CN118212896A - 一种显示设备及显示亮度调整方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种显示设备及显示亮度调整方法,所述方法可以获取当前环境光值,基于静态背光曲线将当前环境光值映射为静态背光值,再获取亮度因子值,根据静态背光值和亮度因子值计算全局亮度参数。其中,静态背光曲线用于表征环境光值与静态背光值之间的映射关系,静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度。再基于当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算获取亮度因子值。再按照全局亮度参数设置显示器的显示亮度,以及控制显示器根据显示亮度显示用户界面。所述方法通过环境光、静态背光、图像亮度多个维度来调整显示器的显示亮度,提高整机亮度的调整精细度。
Description
技术领域
本申请涉及显示设备技术领域,尤其涉及一种显示设备及显示亮度调整方法。
背景技术
显示设备是指能够输出具体显示画面的终端设备,可以是智能电视、通信终端、智能广告屏、投影仪等终端设备。以智能电视为例,智能电视是基于Intemet应用技术,具备开放式操作系统与芯片,拥有开放式应用平台,可实现双向人机交互功能,集影音、娱乐、数据等多种功能于一体的电视产品,用于满足用户多样化和个性化需求。
显示设备可以设置整机亮度控制机制,通过脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation,PWM)技术控制显示器发出的光线强度。通过调整PWM参数,即PWM信号的占空比,从而实现对显示器的显示亮度的控制。
显示设备可以分别从环境光、静态背光两个维度单独计算PWM参数,再通过最值比较,基于最大PWM参数或最小PWM参数调整显示器的显示亮度。但该种方式忽略多个维度之间的关联性和相互影响,导致整机亮度的调整不够精细和全面。
发明内容
本申请提供了一种显示设备及显示亮度调整方法,以解决调整显示器整机亮度时精细度低的问题。
第一方面,本申请提供一种显示设备,包括显示器、感光器和控制器。其中,所述显示器被配置为显示用户界面;所述感光器被配置为检测环境光值;所述控制器被配置为:
获取当前环境光值;
基于静态背光曲线将所述当前环境光值映射为静态背光值,所述静态背光曲线用于表征所述环境光值与所述静态背光值之间的映射关系,所述静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度;
获取亮度因子值,所述亮度因子值基于当前显示图像的图像亮度值得到,所述图像亮度值根据所述当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算得到;
根据所述静态背光值和所述亮度因子值计算全局亮度参数;
按照所述全局亮度参数设置所述显示器的显示亮度,以及控制所述显示器根据所述显示亮度显示用户界面。
第二方面,本申请还提供一种方法,应用于上述显示设备,所述方法包括:
获取当前环境光值;
基于静态背光曲线将所述当前环境光值映射为静态背光值,所述静态背光曲线用于表征所述环境光值与所述静态背光值之间的映射关系,所述静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度;
获取亮度因子值,所述亮度因子值基于当前显示图像的图像亮度值得到,所述图像亮度值根据所述当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算得到;
根据所述静态背光值和所述亮度因子值计算全局亮度参数;
按照所述全局亮度参数设置显示器的显示亮度,以及控制所述显示器根据所述显示亮度显示用户界面。
由以上技术方案可知,本申请提供一种显示设备及显示亮度调整方法,所述方法可以获取当前环境光值,基于静态背光曲线将当前环境光值映射为静态背光值,再获取亮度因子值,根据静态背光值和亮度因子值计算全局亮度参数。其中,静态背光曲线用于表征环境光值与静态背光值之间的映射关系,静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度。再基于当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算获取亮度因子值。再按照全局亮度参数设置显示器的显示亮度,以及控制显示器根据显示亮度显示用户界面。所述方法通过环境光、静态背光、图像亮度多个维度来调整显示器的显示亮度,提高整机亮度的调整精细度。
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简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一些实施例提供的显示设备与控制设备之间操作场景的示意图;
图2为本申请一些实施例提供的显示设备的硬件配置示意图;
图3为本申请一些实施例提供的显示设备的软件配置示意图;
图4为本申请一些实施例提供的显示器的显示亮度调整的流程示意图;
图5为本申请一些实施例提供的获取当前环境光值的流程示意图;
图6为本申请一些实施例提供的校正曲线的示意图;
图7为本申请一些实施例提供的背光上限值曲线、背光下限值曲线和静态背光曲线的示意图;
图8为本申请一些实施例提供的第一设置菜单的示意图;
图9为本申请一些实施例提供的新静态背光曲线的一种示意图;
图10为本申请一些实施例提供的新静态背光曲线的另一种示意图;
图11为本申请一些实施例提供的第二设置菜单的示意图;
图12为本申请一些实施例提供的调整基础静态背光曲线的示意图;
图13为本申请一些实施例提供的计算当前显示图像的图像亮度值的流程示意图;
图14为本申请一些实施例提供的亮度因子映射曲线的示意图;
图15为本申请一些实施例提供的PWM映射曲线的示意图;
图16为本申请一些实施例提供的映像设置菜单示意图;
图17为本申请一些实施例提供的环境光检测开关的子菜单示意图;
图18为本申请一些实施例提供的图像亮度捕获开关的子菜单示意图;
图19为本申请一些实施例提供的显示亮度调整的整体流程示意图。
具体实施方式
下面将详细地对实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。
需要说明的是,本申请中对于术语的简要说明,仅是为了方便理解接下来描述的实施方式,而不是意图限定本申请的实施方式。除非另有说明,这些术语应当按照其普通和通常的含义理解。
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”等是用于区别类似或同类的对象或实体,而不必然意味着限定特定的顺序或先后次序,除非另外注明。应该理解这样使用的用语在适当情况下可以互换。
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所有组件,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。
