CN104598141B - 模拟自然阳光阴影显示的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种模拟自然阳光阴影显示的系统和方法，该方法通过外部环境感知模块获得当前地理位置、日期和时间；效果控制模块计算此数据，得出阳光相对水平面的角度和方向；终端状态感知模块获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向，效果控制模块结合阳光相对水平面的角度和方向及当前设备相对水平面的翻转角度和方向的数据，计算得出阳光相对设备的角度和方向；按图标、按钮等图形位置，绘制并显示阴影。通过智能检测外部环境变化，无需用户操作，并通过软件计算，模拟出自然阳光环境下的真实阴影效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种嵌入式软硬件开发领域，尤其涉及嵌入式设备图形显示效果的系统和方法。
背景技术
目前的终端设备上，通过在图标、按钮等图形下显示阴影，可以实现一定的立体效果。通常为固定方向的光源阴影，不能根据外部环境变化，更没有模拟自然阳光下的阴影功能。
发明内容
为了能够模拟出自然阳光下环境下，图标、按钮等图形的真实阴影效果，本发明提供了模拟自然阳光阴影显示的系统和方法。
本发明的技术解决方案是：
一种模拟自然阳光阴影显示的系统，其特殊之处在于：包括外部环境感知模块、终端状态感知模块、效果控制模块和显示模块；
所述外部环境感知模块包括可以获取地理位置、系统时间的模块，将获取的数据发送到效果控制模块；
所述终端状态感知模块获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向，将相关数据发送到效果控制模块；
所述效果控制模块对外部环境感知模块发送的数据进行计算，得出阳光相对水平面的角度和方向，结合终端状态感知模块发送的数据，计算出阳光相对设备的角度和方向，将最终计算的阴影位置、效果发送到显示模块；
所述显示模块从效果控制模块获取数据，按图标、按钮等图形位置，绘制并显示阴影。
所述外部环境感知模块还包括可以获取天气状态和光照强度的模块。
效果控制模块根据外部环境感知模块中可以获取光照强度的模块发送的外部环境光强度数据，增强或减弱阴影效果。
效果控制模块根据外部环境感知模块中可以获取天气状态的模块发送的外部环境的天气情况数据，控制阴影显示。
所述外部环境感知模块通过LBS获取当前地理位置，通过网络获得日期、时间、天气情况，通过光传感器获得环境光强度；所述终端状态感知模块通过重力传感器和地磁传感器获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向。
一种模拟自然阳光阴影显示的方法，包括以下步骤：
1)获得当前设备的地理位置、日期和时间；
2)计算步骤1的数据，得出阳光相对水平面的角度和方向；若当前时间当前地点阳光相对于水平面角度大于0，则执行步骤3，否则执行步骤6；
3)获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向；若当前设备相对水平面的角度大于0，则执行步骤4，否则执行步骤6；
4)结合步骤2和步骤3的数据，计算得出阳光相对设备的角度和方向；
5)按图标、按钮等图形位置，根据步骤4计算得出的阳光相对设备的角度和方向，绘制并显示模拟自然阳光阴影；
6)结束程序。
一种模拟自然阳光阴影显示的方法，包括以下步骤：
1)获得当前设备的地理位置、日期和时间；
2)计算步骤1的数据，得出阳光相对水平面的角度和方向；若当前时间当前地点阳光相对于水平面角度大于0，则执行步骤3，否则执行步骤8；
3)获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向；当前设备相对水平面的角度大于0，则执行步骤4，否则执行步骤8；
4)结合步骤2和步骤3的数据，计算得出阳光相对设备的角度和方向；
5)获取当前光照强度和天气状态；
6)按图标、按钮等图形位置，根据步骤4计算得出的阳光相对设备的角度和方向，以及步骤5获得的光照强度和天气状态，绘制并显示模拟自然阳光阴影；
7)光照强度和天气状态发生变化时，相应修正阴影效果；
8)结束程序。
本发明的优点是：
1、通过智能检测外部环境变化，无需用户操作，并通过软件计算，模拟出自然阳光环境下的真实阴影效果；
2、外部光照环境变化时，可以自动调整阴影显示；
3、相对于传统的阴影显示，更加接近自然光下的真实阴影效果。
附图说明
图1是本发明模拟自然阳光阴影显示的系统的原理图；
图2是本发明模拟自然阳光阴影显示的方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明模拟自然阳光阴影显示的系统，包括外部环境感知模块、终端状态感知模块、效果控制模块和显示模块。外部环境感知模块可以智能的获取外部环境数据，该模块可以通过LBS(Location-Based service)获取当前地理位置，可以通过网络获得日期、时间、天气情况，通过光传感器获得环境光强度；终端状态感知模块可以通过重力传感器、地磁传感器，获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向；效果控制模块通过外部环境感知模块和终端状态感知模块获得数据，按时间和地理位置可计算出阳光相对水平面的角度和方向，结合设备的翻转角度和方向，可以计算出阳光相对设备的角度和方向，按外部环境光强度，增强或减弱阴影效果，按天气情况，在雨雪等天气下不显示阴影，并将最终计算的阴影位置、效果发送到显示模块；显示模块从效果控制模块获取数据，按图标、按钮等图形位置，绘制并显示阴影。
