CN111433842B - 液晶显示器照明模式 - Google Patents

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Abstract

示例实现方式涉及液晶显示器(LCD)照明模式。示例设备可以包括LCD、从背面照亮LCD的宽色域发光二极管(LED)灯组、从背面照亮LCD的窄色域LED灯组以及通信地耦接到LCD的控制器。控制器可以响应于环境光的变化和LCD上显示的内容的变化而在宽色域照明模式、窄色域照明模式和高亮度照明模式之间切换LCD。

Description

液晶显示器照明模式
背景技术
液晶显示器(LCD)是使用液晶的光调制特性的平板显示器或其他电子调制的光学设备。LCD可以使用背光或反射器来产生图像。LCD可以用于计算设备监视器、电视、仪表板和标牌等中。
附图说明
图1图示根据示例的用于切换LCD照明模式的设备；
图2至图5图示根据示例的用于切换LCD照明模式的设备的组件的设置；
图6图示根据示例的用于切换LCD照明模式的系统；
图7图示根据示例的用于切换LCD照明模式的另一系统；
图8图示根据示例的用于切换LCD照明模式的方法的示意图；并且
图9图示根据示例的用于切换LCD照明模式的方法的另一示意图。
具体实施方式
发光二极管(LED)可以用于从背面照亮LCD，并且可以产生宽颜色色域显示器或窄颜色色域显示器。与用于窄颜色色域显示器的LED相比，用于宽颜色色域显示器的LED还可能消耗更高的功率。当使用特定的应用程序(例如，照片编辑应用程序)时或在户外使用(例如，增加的反射)期间，可能期望更宽的颜色色域或亮度水平。当期望节约功率时，可能期望更低的颜色色域或亮度水平。
切换LCD照明模式的一些方法可以包括增加LED背光的驱动电流或电压。这种方法可能损坏LED背光并且使LED背光退化，导致使用寿命缩短。其他方法可以包括：使用预定的LED照明模式或水平，或者使用多个相同的类型的LED灯(诸如，两个窄色域LED灯或两个宽色域LED灯)。这些方法可能不允许多种不同的照明模式。
相反，本公开的一些示例可以包括可以使用一组宽色域LED灯和一组窄色域LED灯在包括高亮度模式、宽颜色色域模式和窄颜色色域模式的多种照明模式之间切换的LCD。本公开的一些示例可以包括响应于环境照明检测、LCD上显示的内容和/或在通信地耦接到LCD的计算设备上运行的应用程序而切换照明模式。如本文所使用的，“通信地耦接”可以包括经由设备之间的各种有线连接和/或无线连接而耦接，使得数据可以在设备之间的各个方向上传输。耦接不必是直接连接，并且在一些示例中可以是间接连接。
在一些情况下，切换可以被自动地执行。如本文所使用的，“自动地”可以包括在有限或没有用户输入和/或有限或没有提示的情况下执行。在本公开的一些示例中，LCD照明模式可以被远程控制和/或用户可以调整照明模式例如以节省功率。
图1图示根据示例的用于切换LCD照明模式的设备100。在一些示例中，设备100可以是计算设备。例如，设备100可以包括通信地耦接到LCD 104的控制器102。
控制器102可以是硬件和用于切换LCD照明模式的指令的组合。例如，硬件可以包括处理器和/或存储器资源(例如，机器可读介质(MRM)、计算机可读介质(CRM)、数据存储等)。
如本文所使用的，处理器可以包括能够执行由存储器资源存储的指令的多个处理器。尽管以下描述涉及单个处理器，但描述也可以应用于具有多个处理器的系统。
处理器可以是中央处理单元(CPU)、基于半导体的微处理器和/或适合于检索和执行存储在非瞬态MRM中的指令的其他硬件设备。处理器可以获取、解码和执行指令。作为可替代方案或除了检索和执行指令之外，处理器可以包括：包含用于执行指令的功能的电子组件的至少一个电子电路。
指令(例如，机器可读指令(MRI))可以包括存储在存储器资源上并且可由处理器执行以实现所期望的功能(例如，切换LCD照明模式)的指令。如本文所使用的，存储器资源可以包括能够存储可由处理器执行的非瞬态指令的多个储存器组件。存储器资源可以集成在单个设备中或分布在多个设备上。进一步，存储器资源可以完全地或部分地集成在与处理器相同的设备中，或者它可以是独立的、但可以是由设备和处理器可访问的。因此，要注意的是，除了其他可能性之外，控制器102可以在电子设备和/或电子设备的集合上实现。
