用户在设定时间内再次手动设置屏幕亮度，则舍弃前一次设置的记录；步骤5.拟合生成感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数中的线性部分，设为新的预设函数，重置计数器；步骤6.拟合生成新的感光强度的算术平方根——屏幕亮度线性关系函数；步骤7.实时监控环境亮度与屏幕亮度，并对屏幕亮度根据感光强度的算术平方根——屏幕亮度线性函数进行调节。具有算法简单和人性化高等优点。

Description

基于用户习惯的智能设备屏幕亮度调节软件的实现方法

技术领域

本发明涉及一种手机、平板等智能触摸屏设备的应用技术，特别涉及一种基于用户习惯的智能设备屏幕亮度调节软件的实现方法。

背景技术

随着移动设备技术的高速发展，将触摸屏作为第一交互接口的设备也越来越多，运行于移动智能设备终端的应用软件呈现出多样化，多层面化，高智能化，在为生活带来了更多便利的同时，也使得人们每天使用移动智能设备的时间越来越长。而另一方面，随着人们对身体健康状况的要求日益提高，对保护视力的重视程度也明显提高，在不同的外部环境下屏幕的亮度的调节显得尤为重要。同时，随着智能设备性能的提高以及日常使用时间的增长，智能设备的续航能力要求随之提高，从而对设备的节电能力有着更大的需求，然而，目前各种有关屏幕亮度调节软件都是本着节电的目标来调节屏幕亮度，忽视了用户对于屏幕亮度的适应性，部分软件本身运行时采用的算法就已占用大量CPU，无法达到节电目的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于用户习惯的智能设备屏幕亮度调节软件的实现方法，该实现方法算法简单，能够根据用户习惯来调节设备屏幕亮度，并有效的降低设备功耗。

本发明的目的通过下述技术方案实现：基于用户习惯的智能设备屏幕亮度调节软件的实现方法，包括以下步骤：

步骤1、设备屏幕被唤醒后，读取环境亮度，通过预设的感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数y＝f(x)，计算应当调节的屏幕亮度，将当前屏幕亮度设置为所述应当调节的屏幕亮度；

步骤2、用户可设定自动调节屏幕亮度的最大值和最小值；

步骤3、用户设定屏幕亮度，若用户需要修改自动调节的屏幕亮度，则可以通过相应的触摸操作手动调节屏幕亮度；

步骤4、用户手动设置屏幕亮度后，若在设定时间内(如5秒)无再次手动设置屏幕亮度的操作，则将该感光强度算术平方根和该屏幕亮度值记录并保存；若用户在设定时间内(如5秒内)再次手动设置屏幕亮度，则舍弃前一次设置的记录；

步骤5、当步骤3中所述的手动设置次数达到设定的N(如15次)时，取最后记录的N组记录，重新进行一次一元线性回归分析，拟合生成感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数中的线性部分，设为新的预设函数，重置计数器，所述N为大于或等于1的正整数；

步骤6、每经过一段设定时间(如5天)后，取最后记录的N组数据，重新进行一次一元线性回归分析，拟合生成新的感光强度的算术平方根——屏幕亮度线性关系函数；

步骤7、当用户主动终止上述屏幕亮度调节软件主程序后，运行后台监控程序，实时监控环境亮度与屏幕亮度，若出现感光强度与屏幕亮度出现异常(比如感光强度与屏幕亮度出现极度不适，例如设备从昏暗的环境突然移动至阳光底下)，或者感光强度的算术平方根——屏幕亮度的数据点严重偏离软件设定的最新的函数时，则软件对屏幕亮度根据感光强度的算术平方根——屏幕亮度线性函数进行强制调节。

在步骤1中，所述感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数y＝f(x)用于表达感光强度的算术平方根与屏幕亮度两者关系，感光强度的算术平方根为自变量，屏幕亮度为因变量；函数具有预设值，可由软件修改。

在步骤5中，所述拟合生成感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数中的线性部分的线性拟合包括以下步骤：

步骤51、建立线性数学映射y＝ax+b；

步骤52、令记录数据中的感光强度的算术平方根为x，用户手动设置屏幕亮度为y，在二维图像中作点图；

步骤53、计算得到a，b，使步骤1中映射函数最佳地逼近步骤2中的散点；

步骤54、令y＝ax+b为拟合函数。

在步骤1中，所述感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数y＝f(x)的函数图像形状为折线，并且由用户设定的屏幕亮度最大值、最小值以及线性函数部分组成，其中，线性函数部分由用户手动设置数据进行线性拟合生成。