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。
本申请实施例中,所述显示设备200泛指具有画面显示和数据处理能力的设备。例如,显示设备200包括但不限于智能电视、移动终端、计算机、监视器、广告屏、可穿戴设备、虚拟现实设备、增强现实设备等。
图1为本申请一些实施例提供的显示设备与控制设备之间操作场景的示意图。如图1中示出,用户可通过触控操作、移动终端300和控制设备100操作显示设备200。其中,控制设备100用于接收用户输入的操作指令,并将操作指令转换为显示设备200可识别和响应的控制指令。例如,控制设备100可以为遥控器、触控笔、手柄等。
移动终端300可以作为一种控制设备,用于执行用户与显示设备200之间的人机交互。移动终端300还可以作为一种通信设备,用于与显示设备200建立通信连接,进行数据交互。在一些实施例中,移动终端300可与显示设备200安装软件应用,通过网络通信协议实现连接通信,实现一对一控制操作和数据通信的目的。也可以将移动终端300上显示音视频内容传输到显示设备200上,实现同步显示功能。
在一些实施例中,移动终端300或其他电子设备,也可以通过运行控制显示设备200的应用程序,模拟控制设备100的功能。
如图1中还示出,显示设备200还与服务器400通过多种通信方式进行数据通信。可允许显示设备200通过局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)和其他网络进行通信连接。
显示设备200可以提供广播接收电视功能,还可以附加提供计算机支持功能的智能网络电视功能,包括但不限于,网络电视、智能电视、互联网协议电视(IPTV)等。
图2为本申请一些实施例提供的图1中显示设备200的硬件配置框图。
在一些实施例中,显示设备200可以包括调谐解调器210、通信装置220、检测器230、装置接口240、控制器250、显示器260、音频输出装置270、存储器、供电电源、用户输入接口中的至少一种。
在一些实施例中,检测器230用于采集外部环境或与外部交互的信号。例如,检测器230包括感光器,用于采集环境光线强度的传感器;或者,检测器230包括图像采集器,如摄像头,可以用于采集外部环境场景、用户的属性或用户交互手势,再或者,检测器230包括声音采集器,如麦克风等,用于接收外部声音。
在一些实施例中,装置接口240用于连接外部设备。包括但不限于如下:高清多媒体接口(HDMI)、模拟或数据高清分量输入接口(分量)、复合视频输入接口(CVBS)、USB输入接口(USB)、RGB端口等任一个或多个接口。也可以是上述多个接口形成的复合性的输入/输出接口。例如,显示设备200可以通过USB接口外接摄像头,通过摄像头采集外部环境场景的图像数据,并通过显示器260进行显示。
在一些实施例中,显示器260包括用于呈现画面的显示功能组件,以及驱动图像显示的驱动组件。显示器260用于接收源自控制器250输出的图像信号进行显示。例如,显示器260可以用于显示视频内容、图像内容以及菜单操控界面的组件以及用户操控UI界面等。
在一些实施例中,通信装置220是用于根据各种通信协议类型与外部设备或服务器400进行通信的组件。显示设备200可以根据支持的通信方式的不同,设置有多个通信装置220。例如,显示设备200支持无线网络通信时,显示设备200可以设有包含WiFi功能的通信装置220。显示设备200支持蓝牙连接通信时,显示设备200需要设有包含蓝牙功能的通信装置220。
通信装置220可以通过无线或有线连接的方式使显示设备200与外部设备或服务器400进行通信连接。其中,有线连接可以通过数据线、接口等组件将显示设备200与外部设备连接。无线连接则可以通过无线信号或无线网络将显示设备200与外部设备连接。显示设备200可以直接与外部设备建立连接关系,也可以通过网关、路由、连接设备等间接建立连接关系。
在一些实施例中,控制器250可以包括中央处理器、视频处理器、音频处理器、图形处理器、电源处理器中的至少一个,用于输入/输出的第一接口至第n接口,控制器250通过存储在存储器上中各种软件控制程序,来控制显示设备的工作和响应用户的操作。控制器250控制显示设备200的整体操作。
在一些实施例中,控制器250和调谐解调器210可以位于不同的分体设备中,即调谐解调器210也可在控制器250所在的主体设备的外置设备中,如外置机顶盒等。
在一些实施例中,用户可在显示器260上显示的图形用户界面(Graphical UserInterface,GUI)输入用户命令,则用户输入接口通过图形用户界面(GUI)接收用户输入命令。
在一些实施例中,音频输出装置270可以为显示设备200的本机扬声器,也可以为显示设备200外接的音频输出设备。其中,对于显示设备200外接的音频输出设备,显示设备200还可以设置有外接音频输出端子,音频输出设备可以通过外接音频输出端子接入显示设备200,以输出显示设备200的声音。
在一些实施例中,用户输入接口280,可用于接收来自用户输入的指令。
为了执行用户交互,在一些实施例中,显示设备200可以运行有操作系统。所述操作系统是用于管理和控制显示设备200中硬件资源和软件资源的计算机程序。操作系统可以控制显示设备提供用户界面,例如,操作系统可以直接控制显示设备提供用户界面,也可以通过运行应用程序提供用户界面。操作系统还允许用户与显示设备200进行交互。
需要说明的是,所述操作系统可以是基于特定操作平台的原生操作系统,也可以是基于特定操作平台深度定制的第三方操作系统,还可以是针对显示设备专门开发的独立操作系统。
操作系统可以根据所实现的功能划分为不同的模块或层级,例如,如图3所示,在一些实施例中,将系统分为四层,从上至下分别为应用程序(Applications)层(简称“应用层”),应用程序框架(Application Framework)层(简称“框架层”),系统库层以及内核层。
在一些实施例中,应用程序层用于为应用程序提供服务和接口,以便于显示设备200能够运行应用程序,并基于应用程序与用户交互。应用程序层中可以运行有至少一个应用程序,这些应用程序可以是操作系统自带的窗口(Window)程序、系统设置程序或时钟程序等;也可以是第三方开发者所开发的应用程序。在具体实施时,应用程序层中的应用程序包不限于以上举例。
框架层为应用程序提供应用编程接口(Application Programming Interface,API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。应用程序框架层相当于一个处理中心,这个中心决定让应用层中的应用程序做出动作。应用程序通过API接口,可在执行中访问系统中的资源和取得系统的服务。
