DE112020007766T5

DE112020007766T5 - Nahtloser übergang für mehrere anzeigehelligkeitsmodi

Info

Publication number: DE112020007766T5
Application number: DE112020007766.7T
Authority: DE
Inventors: Chien-Hui Wen
Original assignee: Google LLC
Current assignee: Google LLC
Priority date: 2020-11-13
Filing date: 2020-11-13
Publication date: 2023-08-31
Also published as: JP2024502534A; US20230343267A1; CN116438593A; WO2022103399A1; US12080215B2; EP4233038A1; KR20230098661A

Abstract

Eine Beispielvorrichtungumfasst eine Anzeigekomponente, die so konfiguriert ist, dass sie mit einer ersten Helligkeitsstufe oder einer zweiten Helligkeitsstufe arbeitet. Die Vorrichtung umfasst auch einen oder mehrere Prozessoren, die Operationen durchführen können. Die Operationen umfassen das Erkennen eines Fingerabdruck-Authentifizierungs-Auslöseereignisses durch die Anzeigekomponente und während die Anzeigekomponente mit der ersten Helligkeitsstufe arbeitet. Die Operationen umfassen ferner das Bestimmen, basierend auf dem Fingerabdruck-Authentifizierungs-Auslöseereignis, dass ein erster Abschnitt der grafischen Benutzeroberfläche mit der zweiten Helligkeitsstufe betrieben wird. Die Operationen umfassen auch den Übergang der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe zur zweiten Helligkeitsstufe. Die Operationen umfassen zusätzlich die Anzeige eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente, basierend auf der Anwendung eines der folgenden auf den zweiten Abschnitt: (1) die erste Helligkeitsstufe oder (2) ein Wert, der zu einem Grauwert für die zweiten Helligkeitsstufe versetzt ist.

