CN112911358A - 一种激光电视及基于激光电视的人眼保护方法 - Google Patents

一种激光电视及基于激光电视的人眼保护方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及电视制造技术领域，特别地，涉及一种激光电视及基于激光电视的人眼保护方法。一定程度上可以解决用户由于无法获取安全距离而导致频繁触发激光电视执行人眼保护操作、且所述保护操作手段单一、无法随着用户位置进行动态优化的问题。所述激光电视包括：光源；雷达组件，用于监测用户至所述光源的检测距离；控制器，被配置为：接收雷达组件发送的检测距离；在用户进入第一距离区间时，显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面，第一动态画面随着用户移动时与所述光源的所述检测距离减小而增大，检测距离的值实时显示于所述第一动态画面；用户继续靠近光源时，显示第二动态画面，并根据保护策略信息执行操作以保护人眼。

Description

一种激光电视及基于激光电视的人眼保护方法
技术领域
本申请涉及电视制造技术领域，特别地，涉及一种激光电视及基于激光电视的人眼保护方法。
背景技术
激光电视时采用激光光源、配备专业抗光增益屏、可以收看广电节目、点播互联网内容的第四代电视。由于激光电视内部使用发光强度大的激光光源，如果在使用过程中用户不小心直视激光投影机的镜头，则非常容易对用户的眼睛产生损伤。
在一些激光电视人眼保护的实现中，为了避免光源灼伤用户眼睛的意外发生，通常在激光电视上设置红外传感器；在检测到用户靠近激光发射区域后，激光电视会调低整体的投射亮度、以达到人眼保护的效果。
然而，用户在激光电视附近活动时，会发生频繁触发电视执行人眼保护操作；并且在用户远离电视后，其降低后的投射亮度不能及时恢复。
发明内容
为了解决用户由于无法获取安全距离而导致频繁触发激光电视执行人眼保护操作、且所述保护操作手段单一、无法随着用户位置进行动态优化的问题，本申请提供了一种激光电视及基于激光电视的人眼保护方法。
本申请的实施例是这样实现的：
本申请实施例的第一方面提供一种激光电视，包括：光源；雷达组件，用于监测用户至所述光源的检测距离；控制器，被配置为：接收所述雷达组件发送的所述检测距离，以确定用户所在的距离区间；在用户进入第一距离区间时，控制用户界面显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面，其中，所述第一动态画面随着所述用户在所述第一距离区间内移动时与所述光源的所述检测距离减小而增大，所述检测距离的值实时显示于所述第一动态画面；在用户越过所述第一距离区间继续靠近所述光源时，控制所述用户界面显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼。。
本申请实施例的第二方面提供一种基于激光电视的人眼保护方法，所述方法包括：基于用户至光源的检测距离确定用户所在的距离区间；在用户进入第一距离区间时，显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面，其中，所述第一动态画面随着所述用户在所述第一距离区间内移动时与所述光源的所述检测距离减小而增大，所述检测距离的值实时显示于所述第一动态画面；在用户越过所述第一距离区间继续靠近所述光源时，显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼。
本申请的有益效果：通过在激光电视中配置雷达组件，可以实现用户与电视之间检测距离的实时获取；进一步通过构建第一距离区间，可以实现在用户进入危险距离区间前提醒用户远离电视；进一步通过构建第一动态画面的大小随检测距离变化，可以实现用户实时感知至电视的距离、提高距离电视太近的提醒效果；进一步通过构建第二动态画面，可以实现对用户在电视关屏前的有效提醒，实现通过雷达实时监测靠近激光电视的用户、或遮挡物、在进入危险距离区间前显示动画提醒、在进入危险距离区间内执行人眼保护策略，以实现保护人眼、避免强光伤害、提升用户体验、满足激光电视的安全认证要求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1A示出了本申请一实施例激光电视的摆放示意图；
图1B示出了本申请一实施例激光电视光路示意图；
图2示出了本申请一实施例激光电视的电路架构示意图；
图3示出了本申请一实施例激光电视的结构示意图；
图4示出了本申请另一实施例激光电视的结构示意图；
图5示出了本申请一实施例激光电视的电路结构示意图；
图6A示出了本申请另一实施例用户至光源距离区间的示意图；
图6B示出了本申请另一实施例激光电视用户界面的示意图；
图6C示出了本申请另一实施例激光电视用户界面的示意图；
图6D示出了本申请另一实施例激光电视用户界面的示意图；
图6E示出了本申请另一实施例激光电视用户界面的示意图；
图7示出了本申请一实施例激光电视人眼保护模块的示意图；
图8示出了本申请一实施例激光实现人眼保护的逻辑示意图；
图9示出了本申请另一实施例激光电视实现人眼保护的流程示意图。
具体实施方式
为使本申请示例性实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的示例性实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本申请中示出的示例性实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，虽然本申请中公开内容按照示范性一个或几个实例来介绍，但应理解，可以就这些公开内容的各个方面也可以单独构成一个完整技术方案。
应当理解，本申请中说明书和权利要求书及上述附图中的术语″第一”、″第二”、″第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，例如能够根据本申请实施例图示或描述中给出那些以外的顺序实施。
