CN108182923B - 在显示装置上显示图像的方法、显示装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例公开了在显示装置上显示图像的方法和装置。方法包括获取显示装置的环境信息，以及根据环境信息，确定显示装置的用于图像显示的色温和亮度。

Description

在显示装置上显示图像的方法、显示装置和电子设备
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及在显示装置上显示图像的方法、显示装置以及电子设备。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们对艺术品的欣赏水平也在提升，越来越多的人在室内布置水墨画、油画等画作。然而，受到空间和成本的限制，人们并不能拥有所有喜欢的画作，并逐一布置出来以供随时欣赏。目前，提供了可存储大量图像的显示装置。显示装置将图像直接显示出来，由于图像的显示参数不变，所以显示效果始终保持不变。期望提高显示装置所显示的画面的品质。
发明内容
本发明的实施例提供了在显示装置上显示图像的方法、显示装置以及电子设备。该方法能够通过实时调整显示装置的显示参数，使图像的显示适合不同的应用环境。
根据本发明的实施例，提供了一种在显示装置上显示图像的方法，包括：获取显示装置的环境信息；以及根据环境信息，确定显示装置的用于图像显示的色温和亮度。
在本发明的实施例中，获取显示装置的环境信息包括：获取显示装置的地理位置和当前时间；以及获取与地理位置和当前时间对应的天气信息。
在本发明的实施例中，根据环境信息，确定显示装置的用于图像显示的色温和亮度包括：确定与天气信息和当前时间对应的光的色温，作为显示装置的色温；以及确定与天气信息和当前时间对应的光的亮度，作为显示装置的亮度。
在本发明的实施例中，获取显示装置的环境信息包括：拍摄显示装置所处的室内环境的室内图像；以及分析室内图像，以确定环境光的色温和亮度；其中，将环境光的色温和亮度确定为显示装置的用于图像显示的色温和亮度。
在本发明的实施例中，方法还包括：获取显示装置所处的室内环境的室内环境信息，室内环境信息包括照明源的位置；获取显示装置与观看显示装置的用户之间的相对位置；根据室内环境信息和相对位置，确定显示装置的将来自照明源的光线反射到用户的眼睛的区域；以及调整显示装置的亮度，以使得显示装置的区域的亮度高于显示装置的其它区域的亮度。
在本发明的实施例中，方法还包括：将显示装置的色温和亮度与环境信息相对应地存储。
根据本发明的实施例，还提供了一种显示装置，包括：信息获取模块，其被配置为获取显示装置的环境信息；以及处理器，其被配置为根据环境信息，确定显示装置的用于图像显示的色温和亮度。
在本发明的实施例中，信息获取模块包括：无线通信单元，其被配置为接收显示装置的地理位置和当前时间，以及接收与地理位置和当前时间对应的天气信息。
在本发明的实施例中，处理器进一步被配置为：确定与天气信息和当前时间对应的光的色温，作为显示装置的色温；以及确定与天气信息和当前时间对应的光的亮度，作为显示装置的亮度。
在本发明的实施例中，信息获取模块包括：照相机，其被配置为拍摄显示装置所处的室内环境的室内图像；以及分析单元，其被配置为分析室内图像，以确定环境光的色温和亮度；其中，处理器进一步被配置为将环境光的色温和亮度确定为显示装置的用于图像显示的色温和亮度。
在本发明的实施例中，显示装置还包括：照相机，其被配置为获取显示装置所处的室内环境的室内环境信息，室内环境信息包括照明源的位置，以及获取显示装置与观看显示装置的用户之间的相对位置；其中，处理器还被配置为：根据室内环境信息和相对位置，确定显示装置的将来自照明源的光线反射到用户的眼睛的区域，以及调整显示装置的亮度，以使得显示装置的区域的亮度高于显示装置的其它区域的亮度。
在本发明的实施例中，显示装置还包括：存储器，其被配置为将显示装置的色温和亮度与环境信息相对应地存储。
根据本发明的实施例，还提供了一种电子设备，包括上述显示装置。
根据本发明的实施例的在显示装置上显示图像的方法可以针对室内环境和室外环境调整显示参数，以实现随景随时的智能显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例的附图进行简单说明。应当知道，以下描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：
图1是根据本发明的实施例的在显示装置上显示图像的方法的示意性流程图；
图2是根据本发明的实施例的获取室外环境信息的过程的示意性流程图；
图3是根据本发明的实施例的获取室内环境信息的过程的示意性流程图；
