CN1786877A

CN1786877A - 用于统计分析屏保的方法、计算机程序产品和系统

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Publication number: CN1786877A
Application number: CNA2005101248039A
Authority: CN
Inventors: 亚历山大·梅德维德夫; 拉什米·纳拉西姆汉
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2004-12-07
Filing date: 2005-11-15
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2025-11-15
Also published as: CN100407106C; US7315989B2; US20060123385A1

Abstract

提供一种用于激活数据处理系统中的屏保的方法、计算机程序产品和数据处理系统。设置超时值，该超时值定义在其后将激活屏保的空闲时间间隔。执行对视频存储器的内容的分析。响应于该分析而调整超时值。

Description

用于统计分析屏保的方法、计算机程序产品和系统

技术领域

本发明通常涉及一种改进的数据处理系统，具体涉及一种用于改进的屏保(screen saver)的数据处理系统和方法。更具体地，本发明提供一种用于执行屏幕像素的统计分析以改变激活屏保的等待时间的机制。

背景技术

屏保是这样的应用：其显示黑色图像或变化的图像以防止图像“烧伤”诸如阴极射线管(CRT)显示器之类的显示屏幕的像素。CRT显示器上的像素残影(burn-in)是由于屏幕荧光粉疲劳从而使荧光粉出现褪色而引起的。典型地，屏保在其中没有用户活动被提供给计算机的预定义的空闲或等待时间之后自动激活。

众所周知的是，诸如白色之类的亮颜色比其他不那么强烈的颜色更快地导致像素烧毁。另外众所周知的是，屏保消耗大量的CPU功率。然而，常规屏保具有预定义的无活动等待时间，在这段时间之后激活屏保。尽管用户可以调整等待时间，但在任意给定的时间，将单个等待时间间隔用于激活屏保，而不管在显示屏幕上正在显示什么。

提供一种在数据处理系统中动态改变在其后激活屏保的等待时间的机制将是有利的。另外提供一种依赖于在屏保激活之前正在显示的屏幕像素颜色而动态改变屏保等待时间的机制也将是有利的。

发明内容

本发明提供一种用于激活数据处理系统中的屏保的方法、计算机程序产品和数据处理系统。设置超时值，该超时值定义在其后将激活屏保的空闲时间间隔。执行对视频存储器的内容的分析。响应于该分析而调整超时值。

附图说明

在所附权利要求书中阐明了被认为是新特征的本发明的特点。然而，当结合附图阅读时通过参照下面对说明性实施例的详细描述，将最好地理解本发明本身和使用的优选模式以及其目的和优点，其中：

图1是根据本发明的优选实施例的、可以实现本发明的数据处理系统的图示；

图2是可以实现本发明的优选实施例的数据处理系统的方框图；

图3是描绘根据本发明的优选实施例的、初始化用来帮助动态改变屏保等待时间的屏保设置的初始化例程的流程图；以及

图4是根据本发明的优选实施例的、以动态改变激活等待时间为特征的屏保例程的流程图。

具体实施方式

现在参照附图，具体参照图1，描绘了根据本发明的优选实施例的、可以实现本发明的数据处理系统的图示。描绘了计算机100，其包括系统单元102、诸如阴极射线管(CRT)显示设备之类的视频显示终端104、键盘106、可包括软盘驱动器和其他类型的永久和可移动存储介质的存储设备108和鼠标110。个人计算机100可以包括额外的输入设备，诸如，例如操纵杆、触摸板、触摸屏、跟踪球、麦克风等。计算机100可以用任何适合的计算机实现，诸如IBM eServer计算机或IntelliStation计算机，它们是位于纽约阿芒克的国际商用机器公司的产品。尽管描绘的图显示计算机，但本发明的其他实施例可以用其他类型的数据处理系统来实现，诸如网络计算机。计算机100最好还包括图形用户接口(GUI)，其可以通过在计算机100内在运行时驻留在计算机可读介质中的系统软件来实现。