Description

HINTERGRUND
Die Helligkeit einer Anzeige kann sich auf die wahrgenommene Intensität des Lichts beziehen, das von einem Bildschirm einer Computervorrichtung ausgeht. Ein Anzeigehelligkeitsmodus kann sich auf einen Bereich von Helligkeitsstufen beziehen. Ein normaler Modus kann beispielsweise einer Helligkeitsstufe von 0-500 Candela pro Quadratmeter entsprechen, und ein Modus mit hoher Helligkeit kann einer Helligkeitsstufe von 800-900 Candela pro Quadratmeter entsprechen. Unterschiedliche Helligkeitsstufen können einen unterschiedlichen Stromverbrauch erfordern und zu unterschiedlichen Benutzererfahrungen führen. Manchmal kann ein Computervorrichtung zwischen mehreren Helligkeitsmodi für den Bildschirm wechseln.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine Anzeigekomponente eines Computervorrichtung. Die Anzeigekomponente kann so konfiguriert sein, dass sie mit mehreren Helligkeitsstufen arbeitet. In Abhängigkeit von einem oder mehreren auslösenden Ereignissen kann eine Steuereinheit der Computervorrichtung die Anzeigekomponente von einer ersten Helligkeitsstufe auf eine zweite Helligkeitsstufe umschalten. Beispielsweise kann die Computervorrichtung bei der Authentifizierung eines Fingerabdrucks mit Hilfe des Bildschirms von einem normalen Modus in einen Modus mit hoherHelligkeitübergehen, und nach der Authentifizierung kann die Computervorrichtung wieder in den normalen Modus übergehen. Die Helligkeit verschiedener Abschnitte der Anzeigekomponente kannbei der Authentifizierung des Fingerabdrucks angepasst werden.
In einem ersten Aspekt wird eine Vorrichtung bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst eine Anzeigekomponente. Die Anzeigekomponente ist so konfiguriert, dass sie mit einer ersten Helligkeitsstufe oder einer zweiten Helligkeitsstufe arbeitet. Die Vorrichtung umfasst auch einen oder mehrere Prozessoren, die Operationen durchführen können. Die Operationen umfassen das Erkennen eines die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses durch die Anzeigekomponente und während die Anzeigekomponente mit der ersten Helligkeitsstufe arbeitet. Die Operationen umfassen ferner das Bestimmen, basierend auf dem Fingerabdruck-Authentifizierungs-Auslöseereignis, dass ein erster Abschnitt der grafischen Benutzeroberfläche mit dem zweiten Helligkeitsniveau betrieben wird. Die Vorgänge umfassen auch den Übergang der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe zur zweiten Helligkeitsstufe. Die Operationen umfassen zusätzlich die Anzeige eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente, basierend auf der Anwendung eines der folgenden auf den zweiten Abschnitt: (1) die erste Helligkeitsstufe, oder (2) ein Wert, der zu einer Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe versetzt ist.
In einem zweiten Aspekt wird ein computerimplementiertes Verfahren bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Erkennen eines die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses über eine grafische Benutzeroberfläche, die von einer Anzeigekomponente angezeigt wird, während die Anzeigekomponente mit einer ersten Helligkeitsstufe betrieben wird. Die Anzeigekomponente ist so konfiguriert, dass sie mit der ersten Helligkeitsstufe oder einer zweiten Helligkeitsstufe arbeitet. Das Verfahren umfasst auch das Bestimmen, basierend auf dem Fingerabdruck-Authentifizierungs-Auslöseereignis, eines ersten Abschnitts der grafischen Benutzeroberfläche, der mit der zweiten Helligkeitsstufe betrieben werden soll. Der erste Abschnitt soll mit der zweiten Helligkeitsstufe betrieben werden. Das Verfahren umfasst ferner das Umschalten der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe als Reaktion auf das Auslöseereignis der Fingerabdruckauthentifizierung. Das Verfahren umfasst zusätzlich das Anzeigen eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente, basierend auf der Anwendung auf den zweiten Abschnitt von folgendem: (1) der ersten Helligkeitsstufe oder (2) einem Wert, der zu einer Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe versetzt ist.
In einem dritten Aspekt wird ein Herstellungsgegenstand bereitgestellt. Der Herstellungsgegenstand kann ein nichttransitorischescomputerlesbaresMedium umfassen, auf dem Programmbefehle gespeichert sind, die bei Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren einer Computervorrichtung die Computervorrichtung veranlassen, Operationen auszuführen. Die Operationen umfassen das Erkennen eines Fingerabdruck-Authentifizierungs-Auslöseereignisses durch eine Anzeigekomponente und während die Anzeigekomponente mit dem ersten Helligkeitsniveau arbeitet. Die Operationen umfassen ferner das Bestimmen, basierend auf dem Fingerabdruck-Authentifizierungs-Auslöseereignis, dass ein erster Abschnitt der grafischen Benutzeroberfläche mit der zweiten Helligkeitsstufe betrieben wird. Die Vorgänge umfassen auch den Übergang der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe zur zweiten Helligkeitsstufe. Die Operationen umfassen zusätzlich die Anzeige eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente, basierend auf der Anwendung auf den zweiten Abschnitt von folgendem: (1) der ersten Helligkeitsstufe oder (2) einem Wert, der zu einer Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe versetzt ist.
In einem vierten Aspekt wird ein System bereitgestellt. Das System umfasst Mittel zum Erfassen eines Fingerabdruck-Authentifizierungs-Auslöseereignisses durch eine Anzeigekomponente und während die Anzeigekomponente mit der ersten Helligkeitsstufe arbeitet; Mittel zum Bestimmen, basierend auf dem Fingerabdruck-Authentifizierungs-Auslöseereignis, eines ersten Abschnitts der grafischen Benutzerschnittstelle, der mit der zweiten Helligkeitsstufe arbeiten soll; Mittel zum Übergang der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe; und Mittel zum Anzeigen eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente, basierend auf der Anwendung auf den zweiten Abschnitt, von folgendem: (1) der ersten Helligkeitsstufe oder (2) einem Wertes, der zu einer Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe versetzt ist.
Weitere Aspekte, Ausführungsformen und Umsetzungen werden dem Fachmann durch die Lektüre der folgenden detaillierten Beschreibung, gegebenenfalls unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, deutlich.
Figurenliste