参照图2的流程图，说明模拟自然阳光阴影显示的方法。
首先获取当前设备的地理位置，日期及时间。
然后计算当前时间当前地点阳光相对于水平面角度和方向。若当前时间当前地点阳光相对于水平面角度大于0，则获取当前终端设备相对水平面的翻转角度和方向；否则结束程序。若当前终端设备相对水平面的翻转角度大于零，接着结合终端设备的翻转角度和方向及阳光相对于水平面角度和方向计算出阳光相对终端设备的角度和方向；否则结束程序。获取当前光照强度和天气状态。按图标、按钮等图形位置，根据计算得出的阳光相对设备的角度和方向，以及获得的光照强度和天气状态，绘制并显示模拟自然阳光阴影。光照强度和天气状态发生变化时，相应修正阴影效果；结束程序。
参照图2的流程图，以智能手机在特定环境下为例，详细说明模拟自然阳光阴影显示的方法。
首先，通过LBS(Location-Based service)获取当前地理位置，手机位于北纬40度，通过网络获得日期为3月21日春分，时间为正午12：00，天气晴。
然后计算此时阳光相对于水平面的角度大于零，约为73.5度，方向正南。
接着通过重力传感器、地磁传感器得出手机朝向正北，与水平面呈45度角。
计算出阳光相对于手机方向180度，与手机平面呈61.5度，设图标相对背景高度为1cm，计算可得阴影显示位置在正上方0.54cm。
此时天气晴，外部光照最强，阴影效果100％，并显示。
当外部光照减弱时，阴影效果减弱为80％；当天气变为大雨时，不再显示阴影效果。
当手机状态改变时，通过重力传感器、地磁传感器得出手机朝向正东，水平放置。
手机方位改变时，重新计算阳光相对手机方向90度，与手机平面呈73.5度，计算阴影位置在正左方向0.29cm。
Claims (6)
1.一种模拟自然阳光阴影显示的系统，其特征在于：包括外部环境感知模块、终端状态感知模块、效果控制模块和显示模块；
所述外部环境感知模块包括可以获取地理位置、系统时间的模块，将获取的数据发送到效果控制模块；
所述终端状态感知模块获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向，将相关数据发送到效果控制模块；
所述效果控制模块对外部环境感知模块发送的数据进行计算，得出阳光相对水平面的角度和方向，结合终端状态感知模块发送的数据，计算出阳光相对设备的角度和方向，将最终计算的阴影位置、效果发送到显示模块；
所述显示模块从效果控制模块获取数据，按图标、按钮图形位置，绘制并显示阴影；所述外部环境感知模块还包括可以获取天气状态和光照强度的模块。
2.根据权利要求1所述的模拟自然阳光阴影显示的系统，其特征在于：效果控制模块根据外部环境感知模块中可以获取光照强度的模块发送的外部环境光强度数据，增强或减弱阴影效果。
3.根据权利要求1所述的模拟自然阳光阴影显示的系统，其特征在于：效果控制模块根据外部环境感知模块中可以获取天气状态的模块发送的外部环境的天气情况数据，控制阴影显示。
4.根据权利要求1或2或3所述的模拟自然阳光阴影显示的系统，其特征在于：所述外部环境感知模块通过LBS即Location-Based service获取当前地理位置，通过网络获得日期、时间、天气情况，通过光传感器获得环境光强度；所述终端状态感知模块通过重力传感器和地磁传感器获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向。
5.一种模拟自然阳光阴影显示的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)获得当前设备的地理位置、日期和时间；
2)计算步骤1的数据，得出阳光相对水平面的角度和方向；若当前时间当前地点阳光相对于水平面角度大于0，则执行步骤3，否则执行步骤6；
3)获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向；若当前设备相对水平面的角度大于0，则执行步骤4，否则执行步骤6；
4)结合步骤2和步骤3的数据，计算得出阳光相对设备的角度和方向；
5)按图标、按钮图形位置，根据步骤4计算得出的阳光相对设备的角度和方向，绘制并显示模拟自然阳光阴影；
6)结束程序。
6.一种模拟自然阳光阴影显示的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)获得当前设备的地理位置、日期和时间；
2)计算步骤1的数据，得出阳光相对水平面的角度和方向；若当前时间当前地点阳光相对于水平面角度大于0，则执行步骤3，否则执行步骤8；
3)获取当前设备相对水平面的翻转角度和方向；若当前设备相对水平面的角度大于0，则执行步骤4，否则执行步骤8；
4)结合步骤2和步骤3的数据，计算得出阳光相对设备的角度和方向；
5)获取当前光照强度和天气状态；
6)按图标、按钮图形位置，根据步骤4计算得出的阳光相对设备的角度和方向，以及步骤5获得的光照强度和天气状态，绘制并显示模拟自然阳光阴影；
7)光照强度和天气状态发生变化时，相应修正阴影效果；
8)结束程序。
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