存储器资源可以经由通信链路(例如，路径)与处理器通信。通信链路可以在与处理器相关联的电子设备的本地或远程。存储器资源可以包括执行本文描述的各种功能的引擎。除了其他可能性之外，引擎可以包括硬件和指令的组合以执行本文描述的多个功能，并且指令(例如，软件、固件等)可以被下载并且被存储在存储器资源(例如，MRM)以及硬接线程序(例如，逻辑)中。
LCD 104可以由宽色域LED灯组106和/或窄色域灯组108从背面照亮。控制器102可以响应于环境光的变化和LCD上显示的内容的变化而在宽色域照明模式、窄色域照明模式和高亮度照明模式之间切换LCD。例如，LCD上显示的内容可以包括与在通信地耦接到LCD的计算设备上运行的特定应用程序相关联的内容和/或LCD上显示的白色内容。例如，如本文将进一步讨论的，可以通过使用具有特定应用程序和/或白色内容的特定照明模式来改善用户体验。
如本文所使用的，宽色域照明模式包括打开的宽色域LED灯组和关闭窄色域LED灯组。与窄色域照明模式相比，宽色域照明模式可以包括使用更宽范围的颜色和亮度水平。窄色域照明模式包括打开的窄色域LED灯组和关闭的宽色域LED灯组。与宽色域照明模式相比，窄色域照明模式可以包括更小范围的颜色和亮度水平，并且可以使用比宽色域或高亮度照明模式更少的功率消耗。
高亮度照明模式包括打开的窄色域LED灯组和打开的宽色域LED灯组两者。高亮度照明模式可以包括前述三种照明模式之中的最大范围的颜色和亮度水平。高亮度照明模式也可以消耗三种照明模式的最大功率。
在一些示例中，宽色域亮度模式可以包括高于国家电视系统委员会(NTSC)水平72％或更高的亮度水平，而窄色域亮度模式可以包括低于50％或更低的亮度水平。在一些示例中，百分比可以由制造商、设计师、用户设定或远程设定。在一些情况下，窄色域和宽色域是相对的，使得宽色域比窄色域具有更高的颜色饱和度和/或亮度。
在一些示例中，控制器102可以被远程管理。例如，照明模式可以(例如，经由远程管理服务)被远程切换。在一些示例中，设备可以具有三种可用的照明模式，但可以给用户提供一种或两种启用的照明模式。第三种照明模式可以免费远程启用。例如，在为服务支付费用时高亮度模式对用户可以是可用的。它可以远程启用。在一些示例中，用户可能不知道设备具有三种可用的照明模式，因为该特征可以对用户隐藏，直至远程启用为止。在其他示例中，用户在接收到设备时可以使用三种模式。
例如，取决于用户对LCD的使用，用户可能期望不同的LCD能力。例如，示例包括低亮度、低颜色色域LCD配置(例如，办公室工作人员)、低亮度、高颜色色域配置(例如，图形艺术家)和高亮度、高颜色色域配置(例如，高端设计师)。不同的配置可能都可以在LCD上使用，但可以取决于用户的合同而远程启用或禁用。
图2至图5图示根据示例的用于切换LCD照明模式的设备的组件的设置。在这些示例中，一组或多组LED灯可以将光提供到导光板(LGP)，该导光板可以将光重定向到LD，使得用户能够看到从LCD出来的光。
图2图示包括宽色域LED灯组206、窄色域LED灯组208和通信地耦接到背光单元的LCD 204的设置，该背光单元包括反射器214、LGP 212、光学膜210。在图2中所图示的示例中，宽色域LED灯组206和窄色域LED灯组208位于同一LGP 212的不同侧。与在LGP的同一侧具有LED灯组相比，该设置可以允许更容易的实现，并且与具有多个LGP相比，该设置可以允许更薄的背光单元(例如，导致更薄的笔记本计算机、电视等)和更轻重量的背光单元。