如图3所示,本申请实施例中应用程序框架层包括视图系统(View System)、管理器(Managers),内容提供者(Content Provider)等,其中,视图系统可设计和实现应用程序的界面和交互,视图系统包括列表(lists)、网络(grids)、文本框(text boxes)、按钮(butto ns)等。管理器包括以下模块中的至少一个:活动管理器(Activity Manager)用于和系统中正在运行的所有活动进行交互;位置管理器(Location Manager)用于给系统服务或应用提供了系统位置服务的访问;文件包管理器(Package Manager)用于检索当前安装在设备上的应用程序包相关的各种信息;通知管理器(Notification Manager)用于控制通知消息的显示和清除;窗口管理器(Window Manager)用于管理用户界面上的图标、窗口、工具栏、壁纸和桌面部件。
在一些实施例中,活动管理器用于管理各个应用程序的生命周期以及通常的导航回退功能,比如控制应用程序的退出、打开、后退等。窗口管理器用于管理所有的窗口程序,比如获取显示屏大小,判断是否有状态栏,锁定屏幕,截取屏幕,控制显示窗口变化,例如,将显示窗口缩小显示、抖动显示、扭曲变形显示等。
在一些实施例中,系统运行库层可以为框架层提供支撑,当框架层被使用时,操作系统会运行系统运行库层中包含的指令库,例如C/C++指令库,以实现框架层所要实现的功能。
在一些实施例中,内核层是介于显示设备200的硬件和软件之间的功能层级。内核层可以实现硬件抽象、多任务处理、内存管理等功能。例如,如图3所示,内核层中可以配置有硬件驱动,内核层包含的驱动可以为以下驱动中的至少一种:音频驱动、显示驱动、蓝牙驱动、摄像头驱动、WIFI驱动、USB驱动、HDMI驱动、传感器驱动(如指纹传感器,温度传感器,压力传感器等)、以及电源驱动等。
需要说明的是,上述示例仅仅是对操作系统功能的简单划分,并不对本申请实施例中显示设备200的具体操作系统形式构成限定,根据显示设备的功能、操作系统的类型等因素,操作系统所包含的层级数量和具体层级类型可以表现为其他形式。
在一些实施例中,显示设备200可以设置整机亮度控制机制,通过特定的接口或协议控制显示器260发出的光线强度,即显示亮度,从而呈现不同亮度的显示画面。
在一些实施例中,显示设备200可以通过感光器实时检测周围环境的光线强度,并根据环境的光线强度调整显示器260的显示亮度。例如,在光线强度较弱的环境下,可以降低显示器260的显示亮度。而在光线强度较强的环境下,则可以增加显示器260的显示亮度。从而根据环境条件动态调整显示器260的显示亮度。
在一些实施例中,显示设备200还可以分析当前显示图像的图像亮度,根据当前显示图像的图像亮度调整显示器260的显示亮度。其中,图像亮度可以基于多个角度分析,如基于平均亮度、最高亮度、最低亮度等角度分析。例如,当前显示图像的图像亮度较暗时,可以降低显示器260的显示亮度。当前显示图像的图像亮度较亮时,可以提高显示器260的显示亮度,使得显示器260的整机亮度与图像亮度相适配,提高显示画面的质量,提高用户体验。
在一些实施例中,显示设备200可以基于用户需求调整显示器260的显示亮度。对此,显示设备200可以设置静态背光的设置机制,静态背光用于表征用户界面的画面明亮度。用户可以基于需求设置静态背光值,显示设备200可以根据用户设置的静态背光值调整显示器260的显示亮度,从而使显示器260的显示亮度满足设置的画面明亮度要求。
在一些实施例中,显示设备200可以通过脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation,PWM)技术实现显示器260的显示亮度的调整。PWM技术为一种模拟控制方式,利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制,通过调整PWM信号的占空比(脉宽调制信号的宽度与周期的比值),从而实现对显示器260的显示亮度的控制。显示设备200可以将PWM控制逻辑集成到显示设备200的中央处理器中,以便在系统运行时能够根据PWM信号调整显示器260的显示亮度。
在一些实施例中,显示设备200可以通过PWM技术调整显示器260中背光源的光线强度,从而调整显示器260整机的显示亮度。其中,背光源是指位于显示器260的屏幕背后的用于提供光源的背光组件,如发光二极管(LED)、冷阴极灯管(CCFL)等。背光源从屏幕后方为屏幕提供均匀、充足的光线,使得屏幕上显示的信息能够清晰的显示出来。
显示设备200通过调整PWM参数,即PWM信号的占空比,可以调整显示器260背光源的光线亮度。PWM信号的占空比是指在一个PWM周期内高电平(背光源发光)所占的时间比例。占空比越高,背光源的平均电流越大,亮度也越强;反之,占空比越低,背光源的平均电流越小,亮度越弱。
在一些实施例中,显示设备200可以分别从环境光、静态背光两个维度单独计算PWM参数。再通过最值比较,基于最大PWM参数或最小PWM参数调整显示器260的显示亮度。但该种方式忽略多个维度之间的关联性和相互影响,导致整机亮度的调整不够精细和全面。
在一些实施例中,为了提高整机亮度的调整精细度。显示设备200可以将环境光、静态背光、图像亮度、PWM参数串联在一起,通过环境光、静态背光、图像亮度多个维度来调整显示器260的显示亮度。如图4所示,为本申请实施例提供的显示器260的显示亮度调整的流程示意图。具体包括如下步骤内容:
S401:获取当前环境光值。
其中,当前环境光值用于表征当前环境光的光线强度。显示设备200可以通过感光器检测当前环境光值,以应用于显示器260的显示亮度调整流程中。
在一些实施例中,如图5所示,为本申请实施例提供的获取当前环境光值的流程示意图。显示设备200可以间隔预设周期读取一次感光器检测的环境光值(S501),以获得当前环境光值。即每间隔预设周期执行一次显示亮度调整流程。例如,周期可以为100ms,显示设备200可以每间隔100ms读取一次感光器检测的环境光值,并基于环境光值执行显示亮度调整流程。
在一些实施例中,为了平滑掉检测的环境光数据中的噪声,获取到更稳定的环境光值读数。显示设备200可以获取预设数量的环境光值,计算预设数量的环境光值的平均值,即环境光均值,将环境光均值作为当前环境光值。
对此,显示设备200可以创建极限容量为目标数量值的数组,该数组用于存储感光器检测的环境光值,极限容量用于表征数组可存储的环境光值数量。显示设备200通过感光器检测得到环境光值后,可以将环境光值存储至该数组中。
如图5所示,存储环境光值时,显示设备200可以检测数组中环境光值的当前数量值(S502)。对于当前数量值与目标数量值,如果当前数量值小于目标数量值,说明数组的当前容量未达到极限容量,则将环境光值存储至数组的尾部(S503),并计算环境光均值,以作为当前环境光值(S505)。其中,环境光均值为数组中存储的环境光值之和,与当前数量值的比值。
如果当前数量值等于目标数量值,说明数组的当前容量已达到极限容量,则在数组中移除首部的环境光值,将环境光值存储至数组的尾部(S504),并计算环境光均值,以作为当前环境光值(S505)。
例如,显示设备200可以初始化感光器的灵敏度参数,设置感光器的基础配置,如曝光时间、增益等配置,以优化感光器对环境光线的敏感度。并设置周期为T的轮询时间,按照周期读取感光器中的寄存器,以获取环境光值Data。
