CN115206248A

CN115206248A - 显示亮度调节方法、计算机存储介质及平视显示器

Info

Publication number: CN115206248A
Application number: CN202210852408.6A
Authority: CN
Inventors: 凌云志
Original assignee: Hunan Ruisi Huachuang Technology Co ltd
Current assignee: Hunan Ruisi Huachuang Technology Co ltd
Priority date: 2022-07-19
Filing date: 2022-07-19
Publication date: 2022-10-18

Abstract

本申请公开了一种显示亮度调节方法、计算机存储介质及平视显示器，其中，显示亮度调节方法如下步骤：获取环境光亮度；选定调光等级；根据调光等级获取相应的调光函数；根据环境光亮度与调光函数获取用于调节背光驱动IC亮度值的占空比参量，并向背光驱动IC输出占空比参量。与相关技术相比，本申请提供的显示亮度调节方法、计算机存储介质及平视显示器，可有效提升驾驶的安全性，提升平视显示的可靠性。

Description

显示亮度调节方法、计算机存储介质及平视显示器

技术领域

本申请属于车辆配件技术领域，尤其涉及一种显示亮度调节方法、存储介质及平视显示器。

背景技术

平视显示(Head Up Display，HUD)，又称抬头显示，是指运用在车辆上，将车辆的行驶数据、导航多媒体、ADAS驾驶辅助等信息进行融合，通过光学光路系统，投影到车辆的前挡风玻璃上显示的技术。如此，使得显示信息在驾驶员的前方平视范围内，可以有效的避免驾驶员频繁低头查看仪表、提高驾驶员的专注力，从而增加驾驶安全性。

然而，由于车辆的运行环境多变，而在不同时段、环境的光亮会对平视显示的效果产生较大影响，此时，相关技术往往需要驾驶员根据自身需求手动进行调节，同样存在安全隐患。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本申请的目的在于提供一种可有效提升驾驶的安全性，提升平视显示的可靠性的显示亮度调节方法、计算机存储介质及平视显示器。

为实现上述目的，本申请提供了如下技术方案:

第一方面，本申请实施例提供了一种显示亮度调节方法，包括如下步骤：

获取环境光亮度；

选定调光等级；

根据调光等级获取相应的调光函数；

根据环境光亮度与调光函数获取用于调节背光驱动IC亮度值的占空比参量，并向背光驱动IC输出占空比参量。

根据本申请第一方面的一些实施例，在获取环境光亮度之前，还包括：

获取当前调节模式，判断当前调节模式的类型；

若获取的当前调节模式为手动模式，则向背光驱动IC输出手动设置值；

若获取的当前调节模式为自动模式，执行如下步骤：

获取环境光亮度；

选定调光等级；

根据调光等级获取相应的调光函数；

根据本申请第一方面的一些实施例，获取环境光亮度，包括：

判断是否成功获取环境光亮度，当判断结果为否时，向背光驱动IC输出失效默认值；当判断结果为是时，执行如下步骤：

选定调光等级；

根据调光等级获取相应的调光函数；

根据本申请第一方面的一些实施例，调光函数为调光曲线。

根据本申请第一方面的一些实施例，调光函数为线性调光曲线，调光函数的公式如下：

其中，y表示实际输入的占空比参量，x表示环境光亮度，y_lower表示输出的最小占空比参量，y_upper表示输出的最大占空比参量，x_lower表示输入的最小环境光亮度，x_upper表示输入的最大环境光亮度，tanΦ表示斜率，n表示当前调光等级数。

根据本申请第一方面的一些实施例，不同调光函数中，随着调光等级数n逐渐增加，所述最小环境光亮度x_lower与所述最大环境光亮度x_upper逐渐增加。

根据本申请第一方面的一些实施例，不同调光函数中，最小空占比参量、最大空占比参量及斜率均相同。

第二方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令；计算机程序指令被处理器执行时实现如前述任一实施例的显示亮度调节方法。

第三方面，本申请实施例还提供了一种平视显示器，包括：多个光传感器、背光驱动IC、发光元件、及如前述任一实施例的计算机存储介质，计算机存储介质分别连接多个光传感器及背光驱动IC，背光驱动IC连接发光元件。

根据本申请第三方面的一些实施例，计算机存储介质为微型控制器，发光元件为LED点阵。

本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

本申请提供了一种显示亮度调节方法、计算机存储介质及平视显示器，其中，显示亮度调节方法通过获取环境光亮度并选定调光等级，再根据环境光亮度与调光函数获取用于调节背光驱动IC亮度值的占空比参量，最后向背光驱动IC输出占空比参量，如此，通过控制背光驱动IC的占空比参量实现亮度的调节，且能够与环境光亮度自动匹配，实现平视显示亮度的自动调节，能够避免驾驶员在行驶过程中手动调节亮度，可有效提升驾驶的安全性，提升平视显示的可靠性。

