CN117581192A - 虚拟环境照度传感器系统 - Google Patents

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CN117581192A CN202280046411.7A CN202280046411A CN117581192A CN 117581192 A CN117581192 A CN 117581192A CN 202280046411 A CN202280046411 A CN 202280046411A CN 117581192 A CN117581192 A CN 117581192A
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Abstract

本文公开的虚拟环境照度传感器系统提供了一种方法，包括检测外部设备在该设备附近的存在，其中外部设备被通信地连接到该设备；与该外部设备通信以确定该外部设备具有照度传感器；至少部分地基于确定该外部设备具有照度传感器，从该外部设备接收环境照度快照；将来自该外部设备的环境照度快照存储在存储器中；以及为该设备的操作系统生成环境照度报告。

Description

虚拟环境照度传感器系统
背景技术
具有显示器的计算设备可以使用光传感器来触发对显示器的亮度的调整。例如，诸如膝上型设备、平板设备、移动电话等计算设备可以包括感测环境光并将关于环境照度的信息提供给计算设备的处理器的光传感器。处理器可以使用关于环境照度的信息来改变控制计算设备的显示器的一个或多个参数。例如，在关于环境照度的信息向膝上型设备的处理器指示低照度水平(亮度)时，处理器可以通过增加公共电压或提供用于照亮LCD屏幕的像素的其他输入来提高屏幕的亮度。
发明内容
本文公开的虚拟环境照度传感器系统提供了一种方法，包括检测外部设备在该设备附近的存在，其中外部设备被通信地连接到该设备；与该外部设备通信以确定该外部设备具有照度传感器；
至少部分地基于确定该外部设备具有照度传感器，从该外部设备接收环境照度快照；
将来自该外部设备的环境照度快照存储在存储器中；以及
为该设备的操作系统生成环境照度报告。
提供本发明内容以便以简化的形式介绍以下在具体实施方式中还描述的概念的选集。本发明内容并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
本文还描述和列举了其他实现。
附图说明
图1示出了本文公开的虚拟环境照度传感器系统的示例框图。
图2示出了本文公开的虚拟环境照度传感器系统的另选示例框图。
图3示出了本文公开的虚拟环境照度传感器系统的又一另选示例框图。
图4示出了本文公开的虚拟环境照度传感器系统的示例操作。
图5例示了在实现所描述的技术方面可能有用的示例计算系统。
具体实施方式
用户在各种不同的环境中使用计算设备。例如，用户在各种不同的环境中(诸如办公室、会议室、家中、餐馆和咖啡店、户外场所等)使用膝上型设备、PC、平板设备、蜂窝电话或其他计算设备。在诸如智能手机和便携式(膝上型)PC等移动系统中，通常使用嵌入式环境光传感器来调整显示器发光度，以提供舒适的屏幕性能。另一方面，独立的或固定的个人计算机(PC)监视器设备不具有嵌入在设备上的任何光传感器。监视器设备的光学属性通常由其用户偏好来调节。
然而，由于监视器设备主要由用户偏好进行调节，因此它们不能再现在感知上准确的颜色，特别是当环境照度与内容生产者环境不同时。在特殊情况下，内容生产者和内容消费者都在黑暗的环境照度下使用专业校准的监视器设备，可以消除环境照度的影响。然而，这样的解决方案相当昂贵并且不常用。
本文公开的实施方式提供了一种虚拟环境照度传感器系统，其包括附接在监视器设备上的虚拟环境照度感测设备。虚拟环境照度感测设备驱动器包含预先测量的环境照度感测信息。虚拟环境照度传感器系统可以使用预先测量的信息来调整显示器颜色和发光度，以便在监视器屏幕上再现在感知上准确的颜色。