图4是根据本发明的另一实施例的在显示装置上显示图像的方法的示意性流程图；
图5是根据本发明的实施例的显示装置的示意性框图；以及
图6是根据本发明的实施例的电子设备的示意性框图。
具体实施方式
为了使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而并非全部的实施例。基于所描述的实施例，本领域的普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，也都属于本发明的范围。
在下文中，除非特别说明，表述“元件A耦接到元件B”意为元件A“直接”或通过一个或多个其它元件“间接”连接到元件B。
如本文中使用的，除非另外明确陈述，单数形式的“一个”、“该”和“所述”旨在同样包括复数形式。
如本文中使用的，术语“包括”、“包含”特指所述特征，整数，步骤，操作，元件和/或部分的存在，但不排除一个或多个其它特征，整数，步骤，操作，元件，部件和/或其组合的存在或附加。
在用户观看一幅图像时，通常会很大程度地受到当前环境光的影响。例如，当在昏黄的灯光下观看时，用户很可能感觉到图像较暗，色彩偏黄较暖。如前所述，现有的显示装置在显示图像时，图像的显示参数，例如色彩、亮度、对比度、色温等是预先设定的，而与当前的环境光无关。因此，图像的显示效果始终保持不变。因此，期望图像的显示能够适合不同的应用环境。
图1示出了根据本发明的实施例的在显示装置上显示图像的方法的示意性流程图。显示装置通常被固定或者可移动地安置在室内，以显示各种图像。如图1所示，在步骤S110中，获取显示装置的环境信息。环境信息例如可以与当前的室外环境、当前的室内环境或者用户自定义的场景环境相关，将在下文中分别针对各种环境详细描述。在步骤S120中，根据所获取的环境信息，确定显示装置的用于图像显示的色温和亮度。基于所确定的亮度，可以调整向显示装置的背光源提供的电流，以将显示装置的亮度改变为所确定的亮度。基于所确定的色温，可以调整显示装置的图像的R(红)、G(绿)、B(蓝)三个颜色的配比，以将显示装置的色温改变为所确定的色温。例如，可提高红色的比例使显示图像偏暖色调，或者可提高蓝色的比例以使显示图像偏冷色调。由此，进行图像的显示，从而使图像能够适应于各种环境，进而使用户获得更好的观赏体验。
图2示出了根据本发明的实施例的获取室外环境信息的过程的示意性流程图。通常，不同的时间以及天气条件将导致室外环境的环境光的亮度和色温的差异，进而将影响图像的显示效果。具体地，根据不同时间下室外的环境光的变化，可将一天大致分为若干时间段，例如包括清晨(5点至7点)、上午(7点至11点)、中午(11点至13点)、下午(13点至17点)、傍晚(17点至20点)和深夜(20点至次日5点)。其中，清晨时环境光的亮度偏低，色温例如为2000K左右。中午时环境光的亮度较强，色温例如为5500K左右。此外，不同的天气情况(诸如晴天、阴天、雨天和雪天等)也对应于不同的环境状态。例如，晴天时，室外环境的光的亮度较高，并且色温偏暖，例如为10000K左右。而阴天时，室外环境的光的亮度较弱，并且色温偏冷，例如为6500K左右。因此，时间信息和天气信息可作为确定环境光的亮度和色温的参数。在对室外环境进行长期观测和统计学习后，可获得时间信息和天气信息与环境光的色温和亮度的对应关系的数据，并将其存储在数据库中。数据库中的数据例如包括凌晨晴天时室外环境光的色温和亮度，以及下午雨天时室外环境光的色温和亮度等。
参见图2，在步骤S210中，可获取显示装置的地理位置和当前时间。当前时间例如可通过显示装置的计时系统获取，并可确定当前时间所对应的时间段，如上述清晨、上午等。显示装置所处的地理位置可通过互联网(例如，无线通信网络)和全球定位系统(GPS)获取。然后，在步骤S220中，可通过互联网获取与地理位置和当前时间对应的天气信息，诸如晴天、阴天、雨天和雪天等。
根据数据库中所存储的数据，确定与所获取的天气信息和当前时间相对应的光的色温和亮度。将与当前环境信息对应的光的色温作为显示装置的色温，以及将与当前环境信息对应的光的亮度作为显示装置的亮度。
通过上述方法，位于室内的显示装置可以模拟当前的室外环境而进行显示，以使用户获得在当前室外环境下观看图像的效果。
图3示出了根据本发明的实施例的获取室内环境信息的过程的示意性流程图。室内的环境光的色温和亮度通常由照明源和由透明窗户引进的室外环境光决定，并将影响图像的显示。例如，在室内布置摄影日光灯时，环境光的色温为5500K左右，布置家用钨丝灯时，色温为2800K左右，在布置日光灯时，色温在6000K以上。此外，例如在室外光线较强时，光透过窗户照射进入室内，使室内光的亮度增强，反之亦然。