设置极限容量为N的数组Array,即可以存放N个环境光值数据的数组,用于存储连续的环境光值数据。显示设备200按照周期T读取到环境光值Data后,依次将环境光值Data存储至数组Array。
当数组Array存储满(即数组Array包含N个环境光值数据)时,先将数组Array中第一个环境光值数据Array[0]移除,再将环境光值Data存储至数组Array尾部。
每次对数组Array进行更新后,可以计算数组Array中所有环境光值数据的平均值,得到环境光均值AverageData,作为此次检测周期的环境光值,应用到此次显示亮度调整流程中。
在一些实施例中,为了提高环境光值的准确性、有效性和可用性,如图5所示,显示设备200获取到当前环境光值后,可以获取历史环境光值(S506),根据当前环境光值和历史环境光值计算光值变化值(S507)。其中,历史环境光值为前一周期获取到的环境光值,光值变化值为当前环境光值与历史环境光值之间的差值。
再获取光值变化阈值(S508),对比光值变化值和光值变化阈值。如果光值变化值小于或等于光值变化阈值,说明环境光变化较小,可以是由于噪声或误差引起的,则针对于此次获取到的环境光值不作处理(S510)。如果光值变化值大于光值变化阈值,说明环境光变化较大,不是由于噪声或误差引起的,则可以将此次获取到的环境光值应用到后续显示亮度调整流程中。
在一些实施例中,为了便于后续对于环境光值数据的处理和使用,可以原始环境光值数据从较大的范围映射到较小的范围。因此,显示设备200可以预置校正曲线,校正曲线用于表征第一范围区间与第二范围区间之间环境光值的映射关系,第一范围区间的数值范围大于第二范围区间的数值范围。在获取到当前环境光值后,显示设备200可以获取校正曲线,基于校正曲线将当前环境光值由第一范围区间映射至第二范围区间(S509)。
其中,对于校正曲线,显示设备200可以获取预先设定的一组环境光值映射关系,包括多个位于第一范围区间的环境光值与位于第二范围区间的环境光值的映射关系。再采用线性插值法,并基于该组环境光值映射关系拟合生成校正曲线。
例如,如图6所示,为本申请实施例提供的校正曲线的示意图,显示设备200采用11点线性插值法生成校正曲线。通过设置11个数据点,11个数据点分别表征11个位于第一范围区间[0-65535]的环境光值与位于第二范围区间[0-255]的环境光值的映射关系。采用11点线性插值法,并基于11个数据点拟合生成如图6所示的校正曲线。基于该校正曲线,可以将获取到的环境光值由[0-65535]范围映射到[0-255]范围。
沿用上述示例,显示设备200可以从预设的存储位置中读取预先定义的校正曲线和光值变化阈值。比较当前周期和前一周期得到的环境光值,即环境光均值AverageData。计算当前周期和前一周期得到的环境光值的光值变化值,如果光值变化值大于光值变化阈值,判定此次环境光值有效,则根据图6所示的校正曲线,将环境光均值AverageData从原始的[0-65535]范围映射到[0-255]范围,以得到校正后的环境光值LumData,应用到后续显示亮度调整流程中。
S402:基于静态背光曲线将当前环境光值映射为静态背光值。
其中,静态背光曲线用于表征环境光值与静态背光值之间的映射关系,静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度。显示设备200获取到当前环境光值后,可以将当前环境光值映射为表征用户界面的画面明亮度的静态背光值,从而将环境光、静态背光串联在一起,应用于后续的显示亮度调整流程中。
在一些实施例中,对于静态背光曲线,显示设备200可以获取预先设定的一组静态背光映射关系,包括多个环境光值与静态背光值的映射关系。再采用线性插值法,并基于该组静态背光映射关系拟合生成静态背光曲线。
例如,如图7所示,显示设备200采用11点线性插值法生成静态背光曲线。通过设置一组静态背光curve[11],curve[11]中包括11个数据点,11个数据点分别表征11个环境光值与静态背光值的映射关系。采用11点线性插值法,并基于11个数据点拟合生成如图7所示的静态背光曲线L0。基于该静态背光曲线L0,可以将[0-255]范围的环境光值映射为可量化的[0-100]范围的静态背光值。
在一些实施例中,显示设备200可以设置用于设置静态背光曲线的设置菜单,用于与用户进行交互,以设置或修改静态背光曲线。在显示设备200控制显示器260显示该设置菜单时,用户可以通过该设置菜单,根据自身视觉需求输入静态背光曲线的调整参数。显示设备200则可以根据用户基于设置菜单输入的调整参数来更新静态背光曲线,并应用到显示亮度调整流程中。
在一些实施例中,设置菜单可以为用于设置曲线偏移值的第一设置菜单,曲线偏移值为用于调整预置的基础静态背光曲线的参数。在显示设备200控制显示器260显示第一设置菜单时,用户通过该第一设置菜单输入曲线偏移值,显示设备200可以获取到用户输入的曲线偏移值,并提取基础静态背光曲线,再基于曲线偏移值修改基础静态背光曲线上的静态背光值,以生成新静态背光曲线,并将新静态背光曲线应用到显示亮度调整流程中。
例如,如图8所示,为本申请实施例提供的第一设置菜单的示意图,该第一设置菜单中包括用于设置曲线偏移值的滑块控件。曲线偏移值的数值范围为[-15,15],用户可以通过点击并拖动滑块控件中的滑块在线性轨道上移动,来选择相应的曲线偏移值。同时,为了提高用户体验,第一设置菜单中还包括用于显示画面明亮度的数值标签,在用户拖动滑块控件中的滑块时,显示设备200可以基于该滑块的位置实时更新该数值标签。
基于图8所示的第一设置菜单,显示设备200可以基于用户拖动后的滑块位置确定用户输入的曲线偏移值,并基于曲线偏移值修改基础静态背光曲线。
在一些实施例中,为了使调整后的静态背光曲线符合背光系统的物理限制,提高静态背光曲线的平滑性和连续性。显示设备200可以设置第一数值区间和第二数值区间,第一数值区间中的最大值大于或等于第二数值区间中的最小值。在调整静态背光曲线时,可以基于曲线偏移值所位于的数值区间设置不同的调整方式。
如果曲线偏移值位于第一数值区间,则可以获取预置的背光上限值曲线,基于背光上限值曲线和曲线偏移值修改基础静态背光曲线,背光上限值曲线为最大静态背光值对应的静态背光曲线,即用户界面的最高画面明亮度对应的静态背光曲线。
如果曲线偏移值位于第二数值区间,则可以获取预置的背光下限值曲线,基于背光下限值曲线和曲线偏移值修改基础静态背光曲线,背光下限值曲线为最小静态背光值对应的静态背光曲线,即用户界面的最低画面明亮度对应的静态背光曲线。
例如,沿用上述示例,如图7所示,为本申请实施例提供的背光上限值曲线、背光下限值曲线和静态背光曲线的示意图。曲线偏移值(Adjustment value)的调整区间为[-n-+n]。L0为基础静态背光曲线,即曲线偏移值为0时的静态背光曲线。Lmax为背光上限值曲线,即曲线偏移值为最大曲线偏移值+n时的静态背光曲线。Lmin为背光下限值曲线,即曲线偏移值为最大曲线偏移值-n时的静态背光曲线。