本文公开的技术解决了管理不具有照度传感器的独立设备的亮度的技术问题。具体地，本文公开的实施方式允许诸如独立PC或监视器之类的独立设备从包括照度传感器的移动设备接收环境照度水平的快照。随后，环境照度水平的快照被用来确定提供给这种独立设备的输出屏幕的像素的VCO电平。此外，环境照度水平的这种快照被保存以供将来使用。结果，这种独立设备的像素被照亮，从而提供愉快的用户体验。此外，这些实现方式对独立设备是有利的，因为它消除了将独立设备改变成具有照度传感器的需要。本文公开的实施方式的另一优点是，从独立设备附近的移动设备接收环境照度的快照，从而产生更好的用户体验。
图1示出了本文公开的虚拟环境照度传感器系统100的示例框图。具体地，虚拟环境照度传感器系统100公开了一种实现，其中固定的个人计算机(PC)被通信地连接到移动设备102。移动设备102可以是具有环境照度感测能力的膝上型设备、平板或另一移动设备。在图示的实施方式中，移动设备102具有照度传感器130，照度传感器130感测环境照度，诸如来自光源104的照度。环境照度传感器112可被实现成以勒克斯或其他适当单位来测量计算设备102附近的照度水平的任何光传感器。环境照度传感器130可以实现成具有环境颜色感测能力以及照度。例如，环境照度传感器130可以使用光伏光传感器、光电管、光电发射器件、光电传导器件、光电结器件、光检测电阻器、光电二极管、光电晶体管等来实现。在一个实现中，环境照度传感器130可以生成在预定时间段，诸如每毫秒(ms)、每秒等，测得的一系列照度值。计算设备102的操作系统可以使用这些一系列照度值来调整输出屏幕的照度水平。
在图示的实施方式中，来自环境照度传感器130的输出可以被输入到移动设备110的环境光传感器驱动器110。在移动设备102上实现的测量应用112可以对输入到环境光传感器驱动器110的照度数据进行采样。具体地，测量应用112可以被通信地连接到配置在固定PC 108上的虚拟传感器设置器应用120。例如，测量应用112可以经由通信连接132来被通信地连接到虚拟传感器设置器应用120。可替换地，通信连接132可以是无线连接、HDMI连接等。
虚拟传感器设置器应用120可以被配置成确定移动设备102是否在固定PC的附近。在一个实现中，可以通过在通信连接132上与移动设备通信来做出这样的确定。查明移动设备102在固定PC 108附近允许确保入射到固定PC 108上的光的照度水平与入射到移动设备102上的光的照度水平基本相似。这为使用独立PC 108的用户106提供了有利的用户体验。
在一个实现中，测量应用112被配置成拍摄移动设备102处的照度水平的快照，并将照度水平快照传送到独立PC 108的虚拟传感器设置器应用120。虚拟传感器设置器应用120可以将快照保存在独立PC 108的本地存储器中以供以后使用。例如，如果独立PC 108被配置在用户106的办公室中，则每当独立PC 108附近的移动设备(诸如移动设备102)通信连接到独立PC 108时，照度报告的快照就被保存在独立PC 108的本地存储器上。因此，如果第二天，即使用户106没有将移动设备102连接到独立PC 108，独立PC 108也能够使用照度快照，这很可能是由位于用户106的办公室中的光源104产生的独立PC 108处的照度的良好表示。因此，虚拟环境照度传感器系统100通过以下来提供了技术优点：允许固定PC 108调整其显示屏的像素的VCO电平而无需在其上具有传感器，并且即使移动设备102与固定PC 108断开连接，VCO电平也被设置成与来自固定PC 108周围的光源104的环境照度相一致。
作为使用由具有照度传感器的移动设备测得的照度水平的快照的结果，独立PC108的输出屏幕上的像素的照度被管理，从而给用户106带来愉快的体验。此外，甚至当用户106折叠移动设备102和/或将其从独立PC 108断开时，虚拟环境光传感器驱动器122可以使用由虚拟传感器设置器应用120保存的照度的快照，以鉴于光源104生成的照度来维持独立PC 108的像素的VCO电平并且因此维持独立PC 108的输出屏幕的照度。
图2示出了本文公开的虚拟环境照度传感器系统200的另选框图。具体而言，虚拟环境照度传感器系统200可以包括经由通信连接230来被连接到独立监视器208的移动设备202。例如，通信连接230可以是HDMI电缆。移动设备202包括环境照度传感器230，该环境照度传感器生成被传送到环境光传感器驱动器220的一系列照度信号。