现在参照图2，示出了可以实现本发明的数据处理系统的方框图。数据处理系统200是诸如图1中的计算机100之类的计算机的例子，其中可以设置实现本发明的处理的代码或指令。数据处理系统200采用外围部件互连(PCI)局部总线结构。尽管所示的例子采用PCI总线，但也可以使用其他总线结构，诸如加速图形接口(AGP)和工业标准结构(ISA)。处理器202和主存储器204通过PCI桥208连接到PCI局部总线206。PCI桥208还可以包括集成的存储控制器和处理器202的高速缓存。可以通过直接部件互连或通过内插式(add-in)连接器进行到PCI局部总线206的额外连接。在所示例子中，局域网(LAN)适配器210、小型计算机系统接口SCSI主机总线适配器212和扩展总线接口214通过直接部件连接来连接到PCI局部总线206。相反，音频适配器216、图形适配器218和音频/视频适配器219通过插入到扩展插槽中的内插式板连接到PCI局部总线206。图形适配器218可以包括诸如一个或多个视频RAM(VRAM)模块之类的视频存储器221，并且提供用于连接数据处理系统200与诸如图1所示的视频显示终端104之类的显示设备的接口。扩展总线接口214提供用于键盘和鼠标适配器220、调制解调器222和附加存储器224的连接。SCSI主机总线适配器212提供用于硬盘驱动器226、磁带驱动器228和CD-ROM驱动器230的连接。典型的PCI局部总线实现将支持三个或四个PCI扩展插槽或内插式连接器。

操作系统在处理器202上运行，并用于协调和提供对图2中的数据处理系统200内的各个部件的控制。操作系统可以是可商业获得的操作系统，例如可从Microsoft公司获得的Windows XP。可以结合操作系统运行诸如Java之类的面向对象的编程系统，并且提供从在数据处理系统200上执行的Java程序或应用对操作系统的调用。“Java”是Sun Microsystems公司的商标。操作系统、面向对象的编程系统和应用或程序的指令位于诸如硬盘驱动器226之类的存储设备上，并且可以被加载到主存储器204中以便由处理器202来执行。

本领域技术人员应当理解，图2中的硬件可以依赖于实现而变化。除了图2所示的硬件外，可以使用其他内部硬件或外围设备(例如，闪速只读存储器(ROM)、等效的非易失性存储器或光盘驱动器等)，或用其替代图2所示的硬件。此外，本发明的处理可以应用到微处理器数据处理系统中。

例如，如果数据处理系统200被可选地配置为网络计算机，则它可能不包括SCSI主机总线适配器212、硬盘驱动器226、磁带驱动器228和CD-ROM230。在这种情况下，计算机(更恰当地说是客户计算机)包括某种类型的网络通信接口，诸如LAN适配器210、调制解调器222等。作为另一个例子，数据处理系统200可以是单机系统，其被配置成可以不依赖某种类型的网络通信接口、不管数据处理系统200是否包括某种类型的网络通信接口而启动。作为另一个例子，数据处理系统200可以是个人数字助理(PDA)，其配有ROM和/或闪速ROM以提供用于存储操作系统文件和/或用户生成的数据的非易失性存储器。

图2所示的例子以及上述例子都无意于暗示结构限制。例如，数据处理系统200除了采用PDA的形式外，还可以是笔记本电脑或手持电脑。数据处理系统200还可以是信息亭(kiosk)或万维网设备。

由处理器202使用计算机实现的指令来执行本发明的处理，该指令可以位于诸如，例如主存储器204、存储器224的存储器中或位于一个或多个外围设备226-230中。

本发明通过动态地改变在其后激活屏保的无活动等待时间来改进屏保性能。根据优选实施例，计算白系数(white coefficient)并且计算作为白系数的函数的超时值。这里所说的白系数是显示设备上输出的白像素的集合量(collective amount)(或者，可替换地，预定义的子集)的数量。例如，可以通过从诸如图2所示的视频存储器221之类的视频存储器中读取有效帧、并且得出在当前显示的屏幕图像中的白像素的数量，来计算白系数。然后根据白系数调整超时值。例如，包含全白图像的屏幕显示图像将导致计算出大的白系数以及等待激活屏保的超时值的相应减少。另一方面，包含小的白系数的正在显示的屏幕图像，例如包含大多数黑色或不活动的像素的图像可能导致超时值增加，从而延迟屏保的激活。

图3是描绘根据本发明的优选实施例的、初始化用来帮助动态改变屏保等待时间的屏保设置的初始化例程的流程图。屏保初始化例程最好作为屏保应用程序的模块来实现。屏保初始化例程300在例如调用屏保初始化模块时开始(步骤302)，并且设置超时值(步骤304)。超时值定义无活动时间间隔，在该时间间隔后没有用户活动或输入将导致激活屏保。可以将缺省的超时值编码进屏保中，或者可替换地，可以由用户提供超时值。然后设置时间阈值(步骤306)。时间阈值定义超时值可以被增加或被减少的最大调整时间间隔。时间阈值可以被预定义并被编码进屏保中，或者可以由用户提供。此外，可以设置屏幕读取时间间隔(步骤308)，其定义计算白系数的频率或时间间隔(步骤308)，然后退出初始化例程(步骤310)。