静态背光曲线L0基于一组静态背光curve[11]进行多点线性插值计算得到。背光上限值曲线Lmax基于一组最大静态背光curvemax[11]进行多点线性插值计算得到,curvemax[11]中包括如图7所示的11个数据点,包括Lmax0、Lmax1、Lmax2、Lmax3、Lmax4、Lmax5、Lmax6、Lmax7、Lmax8、Lmax9、Lmax10。11个数据点分别表征11个最大静态背光值与环境光值的映射关系。背光下限值曲线Lmin基于一组最小静态背光curvemin[11]进行多点线性插值计算得到,curvemin[11]中包括如图7所示的11个数据点,包括Lmin0、Lmin1、Lmin2、Lmin3、Lmin4、Lmin5、Lmin6、Lmin7、Lmin8、Lmin9、Lmin10。11个数据点分别表征11个最小静态背光值与环境光值的映射关系。
如图9所示,为本申请实施例提供的新静态背光曲线的一种示意图。如果用户基于第一设置控件输入的曲线偏移值位于[0-n]区间,则基于背光上限值曲线Lmax按照下式计算新静态背光曲线Ls1:
其中,Ls1为新静态背光曲线,Lmax为背光上限值曲线,L0为基础静态背光曲线,s1为用户基于第一设置控件输入的曲线偏移值,n为最大曲线偏移值。
如图10所示,为本申请实施例提供的新静态背光曲线的另一种示意图。如果用户基于第一设置控件输入的曲线偏移值位于[-n-0]区间,则基于背光上限值曲线Lmin按照下式计算新静态背光曲线Ls1:
其中,Ls1为新静态背光曲线,Lmax为背光上限值曲线,L0为基础静态背光曲线,sl为用户基于第一设置控件输入的曲线偏移值,-n为最小曲线偏移值。
基于上述两种方式,显示设备200可以获取用户基于第一设置菜单输入的曲线偏移值,基于曲线偏移值修改基础静态背光曲线,得到新静态背光曲线。
在一些实施例中,设置菜单可以为用于设置具体的环境光值与静态背光值之间的映射关系的第二设置菜单。在显示设备200控制显示器260显示第二设置菜单时,用户通过该第二设置菜单输入环境光值与静态背光曲线之间的映射关系,显示设备200可以获取到用户输入的环境光值与静态背光值之间的映射关系,基于环境光值与静态背光值之间的映射关系直接生成静态背光曲线,并将静态背光曲线应用到显示亮度调整流程中。
例如,如图11所示,为本申请实施例提供的第二设置菜单的示意图,该第二设置菜单中包括用于调整静态背光曲线的控制点,即图11中所示的11个控制点(图11所示的圆形图案)。用户可以通过点击并拖动控制点的位置,来设置画面明亮度与环境明亮度之间的对应关系,即静态背光曲线中环境光值与静态背光值之间的映射关系。同时,为了提高用户体验,第二设置菜单中还包括用于显示画面明亮度的数值标签,在用户调整某一控制点时,显示设备200可以基于该控制点的位置实时更新该数值标签。
如图12所示,为本申请实施例提供的调整基础静态背光曲线的示意图,显示设备200可以获取用户基于第二设置菜单输入的环境光值与静态背光值之间的映射关系,调整预置的静态背光curve[11]中的11个数据点(图12所示的圆形图案)。再采用11点线性插值法,并基于图12中调整后的11个数据点拟合生成新静态背光曲线。
基于上述方式,显示设备200可以基于用户在第二设置界面中输入的具体的环境光与画面明亮度之间的对应关系来调整静态背光curve[11]中每一数据点,以适配当前环境。
S403:获取亮度因子值。
其中,亮度因子值基于当前显示图像的图像亮度值得到,图像亮度值根据当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算得到。显示设备200可以根据显示的每一帧图像的图像亮度分布,为不同亮度值的像素点分配不同的权重因子,从而计算出衡量整张图像的图像亮度值,并基于图像亮度值计算亮度因子值,应用于后续的显示亮度调整流程中。该种方式可以准确地反映屏幕不同区域的亮度差异,提高亮度调整的颗粒度。
在一些实施例中,对于像素点的亮度值计算,显示设备200可以对当前显示图像执行灰度处理,获取灰度处理后的当前显示图像中像素点的灰度值,作为像素点的亮度值。也就是说,灰度值越高,像素点的亮度值越高。显示设备200还可以基于当前显示图像中像素点的颜色分量来计算该像素点的亮度值,例如,按照下式计算亮度值Luma:
Luma=0.299*R+0.587*G+0.114*B;
其中,R为像素点的红色分量,G为像素点的绿色分量,B为像素点的蓝色分量。
在一些实施例中,对于当前显示图像的图像亮度值,显示设备200可以遍历当前显示图像中像素点的亮度值,按照亮度值为像素点分配权重因子,再根据亮度值和权重因子计算图像亮度值,图像亮度值为当前显示图像中像素点的亮度值与权重因子的乘积之和。
其中,亮度值相同的像素点具有相同的权重因子,权重因子与亮度值呈正相关。也就是说,显示设备200可以针对每一帧图像的图像亮度分布,为不同亮度值的像素点分配不同的权重因子,亮度值越高的像素点被分配的权重因子越大,最后计算像素点的亮度值与对应的权重因子的乘积之和作为该帧图像的图像亮度值。
例如,可以按照下式计算显示图像的图像亮度值:
其中,K为图像亮度值,His(i)为显示图像中第i个像素点的亮度值,∑i His(i)*Weight(i)为显示图像中第i个像素点被分配的权重因子。
在一些实施例中,为了减少由于单帧噪声或异常值导致的图像亮度估计偏差。显示设备200可以获取当前显示图像前预设数量帧的显示图像的图像亮度值,计算当前显示图像的图像亮度值与当前显示图像前预设数量帧的显示图像的图像亮度值的平均值,即亮度均值,将亮度均值作为当前显示图像的图像亮度值。
对此,显示设备200可以创建极限容量为目标数量值的数组,通过该数组动态存储图像亮度值,并计算数组中存储的图像亮度值的平均值,作为当前显示图像的图像亮度值。上述方式的具体步骤可参照上述实施例中基于数组计算当前环境光值的步骤,在此不做赘述。
在一些实施例中,为了减少由于单帧噪声导致亮度瞬时变化的影响。如图13所示,为本申请实施例中计算当前显示图像的图像亮度值的流程示意图,显示设备200可以获取当前图像亮度值和历史图像亮度值(S1301),根据当前图像亮度值和历史图像亮度值计算亮度变化值(S1302)。其中,历史显示图像为当前显示图像前一帧的显示图像,亮度变化值为当前图像亮度值和历史图像亮度值之间的差值。当前图像亮度值可以为当前显示图像的图像亮度值,也可以为当前显示图像与当前显示图像前预设数量帧的显示图像之间的图像亮度值的平均值。历史图像亮度值可以为历史图像亮度值,也可以为历史显示图像与历史显示图像前预设数量帧的显示图像之间的图像亮度值的平均值。
再获取亮度变化阈值(S1303),对比亮度变化值和亮度变化阈值。如果亮度变化值大于亮度变化阈值,且当前图像亮度值大于历史图像亮度值,说明前后两帧图像的图像亮度值变化较大,且为亮度变亮场景。则计算历史图像亮度值与亮度变化阈值的和值,以生成当前显示图像的图像亮度值(S1304)。
如果亮度变化值大于亮度变化阈值,且当前图像亮度值小于或等于历史图像亮度值,说明前后两帧图像的图像亮度值变化较大,且为亮度变暗场景。则计算历史图像亮度值与亮度变化阈值的差值,以生成当前显示图像的图像亮度值(S1305)。