附图说明

图1是本申请一些实施例提供的显示亮度调节方法的流程框图；

图2是本申请一些实施例提供的显示亮度调节方法的流程框图；

图3是本申请一些实施例提供的显示亮度调节方法的流程框图；

图4是本申请一些实施例提供的显示亮度调节方法中各调光等级下调光函数的曲线模型示意图；

图5是相关技术中调光函数的曲线模型示意图；

图6是本申请一些实施例提供的平视显示器的硬件框图。

图中，100、平视显示器；10、光传感器；20、背光驱动IC；30、发光元件；40、计算机存储介质。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请进行详细描述。下述实验例和实施例用于进一步说明但不限于本申请。

平视显示(Head Up Display，HUD)技术，是一种用于将车辆的行驶数据、导航多媒体、ADAS驾驶辅助等信息进行融合，通过光学光路系统，投影到车辆的前挡风玻璃上显示的技术，显示的信息在驾驶员的前方平视范围内，可以有效避免驾驶员频繁低头查看仪表、提高驾驶员的专注力，从而增加了驾驶安全性。

然而，发明人发现，在车辆的行驶过程中，平视显示器的投影亮度会直接影响驾驶员读取信息的准确性和观察道路状况的舒适性，过高的亮度会对驾驶员的眼睛造成过度刺激，过暗的亮度则导致显示模糊看不清。同时，在车辆的驾驶过程中，环境光强度是一直在变化的，如果使用驾驶员手动调节背光的方法，则可能会经常分散驾驶员的注意力，影响行车安全。

具体来说，车辆的使用工况覆盖满月(Full Moon，环境照度<1lux)到夏日(BrightSummer Day，环境照度>10,0000lux)大跨度的环境光照度范围，如果使用单一的自动调光策略，存在调光范围较窄、响应不够灵敏的问题，同时也无法满足不同用户的主观感受需求。

图1是本申请一些实施例提供的显示亮度调节方法的流程框图；图2是本申请一些实施例提供的显示亮度调节方法的流程框图；图3是本申请一些实施例提供的显示亮度调节方法的流程框图；图4是本申请一些实施例提供的显示亮度调节方法中各调光等级下调光函数的曲线模型示意图。

针对发明人发现的上述问题，请结合参阅图1至图4，本申请实施例的第一方面提供了一种显示亮度调节方法，具体步骤如下：

S1：获取环境光亮度；

获取环境光亮度，可以利用多个光敏元件进行感光，当外界光亮发生变化时，及时向处理芯片传输电信号，以将外界光亮变化转换为电信号的变化。

示例性地，前述光敏元件可以为光敏电阻、光敏二极管、光敏三极管、硅光电池，等等，可以根据实际需要进行选择。

在本申请的一些实施例中，可以将上述光敏元件设置于车辆的前挡风玻璃周边，以实时获取通过车辆前挡风的光线情况。

S2：选定调光等级；

选定调光等级的作用在于根据不同的车辆使用工况以及不同的驾驶员情况，自动调节光照的范围。以在不同的调光等级下，通过光敏元件获取同一外界光线情况时，能够输出不同的光亮，与实际情况适配。

示例性地，当车辆的使用工况为满月，输出的最大亮度值为A，当车辆的使用工况为夏日时，输出的最小亮度值为B，由于车辆在满月工况下对输出光亮的需求与车辆在夏日工况在对输出光亮的需求的不同，可以设置亮度值A小于亮度值B，使驾驶员在不同的车辆使用工况下均能获得最好的平视显示光亮。

S3：根据调光等级获取相应的调光函数；

需要说明的是，在本申请的这些实施例中，在选定调光等级之后，根据调光等级获取相应的调光函数，指的是一调光等级对应于一条调光函数。示例性地，当调光等级为1级，则获取与调光等级为1级时的调光函数，当调光等级为2级，则获取与调光等级为2级时的调光函数，等等。

调光函数可以为一次函数、二次函数、正比例函数、反比例函数、指数函数、对数函数，等等。

背光驱动IC的占空比参量与背光驱动IC的显示亮度为正相关，即背光驱动IC的占空比参量越大，背光驱动IC的显示亮度越亮。

调光等级的选定方式，可以采用不同的驾驶员在行车前自行设定，也可以采用识别驾驶员的方式实现，可以根据实际情况进行选择。

S4:根据环境光亮度与调光函数获取用于调节背光驱动IC亮度值的占空比参量，并向背光驱动IC输出占空比参量。

在本申请的这些实施例中，通过获取环境光亮度并选定调光等级，再根据环境光亮度与调光函数获取背光驱动IC的占空比参量，最后向背光驱动IC输出占空比参量，如此，通过控制背光驱动IC的占空比实现亮度的调节，且能够与环境光亮度自动匹配，实现平视显示亮度的自动调节，能够避免驾驶员在行驶过程中手动调节亮度，可有效提升驾驶的安全性，提升平视显示的可靠性。