环境光传感器驱动器220可以被用于驱动输出设备，诸如移动设备202的屏幕。然而，在所示的实现中，环境光传感器驱动器220还生成环境照度的快照的输出，该输出被传送到虚拟传感器设置器应用222。在一个实现中，虚拟传感器设置器应用222在预定的环境照明条件下运行。预定照明条件的示例可以是从移动设备上次使用独立监视器将环境照度传感器230复制到虚拟环境光传感器驱动器224时以来存储的传感器信息。传感器设置器应用222到驱动器224的输出可以是环境照度感测数据的快照。一旦确定来自环境照度传感器230的数据被复制到虚拟环境光传感器驱动器224，则移动设备202的环境照度传感器202可以被禁用或者移动设备202可以被关闭。
在图2中公开的虚拟环境光传感器驱动器224的示例使用情况中，移动设备202可以是活动的，但是环境照度传感器230可以被禁用。例如，移动设备202的盖子可以在移动设备202连接到外部监视器208以及外部键盘/鼠标的情况下关闭，就好像它被用作台式PC一样。在这种情况下，环境照度将不会生成传感器报告，并且因此，监视器208的显示不能被适配到环境照度。利用图2中公开的实现，虚拟环境光传感器驱动器224存储最后已知的良好环境照度数据，诸如当移动设备202的盖子打开且照度传感器230活动时的数据。结果，监视器208的显示子系统能够使用传感器信息来使显示器适应环境照度。
此外，上述实现提供了使用移动设备202的附加优点，其中盖子关闭并且监视器208仍然能够根据环境照度调整其显示。保持移动设备202的盖子关闭允许移动设备被使用更长的时间段，并因此保持其电池寿命。因此，向监视器208提供虚拟环境光传感器驱动器224不仅允许移动设备202的延长使用，而且由于显示器上屏幕保存的延长使用而导致对移动设备202显示器的损坏更小。
随后，用于管理监视器设备208的照度的操作可以由虚拟环境光传感器驱动器224来管理。具体而言，虚拟环境光传感器驱动器224可以使用来自环境照度传感器230的复制数据来调整监视器设备208的像素的VCO电平。结果，即使当监视器设备208不具有照度传感器时，或者即使当它没有连接到诸如移动设备202之类的任何移动设备时，监视器设备208也能够考虑由光源204提供的环境照度来管理其输出屏幕的照度水平。因此，除非环境照度条件改变并且用户206认为再次从移动设备202复制感测信息，否则不需要执行复制处理，并且监视器设备208可以在其显示屏上长时间地再现正确的照度和颜色。图3示出了本文公开的虚拟环境照度传感器系统300的又一另选框图。具体而言，虚拟环境照度传感器系统300包括移动设备302，移动设备302可被通信地连接到监视器设备304达至少一段时间。移动设备302可以是其上具有环境照度传感器330的诸如平板设备、膝上型计算机等设备。环境照度传感器330可以实现成具有环境颜色感测能力以及照度。例如，环境照度传感器330可以使用光伏光传感器、光电管、光电发射器件、光电传导器件、光电结器件、光检测电阻器、光电二极管、光电晶体管等来实现。
在移动设备302上实现的虚拟环境光传感器驱动器310可以从环境照度传感器330接收一系列照度和颜色数据，并生成照度和颜色数据，这些照度和颜色数据可以被显示屏用来调整其像素的VCO电平和颜色输入信号。来自虚拟环境光传感器驱动器310的输出被显示控制和照度适配器服务312用来控制显示屏像素的VCO电平和颜色输入信号。这些值被提交给移动设备302的显示子系统314，该显示子系统适配所附连的监视器颜色和显示屏的发光度。
在所示的实现中，发光度控制器320和显示颜色流水线322可以被配置成从显示子系统314接收发光度和颜色水平，并将它们传送到监视器设备304。例如，监视器设备304可以不包括任何照度或颜色传感器。此外，监视器设备可以被配置成使用HDMI电缆或其他通信机制与移动设备302通信连接。监视器设备304可以使用从移动设备302接收的照度和颜色数据来调整其显示屏。