In 1 ist ein Computervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel dargestellt.
2 zeigt ein Diagramm mit beispielhaften Gammakurven, wie sie in Ausführungsbeispielen verwendet werden.
3 veranschaulicht die Beziehung zwischen einer Computervorrichtung und einer Umgebung in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispielen.
4 zeigt ein Diagramm und Tabellen zur Veranschaulichung der Anzeige-Luminanz in Abhängigkeit von der Graustufe, wie in Ausführungsbeispielen dargestellt.
5 zeigt ein Computervorrichtung mit Beispielen für Helligkeitsübergänge auf der Anzeige, wie sie in Ausführungsbeispielen dargestellt sind.
6 zeigt ein Computervorrichtung mit Beispielen für Helligkeitsübergänge auf der Anzeige, wie sie in Ausführungsbeispielen dargestellt sind.
7 veranschaulicht ein Verfahren gemäß Ausführungsbeispielen.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Hier werden beispielhafte Methoden, Vorrichtungen und Systeme beschrieben. Die Worte „Beispiel“ und „exemplarisch“ werden hier im Sinne von „als Beispiel, Instanz oder Illustration“ verwendet. Jede Ausführungsform oder jedes Merkmal, das hier als „Beispiel“ oder „exemplarisch“ beschrieben wird, ist nicht unbedingt als bevorzugt oder vorteilhaft gegenüber anderen Ausführungsformen oder Merkmalen zu verstehen. Andere Ausführungsformen können verwendet werden, und andere Änderungen können vorgenommen werden, ohne dass der Umfang des hier vorgestellten Gegenstands verlassen wird.
Daher sind die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht als Einschränkung zu verstehen. Aspekte der vorliegenden Offenbarung, wie sie hier allgemein beschrieben und in den Figuren dargestellt sind, können in einer Vielzahl von unterschiedlichen Konfigurationen angeordnet, ersetzt, kombiniert, getrennt und gestaltet werden, die hier alle in Betracht gezogen werden.
Sofern der Kontext nichts anderes nahelegt, können die in den Figuren dargestellten Merkmale auch in Kombination miteinander verwendet werden. Daher sollten die Figuren im Allgemeinen als Teilaspekte einer oder mehrerer Gesamtausführungen betrachtet werden, wobei nicht alle dargestellten Merkmale für jede Ausführungsform erforderlich sind.
I. Übersicht
Ein Unter-Anzeige-Fingerabdrucksensor (UDFPS Under Display Fingerprint Sensor) ist ein optischer Sensor, der unter einer Anzeigekomponente einer Computervorrichtung angebracht ist. Damit der Sensor bei der Authentifizierung von Fingerabdrücken funktioniert, wird das von der Anzeigekomponente emittierte Licht von einem zu authentifizierenden Finger zurück zum Sensor reflektiert. Im Allgemeinen kann die Anzeigekomponente in einem normalen Modus betrieben werden, der einer niedrigen Helligkeitsstufe entspricht. Die Helligkeit kann in Candela pro Quadratmeter oder in Nits gemessen werden. Dementsprechend kann die Anzeigekomponente in einem normalen Modus betrieben werden, der einem Wert von 500 nits oder weniger entspricht. Bei der Echtheitsprüfungvon Fingerabdrücken kannjedoch ein Modus mithoher Helligkeit für die Anzeigekomponente wünschenswert sein. Um beispielsweise die Anforderungen an das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR Signal Noise Ratio) zu erfüllen, muss die Anzeigekomponente möglicherweise mit 900 nits oder mehr betrieben werden. Der Wechsel vom normalen Modus in den Modus mit hoher Helligkeit kann jedoch auch optische Defekte, wie z. B. Flimmern, verursachen.