图3图示包括宽色域LED灯组306、窄色域LED灯组308和通信地耦接到背光单元的LCD 304的另一设置，该背光单元包括反射器314、LGP 312、光学膜310。在图3中所图示的示例中，宽色域LED灯组306和窄色域LED灯组308位于同一LGP 312的同一侧。与具有多个LGP相比与具有多个LGP相比，该设置可以允许更薄的背光单元(例如，导致更薄的笔记本计算机、电视等)和更轻重量的背光单元。与在LGP的不同侧具有LED灯组相比，该设置还可以允许在LCD周围的边界更小。
图4图示包括宽色域LED灯组406、窄色域LED灯组408和通信地耦接到背光单元的LCD 404的另一设置，该背光单元包括反射器414、第一LGP 412-1、第二LGP 412-2、光学膜410。在图4中所图示的示例中，宽色域LED灯组406和窄色域LED灯组408位于不同LGP的不同侧。例如，宽色域LED灯组406位于LGP412-2上，并且位于与位于LGP 412-1上的窄色域LED灯组408相对的一侧。在一些示例中，它们可以是相反的。例如，宽色域LED灯组406可以位于LGP 412-1上，并且位于与位于LGP 412-2上的窄色域LED灯组408相对的一侧。与在单个LGP或多个LGP的同一侧具有LED灯组相比，该设置可以允许更容易的实现。
图5图示包括宽色域LED灯组506、窄色域LED灯组508和通信地耦接到背光单元的LCD 504的另一设置，该背光单元包括反射器514、第一LGP 512-1、第二LGP 512-2、光学膜510。在图5中所图示的示例中，宽色域LED灯组506和窄色域LED灯组508位于不同LGP的同一处。例如，宽色域LED灯组506位于LGP512-1上，并且与位于LGP 512-2上的窄色域LED灯组508位于同一侧。在其他一些示例中，它们可以是相反的。例如，宽色域LED灯组506可以位于LGP 512-2上，并且位于与位于LGP 512-1上的窄色域LED灯组408相对的一侧。与在单个LGP的同一侧具有LED灯组相比，该设置可以允许更容易的实现，并且与在多个LGP的不同侧具有LED灯组相比，该设置可以允许在LCD周围的边界更小。
图6图示根据示例的用于切换LCD照明模式的系统620。系统620可以是类似于如图1中所图示的设备100的设备。例如，在一些示例中，系统620可以是计算设备，并且可以包括处理器628。系统620可以进一步包括非瞬态MRM 622，非瞬态MRM 622上可以存储诸如指令624和指令626的指令。尽管以下描述涉及处理器和存储器资源，但描述也可以应用于具有多个处理器和多个存储器资源的系统。在这些示例中，指令可以分布(例如，存储)在多个非瞬态MRM上，并且指令可以分布在多个处理器上(例如，由多个处理器执行)。处理器628和非瞬态MRM 622可以类似于关于图1描述的处理器和存储器资源。
非瞬态MRM 622可以是存储可执行指令的电的、磁的、光的或其他物理存储设备。因此，非瞬态MRM 622可以是例如随机存取存储器(RAM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、存储驱动器、光盘等，如图6中所示，非瞬态MRM622可以被布置在系统620内。在该示例中，可执行指令624、626可以“被安装”在设备上。另外和/或可替代地，非瞬态MRM 622可以是便携式的、外部的或远程的存储介质，例如，其允许系统620从便携式的/外部的/远程的存储介质下载指令624、626。在该情况下，可执行指令可以是“安装包”的一部分。如本文所述，非瞬态MRM 622可以用用于切换LCD照明模式的可执行指令来编码。
在由诸如处理器628的处理器执行时，指令624可以包括打开与LCD相关联的宽色域LED灯组和窄色域LED灯组以将LCD置于高亮度照明模式下的指令。例如，响应于检测到与LCD相关联的环境光量高于特定阈值(例如，5000勒克斯)，LCD可以被置于高亮度模式下。示例可以包括LCD在明亮的阳光下，意味着反射可能是一个因素。当检测到阳光(例如，高环境光量)时，设备可以被置于高亮度模式下，以改善LCD上显示的内容的可见性并且减少用户的眼睛疲劳。
在一些情况下，响应于远程命令，LCD可以被置于高亮度照明模式下。例如，LCD可以被远程配置。在一些示例中，用户可以请求将设备升级为具有高亮度模式能力，并且LCD可以被远程置于高亮度照明模式下。