本发明的技术方案也可以包括以下步骤：

(1)自动调节屏幕亮度，设备需要有一个光源感应器，屏幕被唤醒后，软件根据光源感应器的感光强度以及软件中预设的“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数y＝f(x)计算出实际应调节的屏幕亮度，将当前屏幕亮度设置为该亮度；

(2)用户设定屏幕亮度，若用户对自动设定的亮度不满意，则可以通过相应的触摸操作手动调节屏幕亮度；

(3)记录并保存用户设定的屏幕亮度值，每一次用户手动调节屏幕亮度之后在同一感光强度的一定时间内(例如5秒)没有改变屏幕亮度，则将该感光强度算术平方根和该屏幕亮度值记录并保存，否则(5秒内修改屏幕亮度值)，视为用户放弃原先设置的屏幕亮度；

(4)根据记录的数据值进行一元线性回归分析，设定在数据记录到一定数量(例如15个数据)之后，软件开始对数据值进行一次一元线性回归分析，得到修改后的新的“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”线性函数部分，并得到新的f(x)，此后的自动调节屏幕亮度都是根据这一函数来调节；

(5)若是用户再次手动调节屏幕亮度，则重复(2)(3)继续记录数值，并且定期(例如每5天)选择最近的一定数量(例如15个)数据，重复(4)再次进行一元线性回归分析并得到新的“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数；

(6)后台持续监控环境亮度与屏幕亮度，若用户关闭该软件自动调节功能，软件在后台仍继续运行，实时监控环境亮度与屏幕亮度，若出现感光强度与屏幕亮度极度不符(例如设备从一昏暗的环境突然移动至阳光底下)，或者感光强度的算术平方根——屏幕亮度的数据点严重偏离软件设定的最新的函数，则软件对屏幕亮度根据“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数进行强制调节；

(7)屏幕亮度调节软件设有用户设置，可设置最低亮度与最高亮度，设置是否清除所有数据等。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

本发明屏幕亮度调节软件的算法简单，可节省设备运行程序资源、节省设备用电量，且可以根据用户习惯设置不同的亮度调节，人性化高。

附图说明

图1为软件预设“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数y＝f(x)的示意图，其中，Y_l0为屏幕预设亮度的最小值，Y_h0为屏幕预设亮度最大值。

图2为根据用户对亮度的修改记录下的数据值在坐标轴上点的示意图。

图3为根据用户自定义计算出的“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数y＝b₁x+a₁的示意图，其中，Y_l1为用户定义的屏幕亮度最小值，Y_h1为用户定义的屏幕亮度最大值。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

安装该屏幕亮度自动调节软件的设备需要有一光源感应器，用户启动软件之后，软件则根据光源感应器提供的感光强度，开始对屏幕亮度实施自动亮度调节：

(1)屏幕被唤醒之后，软件则从光源感应器获取当前感光强度x²，如图3所示，软件预设“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数：

$y=f\left(x\right)=\left\{\begin{array}{c}{Y}_{10},x\&le;X_{10}\\ b_{0}x+a_0,X_{10}<x<X_{h0},\\ Y_{h0},x\&GreaterEqual;X_{h0}\end{array}\right.$

其中，X_l0和X_h0是根据软件预设的最低亮度Y_l0和最高亮度Y_h0计算得来；

(2)计算并修改当前屏幕亮度值，如图1所示，若检测到当前感光强度的算术平方根的值有X_l0<x₀<X_h0，则根据y＝b₀x+a₀屏幕亮度设置为y₀；若检测到有x≤X_l1，则设置屏幕亮度为Y_l0；若检测到有x≥X_h0，则设置屏幕亮度为Y_h0；

(3)若检测到屏幕在一直唤醒的情况下感光强度发生明显变化，则根据(1)自动调整屏幕亮度；

(4)若用户对于当前自动设置的屏幕亮度不满意，则可以通过相应的触摸操作手动调节屏幕亮度。对用户每一次对于屏幕亮度的调整，软件都记录并保存用户设定的屏幕亮度值，每一次用户手动调节屏幕亮度之后在同一感光强度的一定时间内(例如5秒)没有改变屏幕亮度，则将该感光强度算术平方根(x)和该屏幕亮度值(y)记录并保存，否则，5秒内修改屏幕亮度值，视为用户放弃原先设置的屏幕亮度；

(5)如图2所示，在数据记录达到一定数量(例如15个数据)之后，软件开始对数据值进行一次一元线性回归分析，得到修改后的新的“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数的线性部分y＝b₁x+a₁，具体计算方法如下：