在本申请第一方面的一些实施例中，选定调光等级，包括如下步骤：

对当前用户进行用户识别，得到识别结果；

获取与识别结果匹配的调光等级。

在本申请的这些实施例中，采用直接识别用户的方式，更加方便快捷，适用于车辆仅存在少量驾驶员的情况。

获取与识别结果匹配的调光等级，指的是在得到识别结果以确定用户后，使用与该用户匹配的调光等级；其中，用户与调光等级的匹配，可以在用户第一次被识别后主动设置，也可以在用户第一次被识别后根据用户的使用习惯进行记录，使得一用户至少匹配一调光等级。

在本申请第一方面的一些实施例中，对当前用户进行用户识别得到识别结果，包括：

根据用户输入的ID信息识别用户，其中，ID信息为文本ID；

或者，识别用户的ID信息，其中，ID信息为生物ID。

ID信息，指的是可以对用户进行身份认证的任意信息。在本申请的一些实施例中，ID信息可以为文本ID，也即用户可以通过输入账号密码的方式被识别；在本申请的另一些实施例中，ID信息也可以为生物ID，也即用户可以通过诸如扫描指纹、扫描面部特征、声音识别等方式被识别。

在本申请的这些实施例中，当驾驶员在车辆内第一次被识别并选定调光等级后，可以将此次识别的ID信息与选定的调光等级绑定后存储于车辆的存储器内，当下一次该驾驶员被识别时，直接启用与该ID信息绑定的调光等级。

在本申请第一方面的一些实施例中，在获取环境光亮度之前，还包括：

S0：获取当前调节模式，判断当前调节模式的类型；

若获取的当前调节模式为自动模式，执行如下步骤：

S1：获取环境光亮度；

S2：选定调光等级；

S3：根据调光等级获取相应的调光函数；

S4：根据环境光亮度与调光函数获取用于调节背光驱动IC亮度值的占空比参量，并向背光驱动IC输出占空比参量。

在本申请的这些实施例中，在手动模式下，向背光驱动IC输出手动设置值，其中，手动设置值可以为一个固定数值。如此，可以设置手动模式为车辆启动时的默认模式，背光驱动IC始终保持同样的输出光强度。

同样的，在本申请的一些实施例中，也可以设置手动设置值为一个可变数值，由驾驶员控制背光驱动IC的输出光强度。

通过设置手动模式，可以避免环境光亮度的获取，进而避免不必要的能量损耗，节能且环保。

在本申请第一方面的一些实施例中，获取环境光亮度包括：

S2：选定调光等级；

S3：根据调光等级获取相应的调光函数；

在本申请的这些实施例中，通过增设是否成功获取环境光亮度的判断过程，可以避免光敏元件失效时，仍然根据错误的环境光亮度进行调光等级以及调光函数的选择，造成车机资源的浪费，转而直接向背光驱动IC输出失效默认值。

在本申请第一方面的一些实施例中，手动设置值与失效默认值相同。

在本申请的一些实施例中，选定调光等级，包括：

对用户输入的调光等级进行识别；

根据识别结果确定用户输入的调光等级。

在本申请的这些实施例中，通过用户输入的方式直接选定调光等级，可以适应车辆存在多名驾驶员的情况，即不同的驾驶员在行车前自行选定调光等级，以适配不同驾驶员的驾驶习惯。

用户选定调光等级的方式，可以采用车机点选的方式、车辆内置调节旋钮的方式等。

在本申请的一些实施例中，调光函数为调光曲线。其中，调光曲线可以为线性调光曲线，即在一定的环境光亮度范围内，输出的占空比参量随着环境光亮度的变化而呈线性变化；调光曲线也可以为S曲线调光曲线，相应地，在一定的环境光亮度范围内，输出的占空比参量随着环境光亮度的变化而呈S曲线变化。

在本申请的一些实施例中，调光曲线还可以为等腰线、对数、三次方、抛物线，等等，可以根据实际情况进行选择。

在本申请的一些实施例中，调光函数为线性调光曲线，且该调光函数的公式如下：

由上述公式可知，在本申请的这些实施例中，当检测到的环境光亮度小于最小环境光亮度x_lower时，向背光驱动IC输出的占空比参量始终恒定为最小占空比参量y_lower；当检测到的环境光亮度大于最大环境光亮度x_upper时，向背光驱动IC输出的占空比参量始终恒定为最大占空比参量y_upper；当检测到的环境光亮度大于最小环境光亮度x_lower，并小于最大环境光亮度x_upper时，向背光驱动IC输出的占空比参量随检测到的环境光亮度的变化而变化。