此外，术语″包括”和″具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖但不排他的包含，例如，包含了一系列组件的产品或设备不必限于清楚地列出的那些组件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它组件。
本申请中使用的术语″模块”，是指任何已知或后来开发的硬件、软件、固件、人工智能、模糊逻辑或硬件或/和软件代码的组合，能够执行与该元件相关的功能。。
本说明书通篇提及的″多个实施例”、″一些实施例”、″一个实施例”或″实施例”等，意味着结合该实施例描述的具体特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。因此，本说明书通篇出现的短语″在多个实施例中”、″在一些实施例中”、″在至少另一个实施例中”或″在实施例中”等并不一定都指相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，具体特征、结构或特性可以任何合适的方式进行组合。因此，在无限制的情形下，结合一个实施例示出或描述的具体特征、结构或特性可全部或部分地与一个或多个其他实施例的特征、结构或特性进行组合。这种修改和变型旨在包括在本申请的范围之内。
本申请实施例可以应用于各种类型的激光电视，下文将以激光电视实现过热保护的技术方案为例，对激光电视、激光电视过热保护方法进行阐述。
图1A示出了本申请一实施例激光电视的摆放示意图。
在一些实施例中，本申请提供的一种激光电视包括投影屏幕1和激光电视2。投影屏幕1固定于第一位置上，激光电视2放置于第二位置上，使得其投影出的画面与投影屏幕1吻合，该步骤为专业售后技术人员操作，也即第二位置为激光电视2的最佳摆放位置。
图1B示出了本申请一实施例激光电视光路示意图。
本申请实施例提供了一种激光电视，包括激光光源100，光机200，镜头300，投影介质400。其中，激光光源100为光机200提供照明，光机200对光源光束进行调制，并输出至镜头300进行成像，投射至投影介质400形成投影画面。
在一些实施例中，激光电视的激光光源包括激光器组件和光学镜片组件，激光器组件发出的光束可透过光学镜片组件进而为光机提供照明。其中，例如，光学镜片组件需要较高等级的环境洁净度、气密等级密封；而安装激光器组件的腔室可以采用密封等级较低的防尘等级密封，以降低密封成本。
在一些实施例中，激光电视的光机200可实施为包括蓝色光机、绿色光机、红色光机，还可以包括散热系统、电路控制系统等。
三色光机用于调制生成用户界面包含像素点的激光，包括蓝色光机、绿色光机和红色光机；控制器被配置为：获取用户界面的平均灰度值；判定所述平均灰度值大于第一阈值、且其持续时间大于时间阈值时，控制所述红色光机的工作电流值按照预设梯度值降低，以减小所述三色光机的发热。可以发现，通过降低三色光机中所集成红色光机的工作电流，可以实现控制所述红色光机的过热，以实现控制三色光机、及激光电视的过热。
在一些实施例中，激光电视的光学系统由光源部分和光机部分组成，光源部分的作用是为光机提供照明，光机部分的作用是对光源提供的照明光束进行调制，最后通过镜头出射形成投影画面。
在一些实施例中，光源部分具体包括壳体、激光器组件以及光学镜片组件，激光器组件出射的光束通过光学镜片组件进行整形合光，从而为光机提供照明。其中，激光器组件包括发光芯片，准直透镜，导线等多种器件，但通常为已封装好的组件，作为组件进行使用时，相比于光学镜片也作为精密部件，光学镜片对环境的洁净度要求会更高，因为如果镜片表面积灰，一方面会影响镜片对光的处理效果，导致出射的光亮度衰减，最终影响激光电视通过镜头投出图像的效果，另一方面，灰尘会吸收高能的激光光束形成热，极易使镜片发生损坏。
在一些实施例中，光学镜片组件至少包括凸透镜，其中凸透镜为望远镜系统的组成部分，望远镜系统通常由一片凸透镜和一片凹透镜组成，用于较大面积的激光光束进行缩束，形成较小面积的激光光束。凸透镜通常面型较大，通常设置于靠近激光器出光处，可以接收大面积的激光光束，也便于作为大的窗口进行光束的透过，减小光损。
光学镜片组件还可以包括凹透镜，合光镜，匀光部件，或者消散斑部件等，用于对激光光束进行再次整形合光，满足照明系统需求。
在一些实施例中，激光器组件包括红色激光器模组、绿色激光器模组、蓝色激光器模组、各个激光器模组与相应安装口均通过密封圈(采用氟橡胶或其他密封材料皆可)防尘密封安装。
图2示出了本申请一实施例激光电视的电路架构示意图。
在一些实施例中，本公开提供的激光电视包括多组激光器，通过在激光光源的出光路径中设置亮度传感器，亮度传感器可以检测激光光源的的第一亮度值，并将第一亮度值发送至显示控制电路。
该显示控制电路可以获取每个激光器的驱动电流对应的第二亮度值，并在确定该激光器的第二亮度值与该激光器的第一亮度值的差值大于差值阈值时，确定该激光器发生COD故障；则显示控制电路可以调整激光器的对应的激光器驱动组件的电流控制信号，直至该差值小于等于该差值阈值，从而消除该蓝色激光器的COD故障；该激光电视能够及时消除激光器的COD故障，降低了激光器的损坏率，确保了激光电视的图像显示效果。
在一些实施例中，该激光电视可以包括显示控制电路10、激光光源20、至少一个激光器驱动组件30以及至少一个亮度传感器40，该激光光源20可以包括与至少一个激光器驱动组件30一一对应的至少一个激光器。其中，该至少一个是指一个或多个，多个是指两个或两个以上。
在一些实施例中，激光电视包括激光器驱动组件30和一个亮度传感器40，相应的，该激光光源20包括与激光器驱动组件30一一对应的三个激光器，该三个激光器可以分别为蓝色激光器201、红色激光器202和绿色激光器203。其中，该蓝色激光器201用于出射蓝色激光，该红色激光器202用于出射红色激光，该绿色激光器203用于出射绿色激光。在一些实施例中，激光器驱动组件30可实施为包含多个子激光器驱动组件，分别对应不同颜色的激光器。