如果亮度变化值小于或等于亮度变化阈值,说明前后两帧图像的图像亮度值变化较小。则将当前图像亮度值作为当前显示图像的图像亮度值(S1306),保持当前显示图像的图像亮度值不变。
例如,沿用上述示例,显示设备200可以捕获当前显示图像与当前显示图像前预设数量帧的显示图像的图像亮度值,并求取平均值,以得到当前显示图像的图像亮度值。
通过比较前后两帧显示图像的图像亮度值。如果前后两帧显示图像的图像亮度值的亮度变化值大于设定的亮度变化阈值APL_Threshold,且当前图像亮度值Average_APL_Current大于历史图像亮度值Average_APL_Previous(亮度变亮场景),则按照下式计算当前显示图像的图像亮度值Average_APL:
Average_APL=Average_APL_Previous+APL_Threshold;
其中,Average_APL为当前显示图像的图像亮度值Average_APL,Average_APL_Previous为历史图像亮度值,即历史显示图像与历史显示图像前预设数量帧的显示图像之间的图像亮度值的平均值,APL_Threshold为亮度变化阈值。
如果前后两帧显示图像的图像亮度值的亮度变化值大于设定的亮度变化阈值APL_Thres hold,且当前图像亮度值Average_APL_Current小于或等于历史图像亮度值Average_APL_Pre vious(亮度变暗场景),则按照下式计算当前显示图像的图像亮度值Average_APL:
Average_APL=Average_APL_Previous-APL_Threshold;
其中,Average_APL为当前显示图像的图像亮度值Average_APL,Average_APL_Previous为历史图像亮度值,即历史显示图像与历史显示图像前预设数量帧的显示图像之间的图像亮度值的平均值,APL_Threshold为亮度变化阈值。
如果前后两帧显示图像的图像亮度值的亮度变化值小于设定的亮度变化阈值APL_Thres hold,则按照下式计算当前显示图像的图像亮度值Average_APL:
Average_APL=Average_APL_Current;
其中,Average_APL为当前显示图像的图像亮度值Average_APL,Average_APL_Current为当前图像亮度值,即当前显示图像与当前显示图像前预设数量帧的显示图像之间的图像亮度值的平均值。
在一些实施例中,对于亮度因子值,显示设备200可以预置亮度因子映射曲线,亮度因子映射曲线用于表征图像亮度值与亮度因子值之间的映射关系。在获取到图像亮度值后,显示设备200可以获取亮度因子映射曲线,基于亮度因子映射曲线将图像亮度值映射为亮度因子值。
在一些实施例中,对于亮度因子映射曲线,显示设备200可以获取预先设定的一组亮度因子映射关系,包括多个图像亮度值与亮度因子值的映射关系。再采用线性插值法,并基于该组亮度因子映射关系拟合生成亮度因子映射曲线。
例如,如图14所示,为本申请实施例提供的亮度因子映射曲线的示意图,显示设备200采用4点线性插值法生成亮度因子映射曲线。通过设置4个数据点,4个数据点分别表征4个图像亮度值与亮度因子值的映射关系,即图14所示的数据点A、B、C、D。采用4点线性插值法,并基于4个数据点拟合生成如图14所示的亮度因子映射曲线。其中,横坐标表示图像亮度值,纵坐标表示亮度因子值。基于该亮度因子映射曲线,可以将图像亮度值映射为亮度因子值。
线性插值是基于两个已知的数据点来估算一个未知数据点的值,基于该原理,以计算两个已知的数据点B数据点和C数据点之间的未知数据点为例,B数据点的图像亮度值为in[i-1],亮度因子值为out[i-1]。C数据点的图像亮度值为in[i],亮度因子值为out[i]。
沿用上述示例,当前显示图像的图像亮度值为Average_APL,in[i]>Average_APL>in[i-1],则按照下式计算图像亮度值Average_APL映射的亮度因子值coefficient为:
如果out[i]>out[i-1],则coefficient=out[i-1]+((Average_APL-in[i-1])*(|out[i]-out[i-1]|))/(in[i]-in[i-1]);
如果out[i]≤out[i-1],则coefficient=out[i-1]-((Average_APL-in[i-1])*(|out[i]-out[i-1]|))/(in[i]-in[i-1])。
S404:根据静态背光值和亮度因子值计算全局亮度参数。
显示设备200获取到静态背光值和亮度因子值后,可以根据静态背光值和亮度因子值计算全局亮度参数,从而基于全局亮度参数调整显示器260的显示亮度。
在一些实施例中,显示设备200可以将静态背光值和亮度因子值作用至PWM参数上,从而计算出全局亮度参数。即显示设备200可以预置脉宽调制映射曲线,即PWM映射曲线,PWM映射曲线用于表征静态背光值与脉宽调制参数(PWM参数)之间的映射关系,PWM参数用于表征脉宽调制信号(PWM信号)的占空比,PWM参数与显示器260的显示亮度呈正相关。
在获取到静态背光值后,显示设备200可以获取PWM映射曲线,基于PWM映射曲线将静态背光值映射为PWM参数。再根据亮度因子值和PWM参数计算全局亮度参数。其中,全局亮度参数为亮度因子值和脉宽调制参数的乘积。
在一些实施例中,对于PWM参数,显示设备200可以获取预先设定的一组PWM参数映射关系,包括多个静态背光值与PWM参数的映射关系。再采用线性插值法,并基于该组PWM参数映射关系拟合生成PWM映射曲线。
例如,如图15所示,为本申请实施例提供的PWM映射曲线的示意图,显示设备200采用5点线性插值法生成PWM映射曲线。通过设置5个数据点,5个数据点分别表征5个静态背光值与PWM参数的映射关系。采用5点线性插值法,并基于5个数据点拟合生成如图15所示的PWM映射曲线。基于该PWM映射曲线,可以将获取到的[0-100]范围的静态背光值映射为PWM参数,即PWM信号的占空比。
沿用上述示例,当前显示图像的亮度因子值为coefficient,将静态背光值映射为PWM参数后,再将亮度因子值coefficient作用至PWM参数中,即计算PWM参数与亮度因子值coefficient的乘积,从而得到全局PWM参数,基于全局PWM参数控制输出当前整机亮度。
S405:按照全局亮度参数设置显示器260的显示亮度,以及控制显示器260根据显示亮度显示用户界面。
显示设备200计算得到全局亮度参数后,可以通过全局亮度参数调整显示器260中背光源的光线强度,从而调整显示器260整机的显示亮度,使显示器260根据显示亮度显示用户界面。
应当理解的是,上述实施例中,是基于环境光、静态背光、图像亮度三个维度来调整显示器260的显示亮度。但并非只能基于环境光、静态背光、图像亮度三个维度来调整显示亮度。可以根据具体需求和场景,选择其中一个或多个维度的不同组合来进行调整显示亮度。例如,可以通过环境光和静态背光两个维度、静态背光和图像亮度两个维度、环境光和图像亮度两个维度来调整显示器260的显示亮度。还可以通过环境光、静态背光、图像亮度单个维度来调整显示器260的显示亮度。