图4示出了本文公开的虚拟环境照度传感器系统的操作400。操作400中的一者或多者可以实现在监视器设备或独立PC上。具体而言，操作402检测外部设备在这种独立PC或监视器设备附近的存在。例如，操作402可以作为到外部设备的HDMI连接的结果来检测这种外部设备的存在。操作404确定外部设备是否包括照度传感器。例如，操作404可以包括评估从移动设备接收的输入，以确定外部设备是否具有照度传感器。如果确定外部设备具有照度传感器，则操作410发起与外部设备上的环境照度传感器驱动器的API连接。
随后，操作412从外部设备的环境照度传感器驱动器接收环境照度快照，并且操作414将照度快照存储在本地存储器中。操作416可以生成可由该设备的操作系统使用的环境照度报告，并且操作418生成输出设备(诸如显示屏)的像素所需的VCO电平和其他信号。
图5示出了可有用于实现本文公开的虚拟环境照度传感器系统的示例系统500。图5的用于实现所述技术的示例硬件和操作环境包括诸如计算机20形式的通用计算设备之类的计算设备、移动电话、个人数据助理(PDA)、平板、智能手表、游戏远程控制器或其他类型的计算设备。例如，在图5的实现中，计算机20包括处理单元21、系统存储器22，以及将包括系统存储器的各种系统组件在操作上耦合到处理单元21的系统总线23。可以只有一个或可以有一个以上的处理单元21，以便计算机20的处理器包括单个中央处理单元(CPU)，或常常被称为并行处理环境的多个处理单元。计算机20可以是常规计算机、分布式计算机、或者任何其他类型的计算机；各实现不限于此。
系统总线23可以是若干类型的总线结构中的任何一种，包括使用各种总线体系结构中的任何一种的存储器总线或存储器控制器、外围总线，交换结构、点到点连接，以及局部总线。系统存储器也可以简称为存储器，并包括只读存储器(ROM)24和随机存取存储器(RAM)25。基本输入/输出系统(BIOS)26被存储在ROM 24中，包含了诸如在启动过程中帮助在计算机20内的元件之间传输信息的基本例程。计算机20还包括用于对硬盘(未示出)进行读写的硬盘驱动器27、用于对可移动磁盘29进行读写的磁盘驱动器28、以及用于对可移动光盘31(如CD-ROM、DVD或其他光学介质)进行读写的光盘驱动器30。
硬盘驱动器27、磁盘驱动器28以及光盘驱动器30分别通过硬盘驱动器接口32、磁盘驱动器接口33以及光盘驱动器接口34连接到系统总线23。驱动器及其相关联的计算机可读介质为计算机20提供了对计算机可读指令、数据结构、程序模块，及其他数据的非易失性存储。本领域技术人员应该理解，可以在示例操作环境中使用任何类型的有形计算机可读介质。
可以有若干个程序模块存储在硬盘驱动器27、磁盘28、光盘30、ROM 24或RAM 25上，包括操作系统35、一个或多个应用程序36、其他程序模块37、以及程序数据38。用户可以通过诸如键盘40和指点设备42之类的输入设备在个人计算机20上生成提醒。其他输入设备(未示出)可以包括麦克风(例如，用于语音输入)、相机(例如，用于自然用户界面(NUI))、操纵杆、游戏垫、圆盘式卫星天线、扫描仪等等。这些和其他输入设备通常通过耦合到系统总线23的串行端口接口46连接到处理单元21，但也可通过其他接口连接，诸如并行端口、游戏端口、或通用串行总线(USB)(未示出)。监视器47或其他类型的显示设备也可以通过诸如视频适配器48之类的接口，连接到系统总线23。除监视器之外，计算机通常包括其他外围输出设备(未示出)，如扬声器或打印机。
计算机20可使用至一个或多个远程计算机(诸如远程计算机49)的逻辑连接在网络化环境中操作。这些逻辑连接由耦合至或者作为计算机20一部分的通信设备来实现；实现不限于特定类型的通信设备。远程计算机49可以是另一计算机、服务器、路由器、网络PC、客户机、对等设备或其它常见的网络节点，并且通常包括上面相对于计算机20所述的许多或全部元件。图10中描绘的逻辑连接包括局域网(LAN)51和广域网(WAN)52。这样的网络环境常见于办公室网络、企业范围计算机网络、内联网和因特网，并且可以是所有类型的网络。
当用于LAN联网环境中时，计算机20通过网络接口或适配器53(这是一种类型的通信设备)连接到局域网51。当在WAN联网环境中使用时，计算机20通常包括调制解调器54、网络适配器、一种类型的通信设备，或者用于经广域网52建立通信的任何其他类型的通信设备。或为内置或为外置的调制解调器54经由串行端口接口46连接到系统总线23。在网络化环境中，相对于个人计算机20所描述的程序引擎或其各部分可以存储在远程存储器存储设备中。可以理解，所示出的网络连接只是示例，也可以使用用于在计算机之间建立通信链路的通信设备的其他装置。