显示控制电路10用于向激光器驱动组件30输出基色使能信号以及基色电流控制信号，以驱动激光器发光，具体地，如图2所示，显示控制电路10与激光器驱动组件30连接，用于输出与多帧显示图像中的每一帧图像的三种基色一一对应的至少一个使能信号，将至少一个使能信号分别传输至对应的激光器驱动组件30，以及，输出与每一帧图像的三种基色一一对应的至少一个电流控制信号，将至少一个电流控制信号分别传输至对应的激光器驱动组件30。示例的，该显示控制电路10可以为微控制单元(microcontroller unit，MCU)，又称为单片机。其中，该电流控制信号可以是脉冲宽度调制(pulse widthmodulation，PWM)信号。
在一些实施例中，该显示控制电路10可以基于待显示图像的蓝色基色分量输出与蓝色激光器201对应的蓝色PWM信号B_PWM，基于待显示图像的红色基色分量输出与红色激光器202对应的红色PWM信号R_PWM，基于待显示图像的绿色基色分量输出与绿色激光器203对应的绿色PWM信号G_PWM。显示控制电路可以基于蓝色激光器201在驱动周期内的点亮时长，输出与蓝色激光器201对应的使能信号B_EN，基于红色激光器202在驱动周期内的点亮时长，输出与红色激光器202对应的使能信号R_EN，基于绿色激光器203在驱动周期内的点亮时长，输出与绿色激光器203对应的使能信号G_EN。
激光器驱动组件30与对应激光器连接，用于响应于接收到的使能信号和电流控制信号，向其所连接的激光器提供对应的驱动电流，每个激光器用于在激光器驱动组件30提供的驱动电流的驱动下发光。
在一些实施例中，蓝色激光器201、红色激光器202和绿色激光器203分别与激光器驱动组件30连接。激光器驱动组件30可以响应于显示控制电路10发送的蓝色PWM信号B_PWM和使能信号B_EN，向该蓝色激光器201提供对应的驱动电流。该蓝色激光器201用于在该驱动电流的驱动下发光。
亮度传感器设置于激光光源的出光路径中，通常设置在出光路径的一侧，而不会遮挡光路。如图2所示，至少一个亮度传感器40设置在激光光源20的出光路径中，该每个亮度传感器与显示控制电路10连接，用于检测一个激光器的第一亮度值，并将第一亮度值发送至显示控制电路10。
在一些实施例中，显示控制电路10，还用于获取每个激光器的驱动电流对应的第二亮度值，若检测到该激光器的第二亮度值与该激光器的第一亮度值的差值大于差值阈值，表明该激光器发生COD故障，显示控制电路10可以调整激光器驱动组件30的电流控制信号，直至该差值小于等于该差值阈值，即通过降低激光器的驱动电流来消除该激光器的COD故障。具体地，第一亮度值和第二亮度值均表征为光输出功率值，其中第二亮度值可以是预先存储的，也可以是处于正常发光状态时的亮度传感器发回的亮度数值。如果激光器发生COD故障，通常是其光输出功率发生骤降，亮度传感器回传的第一亮度值会小于正常的第二亮度值的一半。当确认发生上述故障时，显示控制电路会减小与激光器对应的激光器驱动组件的电流控制信号，并不断采集亮度传感器回传的亮度信号并比较。
在一些实施例中，若检测到的该激光器的第二亮度值与该激光器的第一亮度值的差值小于等于差值阈值，表明该激光器未发生COD故障，则显示控制电路10无需调整与该激光器对应的激光器驱动组件30的电流控制信号。
其中，显示控制电路10中可以存储有电流与亮度值之间的对应关系。该对应关系中每个电流对应的亮度值为激光器在该电流的驱动下正常工作(即在未发生COD故障)时，该激光器能够发出的初始亮度值。例如，该亮度值可以是激光器在该电流的驱动下工作时，其首次点亮时的初始亮度。
在一些实施例中，显示控制电路10可以从该对应关系中获取每个激光器的驱动电流对应的第二亮度值，该驱动电流为激光器当前的实际工作电流，该驱动电流对应的第二亮度值为激光器在该驱动电流的驱动下正常工作时能够发出的亮度值。该差值阈值可以为显示控制电路10中预先存储的固定数值。
在一些实施例中，显示控制电路10在调整与激光器对应的激光器驱动组件30的电流控制信号时，可以降低与激光器对应的激光器驱动组件30的电流控制信号的占空比，从而降低激光器的驱动电流。
在一些实施例中，亮度传感器40可以检测蓝色激光器201的第一亮度值，并将该第一亮度值发送至显示控制电路10。该显示控制电路10可以获取该蓝色激光器201的驱动电流，并从电流与亮度值的对应关系中获取该驱动电流对应的第二亮度值。之后检测第二亮度值与第一亮度值之间的差值是否大于差值阈值，若该差值大于差值阈值，表明该蓝色激光器201发生COD故障，则显示控制电路10可以降低与该蓝色激光器201对应的激光器驱动组件30的电流控制信号。之后显示控制电路10可以再次获取蓝色激光器201的第一亮度值，以及蓝色激光器201的驱动电流对应的第二亮度值，并在第二亮度值与第一亮度值之间的差值大于差值阈值时，再次降低与该蓝色激光器201对应的激光器驱动组件30的电流控制信号。如此循环，直至该差值小于等于差值阈值。由此通过降低蓝色激光器201的驱动电流，消除该蓝色激光器201的COD故障。
在一些实施例中，显示控制电路10可以根据至少一个亮度传感器40获取到的每一个激光器的第一亮度值，以及每个激光器的驱动电流对应的第二亮度值，实时监测每个激光器是否发生COD故障。并在确定任一个激光器发生COD故障时，及时消除该激光器的COD故障，减少激光器发生COD故障的持续时长，降低该激光器的损伤，确保激光电视的图像显示效果。
图3示出了本申请一实施例激光电视的结构示意图。
在一些实施例中，该激光电视中的激光光源20可以包括独立设置的蓝色激光器201、红色激光器202和绿色激光器203，该激光电视也可以称为三色激光电视，蓝色激光器201、红色激光器202和绿色激光器203均为MCL型封装激光器，其体积小，利于光路的紧凑排布。