现在参照图4，示出了根据本发明的优选实施例的、以动态改变激活等待时间为特征的屏保例程的流程图。图4所示的屏保例程最好作为应用程序实现，并且可以包括例如作为应用子例程或模块的、图3所述的初始化例程。屏保例程在例如在系统引导时加载批处理或者用户调用或在数据处理系统上运行后台进程开始(步骤402)。然后，屏保例程等待屏幕读取时间间隔(步骤404)，其后读取屏幕像素颜色和强度值(步骤406)。例如，从定义当前正在显示的图像的视频存储器的有效帧中读取每个像素值或其子集。然后基于在步骤406读取的屏幕像素值，计算白(W)系数(步骤408)，这将在下面详细讨论。然后调节作为计算出的W系数的函数的超时值(步骤410)。

然后，屏保例程将等待时间设置为调整后的超时值(步骤412)。然后，屏保例程开始降低超时值(步骤414)并检查活动(步骤416)。在检测到活动(即，检测到正提供给数据处理系统的输入或导致显示设备上图像输出改变的其他活动)的情况下，屏保例程重设超时值(步骤417)，并且返回到按照步骤404等待另一屏幕读取时间间隔。如果在步骤416没有检测到活动，则进行评定来确定是否等待时间期满(步骤418)。如果等待时间没有期满，则屏保例程返回到按照步骤414减少超时值。然而，如果在步骤418确定等待时间期满，则激活屏保(步骤420)，并且屏保例程循环结束(步骤424)。

根据本发明的优选实施例，在步骤408，计算作为白像素计数和加权的基色(诸如蓝、绿和红)之和与总像素计数的商的W系数。例如，等式1是用于计算W系数的示范性公式：

等式1：

W = \frac{N_{w} * 1 + \frac{N_{b}}{3} + \frac{N_{g}}{3} + \frac{N_{r}}{3} + N_{black} * 0}{N_{t}}

其中：N_b＝蓝像素数量，

N_g＝绿像素数量，

N_r＝红像素数量，

N_black＝黑像素数量，和

N_t＝像素总数

这样，通过读取正在显示的视频存储器中的当前帧的每个像素值(或者其子集)并且累加相应的像素颜色计数器(例如，像素颜色计数器N_b、N_g、N_r或N_black)和读取的像素总数N_t，计算W系数。可以看出，由于黑像素对显示图像的亮度没有贡献，因此黑像素数量N_black用0加权。

根据本发明优选实施例，可以将特定的W系数值预定义为调整阈值。例如，可以将平均W值(即，0.5)预定义为调整阈值，高于0.5的W值导致等待时间的减少，而低于0.5的W值导致等待时间的增加。在如下等式2中提供了用于调整作为计算出的W值的函数的超时值的示范性公式：

等式2：timeout_value＝timeout_value+time_threshold*2*(0.5-W)

因此，当W系数增加到大于0.5时，实现了用于在没有活动时激活屏保的空闲时间的相应减少。相反，当W系数减少到小于0.5时，实现了在没有活动时激活屏保所需的空闲时间的相应增加。

作为说明性示例，假设在屏保例程中预定义或者由用户提供30分钟的超时值。此外，假设在屏保例程中预定义或者由用户提供12分钟的时间阈值。因此，可以通过最大增加和减少12分钟来调整30分钟的等待时间。即，等待时间具有18到42分钟的范围-依赖于由有效视频存储器帧计算出的W系数实现的特定等待时间。

考虑视频存储器中这样的示例帧，其一半像素由白像素组成，其余一半像素作为红、绿和蓝评估。对这样的一帧计算出的W系数是0.667。然后将超时值计算为30分钟的缺省超时值减去4分钟的调整值-结果调整后的超时值为26分钟。接着，考虑视频存储器中这样的帧，其具有由全部像素的百分之十组成的相对少的白像素，其余的像素包括红、绿和蓝像素。对这样的帧计算出的W系数是0.4。然后将超时值计算为30分钟的缺省超时值加上2.4分钟的调整值-结果调整后的超时值为32.4分钟。