在示例实现中，用于设备能力模型共享系统的软件或固件指令可被储存在存储器22和/或存储设备29或31中并由处理单元21处理。本文公开的一个或多个ML、NLP或DLP模型可被存储在存储器22和/或作为持久数据存储的存储设备29或31中。例如，虚拟环境照度传感器系统502可作为应用程序36被实现在计算机20上(或者，虚拟环境照度传感器系统502可被实现在服务器上或云环境中)。虚拟环境照度传感器系统502可以利用处理单元21、存储器22、系统总线23以及个人计算机20的其他组件中的一者或多者。
与有形计算机可读存储介质对比，无形计算机可读通信信号可用诸如载波或其他信号传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据。术语“已调制数据信号”意指以在信号中对信息进行编码的方式来使其一个或多个特性被设定或改变的信号。作为示例而非限制，无形通信信号包括有线介质，诸如有线网络或直接线连接，以及无线介质，诸如声学、射频、红外线和其他无线介质。
本文公开的实现包括一个或多个物理制造的计算机可读存储介质，该一个或多个物理制造的计算机可读存储介质编码有用于在计算机系统上执行计算机过程的计算机可执行指令，该计算机过程包括：检测外部设备在该设备附近的存在，其中外部设备被通信地连接到该设备；至少部分地基于确定该外部设备具有照度传感器，从该外部设备接收环境照度快照；将来自该外部设备的环境照度快照存储在存储器中；以及为该设备的操作系统生成环境照度报告。
本文公开的虚拟环境照度传感器系统的另选实施方式实现了一种方法，包括检测外部设备在该设备附近的存在，其中外部设备被通信地连接到该设备；与该外部设备通信以确定该外部设备具有照度传感器；至少部分地基于确定该外部设备具有照度传感器，从该外部设备接收环境照度快照；将来自该外部设备的环境照度快照存储在存储器中；以及为该设备的操作系统生成环境照度报告。
在又一实现中，本文公开了一种设备，包括：存储器，一个或多个处理单元，以及存储在存储器上并能由一个或多个处理器单元执行的虚拟传感器系统，虚拟传感器系统在存储器上编码有用于在一个或多个处理器单元上执行计算机过程的计算机可执行指令，该计算机过程包括：检测外部设备在该设备附近的存在，其中外部设备被通信地连接到该设备；与该外部设备通信以确定该外部设备具有照度传感器；至少部分地基于确定该外部设备具有照度传感器，从该外部设备接收环境照度快照；将来自该外部设备的环境照度快照存储在存储器中；以及为该设备的操作系统生成环境照度报告。
本文中所描述的各实现可被实现为一个或多个计算机系统中的逻辑步骤。逻辑操作可被实现成：(1)在一个或多个计算机系统中执行的处理器实现的步骤的序列；以及(2)一个或多个计算机系统内的互连机器或电路模块。该实现是取决于被利用的计算机系统的性能要求的选择问题。相应地，组成本文中所描述的各实现的逻辑操作另外还可被称为操作、步骤、对象、或模块。此外，还应该理解，逻辑操作可以以任何顺序来执行，除非明确地声明，或者权利要求语言固有地要求某特定顺序。
上面的说明、示例和数据提供了对本发明的示例性实施例的结构和使用的完整的描述。因为可以在不背离本发明的精神和范围的情况下做出本发明的许多实现方式，所以本发明落在所附权利要求的范围内。此外，不同实施例的结构特征可以与另一实现方式相组合而不偏离所记载的权利要求书。

Claims (15)

1.一个或多个物理制造的计算机可读存储介质，编码有用于在计算机系统上执行计算机过程的计算机可执行指令，所述计算机过程包括：
检测外部设备在所述设备附近的存在，其中所述外部设备被通信地连接到所述设备；
至少部分地基于确定所述外部设备具有照度传感器，从所述外部设备接收环境照度快照；
将来自所述外部设备的所述环境照度快照存储在存储器中；以及
为所述设备的操作系统生成环境照度报告。
2.根据权利要求1所述的一个或多个物理制造的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机过程还包括：