在一些实施例中，参考图3，该至少一个亮度传感器40可以包括第一亮度传感器401、第二亮度传感器402和第三亮度传感器403，其中，第一亮度传感器401为蓝光亮度传感器或者白光亮度传感器，第二亮度传感器402为红光亮度传感器或者白光亮度传感器，该第三亮度传感器403为绿光亮度传感器或者白光亮度传感器。
其中，该第一亮度传感器401设置在蓝色激光器201的出光路径中，具体地，可以设置于蓝色激光器201准直光束的出光路径一侧，同理，该第二亮度传感器402设置在红色激光器202的出光路径中，具体地设置于红色激光器201准直光束的出光路径一侧，该第三亮度传感器403设置在绿色激光器203的出光路径中，具体地，设置于绿色激光器203准直光束的出光路径一侧。由于该激光器出射的激光在其出光路径中并未出现衰减，将亮度传感器设置在激光器的出光路径中，提高了亮度传感器对激光器第一亮度值检测的精度。
该显示控制电路10还用于在控制蓝色激光器201出射蓝色激光时，读取该第一亮度传感器401检测的亮度值。并在控制该蓝色激光器201关闭时，停止读取该第一亮度传感器401检测的亮度值。
该显示控制电路10还用于在控制红色激光器202出射红色激光时，读取该第二亮度传感器402检测的亮度值，并在控制红色激光器202关闭时，停止读取第二亮度传感器402检测的亮度值。
该显示控制电路10还用于在控制绿色激光器203出射绿色激光时，读取该第三亮度传感器403检测的亮度值，并在控制绿色激光器203关闭时，停止读取该第三亮度传感器403检测的亮度值。
需要说明的是，亮度传感器也可以为一个，设置于三色激光的合光路径中。
图4示出了本申请另一实施例激光电视的结构示意图。
在一些实施例中，激光电视还可以包括光导管110，光导管110作为集光光学部件，用于接收并匀化输出合光状态的三色激光。
在一些实施例中，亮度传感器40可以包括第四亮度传感器404，该第四亮度传感器404可以为白光亮度传感器。其中，该第四亮度传感器404设置在光导管110的出光路径中，比如设置于光导管的出光侧，靠近其出光面。以及，上述第四亮度传感器为白光亮度传感器。
该显示控制电路10还用于在控制蓝色激光器201、红色激光器202和绿色激光器203分时开启时，读取该第四亮度传感器404检测的亮度值，以确保该第四亮度传感器404可以检测到该蓝色激光器201的第一亮度值、该红色激光器202的第一亮度值和该绿色激光器203的第一亮度值。并在控制该蓝色激光器201、红色激光器202和绿色激光器203均关闭时，停止读取该第四亮度传感器404检测的亮度值。
在一些实施例中，在激光电视投影图像的过程中，该第四亮度传感器404一直处于开启状态。
在一些实施例中，参考图3和图4，该激光电视还可以包括第四二向色片604、第五二向色片605、第五反射镜904、第二透镜组件90、扩散轮150、TIR透镜120、DMD 130和投影镜头140。其中，该第二透镜组件90包括第一透镜901、第二透镜902和第三透镜903。该第四二向色片604可以透过蓝色激光，反射绿色激光。该第五二向色片605可以透过红色激光，反射绿色激光和蓝色激光。
该蓝色激光器201出射的蓝色激光透过第四二向色片604，再经过第五二向色片605反射进入第一透镜901聚光。红色激光器202出射的红色激光透过第五二向色片605直接进入第一透镜901聚光。绿色激光器203出射的绿色激光经过第五反射镜904反射，依次经过第四二向色片604和第五二向色片605反射后进入第一透镜901聚光。经过第一透镜901聚光后的蓝色激光、红色激光和绿色激光分时透过旋转的扩散轮150进行消散斑，并投射到光导管110匀光后，经过第二透镜902和第三透镜903整形后进入TIR透镜120全反射，并经过DMD130反射后再透过TIR透镜120，最后经过投影镜头140投射至显示屏幕上，形成需要显示的图像。
图5示出了本申请一实施例激光电视的电路结构示意图。
在一些实施例中，激光器驱动组件30可以包括驱动电路301、开关电路302和放大电路303。该驱动电路301可以为驱动芯片。该开关电路302可以为金属氧化物半导体(metal-oxide-semiconductor，MOS)管。
其中，该驱动电路301分别与开关电路302、放大电路303以及激光光源20所包括的对应的激光器连接。该驱动电路301用于基于显示控制电路10发送的电流控制信号通过VOUT端向激光光源20中对应的激光器输出驱动电流，并通过ENOUT端将接收到的使能信号传输至开关电路302。其中，该激光器可以包括串联的n个子激光器，分别为子激光器LD1至LDn。n为大于0的正整数。
开关电路302串联在激光器的电流通路中，用于在接收到的使能信号为有效电位时，控制电流通路导通。
放大电路303分别与激光光源20的电流通路中的检测节点E和显示控制电路10连接，用于将检测到的激光器组件201的驱动电流转换为驱动电压，放大该驱动电压，并将放大后的驱动电压传输至显示控制电路10。
显示控制电路10还用于将放大后的驱动电压确定为激光器的驱动电流，并获取该驱动电流对应的第二亮度值。
在一些实施例中，放大电路303可以包括：第一运算放大器A1、第一电阻(又称取样功率电阻)R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4。
第一运算放大器A1的同相输入端(又称正端)与第二电阻R2的一端连接，第一运算放大器A1的反相输入端(又称负端)分别与第三电阻R3的一端和第四电阻R4的一端连接，第一运算放大器A1的输出端分别与第四电阻R4的另一端和处理子电路3022连接。第一电阻R1的一端与检测节点E连接，第一电阻R1的另一端与参考电源端连接。第二电阻R2的另一端与检测节点E连接，第三电阻R3的另一端与参考电源端连接。该参考电源端为接地端。
在一些实施例中，第一运算放大器A1还可以包括两个电源端，其中一个电源端与电源端VCC连接，另一个电源端可以与参考电源端连接。