如图3所示，在步骤S310中，可利用照相机拍摄显示装置所处的室内环境的室内图像。然后，在步骤S320中，对室内图像进行分析，可确定室内图像的亮度和色温，并将其作为室内环境光的色温和亮度。可选地，也可利用光谱传感器和光强传感器来分别确定环境光的色温和亮度。由此，将环境光的色温和亮度确定为显示装置的用于图像显示的色温和亮度，并显示图像。
通过上述方法，显示装置可以根据当前的室内环境对显示参数进行调整，以使图像与当前的室内环境相适应。
此外，显示装置也可根据预先设定的虚拟环境场景调整亮度和色温，以进行图像显示。例如，显示装置可存储有具有不同显示参数的虚拟环境场景。可替代地，显示装置也可通过互联网获取具有不同显示参数的虚拟环境场景，以便执行显示。当用户选择了某一虚拟环境场景时，显示装置可根据所选择的虚拟环境场景，确定相应的色温和亮度以显示图像。
进一步地，在显示装置显示图像时，显示装置所处的室内环境、以及显示装置与观看该显示装置的用户之间的相对位置均会影响用户的观赏效果。例如，在照明源照射显示装置时，光线经由显示装置反射进入人眼，使用户感觉图像的某些区域亮度很强。为了适应这种环境，可建立室内环境模型，并相应地调整显示图像的特定区域的亮度，来改进显示效果。
图4是根据本发明的另一实施例的在显示装置上显示图像的方法的示意性流程图。在执行上述步骤S110和S120之后，可在步骤S410中获取显示装置所处的室内环境的室内环境信息，例如可使用相机拍摄室内图像。此外，基于相机所拍摄的室内图像，执行即时定位与地图构建(simultaneous localization and mapping，简称为SLAM)来形成室内地图，包括以下步骤：状态向量初始化，状态转移预测，获取观测数据，以及更新状态向量。具体地，对相机所获得的数据进行预处理，提取有效的特征点信息，消除形变影响，跟踪特征，然后通过投影方程建立起与状态向量的关系。使用单目相机的SLAM无法自行计算绝对距离信息，因此必须依赖先验知识，并且对状态量的选择提出要求。此外，也可以使用双目相机执行SLAM。由此，根据拍摄的室内图像，可确定墙体和窗户的位置和形状、照明源的位置等，进而构筑3D模型，形成室内环境信息。
在步骤S420，通过相机拍摄室内图像，并根据室内3D模型，获取显示装置与观看显示装置的用户之间的相对位置。然后在步骤S430，根据室内环境信息和相对位置，确定来自照明源的光线经由显示装置反射到用户的眼睛的区域。在步骤S440中，调整显示装置的亮度，以使得显示装置的反射区域的亮度高于显示装置的其它区域的亮度。例如，在显示装置的背部设置有多个背光源，可提高向对应于反射光强的区域的背光源提供的电流的大小或占空比，以使该区域的背光源的亮度增强，从而增强该区域的图像的亮度。相反地，也可降低向显示装置的其它区域的背光源提供的电流的大小或占空比，以减弱其它区域的亮度。
通过上述调整显示装置的特定区域的亮度的方法，可使用户所观看的反射光强的区域更亮，从而有效且准确地降低来自照明源的光线的反射对图像显示的影响。
此外，虚拟环境场景也可包括使显示装置的特定区域的亮度改变的场景，例如美术馆场景。在美术馆，画像周围通常设置有照明源，因此画像上的某些区域的反射光将强于其它区域。相应地，在美术馆场景中，显示装置的特定区域的亮度可被调整，以使该区域的亮度高于其它区域的亮度。
在本发明的实施例中，还可将通过上述各种方法确定的显示装置的色温和亮度与环境信息相对应地存储。例如，在显示装置中存储时间和与该时间相对应的显示装置的色温和亮度，此后显示装置可通过直接调用该时间的信息来进行显示。
图4示出了根据本发明的实施例的显示装置500的示意性框图。显示装置500包括信息获取模块510和处理器520，两者可通信地耦接在一起。信息获取模块510可被配置为获取显示装置的环境信息。处理器520可被配置为根据所获取的环境信息确定显示装置的用于图像显示的色温和亮度。
根据本发明的一个实施例，信息获取模块510可包括无线通信单元。无线通信单元可接收显示装置的地理位置和当前时间，以及接收与地理位置和当前时间对应的天气信息。处理器520可进一步确定与天气信息和当前时间对应的光的色温，作为显示装置的色温，以及确定与天气信息和当前时间对应的光的亮度，作为显示装置的亮度。
根据本发明的另一实施例，信息获取模块包括510可包括照相机和分析单元。照相机可拍摄显示装置所处的室内环境的室内图像。分析单元对室内图像进行分析，以确定环境光的色温和亮度。此外，处理器可进一步将环境光的色温和亮度确定为显示装置的用于图像显示的色温和亮度。
进一步地，显示装置500还可包括照相机，其获取显示装置所处的室内环境的室内环境信息，室内环境信息包括照明源的位置，以及获取显示装置与观看显示装置的用户之间的相对位置。此外，处理器还可根据室内环境信息和相对位置，确定显示装置的将来自所述照明源的光线反射到用户的眼睛的区域，以及调整显示装置的亮度，以使得显示装置的该区域的亮度高于显示装置的其它区域的亮度。