因此，视频存储器中具有相对大的白像素成分的有效帧导致等待时间减少，而相对小的白像素成分导致等待时间增加。因此，当显示图像具有大的白像素成分时，较早激活屏保，从而延长屏幕像素的寿命。当屏幕正在显示具有相对少量的白像素的图像时，延迟激活屏保，从而使得更多CPU处理能力用于后台应用。

如上所述，本发明提供一种用于动态改变在其后激活数据处理系统中的屏保的等待时间的机制。本发明的屏保动态地改变在其后激活屏保的等待时间。屏保等待时间依赖于在激活屏保之前正在显示的像素颜色。

值得注意的是，尽管在完全功能数据处理系统的情况下描述了本发明，但本领域普通技术人员将理解本发明的处理能够以指令的计算机可读介质的形式和各种形式分发，并且不管实际上用来实现分发的特定信号承载介质类型，本发明都可同等地应用。计算机可读介质的例子包括诸如软盘、硬盘驱动器、RAM、CD-ROM、DVD-ROM之类的可记录型介质，以及诸如使用传输形式(诸如，例如射频和光波传输)的数字和模拟通信链路、有线或无线通信链路之类的传输型介质。计算机可读介质可以采用编码格式的形式，在特定数据处理系统中实际使用时对该编码格式解码。

已经为了说明和描述目的提供了本发明的描述，而非意图穷举或限制于所公开形式的本发明。本领域普通技术人员将明白许多修改和变型。选择并描述实施例以便最好地说明本发明的原理、实际应用，以及使得本领域其他普通技术人员理解对本发明具有适用于期望的特定用途的各种修改的各种实施例。

Claims

1.一种用于激活数据处理系统中的屏保的方法，包括：

设置超时值，该超时值定义在其后将激活屏保的空闲时间间隔；

执行对视频存储器的内容的分析；以及

响应于执行该分析而调整该超时值。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述执行分析包括：

计算组成视频显示图像的白像素的量。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述调整该超时值还包括：

当该量小于阈值时，增加该超时值。

4.如权利要求2所述的方法，其中，所述调整超时值还包括：

当该量大于阈值时，减少该超时值。

5.如权利要求1所述的方法，还包括：

设置调整值，其中该调整值定义该超时值可以被增加或被减少的最大调整。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述执行分析还包括：

计算在视频显示终端上显示的图像的白像素的数量。

7.如权利要求6所述的方法，其中，对该超时值的调整与白像素的数量成反比。

8.如权利要求1所述的方法，其中，由用户设置该超时值。

9.一种用于激活数据处理系统中的屏保的、计算机可读介质中的计算机程序产品，该计算机程序产品包括：

第一指令，用于设置超时值，该超时值定义在其后将激活屏保的空闲时间间隔；

第二指令，用于执行对视频存储器的内容的分析；以及

第三指令，用于响应于执行该分析的该第二指令而调整该超时值。

10.如权利要求9所述的计算机程序产品，其中，所述执行分析包括：

计算组成视频显示图像的白像素的量。

11.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中，当该量小于阈值时，该第三指令增加该超时值。

12.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中，当该量大于阈值时，该第三指令减少该超时值。

13.如权利要求9所述的计算机程序产品，还包括：

第四指令，用于设置调整值，其中该调整值定义该超时值可以被增加或被减少的最大调整。

14.如权利要求9所述的计算机程序产品，其中，该第二指令计算在视频显示终端上显示的图像的白像素的数量。

15.如权利要求14所述的计算机程序产品，其中，对该超时值的调整与白像素的数量成反比。

16.如权利要求9所述的计算机程序产品，其中，由用户设置超时值。

17.一种适于激活屏保的数据处理系统，包括：

存储器，包括作为一组指令的屏保；

视频显示终端；

视频存储器，用于存储在该视频显示终端上显示的图像帧；和

处理单元，响应于该组指令的执行来设置超时值，该超时值定义在其后将激活屏保的空闲时间间隔，以及执行对该图像帧的分析，其中，该处理单元响应于分析该图像帧，调整该超时值。

18.如权利要求17所述的数据处理系统，还包括：

与该处理单元耦接的图形适配器，其中该视频存储器被置于该图形适配器上。

19.如权利要求17所述的数据处理系统，其中所述分析包括：计算组成该图像帧的白像素的量。

20.如权利要求17所述的数据处理系统，其中，该处理单元响应于该分析而设置调整值，该调整值定义该超时值可以被调整的最大调整。