激光光源20所包括的激光器的较大的驱动电流通过第一电阻R1后产生压降，该第一电阻R1一端(即检测节点E)的电压Vi通过第二电阻R2传输至第一运算放大器A1的同相输入端，经过第一运算放大器A1放大N倍后输出。该N为该第一运算放大器A1的放大倍数，且N为正数。该放大倍数率N可以使得第一运算放大器A1输出的电压Vfb的数值为激光器的驱动电流的数值的整数倍。示例的，电压Vfb的数值可以与该驱动电流的数值相等，从而便于显示控制电路10将该放大后的驱动电压确定为激光器的驱动电流。
在一些实施例中，显示控制电路10、驱动电路301、开关电路302和放大电路303形成闭环，以实现对该激光器的驱动电流的反馈调节，从而使得该显示控制电路10可以通过激光器的第二亮度值与第一亮度值的差值，及时调节该激光器的驱动电流，也即是及时调节该激光器的实际发光亮度，避免激光器长时间发生COD故障，同时提高了对激光器发光控制的准确度。
需要说明的是，参考图3和图4，若激光光源20包括一个蓝色激光器201、一个红色激光器202和一个绿色激光器203。该蓝色激光器201可以设置在L1位置处，该红色激光器202可以设置在L2位置处，绿色激光器203可以设置在L3位置处。
参考图3和图4，L1位置处的激光经过第四二向色片604一次透射，再经过第五二向色片605反射一次后进入第一透镜901中。该L1位置处的光效率P1＝Pt×Pf。其中，Pt表示的是二向色片的透射率，Pf表示的是二向色片或者第五反射率904的反射率。
在一些实施例中，在L1、L2和L3三个位置中，L3位置处的激光的光效率最高，L1位置处的激光的光效率最低。由于蓝色激光器201输出的最大光功率Pb＝4.5瓦(W)，红色激光器202输出的最大光功率Pr＝2.5W，绿色激光器203输出的最大光功率Pg＝1.5W。即蓝色激光器201输出的最大光功率最大，红色激光器202输出的最大光功率次之，绿色激光器203输出的最大光功率最小。因此将绿色激光器203设置在L3位置处将红色激光器202设置在L2位置处，将蓝色激光器201设置在L1位置处。也即是将绿色激光器203设置在光效率最高的光路中，从而确保激光电视能够获得最高的光效率。
在一些实施例中，显示控制电路10，还用于当激光器的第二亮度值与激光器的第一亮度值的差值小于等于差值阈值时，恢复与激光器对应的激光器驱动组件的电流控制信号至初始值，该初始值为正常状态下对激光器的PWM电流控制信号的大小。从而，当激光器发生COD故障时，可以快速的识别，并及时采取降低驱动电流的措施，减轻激光器自身的持续损伤，帮助其自恢复，整个过程中不需要拆机和人为干涉，提高了激光器光源使用的可靠性，保证了激光投影显示设备的投影显示质量。
在一些实施例中，本申请提供的激光电视包括光源、雷达组件、和控制器。
光源可发出激光，本申请提供的激光电视、及基于激光电视的人眼保护方法，可以实现在物体、或用户靠近激光电视的投影光源时，用户界面实时提示用户远离激光电视，否则系统会执行关屏操作以保护人眼；在遮挡物、或用户移开后，控制器将控制激光电视的投影显示系统执行屏幕启动操作。
雷达组件用于监测用户至光源的检测距离，通过雷达检测用户，可以实时、准确、实现对近距离目标用户、及遮挡物的感应、以及追踪；相对于红外线传感器的探测方式，雷达组件可以实现静止目标的感应、并且其探测精度更高、虚警率低、漏报率低的优势。
在一些实施例中，雷达组件可实施为毫米波雷达组件，其具有较好的环境适应性、不受光照、环境温度、雾霾的影响，可提供全天时、全天候的智能感知，通过毫米波雷达组件实现人眼保护功能，能实时、准确实现对靠近激光电视光源的近距离目标用户、物体进行感应、和跟踪。
图6A示出了本申请另一实施例用户至光源距离区间的示意图。
在一些实施例中，本申请将用户至光源的检测距离进行区域划分，例如实施为包括第一距离区间、第二距离区间、以及第三距离区间。、
在一些实施例中，第三距离区间可实施为大于1.5米，所述第三距离区间表征用户和激光电视的光源之间保持着安全距离。在用户处于第三距离区间时，不会触发激光电视的人眼保护策略，电视处于正常播放状态。
例如，当用户距离激光电视光源的检测距离为1.6m时，激光电视将保持正常播放状态，其用户界面不会显示提示信息，也不会触发控制器对屏幕亮度进行主动调整，如图6B所示。
第一距离区间与所述第三距离区间相邻，表征用户相对于上述安全距离的第三距离区间更接近于所述激光电视、或光源。例如第一距离区间可实施为0.5米至1.5米之间，包括上限值1.5米、以及下限值0.5米。在一些实施例中，用户处于所述第一距离区间时，将触发激光电视显示提示信息，以提醒用户远离激光电视。
第二距离区间与所述第一距离区间相邻，表征用户已经非常靠近所述激光电视、或光源，激光电视需要采取措施以避免光源发出的强光灼伤用户的眼睛。例如第二距离区间可实施为小于0.5米，用户处于所述第一距离区间时，将触发激光电视降低显示亮度、或关闭屏幕。
图6C示出了本申请另一实施例激光电视用户界面的示意图。
在一些实施例中，控制器接收雷达组件发送的检测距离，以确定用户所在的距离区间；在用户进入第一距离区间时，控制器将控制用户界面显示用于提示用户远离光源的第一动态画面，其中，所述检测距离的值实时显示于所述第一动态画面。
用户、或遮挡物移动至距离激光电视光源的第一距离区间，例如距离电视的距离大于等于0.5米且小于等于1.5米时，激光电视的用户界面将显示第一动态画面，所述第一动态画面实时显示用户、或遮挡物与激光电视光源的距离，通过动画、及检测距离值提示用户需要远离激光电视。
例如，用户距离激光电视光源距离为1.2米，此时刻上述距离被雷达组件获取，并将上述检测距离1.2米发送至控制器；控制器执行比对所述检测距离1.2米与第一距离区间、第二距离区间、第三距离区间之间的包含关系；当控制器识别用户所在位置的检测距离1.2米处于第一距离区间时，控制器将控制用户界面显示悬浮框，所述悬浮框可以被配置为显示于于用户界面的顶层，其内容可包括所述检测距离值1.2m、以及用于提示用户远离光源的提示信息和动画。