此外，显示装置500还可包括存储器。存储器将显示装置的色温和亮度与环境信息相对应地存储。
由此，显示装置500可执行根据本发明的实施例的在显示装置上显示图像的各种方法。
图5示出了根据本发明的实施例的电子设备600的示意性框图，其包括上文中所述的显示装置500。该电子设备例如是电子相框、移动电话、计算机、平板计算机、显示屏、可穿戴设备等。
以上对本发明的若干实施方式进行了详细描述，但本发明的保护范围并不限于此。显然，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明的实施例进行各种修改、替换或变形。本发明的保护范围由所附权利要求限定。

Claims (11)

1.一种在显示装置上显示图像的方法，包括：
获取所述显示装置的环境信息；
根据所述环境信息，确定所述显示装置的用于图像显示的色温和亮度；
获取所述显示装置所处的室内环境的室内环境信息，所述室内环境信息包括照明源的位置；
获取所述显示装置与观看所述显示装置的用户之间的相对位置；
根据所述室内环境信息和所述相对位置，确定所述显示装置的将来自所述照明源的光线反射到所述用户的眼睛的区域；以及
调整所述显示装置的所述亮度，以使得所述显示装置的所述区域的亮度高于所述显示装置的其它区域的亮度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，获取所述显示装置的环境信息包括：
获取所述显示装置的地理位置和当前时间；以及
获取与所述地理位置和所述当前时间对应的天气信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，根据所述环境信息，确定所述显示装置的用于图像显示的色温和亮度包括：
确定与所述天气信息和所述当前时间对应的光的色温，作为所述显示装置的所述色温；以及
确定与所述天气信息和所述当前时间对应的光的亮度，作为所述显示装置的所述亮度。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，获取所述显示装置的环境信息包括：
拍摄所述显示装置所处的室内环境的室内图像；以及
分析所述室内图像，以确定环境光的色温和亮度；
其中，将所述环境光的色温和亮度确定为所述显示装置的用于图像显示的色温和亮度。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的方法，还包括：
将所述显示装置的所述色温和所述亮度与所述环境信息相对应地存储。
6.一种显示装置，包括：
信息获取模块，其被配置为获取所述显示装置的环境信息；以及
处理器，其被配置为根据所述环境信息，确定所述显示装置的用于图像显示的色温和亮度；
照相机，其被配置为获取所述显示装置所处的室内环境的室内环境信息，所述室内环境信息包括照明源的位置，以及获取所述显示装置与观看所述显示装置的用户之间的相对位置；
其中，所述处理器还被配置为：根据所述室内环境信息和所述相对位置，确定所述显示装置的将来自所述照明源的光线反射到所述用户的眼睛的区域，以及调整所述显示装置的所述亮度，以使得所述显示装置的所述区域的亮度高于所述显示装置的其它区域的亮度。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述信息获取模块包括：
无线通信单元，其被配置为接收所述显示装置的地理位置和当前时间，以及接收与所述地理位置和所述当前时间对应的天气信息。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述处理器进一步被配置为：
确定与所述天气信息和所述当前时间对应的光的色温，作为所述显示装置的所述色温；以及
确定与所述天气信息和所述当前时间对应的光的亮度，作为所述显示装置的所述亮度。
9.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述信息获取模块包括：
照相机，其被配置为拍摄所述显示装置所处的室内环境的室内图像；以及
分析单元，其被配置为分析所述室内图像，以确定环境光的色温和亮度；
其中，所述处理器进一步被配置为将所述环境光的色温和亮度确定为所述显示装置的用于图像显示的色温和亮度。
10.根据权利要求6至9任意一项所述的显示装置，还包括：存储器，其被配置为将所述显示装置的所述色温和所述亮度与所述环境信息相对应地存储。
11.一种电子设备，包括如权利要求6至10中的任一项所述的显示装置。
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