在一些实施例中,为了提高调整显示亮度的灵活性,显示设备200可以在映像设置菜单中配置环境光检测开关来选择显示器260的显示亮度是否自适应周围环境。因此,显示设备200执行显示亮度调整流程时,可以检测环境光检测开关的开关状态,如果开关状态为开启状态,则执行获取当前环境光值的步骤。如果开关状态为关闭状态,则不执行获取当前环境光值的步骤。
例如,如图16所示,为本申请实施例提供的映像设置菜单示意图,用户可以通过控制设备100开启显示设备200提供的针对于显示亮度的映像设置菜单,使显示器260呈现如图16所示的映像设置菜单界面。该映像设置菜单包括针对于环境光检测开关的设置项。
在显示器260显示该映像设置菜单时,用户通过控制设备100在设置菜单中点击“环境光检测开关”选项,以使显示设备200控制显示器260呈现环境光检测开关的子菜单,即如图17所示的子菜单界面。该子菜单界面中包括开启、关闭的选项。用户可以基于自身需求选择相应的选项,当用户通过控制设备100在子菜单中点击相应的选项时,显示设备200可以检测到控制设备100输入的确认键键值,并根据当前焦点所在的选项位置,设置环境光检测开关的开关状态,以开启或关闭环境光检测功能。
在一些实施例中,显示设备200还可以在映像设置菜单中配置图像亮度捕获开关来控制图像亮度因子是否作用。因此,显示设备200执行显示亮度调整流程时,可以检测图像亮度捕获开关的开关状态,如果开关状态为开启状态,则执行获取当前环境光值的步骤。如果开关状态为关闭状态,则不执行获取当前环境光值的步骤。
例如,沿用图16所示映像设置菜单,该映像设置菜单还包括针对于图像亮度捕获开关的设置项。在显示器260显示该设置菜单时,用户通过控制设备100在设置菜单中点击“图像亮度捕获开关”选项,以使显示设备200控制显示器260呈现图像亮度捕获开关的子菜单,即如图18所示的子菜单界面。该子菜单界面中包括开启、关闭的选项。用户可以基于自身需求选择相应的选项,当用户通过控制设备100在子菜单中点击相应的选项时,显示设备200可以检测到控制设备100输入的确认键键值,并根据当前焦点所在的选项位置,设置图像亮度捕获开关的开关状态,以开启或关闭图像亮度捕获功能。
下面以图19所示的流程示意图,对本申请实施例的显示亮度调整的整体流程进行说明。
显示设备200可以预先配置显示亮度调整流程的参数,包括配置校正曲线、静态背光曲线、亮度因子映射曲线、PWM映射曲线等多条曲线参数、设置检测周期(如100ms)、配置感光器的参数、注册垂直同步信号(Vertical Synchronization,VSYNC)检测等。
显示亮度的调整流程包括环境光、静态背光和图像亮度三个维度。其中,对于环境光维度,用户可以在显示设备200的设置菜单中设置环境光检测开关的开关状态,来选择显示器260的显示亮度是否自适应周围环境。在环境光检测开关的开关状态为开启状态时,可以每间隔100ms读取一次感光器检测的环境光值,并基于校正曲线将获取到的环境光值由[0-65535]范围映射到[0-255]范围,再基于静态背光曲线将[0-255]范围的环境光值映射为可量化的[0-100]范围的静态背光值。最后通过PWM映射曲线将静态背光值映射为与整机亮度关联的PWM参数。在环境光检测开关的开关状态为关闭状态时,可以获取预设的静态背光值,并通过PWM映射曲线将该静态背光值映射为与整机亮度关联的PWM参数。
对于静态背光维度,用户可以通过显示设备200中用于设置静态背光曲线的设置菜单,调整曲线偏移值或静态背光曲线上的数据点等静态背光参数,从而使显示设备200可以根据用户基于设置菜单输入的静态背光参数来更新静态背光曲线,并应用到显示亮度调整流程中。
对于图像亮度维度,用户可以在显示设备200的设置菜单中设置图像亮度捕获开关的开关状态,来控制图像亮度因子是否作用。在图像亮度捕获开关的开关状态为开启状态时,当接受到指示有新的一帧显示图像待刷新至屏幕时的VSYNC信号时,可以获取输入信号的显示图像的图像亮度分布,为不同亮度值的像素点分配不同的权重因子。再计算显示图像中像素点的亮度值与权重因子的乘积之和,以得到衡量整张图像的图像亮度值。最后基于图像亮度值计算亮度因子值。
计算得到亮度因子值后,将该亮度因子值作用在与整机亮度关联的PWM参数上,以得到全局PWM参数,由此,当显示图像的图像亮度值较暗时,该亮度因子值减小,全局PWM参数也被减小。反之,当显示图像的图像亮度值较亮时,该亮度因子值增大,全局PWM参数也被增大,使得整机亮度与图像亮度相适应,提高显示画面的质量,提高用户体验。
计算得到全局PWM参数后,将全局PWM参数设置到显示设备200的SOC芯片,控制显示器260背光源的光线亮度,以调整显示器260的显示亮度。
基于上述显示设备200,本申请部分实施例还提供一种显示亮度调整方法,应用于上述实施例所述的显示设备200,所述显示设备200可以包括显示器260、感光器与控制器250。其中,显示器260被配置为显示用户界面。感光器被配置为检测环境光值。所述方法包括以下步骤:
获取当前环境光值。
基于静态背光曲线将当前环境光值映射为静态背光值,静态背光曲线用于表征环境光值与静态背光值之间的映射关系,静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度。
获取亮度因子值,亮度因子值基于当前显示图像的图像亮度值得到,图像亮度值根据当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算得到。
根据静态背光值和亮度因子值计算全局亮度参数。
按照全局亮度参数设置显示器的显示亮度,以及控制显示器根据显示亮度显示用户界面。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参照即可,在此不再赘述。
由以上技术方案可知,上述实施例提供的显示设备及显示亮度调整方法,可以获取当前环境光值,基于静态背光曲线将当前环境光值映射为静态背光值,再获取亮度因子值,根据静态背光值和亮度因子值计算全局亮度参数。其中,静态背光曲线用于表征环境光值与静态背光值之间的映射关系,静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度。再基于当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算获取亮度因子值。再按照全局亮度参数设置显示器的显示亮度,以及控制显示器根据显示亮度显示用户界面。所述方法通过环境光、静态背光、图像亮度多个维度来调整显示器的显示亮度,提高整机亮度的调整精细度。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
另外,应当理解,本实施例中对图4、图5、图13中的操作进行描述的特定次序仅为示例性的,并非旨在表明所述次序是可以执行这些操作的唯一次序。本领域的普通技术人员会想到多种方式来对本文所述的操作进行重新排序。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
