CN107731201A - 屏幕亮度调节方法及调节装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种屏幕亮度调节方法，包括如下步骤：获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置；根据可见光最大亮度区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化对屏幕亮度进行调节。本发明还提供了一种屏幕亮度的调节装置，包括：光线感应器，用于获取人眼视野范围内可见光最大亮度；亮度分析装置，用于分析可见光最大亮度的区域所在位置；并根据可见光最大亮度的区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化生成相应的控制信号；亮度调节和控制装置，用于接收控制信号，并根据相应的控制信号对屏幕亮度进行调节。与现有技术相比，提高屏幕亮度调节的准确性以及提高人眼观看舒适性，达到健康护眼的效果。

Description

屏幕亮度调节方法及调节装置
技术领域
本发明涉及一种显示面板技术，特别是一种屏幕亮度调节方法及调节装置。
背景技术
随着手机、平板电脑等小尺寸显示面板的普及，人们接触电子产品的时间 也越来越多。然而，过长时间接触显示产品不仅会使人眼产生疲劳感，久而久 之更容易对人眼的视网膜造成不可逆的伤害，影响个体的视力。为此，目前已 有手机终端厂商针对手机显示屏对人眼的危害，开发出智能背光调控的系统， 但市面上此类调控技术依据的标准各不相同，背光及手机屏幕亮度的调控也没 有充分的科学依据，这样不仅起不到护眼的效果，可能还会对人眼造成更大的 危害。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供一种屏幕亮度调节方法及调节装置， 从而提高屏幕亮度调节的准确性，提高人眼观看舒适性。
本发明提供了一种屏幕亮度调节方法，包括如下步骤：
获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置；
根据可见光最大亮度区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化对屏幕亮 度进行调节。
进一步第，获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置包括对获取 人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置进行判断，当人眼视野范围内可 见光最大亮度区域所在位置位于屏幕区域外，则获取当前屏幕区域外环境光亮 度以及人眼瞳孔大小，根据屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小变化，对 屏幕亮度进行调节。
进一步第，当获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置为屏幕区 域内时，则根据环境光亮度变化对屏幕亮度进行调节。
进一步地，根据屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小变化，对屏幕亮 度进行调节具体为判断环境光最大亮度是否大于屏幕亮度以及判断人眼瞳孔大 小，当环境光最大亮度大于屏幕亮度且人眼瞳孔缩小时，则提高屏幕亮度；当 环境光最大亮度小于屏幕亮度且人眼瞳孔放大时，则降低屏幕亮度。
本发明还提供了一种屏幕亮度的调节装置，所述调节装置包括：
光线感应器，用于获取人眼视野范围内可见光最大亮度；
亮度分析装置，用于分析可见光最大亮度区域所在位置；并根据可见光最 大亮度的区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化生成相应的控制信号；
亮度调节和控制装置，用于接收控制信号，并根据相应的控制信号对屏幕 亮度进行调节。
进一步地，所述调节装置还包括眼球追踪装置，用于获取人眼瞳孔大小变 化。
进一步地，所述亮度分析装置还包括对获取人眼视野范围内可见光最大亮 度区域所在位置进行判断，当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置位 于屏幕区域外，则获取当前屏幕区域外环境光最大亮度以及获取人眼瞳孔大小， 根据屏幕区域外环境光最大亮度以及人眼瞳孔大小变化，生成相应的控制信号。
进一步地，所述亮度分析装置还包括当获取人眼视野范围内可见光最大亮 度的区域所在位置为屏幕区域内时，则根据环境光亮度变化生成相应的控制信 号。
进一步地，根据屏幕区域外环境光最大亮度以及人眼瞳孔大小变化，生成 相应的控制信号具体为判断环境光最大亮度是否大于屏幕亮度以及判断人眼瞳 孔大小，当环境光最大亮度大于屏幕亮度且人眼瞳孔缩小时，则提高屏幕亮度； 当环境光最大亮度小于屏幕亮度且人眼瞳孔放大时，则降低屏幕亮度。
本发明与现有技术相比，通过获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所 在位置；根据可见光最大亮度区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化对屏 幕亮度进行调节，从而提高屏幕亮度调节的准确性以及提高人眼观看舒适性， 达到健康护眼的效果。
附图说明
图1是本发明的步骤图；
图2是本发明调节装置的结构框图；
图3是本发明的流程图；
图4是人眼的视野范围示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1和图4所示，本发明公开了一种屏幕亮度调节方法，包括如下步骤：
获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置；