在本申请的一些实施例中，不同调光函数中，随着调光等级数n逐渐增加，最小环境光亮度x_lower与最大环境光亮度x_upper逐渐增加。

基于此，每一调光函数具备一定的环境光动态响应范围，且将各调光函数与各调光等级相对应，使得不同调光等级下的多种调光函数具有更加宽泛的动态相应范围。

在本申请的一些实施例中，不同调光函数中，最小占空比参量、最大占空比参量及斜率均相同。

其中，不同调光函数中，最小占空比参量、最大占空比参量及斜率均相同，指的是，不同调光函数的最小占空比参量相同；不同调光函数的最大占空比参量相同；不同调光函数的斜率相同。

基于此，在本申请的这些实施例中，不同的调光函数具有相同的斜率，即具有相同的调光灵敏度，同时，具有相同的最下占空比参量与最大占空比参量，使得不同的调光函数具有相同的亮度调节范围。此时，调光等级的确定与调光函数的选用，仅与驾驶员对光线的敏感程度决定。

示例性地，当驾驶员对光线的感应较弱时，可以选择更高的调光等级；当驾驶员对光线的感应较强时，可以选择更低的调光等级。

图5是相关技术中调光函数的曲线模型示意图。

请结合参阅图5，在本申请的这些实施例中，在最小环境光亮度x_lower与最大环境光亮度x_upper相同的情况下，本申请前述实施例提供的技术方案，可以通过设置多个调光等级的方式，使各调光等级的各调光函数具有更大的斜率tanΦ，进而提升了每一调光函数的调光灵敏度，以使驾驶者获得更好的驾驶体验。

在本申请的这些实施例中，通过固定手动设置值，并使其与失效默认值相同，能够保证车辆在大多数行驶工况下平视显示亮度输出的稳定性，进一步提升平视显示的可靠性。

示例性地，可以设置手动设置值与失效默认值均为50％。即当车辆处于手动驾驶模式，或判断没有获取环境光亮度时，向背光驱动IC输出50％的占空比参量，使背光驱动IC输出的光强度处于最亮与最暗的中间值，以适应绝大多数的车辆行驶工况。

同时，本申请第二方面的实施例提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质上存储有计算机程序指令；计算机程序指令被处理器执行时实现如前述任一项实施例的显示亮度调节方法。

图6是本申请一些实施例提供的平视显示器的硬件框图。

请参阅图6，本申请第三方面的实施例提供了一种平视显示器100，包括：多个光传感器10、背光驱动IC20、发光元件30、及如前述任一项实施例的计算机存储介质40，计算机存储介质40分别连接多个光传感器10及背光驱动IC20，背光驱动IC连接发光元件30。

根据本申请第三方面的一些实施例，计算机存储介质40为微型控制器，发光元件30为LED点阵。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，本申请的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本申请思路下的技术方案均属于本申请的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理前提下的若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本申请的保护范围。

Claims

1.一种显示亮度调节方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取环境光亮度；

选定调光等级；

根据所述调光等级获取相应的调光函数；

根据所述环境光亮度与所述调光函数获取用于调节背光驱动IC亮度值的占空比参量，并向背光驱动IC输出所述占空比参量。

2.根据权利要求1所述的显示亮度调节方法，其特征在于，在所述获取环境光亮度之前，还包括：

获取当前调节模式，判断所述当前调节模式的类型；

若获取的所述当前调节模式为手动模式，则向背光驱动IC输出手动设置值；

若获取的所述当前调节模式为自动模式，执行如下步骤：

获取环境光亮度；

选定调光等级；

根据所述调光等级获取相应的调光函数；

3.根据权利要求1所述的显示亮度调节方法，其特征在于，所述获取环境光亮度，包括：

选定调光等级；

根据所述调光等级获取相应的调光函数；

4.根据权利要求1所述的显示亮度调节方法，其特征在于，所述调光函数为调光曲线。

5.根据权利要求4所述的显示亮度调节方法，其特征在于，所述调光函数为线性调光曲线，所述调光函数的公式如下：

6.根据权利要求5所述的显示亮度调节方法，其特征在于，不同所述调光函数中，随着调光等级数n逐渐增加，所述最小环境光亮度x_lower与所述最大环境光亮度x_upper逐渐增加。

7.根据权利要求5所述的显示亮度调节方法，其特征在于，不同所述调光函数中，所述最小占空比参量、所述最大占空比参量及所述斜率均相同。

8.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令；所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的显示亮度调节方法。

9.一种平视显示器，其特征在于，包括：多个光传感器、背光驱动IC、发光元件、及如权利要求8所述的计算机存储介质，所述计算机存储介质分别连接多个所述光传感器及所述背光驱动IC，所述背光驱动IC连接所述发光元件。

10.根据权利要求9所述的平视显示器，其特征在于，所述计算机存储介质为微型控制器，所述发光元件为LED点阵。