在由诸如处理器628的处理器执行时，指令626可以包括响应于环境光量低于特定阈值而使用宽色域LED灯组和窄色域LED灯组并且基于LCD上显示的检测到的内容而将LCD调整到不同的照明模式的指令。例如，如果LCD处于低亮度办公空间，则可能不期望高亮度模式，因为它可能无法改善用户体验，并且可能消耗更多的功率。
例如，不同的照明模式可以包括窄色域照明模式或宽色域照明模式。LCD可以响应于LCD上显示的检测到的内容具有高于特定阈值的白色内容而通过打开窄色域LED灯组并且关闭(或保持关闭)宽色域LED灯组被调整到窄色域照明模式。例如，阈值可以是20％。在这种示例中，如果白色内容超过20％，则LCD可以被调整到窄色域照明模式。LCD可以响应于LCD上显示的检测到的内容具有低于特定阈值的白色内容而通过打开宽色域LED灯组并且关闭(或停止)窄色域LED灯组被调整到宽色域照明模式。关于图8进一步讨论基于白色内容的LCD调整。在一些情况下，LCD可以响应于远程命令而被置于不同的照明模式下。例如，如果LCD是被远程管理的，则对照明模式的调整可以远程进行。
图7图示根据示例的用于切换LCD照明模式的另一系统730。系统703可以类似于分别关于图1和图6描述的设备100和系统620。处理器732和非瞬态MRM 734可以类似于图6描述的处理器628和非瞬态MRM 622以及关于图1描述的处理器和存储器资源。
在由诸如处理器732的处理器执行时，指令736可以包括使用与LCD集成的传感器来检测与LCD相关联的环境光量的指令。
在由诸如处理器732的处理器执行时，指令738可以包括响应于环境光量高于特定阈值而打开与LCD相关联的宽色域LED灯组和窄色域LED灯组以将LCD置于高亮度照明模式下的指令。
在由诸如处理器732的处理器执行时，指令738可以包括响应于环境光量低于特定阈值而使用宽色域LED灯组和窄色域LED灯组并且基于在通信地耦接到LCD的计算设备上运行的检测到的应用程序而将LCD调整到不同的照明模式的指令。例如，检测到的应用程序可以具有与其相关联的预设照明模式规则。例如，如果检测到字处理应用程序，则预设照明模式规则可以指示调整到窄色域照明模式，而视频观看应用程序可以具有指示调整到宽色域照明模式的相关联规则。关于图9进一步讨论了基于运行的应用程序的LCD调整。
例如，不同的照明模式可以是窄色域照明模式或宽色域照明模式。LCD可以响应于检测到的应用程序达到窄色域照明模式阈值而通过打开窄色域LED灯组并且关闭宽色域LED灯组被调整到窄色域照明模式。LCD可以响应于检测到的应用程序达到宽色域照明模式阈值而通过打开宽色域LED灯组并且关闭窄色域LED灯组被调整到宽色域照明模式。
在一些情况下，LCD可以被远程控制。例如，可以响应于远程命令而禁用高亮度照明模式宽色域照明模式、窄色域照明模式或宽色域照明模式。例如，如果LCD被远程管理，则用户可以请求在达到功率水平(例如，为了节省成本)后打开或关闭照明模式，并且可以远程满足该请求。
图8图示根据示例的用于切换LCD照明模式的方法的示意图850。在852处，可以检测环境光。例如，LCD可以具有集成的传感器，该集成的传感器可以感测LCD的区域中的环境光的量。如果确定环境光量是强的，例如，如果LCD位于晴天的室外，则在854处，LCD可以被置于高亮度模式下。为此，宽色域LED灯组和窄色域LED灯组可以被打开。传感器可以连续地、周期性地或以其他方式感测，使得LCD照明模式可以在高亮度模式和进行显示内容检测之间自动切换。如本文所使用的，连续感测可以包括在环境光改变时(例如，灯被打开、太阳从云中出来等)对其进行感测。例如，可以在环境变化时检测环境光量。周期感测可以包括以特定的间隔进行感测(例如，每15分钟感测一次等)。