根据可见光最大亮度区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化对屏幕亮 度进行调节。
所述获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置具体为，对获取人 眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置进行判断，常规情况下，可见光最 大亮度区域一般存在两种情况，一种为位于屏幕区域内(如图4中的B点)，即 与屏幕亮度有关，另一种为位于屏幕区域外(如图4中的A点和C点)，即与环 境光亮度有关，根据这一原理，当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位 置位于屏幕区域外，则获取当前屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小，根 据屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小变化，对屏幕亮度进行调节。图4 中L1和L2为人眼视野范围区域。
对屏幕亮度进行调节具体为提高屏幕亮度或降低屏幕亮度。
所述根据屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小变化，对屏幕亮度进行 调节具体为判断环境光最大亮度是否大于屏幕亮度以及判断人眼瞳孔大小，当 环境光最大亮度大于屏幕亮度且人眼瞳孔缩小时，则提高屏幕亮度；当环境光 最大亮度小于屏幕亮度且人眼瞳孔放大时，则降低屏幕亮度。
根据屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小变化，对屏幕亮度进行调节 可采用以下公式计算出相应的屏幕亮度；
L＝kL0×exp(d/d0),
其中k为比例系数，L0为标准环境光亮度下的面板亮度，d0为标准环境光 下的人眼瞳孔大小，d为某一环境光下的人眼瞳孔大小；
通过上述公式的计算，可以计算出符合人眼亮度特性的显示曲线，但本发 明不限于此，还可通过实验生成相应的关系表，根据人眼瞳孔大小以及环境光 亮度建立对应关系，进行相应的调节。
当获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置为屏幕区域内时，则 根据环境光亮度变化对屏幕亮度进行调节。
当可见光最大亮度区域所在位置为屏幕区域内时，假设在第一环境中，B 点为最大亮度，当人移动或所处环境变化到第二环境中，最大亮度还是B点时， 设第一环境的环境光亮度为M，B点的亮度为L，第二环境的环境光亮度为N， 则第二环境中B点的亮度为NL/M，由于第二环境中的环境光亮度可能大于第一 环境中环境光亮度，也可能小于，所以B点的亮度可能升高，可能降低，因此 屏幕亮度调节仅需根据当前屏幕亮度和当前环境光亮度的比值等比例提升或降 低，这里的调节方法为现有技术中的调节方法，即将屏幕亮度调整至与环境光 亮度相同即可。
如图2所示，本发明还公开了一种屏幕亮度的调节装置，所述调节装置包 括：
光线感应器，用于获取人眼视野范围内可见光最大亮度；
亮度分析装置，用于分析可见光最大亮度的区域所在位置；并根据可见光 最大亮度的区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化生成相应的控制信号；
亮度调节和控制装置，用于接收控制信号，并根据相应的控制信号对屏幕 亮度进行调节。
所述调节装置还包括眼球追踪装置，用于获取人眼瞳孔大小变化。
所述控制信号为控制背光控制电路的电压的信号，对屏幕亮度进行调节具 体为提高屏幕亮度或降低屏幕亮度。
所述亮度分析装置还包括对获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在 位置进行判断，当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置位于屏幕区域 外，则获取当前屏幕区域外环境光最大亮度以及获取人眼瞳孔大小，根据屏幕 区域外环境光最大亮度以及人眼瞳孔大小变化，生成相应的控制信号。
所述亮度分析装置还包括当获取人眼视野范围内可见光最大亮度的区域所 在位置为屏幕区域内时，则根据环境光亮度变化生成相应的控制信号。
当可见光最大亮度区域所在位置为屏幕区域内时，假设在第一环境中，B 点为最大亮度，当人移动或所处环境变化到第二环境中，最大亮度还是B点时， 设第一环境的环境光亮度为M，B点的亮度为L，第二环境的环境光亮度为N， 则第二环境中B点的亮度为NL/M，由于第二环境中的环境光亮度可能大于第一 环境中环境光亮度，也可能小于，所以B点的亮度可能升高，可能降低，因此 屏幕亮度调节仅需根据当前屏幕亮度和当前环境光亮度的比值等比例提升或降 低，这里的调节方法为现有技术中的调节方法，即将屏幕亮度调整至与环境光 亮度相同即可。
根据屏幕区域外环境光最大亮度以及人眼瞳孔大小变化，生成相应的控制 信号具体为判断环境光最大亮度是否大于屏幕亮度以及判断人眼瞳孔大小，当 环境光最大亮度大于屏幕亮度且人眼瞳孔缩小时，则提高屏幕亮度；当环境光 最大亮度小于屏幕亮度且人眼瞳孔放大时，则降低屏幕亮度。
根据屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小变化，对屏幕亮度进行调节 可采用以下公式计算出相应的屏幕亮度；
L＝kL0×exp(d/d0)，
其中k为比例系数，L0为标准环境光亮度下的面板亮度，d0为标准环境光 下的人眼瞳孔大小，d为某一环境光下的人眼瞳孔大小；
通过上述公式的计算，可以计算出符合人眼亮度特性的显示曲线，但本发 明不限于此，还可通过实验生成相应的关系表，根据人眼瞳孔大小以及环境光 亮度建立对应关系，进行相应的调节。
本发明的调节装置中，亮度分析装置可包括第一亮度分析装置、第二亮度 分析装置、第三亮度分析装置，其中：
第一亮度分析装置，用于分析可见光最大亮度的区域所在位置；