$b_1=\frac{{\mathrm{\&Sigma;}}_{i=1}^n(x_i-\stackrel{\&OverBar;}{x})(y_i-\stackrel{\&OverBar;}{y})}{{\mathrm{\&Sigma;}}_{i=1}^n{(x_i-\stackrel{\&OverBar;}{x})}^2},$

$a_1=\stackrel{\&OverBar;}{y}-b_1\stackrel{\&OverBar;}{x},$

(6)用户可随时随意修改屏幕最低亮度值为Y_l1和最高亮度值为Y_h1，则每次如(5)计算出“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数的线性部分后，

该函数整体就修改为如下表达式：

$y=f\left(x\right)=\left\{\begin{array}{c}{Y}_{11},x\&le;X_{11}\\ b_{1}x+a_1,X_{11}<x<X_{h1},\\ Y_{h1},x\&GreaterEqual;X_{h1}\end{array}\right.$

其中，X_l1和X_h1是根据用户设定的最低亮度Y_l1和最高亮度Y_h1计算得来；

此后的自动调节屏幕亮度都是根据这一函数如(2)方法进行自动调节；

(7)若是用户再次手动调节屏幕亮度，则重复(4)继续记录数值，并且定期(例如每5天)选择最近的一定数量(例如15个)数据，重复(5)再次进行一元线性回归分析得到新的“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数并如(6)进行屏幕亮度调节；

(8)后台持续监控环境亮度与屏幕亮度，若用户关闭该软件自动调节功能，软件在后台仍继续运行，实时监控环境亮度与屏幕亮度，若出现感光强度与屏幕亮度极度不符(例如设备从一昏暗的环境突然移动至阳光底下)，或者感光强度的算术平方根——屏幕亮度的数据点严重偏离软件设定的最新的函数，则软件对屏幕亮度根据“感光强度的算术平方根——屏幕亮度”函数进行强制调节。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.基于用户习惯的智能设备屏幕亮度调节软件的实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、设备屏幕被唤醒后，读取环境亮度，通过预设的感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数y＝f(x)，计算应当调节的屏幕亮度，将当前屏幕亮度设置为所述应当调节的屏幕亮度；

步骤2、用户设定自动调节屏幕亮度的最大值和最小值；

步骤3、用户设定屏幕亮度，若用户需要修改自动调节的屏幕亮度，则通过相应的触摸操作手动调节屏幕亮度；

步骤4、用户手动设置屏幕亮度后，若在设定时间内无再次手动设置屏幕亮度的操作，则将该感光强度算术平方根和该屏幕亮度值记录并保存；若用户在设定时间内再次手动设置屏幕亮度，则舍弃前一次设置的记录；

步骤5、当步骤3中所述的手动设置次数达到设定的N时，取最后记录的N组记录，重新进行一次一元线性回归分析，拟合生成感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数中的线性部分，设为新的预设函数，重置计数器，所述N为大于或等于1的正整数；

步骤6、每经过一段设定时间后，取最后记录的N组数据，重新进行一元线性回归分析，拟合生成新的感光强度的算术平方根——屏幕亮度线性关系函数；

步骤7、当用户主动终止上述屏幕亮度调节软件主程序后，运行后台监控程序，实时监控环境亮度与屏幕亮度，若出现感光强度与屏幕亮度出现异常或者感光强度的算术平方根——屏幕亮度的数据点偏离软件设定的最新的函数时，则软件对屏幕亮度根据感光强度的算术平方根——屏幕亮度线性函数进行调节。

2.根据权利要求1所述的屏幕亮度调节软件的实现方法，其特征在于，在步骤1中，所述感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数y＝f(x)用于表达感光强度的算术平方根与屏幕亮度两者关系，感光强度的算术平方根为自变量，屏幕亮度为因变量；函数具有预设值，由软件修改。

3.根据权利要求1所述的屏幕亮度调节软件的实现方法，其特征在于，在步骤5中，所述拟合生成感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数中的线性部分的线性拟合包括以下步骤：

步骤51、建立线性数学映射y＝ax+b；

步骤52、令记录数据中的感光强度的算术平方根为x，用户手动设置屏幕亮度为y，在二维图像中作点图；

步骤53、计算得到a，b，使步骤1中映射函数逼近步骤2中的散点；

步骤54、令y＝ax+b为拟合函数。

4.根据权利要求1所述的屏幕亮度调节软件的实现方法，其特征在于，在步骤1中，所述感光强度的算术平方根——屏幕亮度关系函数y＝f(x)的函数图像形状为折线，并且由用户设定的屏幕亮度最大值、最小值以及线性函数部分组成，其中，线性函数部分由用户手动设置数据进行线性拟合生成。