检测多个外部设备在所述设备附近的存在；以及
选择所述多个外部设备中的一者以从所选择的外部设备接收所述环境照度快照。
3.根据权利要求1所述的一个或多个物理制造的计算机可读存储介质，其特征在于，所述设备是计算机监视器。
4.根据权利要求1所述的一个或多个物理制造的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机过程还包括：
检测多个外部设备在所述设备附近的存在；以及
选择所述多个外部设备中的一者以从所选择的外部设备接收所述环境照度快照。
5.根据权利要求1所述的一个或多个物理制造的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机过程还包括至少部分地基于确定所述外部设备具有照度传感器来发起与所述外部设备上的环境照度传感器驱动器的API通信连接。
6.根据权利要求5所述的一个或多个物理制造的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机过程还包括在将来自所述外部设备的所述环境照度报告存储在所述存储器中之后，禁用与所述外部设备上的环境照度传感器驱动器的API通信连接。
7.一种方法，包括：
检测外部设备在所述设备附近的存在，其中所述外部设备被通信地连接到所述设备；
与所述外部设备通信以确定所述外部设备具有照度传感器；
至少部分地基于确定所述外部设备具有照度传感器，从所述外部设备接收环境照度快照；
将来自所述外部设备的所述环境照度快照存储在存储器中；以及
为所述设备的操作系统生成环境照度报告。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
检测多个外部设备在所述设备附近的存在；以及
选择所述多个外部设备中的一者以从所选择的外部设备接收所述环境照度快照。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括检测多个外部设备在所述设备附近的存在，并选择所述多个外部设备中的一者以从所选择的外部设备接收所述环境照度快照。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括至少部分地基于所述环境照度报告来生成输出设备的像素的VCO电平。
11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括至少部分地基于确定所述外部设备具有照度传感器来发起与所述外部设备上的环境照度传感器驱动器的API通信连接。
12.一种设备，包括：
存储器；
一个或多个处理器单元；
存储在所述存储器上并能由所述一个或多个处理器单元执行的虚拟传感器系统，所述虚拟传感器系统在所述存储器上编码有用于在所述一个或多个处理器单元上执行计算机过程的计算机可执行指令，所述计算机过程包括：
检测外部设备在所述设备附近的存在，其中所述外部设备被通信地连接到所述设备；
至少部分地基于确定所述外部设备具有照度传感器，从所述外部设备接收环境照度快照；
将来自所述外部设备的所述环境照度快照存储在存储器中；以及
为所述设备的操作系统生成环境照度报告。
13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述计算机指令还包括：
检测多个外部设备在所述设备附近的存在；以及
选择所述多个外部设备中的一者以从所选择的外部设备接收所述环境照度快照。
14.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，还包括虚拟环境光传感器驱动器，被配置成接收所述环境照度报告并至少部分基于所述环境照度报告来生成输出设备的像素的VCO电平。
15.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述计算机过程还包括至少部分地基于确定所述外部设备具有照度传感器来发起与所述外部设备上的环境照度传感器驱动器的API通信连接。
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