如果确定环境光量不是强的，例如，如果LCD位于照明不良的办公空间，则在856处，可以检测LCD上显示的内容。如果确定LCD上显示的内容大部分为白色，则在860处，LCD可以通过打开窄色域LED灯组并且关闭宽颜色色域LED灯组(或者如果宽颜色色域LED灯组已经关闭，则将其保持为关闭)被切换到窄颜色色域模式。如果确定LCD上显示的内容大部分不为白色，则在858处，LCD可以通过打开宽色域LED灯组并且关闭窄颜色色域LED灯组(或者如果窄颜色色域LED灯组已经关闭，则将其保持为关闭)被切换到宽颜色色域模式。
“大部分为白色”可能是由制造商、用户设定的阈值，或它可能被远程控制。在一些示例中，“大部分为白色”可以包括LCD上大于20％的白色内容。显示内容可以被连续地、周期性地或以其他方式监视，使得LCD照明模式可以在宽颜色色域模式和窄颜色色域模式之间自动切换。
图9图示根据示例的用于切换LCD照明模式的方法的另一示意图965。在966处，可以检测环境光。例如，LCD可以具有集成的传感器，该集成的传感器可以感测LCD的区域中的环境光的量。如果确定环境光量是强的，则在968处，LCD可以被置于高亮度模式下。为此，宽色域LED灯组和窄色域LED灯组可以被打开。传感器可以连续地、周期性地或以其他方式感测，使得LCD照明模式可以在高亮度模式和进行应用程序检测之间自动切换。
如果确定环境光量不是强的，则在970处，可以检测在通信地耦接到LCD的计算设备上运行的应用程序。如果确定应用程序是可能期望更宽的颜色色域的第一应用程序类型(例如，电影、动画、照片编辑应用程序等)，则在972处，LCD可以通过打开宽色域LED灯组并且关闭窄颜色色域LED灯组(或者如果窄颜色色域LED灯组已经关闭，则将其保持为关闭)被切换到宽颜色色域模式。如果确定应用程序是可能期望窄颜色色域的第二应用程序类型(例如，字处理应用程序)，则在974处，LCD可以通过打开窄色域LED灯组并且关闭宽颜色色域LED灯组(或者如果宽颜色色域LED灯组已经关闭，则将其保持为关闭)被切换到窄颜色色域模式。例如，为了节省功率，可能期望窄色域颜色模式。
应用程序类型可以被连续地、周期性地或以其他方式监视，使得LCD照明模式可以在宽颜色色域模式和窄颜色色域模式之间自动切换。例如，与窄颜色色域模式相比，在宽颜色色域模式下，特定应用程序类型可以提供改善的用户体验。例如，如果检测到照片编辑或视频观看应用程序，则可能期望宽颜色色域照明模式，使得在使用该应用程序的同时可以显示更宽范围的颜色。可替代地，如果检测到字处理应用程序，则可能期望窄色域照明模式，因为更宽范围的颜色可能不会通过可增加功率消耗来改善用户体验。
在一些示例中，特定应用程序可以具有预设规则，使得它们触发特定照明模式。管理员或用户可以设定规则，或者它们可以被远程控制。在一些情况下，检测到的应用程序可以与显示内容(例如，白色内容水平)一起被考虑，以确定LCD置于其中的照明模式。
在本公开的前面的详细描述中，参考了构成本公开的一部分的附图，并且以图示的方式示出如何实践本公开的示例。对这些示例进行了足够详细的描述，以使本领域普通技术人员能够实践本公开的示例，并且要理解的是，可以利用其他示例，并且可以在不脱离本公开的范围的情况下进行过程、电气和/或结构改变。
本文中的图遵循编号惯例，其中第一个数字对应于附图图号，并且其余数字标识附图中的元件或组件。可以添加、交换和/或消除本文中的各个附图中所示的元件，以便提供本公开的多个附加的示例。此外，图中提供的元件的比例和相对尺寸旨在图示本公开的示例，而不应被认为是限制意义。进一步，如本文所使用的，“多个”元件和/或特征可以指一个或多个这种元件和/或特征。

Claims (14)

1.一种用于切换液晶显示器照明模式的设备，包括：
液晶显示器；
从背面照亮所述液晶显示器的宽色域发光二极管灯组；
从背面照亮所述液晶显示器的窄色域发光二极管灯组；以及
通信地耦接到所述液晶显示器的控制器，所述控制器：
响应于检测到与所述液晶显示器相关联的环境光量高于特定阈值，将所述液晶显示器置于高亮度照明模式下；
响应于检测到所述环境光量低于所述特定阈值并且在通信地耦接到所述液晶显示器的计算设备上运行的检测到的应用程序达到窄色域照明模式阈值，将所述液晶显示器调整到窄色域照明模式；以及