图6D示出了本申请另一实施例激光电视用户界面的示意图。
在一些实施例中，在用户进入第一距离区间时，控制器将控制用户界面显示用于提示用户远离光源的第一动态画面，其中，所述第一动态画面随着用户在所述第一距离区间内移动时与所述光源的所述检测距离减小而增大，所述检测距离的值实时显示于所述第一动态画面。
例如，在用户距离电视光源的检测距离为1.2米时，第一动态画面处于用户界面的右下角、其覆盖、占据用户界面的显示区域相对较小；
如果用户在所述第一距离区间内继续向电视移动、即距离电视更近，例如用户移动至距离光源0.7米，控制器将控制所述第一动态画面实时显示实时获取的检测距离0.7米，并控制第一动态画面覆盖用户界面的区域变大，以实现更加明显、和急迫的提示效果，如图6D所示。
相应的，如果用户在第一距离区间内朝着远离电视的方向移动，所述第一动态画面覆盖、占据用户界面的区域将减小。
在一些实施例中，在控制器控制用户界面显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面后，用户采取了远离激光电视的行动；在用户越过所述第一距离区间继续远离所述光源时，控制器将控制用户界面撤销显示所述第一动态画面。
例如，用户在电视前活动时，用户界面显示了如图6C所示的第一动态画面提示用户当前距离为1.2米，用户应该尽快远离激光电视；
用户在观看到所述第一动态画面后，接受激光电视的建议向后移动以距离电视更远，例如移动至距离电视光源1.7米，控制器通过雷达组件实时获取用户至光源的检测距离；、
当控制器判定所述检测距离不处于第一距离区间、且处于第三距离区间时，将控制用户界面撤销所述第一动态画面的显示，激光电视用户界面将显示为如图6B所示。
图6E示出了本申请另一实施例激光电视用户界面的示意图。
在用户越过第一距离区间继续靠近光源时，控制器将控制用户界面显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼。
在一些实施例中，在用户越过第一距离区间继续靠近光源，在人眼保护为标准模式时，控制器将控制被配置为低亮度显示的用户界面显示包含关屏倒计时值的第二动态画面；在关屏倒计时结束后，控制器将控制激光电视执行关屏操作以保护人眼。
本申请提供的激光电视可根据不同用户群体的差异化需求，为激光电视配置不同的人眼保护策略。
例如，针对大多数用户通用的标准模式，在用户处于第二距离区间，例如控制器获取的检测距离为0.3米时，用户界面将显示于上述第一动态画面不同的第二动态画面，所述第二动态画面用于提示用户激光电视将在一段时间后自动关闭屏幕显示以保护距离太靠近电视的用户，并且所述第二动态画面还将显示关屏倒计时；
在所述第二动态画面显示的同时，控制器将控制激光电视进行低亮度显示，例如可通过降低光源的发光功率等手段实现，以实现提醒效果、和避免伤害效果。
在一些实施例中，在用户越过第一距离区间继续靠近光源，在人眼保护为儿童模式时，控制器将控制被配置为低亮度显示的用户界面显示包含关屏倒计时值的第二动态画面、及播放相应的用于通知用户即将执行关屏操作的语音警报；在关屏倒计时结束后，控制器将控制所述激光电视执行所述关屏操作以保护人眼。
与上述实施例区别在于，针对儿童模式的人眼保护，所述激光电视还将播放语音警报，其警报内容例如可实施为关于电视机将关闭的信息、或其他可实现提示儿童远离激光电视的内容信息。
在一些实施例中，在控制器控制所述用户界面显示包含保护策略信息的第二动态画面后，用户意识到其距离激光电视距离太近并采取了及时的措施向后移动；
在用户远离光源进入第一距离区间时，控制器将控制用户界面撤销显示所述第二动态画面、恢复所述用户界面的亮度，并执行控制用户界面显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面的步骤。
例如，用户在第二动态画面显示的关屏倒计时结束前，通过及时后退使得其距离电视光源达到了安全距离的第三距离区间、或显示第一动态画面的第一距离区间，控制器将控制电视的用户界面撤销显示所述第二动态画面、及撤销倒计时关屏操作，以实现根据用户距离光源的距离动态调整人眼保护策略，实现分多个距离区间采取不同的人眼保护策略、并及时调整显示不同的动态画面、屏幕亮度，在保障用户安全的前提下，尽可能的避免直接关屏操作，提升用户体验。
需要说明的是，本申请提供的第一距离区间、第二距离区间、第三距离区间可根据实际需求进行配置、及更改；本申请提供的第一动态画面、第二动态画面其包含的UI界面、动画提示可根据实际需要进行配置、更改；本申请提供的语音警报可根据实际需要进行配置、更改。
在一些实施例中，在用户越过第一距离区间继续靠近所述光源时，控制器将控制激光电视直接关屏、或关机以保护人眼。
图7示出了本申请一实施例激光电视人眼保护模块的示意图。
在一些实施例中，激光电视可内置毫米波雷达组件。其中，所述毫米波雷达组件与显示板控制MCU通过串口进行通信。
毫米波雷达组件可实时获取激光电视周围目标用户、或物体与所述激光电视的检测距离；
如果所述检测距离小于等于1.5米时，激光电视的屏幕用户界面将实时输出检测距离，以提示用户远离激光电视的光源；
如果所述检测距离大于1.5米时，激光电视将不显示提示信息，以避免妨碍用户观看使用激光电视。
图8示出了本申请一实施例激光实现人眼保护的逻辑示意图。
在一些实施例中，激光电视可采用基于60GHZ的近距离探测毫米波雷达模组，该雷达采用FMCW体质，利用维多普乐、MIMO、群跟踪等技术，实时精准检测目标物体位置。
毫米波雷达组件将检测到的距离发送给显示板MCU，显示板将检测GPIO电平状态；
如果GPIO由低变高时，表示此时刻物体距离激光电视小于0.5米，将触发激光电视的人眼保护策略需要立即控制电视关屏；
如果显示板检测到GPIO电平状态由高变低时，表示目标物体距离激光电视大于0.5米，通过I2C指令通知激光电视的驱动层，并将距离数值发送给激光电视的应用UI；