第二亮度分析装置，用于当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置 位于屏幕区域外时，获取当前屏幕区域外环境光最大亮度以及根据人眼瞳孔大 小，生成相应的控制信号。具体地，当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所 在位置位于屏幕区域外时，第一亮度分析装置向第二亮度分析装置发送获取指 令。
第三亮度分析装置，用于当获取人眼视野范围内可见光最大亮度的区域所 在位置为屏幕区域内时，根据环境光亮度变化生成相应的控制信号。具体地， 当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置位于屏幕区域内时，第一亮度 分析装置向第三亮度分析装置发送获取指令。
本发明中光线感应器以及眼球追踪装置均设置与人眼相对的位置处。
下面结合本发明的屏幕亮度调节方法及调节装置对本发明的具体流程进行 相应的描述(如图3所示)；
步骤S1、光线感应器获取人眼视野范围内可见光最大亮度；
步骤S2、第一亮度分析装置根据光线感应器获取人眼视野范围内可见光最 大亮度判断可见光最大亮度所在位置是否位于屏幕区域外；
步骤S3、当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置位于屏幕区域外 时(是)，第二亮度分析装置获取当前屏幕区域外环境光最大亮度以及根据人眼 瞳孔大小，生成相应的控制信号并发送至亮度调节和控制装置；
步骤S4、当获取人眼视野范围内可见光最大亮度的区域所在位置为屏幕区 域内时(否)，第三亮度分析装置根据环境光亮度变化生成相应的控制信号并发 送至亮度调节和控制装置；
步骤S5、亮度调节和控制装置根据相应的控制信号对屏幕亮度进行调节。
在本发明中，亮度调节和控制装置调节屏幕亮度具体为调节屏幕的背光， 也就是说通过调整背光控制电路的电压，实施调控。
本发明通过在显示装置(如手机或显示器)中加入人眼亮度感光装置，通 过环境光亮度感应和人眼瞳孔大小感应两方面结合来调节显示装置亮度，提高 人眼观看舒适性，达到健康护眼的效果。
虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将 理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下， 可在此进行形式和细节上的各种变化。

Claims (9)

1.一种屏幕亮度调节方法，其特征在于：包括如下步骤：
获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置；
根据可见光最大亮度区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化对屏幕亮度进行调节。
2.根据权利要求1所述的屏幕亮度调节方法，其特征在于：获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置包括对获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置进行判断，当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置位于屏幕区域外，则获取当前屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小，根据屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小变化，对屏幕亮度进行调节。
3.根据权利要求2所述的屏幕亮度调节方法，其特征在于：当获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置为屏幕区域内时，则根据环境光亮度变化对屏幕亮度进行调节。
4.根据权利要求2所述的屏幕亮度调节方法，其特征在于：根据屏幕区域外环境光亮度以及人眼瞳孔大小变化，对屏幕亮度进行调节具体为判断环境光最大亮度是否大于屏幕亮度以及判断人眼瞳孔大小，当环境光最大亮度大于屏幕亮度且人眼瞳孔缩小时，则提高屏幕亮度；当环境光最大亮度小于屏幕亮度且人眼瞳孔放大时，则降低屏幕亮度。
5.一种屏幕亮度的调节装置，其特征在于：所述调节装置包括：
光线感应器，用于获取人眼视野范围内可见光最大亮度；
亮度分析装置，用于分析可见光最大亮度区域所在位置；并根据可见光最大亮度区域所在位置的亮度和/或人眼瞳孔大小变化生成相应的控制信号；
亮度调节和控制装置，用于接收控制信号，并根据相应的控制信号对屏幕亮度进行调节。
6.根据权利要求5所述的屏幕亮度的调节装置，其特征在于：所述调节装置还包括眼球追踪装置，用于获取人眼瞳孔大小变化。
7.根据权利要求5或6所述的屏幕亮度的调节装置，其特征在于：所述亮度分析装置还包括对获取人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置进行判断，当人眼视野范围内可见光最大亮度区域所在位置位于屏幕区域外，则获取当前屏幕区域外环境光最大亮度以及获取人眼瞳孔大小，根据屏幕区域外环境光最大亮度以及人眼瞳孔大小变化，生成相应的控制信号。
8.根据权利要求7所述的屏幕亮度的调节装置，其特征在于：所述亮度分析装置还包括当获取人眼视野范围内可见光最大亮度的区域所在位置为屏幕区域内时，则根据环境光亮度变化生成相应的控制信号。
9.根据权利要求7所述的屏幕亮度调节方法，其特征在于：根据屏幕区域外环境光最大亮度以及人眼瞳孔大小变化，生成相应的控制信号具体为判断环境光最大亮度是否大于屏幕亮度以及判断人眼瞳孔大小，当环境光最大亮度大于屏幕亮度且人眼瞳孔缩小时，则提高屏幕亮度；当环境光最大亮度小于屏幕亮度且人眼瞳孔放大时，则降低屏幕亮度。
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