为了方便解释,已经结合具体的实施方式进行了上述说明。但是,上述示例性的讨论不是意图穷尽或者将实施方式限定到上述公开的具体形式。根据上述的教导,可以得到多种修改和变形。上述实施方式的选择和描述是为了更好的解释原理以及实际的应用,从而使得本领域技术人员更好的使用所述实施方式以及适于具体使用考虑的各种不同的变形的实施方式。
Claims (10)
1.一种显示设备,其特征在于,包括:
显示器,被配置为显示用户界面;
感光器,被配置为检测环境光值;
控制器,被配置为:
获取当前环境光值;
基于静态背光曲线将所述当前环境光值映射为静态背光值,所述静态背光曲线用于表征所述环境光值与所述静态背光值之间的映射关系,所述静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度;
获取亮度因子值,所述亮度因子值基于当前显示图像的图像亮度值得到,所述图像亮度值根据所述当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算得到;
根据所述静态背光值和所述亮度因子值计算全局亮度参数;
按照所述全局亮度参数设置所述显示器的显示亮度,以及控制所述显示器根据所述显示亮度显示用户界面。
2.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,所述控制器执行获取当前环境光值,还被配置为:
创建极限容量为目标数量值的数组,所述数组用于存储所述感光器检测的环境光值,所述极限容量用于表征所述数组可存储的环境光值数量;
间隔预设周期读取所述感光器检测的环境光值;
检测所述数组中环境光值的当前数量值;
如果所述当前数量值小于所述目标数量值,将所述环境光值存储至所述数组的尾部,并计算环境光均值,以作为当前环境光值,所述环境光均值为所述数组中存储的环境光值之和,与所述当前数量值的比值;
如果所述当前数量值等于所述目标数量值,在所述数组中移除首部的环境光值,将所述环境光值存储至所述数组的尾部,并计算环境光均值,以作为当前环境光值。
3.根据权利要求2所述的显示设备,其特征在于,所述控制器还被配置为:
获取历史环境光值,所述历史环境光值为前一周期获取到的环境光值;
计算光值变化值,所述光值变化值为所述当前环境光值与所述历史环境光值之间的差值;
获取光值变化阈值;
如果所述光值变化值大于所述光值变化阈值,基于预置校正曲线将所述当前环境光值由第一范围区间映射至第二范围区间,所述校正曲线用于表征所述第一范围区间与所述第二范围区间之间环境光值的映射关系,所述第一范围区间的数值范围大于所述第二范围区间的数值范围。
4.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,所述控制器还被配置为:
控制所述显示器显示用于设置静态背光曲线的第一设置菜单;
获取用户基于所述第一设置菜单输入的曲线偏移值;
提取预置的基础静态背光曲线;
基于所述曲线偏移值修改所述基础静态背光曲线上的静态背光值,以生成新静态背光曲线。
5.根据权利要求4所述的显示设备,其特征在于,所述控制器执行基于所述曲线偏移值修改所述基础静态背光曲线上的静态背光值,以生成新静态背光曲线,还被配置为:
如果所述曲线偏移值位于第一数值区间,获取预置的背光上限值曲线,基于所述背光上限值曲线和所述曲线偏移值修改所述基础静态背光曲线,所述背光上限值曲线为最大静态背光值对应的静态背光曲线;
如果所述曲线偏移值位于第二数值区间,获取预置的背光下限值曲线,基于所述背光下限值曲线和所述曲线偏移值修改所述基础静态背光曲线,所述背光下限值曲线为最小静态背光值对应的静态背光曲线,所述第一数值区间中的最大值大于或等于所述第二数值区间中的最小值。
6.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,所述控制器还被配置为:
控制所述显示器显示用于设置静态背光曲线的第二设置菜单;
获取用户基于所述第二设置菜单中输入的环境光值与静态背光值之间的映射关系;
基于所述映射关系生成静态背光曲线。
7.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,所述控制器执行获取亮度因子值,还被配置为:
遍历所述当前显示图像中像素点的亮度值;
按照所述亮度值为像素点分配权重因子,其中,所述亮度值相同的像素点具有相同的权重因子,所述权重因子与所述亮度值呈正相关;
根据所述亮度值和所述权重因子计算图像亮度值,所述图像亮度值为所述当前显示图像中像素点的亮度值与权重因子的乘积之和;
基于亮度因子映射曲线将所述图像亮度值映射为亮度因子值,所述亮度因子映射曲线用于表征图像亮度值与亮度因子值之间的映射关系。
8.根据权利要求7所述的显示设备,其特征在于,所述控制器还被配置为:
获取当前图像亮度值,所述当前图像亮度值为当前显示图像与所述当前显示图像前预设数量帧的显示图像之间的图像亮度值的平均值;
获取历史图像亮度值,所述历史图像亮度值为历史显示图像与所述历史显示图像前预设数量帧的显示图像之间的图像亮度值的平均值,所述历史显示图像为所述当前显示图像前一帧的显示图像;
计算亮度变化值,所述亮度变化值为所述当前图像亮度值与所述历史图像亮度值之间的差值;
获取亮度变化阈值;
如果所述亮度变化值大于所述亮度变化阈值,且所述当前图像亮度值大于所述历史图像亮度值,则计算所述历史图像亮度值与所述亮度变化阈值的和值,以生成当前显示图像的图像亮度值;
如果所述亮度变化值大于所述亮度变化阈值,且所述当前图像亮度值小于或等于所述历史图像亮度值,则计算所述历史图像亮度值与所述亮度变化阈值的差值,以生成当前显示图像的图像亮度值;
如果所述亮度变化值小于或等于所述亮度变化阈值,则将所述当前图像亮度值作为当前显示图像的图像亮度值。
9.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,所述控制器执行根据所述静态背光值和所述亮度因子值计算全局亮度参数,还被配置为:
基于脉宽调制映射曲线将所述静态背光值映射为脉宽调制参数,所述脉宽调制映射曲线用于表征所述静态背光值与所述脉宽调制参数之间的映射关系,所述脉宽调制参数用于表征脉宽调制信号的占空比,所述脉宽调制参数与所述显示器的显示亮度呈正相关;
根据所述亮度因子值和所述脉宽调制参数计算全局亮度参数,所述全局亮度参数为所述亮度因子值和所述脉宽调制参数的乘积。
10.一种显示亮度调整方法,其特征在于,应用于权利要求1-9任一项所述的显示设备,所述方法包括:
获取当前环境光值;
基于静态背光曲线将所述当前环境光值映射为静态背光值,所述静态背光曲线用于表征所述环境光值与所述静态背光值之间的映射关系,所述静态背光值用于表征用户界面的画面明亮度;
获取亮度因子值,所述亮度因子值基于当前显示图像的图像亮度值得到,所述图像亮度值根据所述当前显示图像中像素点的亮度值与亮度值权重计算得到;
根据所述静态背光值和所述亮度因子值计算全局亮度参数;
按照所述全局亮度参数设置显示器的显示亮度,以及控制所述显示器根据所述显示亮度显示用户界面。
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