激光电视的人眼保护APP应用在后台循环检测该距离值，如果所述值在0.5到1.5米内，已经触发人眼保护，可采用window形式的弹出view界面，以提示目标物体远离光源、或者移开干扰，从而让用户感知最佳的观看距离。
图9示出了本申请另一实施例激光电视实现人眼保护的流程示意图。
在一些实施例中，激光电视开机后，如果需要开启人眼保护功能，则首先需要判定激光电视的商场模式开关是否处于打开状态，如果没有打开，需要用户在全局设置中将其配置为打开状态；
在商场模式开关处于打开时，激光电视通过雷达组件监测电视周围目标物体与电视的距离；
如果目标物体距离电视光源的距离处于大于等于0.5米小于等于1.5米时(距离数值可调)，激光电视的UI将实时显示所述距离，其中，电视将进一步实时判定所述距离是否变大；在所述距离变大时，UI界面将显示动画后移；在所述距离变小时，UI界面将显示动画靠近；
如果目标物体距离电视光源的距离大于1.5米时，激光电视的UI将移除上述动画界面的显示；
如果目标物体距离电视光源的距离小于0.5米时，激光电视的UI将移除上述提示距离信息的动画界面显示；
激光电视将判定当前时刻是否配置为人眼保护标准模式；
如果激光电视被配置为人眼保护标准模式，其屏幕亮度将低亮度显示、UI将显示倒计时关屏信息，并在倒计时结束后执行关屏操作；
如果激光电视没有被配置为人眼保护标准模式，而被配置为人眼保护儿童模式，激光电视将发出关于即将关屏的语音提示信息，并在语音提示播放完成后执行关屏操作。
需要说明的是，基于用户家中有宠物的可能性、特殊环境温度、以及意外的无线信号干扰可能会引起的雷达监测误动，在一些实施例中激光电视可以配置所述商场模式开关，通过对其进行配置，用户可以在特定时间关闭所述开关避免雷达的误动作。
基于上文中对激光电视实现人眼保护方案的阐述，本申请还提供了一种基于激光电视的人眼保护方法，包括：基于用户至光源的检测距离确定用户所在的距离区间；在用户进入第一距离区间时，显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面，其中，所述第一动态画面随着所述用户在所述第一距离区间内移动时与所述光源的所述检测距离减小而增大，所述检测距离的值实时显示于所述第一动态画面；在用户越过所述第一距离区间继续靠近所述光源时，显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼。所述基于激光电视的人眼保护方法的具体操作方法、步骤在上文对激光电视实现人眼保护方案中已进行详细阐述，在此不再赘述。
在一些实施例中，显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼，具体包括：在人眼保护为标准模式时，控制被配置为低亮度显示的用户界面显示包含关屏倒计时值的第二动态画面；在关屏倒计时结束后，执行关屏操作以保护人眼。所述基于激光电视的人眼保护方法的具体操作方法、步骤在上文对激光电视实现人眼保护方案中已进行详细阐述，在此不再赘述。
在一些实施例中，显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼，具体包括：在人眼保护为儿童模式时，控制被配置为低亮度显示的用户界面显示包含关屏倒计时值的第二动态画面、及播放相应的用于通知用户即将执行关屏操作的语音警报；在关屏倒计时结束后，执行所述关屏操作以保护人眼。所述基于激光电视的人眼保护方法的具体操作方法、步骤在上文对激光电视实现人眼保护方案中已进行详细阐述，在此不再赘述。
在一些实施例中，在显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面后，所述方法还包括：在用户越过所述第一距离区间继续远离所述光源时，撤销显示所述第一动态画面。
在一些实施例中，在显示包含保护策略信息的第二动态画面后，所述控制器还被配置为：在用户远离所述光源进入所述第一距离区间时，撤销显示所述第二动态画面、恢复用户界面的亮度，并执行显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面的步骤。所述基于激光电视的人眼保护方法的具体操作方法、步骤在上文对激光电视实现人眼保护方案中已进行详细阐述，在此不再赘述。
本申请实施例的有益效果在于，通过在激光电视中配置雷达组件，可以实现用户与电视之间检测距离的实时获取；进一步通过构建第一距离区间，可以实现在用户进入危险距离区间前提醒用户远离电视；进一步通过构建第一动态画面的大小随检测距离变化，可以实现用户实时感知至电视的距离、提高距离电视太近的提醒效果；进一步通过构建第二动态画面，可以实现对用户在电视关屏前的有效提醒，实现通过雷达实时监测靠近激光电视的用户、或遮挡物、在进入危险距离区间前显示动画提醒、在进入危险距离区间内执行人眼保护策略，以实现保护人眼、避免强光伤害、提升用户体验、满足激光电视的安全认证要求。
此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为″数据块”、″控制器”、″引擎”、″单元”、″组件”或″系统”。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。
计算机存储介质可能包含一个内合有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等，或合适的组合形式。计算机存储介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机存储介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF、或类似介质，或任何上述介质的组合。