响应于检测到所述环境光量低于所述特定阈值并且所述检测到的应用程序达到宽色域照明模式阈值，将所述液晶显示器调整到宽色域照明模式。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述宽色域照明模式包括打开的所述宽色域发光二极管灯组和关闭的所述窄色域发光二极管灯组。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述窄色域照明模式包括打开的所述窄色域发光二极管灯组和关闭的所述宽色域发光二极管灯组。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述高亮度照明模式包括打开的所述窄色域发光二极管灯组和打开的所述宽色域发光二极管灯组。
5.根据权利要求1所述的设备，进一步包括：
通信地耦接到所述液晶显示器的导光板；并且
所述宽色域发光二极管灯组和所述窄色域发光二极管灯组通信地耦接到所述导光板的同一侧。
6.根据权利要求1所述的设备，进一步包括：
通信地耦接到所述液晶显示器的导光板；并且
所述宽色域发光二极管灯组和所述窄色域发光二极管灯组通信地耦接到所述导光板的不同侧。
7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器是远程管理的控制器。
8.一种非瞬态机器可读介质，包括由处理器可执行以实施以下步骤的指令：
响应于检测到与液晶显示器相关联的环境光量高于特定阈值，打开与所述液晶显示器相关联的宽色域发光二极管灯组和窄色域发光二极管灯组以将所述液晶显示器置于高亮度照明模式下；以及
响应于检测到所述环境光量低于所述特定阈值并且在通信地耦接到所述液晶显示器的计算设备上运行的检测到的应用程序达到窄色域照明模式阈值，将所述液晶显示器调整到窄色域照明模式；以及
响应于检测到所述环境光量低于所述特定阈值并且所述检测到的应用程序达到宽色域照明模式阈值，将所述液晶显示器调整到宽色域照明模式。
9.根据权利要求8所述的介质，进一步包括由所述处理器可执行以实施以下步骤的指令：
通过打开所述窄色域发光二极管灯组并且关闭所述宽色域发光二极管灯组而将所述液晶显示器调整到窄色域照明模式；以及
通过打开所述宽色域发光二极管灯组并且关闭所述窄色域发光二极管灯组而将所述液晶显示器调整到宽色域照明模式。
10.根据权利要求8所述的介质，进一步包括由所述处理器可执行以响应于远程命令而将所述液晶显示器置于高亮度照明模式下的指令。
11.根据权利要求8所述的介质，进一步包括由处理器可执行以响应于远程命令而将所述液晶显示器调整到所述不同的照明模式的指令。
12.一种用于切换液晶显示器照明模式的方法，包括：
使用与液晶显示器集成的传感器检测与所述液晶显示器相关联的环境光量；以及
响应于所述环境光量高于特定阈值，打开与所述液晶显示器相关联的宽色域发光二极管灯组和窄色域发光二极管灯组以将所述液晶显示器置于高亮度照明模式下；
响应于所述环境光量低于所述特定阈值并且在通信地耦接到所述液晶显示器的计算设备上运行的检测到的应用程序达到窄色域照明模式阈值，将所述液晶显示器调整到窄色域照明模式；以及
响应于检测到所述环境光量低于所述特定阈值并且所述检测到的应用程序达到宽色域照明模式阈值，将所述液晶显示器调整到宽色域照明模式。
13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：
通过打开所述窄色域发光二极管灯组并且关闭所述宽色域发光二极管灯组来将所述液晶显示器调整到窄色域照明模式；以及
通过打开所述宽色域发光二极管灯组并且关闭所述窄色域发光二极管灯组来将所述液晶显示器调整到宽色域照明模式。
14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括：响应于远程命令而禁用所述高亮度照明模式、所述窄色域照明模式或所述宽色域照明模式。
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