本申请各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或多种程序语言编写，包括面向对象编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、Visual Basic、Fortran 2003、Perl、COBOL 2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，比如局域网(LAN)或广域网(WAN)、或连接至外部计算机(例如通过因特网)、或在云计算环境中、或作为服务使用如软件即服务(SaaS)。
此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
针对本申请引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本申请作为参考。与本申请内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本申请权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本申请中的)也除外。需要说明的是，如果本申请附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本申请所述内容有不一致或冲突的地方，以本申请的描述、定义和/或术语的使用为准。

Claims (10)

1.一种激光电视，其特征在于，包括：
光源；
雷达组件，用于监测用户至所述光源的检测距离；
控制器，被配置为：
接收所述雷达组件发送的所述检测距离，以确定用户所在的距离区间；
在用户进入第一距离区间时，控制用户界面显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面，其中，所述第一动态画面随着所述用户在所述第一距离区间内移动时与所述光源的所述检测距离减小而增大，所述检测距离的值实时显示于所述第一动态画面；
在用户越过所述第一距离区间继续靠近所述光源时，控制所述用户界面显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼。
2.如权利要求1所述激光电视，其特征在于，所述控制器控制所述用户界面显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼，具体包括所述控制器：
在人眼保护为标准模式时，控制被配置为低亮度显示的用户界面显示包含关屏倒计时值的第二动态画面；
在关屏倒计时结束后，控制所述激光电视执行关屏操作以保护人眼。
3.如权利要求1所述激光电视，其特征在于，所述控制器控制所述用户界面显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼，具体包括所述控制器：
在人眼保护为儿童模式时，控制被配置为低亮度显示的用户界面显示包含关屏倒计时值的第二动态画面、及播放相应的用于通知用户即将执行关屏操作的语音警报；
在关屏倒计时结束后，控制所述激光电视执行所述关屏操作以保护人眼。
4.如权利要求1所述激光电视，其特征在于，在所述控制器控制用户界面显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面后，所述控制器还被配置为：
在用户越过所述第一距离区间继续远离所述光源时，控制所述用户界面撤销显示所述第一动态画面。
5.如权利要求1所述激光电视，其特征在于，在所述控制器控制所述用户界面显示包含保护策略信息的第二动态画面后，所述控制器还被配置为：
在用户远离所述光源进入所述第一距离区间时，控制所述用户界面撤销显示所述第二动态画面、恢复所述用户界面的亮度，并执行控制用户界面显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面的步骤。
6.一种基于激光电视的人眼保护方法，其特征在于，所述方法包括：
基于用户至光源的检测距离确定用户所在的距离区间；
在用户进入第一距离区间时，显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面，其中，所述第一动态画面随着所述用户在所述第一距离区间内移动时与所述光源的所述检测距离减小而增大，所述检测距离的值实时显示于所述第一动态画面；
在用户越过所述第一距离区间继续靠近所述光源时，显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼。
7.如权利要求6所述基于激光电视的人眼保护方法，其特征在于，显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼，具体包括：
在人眼保护为标准模式时，控制被配置为低亮度显示的用户界面显示包含关屏倒计时值的第二动态画面；
在关屏倒计时结束后，执行关屏操作以保护人眼。
8.如权利要求6所述基于激光电视的人眼保护方法，其特征在于，显示包含保护策略信息的第二动态画面，并根据所述保护策略信息执行相应的操作以保护人眼，具体包括：
在人眼保护为儿童模式时，控制被配置为低亮度显示的用户界面显示包含关屏倒计时值的第二动态画面、及播放相应的用于通知用户即将执行关屏操作的语音警报；
在关屏倒计时结束后，执行所述关屏操作以保护人眼。
9.如权利要求6所述基于激光电视的人眼保护方法，其特征在于，在显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面后，所述方法还包括：
在用户越过所述第一距离区间继续远离所述光源时，撤销显示所述第一动态画面。
10.如权利要求6所述基于激光电视的人眼保护方法，其特征在于，在显示包含保护策略信息的第二动态画面后，所述控制器还被配置为：
在用户远离所述光源进入所述第一距离区间时，撤销显示所述第二动态画面、恢复用户界面的亮度，并执行显示用于提示用户远离所述光源的第一动态画面的步骤。
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