Die optischen Eigenschaften können sich zwischen einem normalen Modus und einem Modus mit hoher Helligkeitunterscheiden. Insbesondere können sich die Leuchtdichte und die Farbe des Anzeigeelements zwischen dem Normalmodus und dem Modus mit hoher Helligkeit unterscheiden. Wenn die Anzeigekomponente vom normalen Modus in den Modus mit hoher Helligkeit (und umgekehrt) wechselt, kann sich dieser optische Unterschied als optischer Defekt auf der Anzeigekomponente manifestieren. Infolgedessen kann der optische Fehler sehr ausgeprägt sein und die Erfahrung des Benutzers beeinträchtigen. Da das menschliche Auge sehr empfindlich auf Leuchtdichte-und/oder Farbänderungen bei niedrigen Helligkeitseinstellungen reagiert, ist der optische Fehler besonders auffällig, wenn die Helligkeit der Anzeigekomponente niedrig ist und/oder wenn das Umgebungslicht der Umgebung der Anzeigekomponente niedrig ist.
Einige hier beschriebene Techniken lösen diese Probleme, indem sie den Helligkeitsmodusübergang dynamisch anpassen, basierend auf einem Abschnitt der Anzeigekomponente, in dem die Fingerabdruckauthentifizierung stattfindet, und einem Abschnitt, in dem die Fingerabdruckauthentifizierung nicht stattfindet. Insbesondere kann ein Computervorrichtung die Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe umschalten und die erste Helligkeitsstufe auf den Abschnitt anwenden, in dem die Fingerabdruckauthentifizierung nicht stattfindet. Alternativ kann eine Computervorrichtung die Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe um schalten und einen Wertversatz auf eine Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe anwenden. Darüber hinaus können auch andere Umgebungsmessungen, wie z. B. die Umgebungslichtintensität, zur dynamischen Anpassung des Helligkeitsübergangs verwendet werden.
Durch den Einsatz der hier beschriebenen Techniken können mehrere Helligkeitsstufen genutzt und gleichzeitig optische Defekte reduziert oder beseitigt werden. Andere Vorteile werden ebenfalls in Betracht gezogen und sind aus der hier geführten Diskussion ersichtlich.
II. Beispielvorrichtungen
1 zeigt die Computervorrichtung 100 in Übereinstimmung mit Ausführungsbeispielen. Die Computervorrichtung 100 umfasst eine Anzeigekomponente 110, eine Gamma-Schaltung 120, einen oder mehrere Umgebungslichtsensoren 130, einen oder mehrere Fingerabdrucksensoren 140 unter der Anzeige, einen oder mehrere andere Sensoren 150, eine Netzwerkschnittstelle 160, eine Steuereinheit (Kontroller) 170, eine Wertversatzschaltung 180 und eine Transparenzanpassungsschaltung 190. In einigen Beispielen kann die Computervorrichtung 100 die Form eines Desktop-Geräts, eines Servergeräts oder eines mobilen Geräts haben. Die Computervorrichtung 100 kann so konfiguriert sein, dass es mit einer Umgebung interagiert. Zum Beispiel kann die Computervorrichtung 100 Fingerabdruckinformationen aus der Umgebung der Computervorrichtung 100 erhalten. Außerdem kann die Computervorrichtung 100 beispielsweise Umgebungszustandsmessungen erhalten, die mit der Umgebung der Computervorrichtung 100 verbunden sind (z. B. Umgebungslichtmessungen usw.).
Die Anzeigekomponente 110 kann so konfiguriert sein, dass sie einem Benutzer Ausgangssignale über einen oder mehrere Bildschirme (einschließlich Touchscreens), Kathodenstrahlröhren (CRTs), Flüssigkristallanzeigen (LCDs), Leuchtdioden (LEDs), Anzeigen mit digitaler Lichtverarbeitung (DLP) und/oder andere ähnliche Technologien liefert. Die Anzeigekomponente 110 kann auch so konfiguriert sein, dass sie akustische Ausgaben erzeugt, z. B. mit einem Lautsprecher, einer Lautsprecherbuchse, einem Audioausgangsanschluss, einem Audioausgabegerät, Kopfhörern und/oder anderen ähnlichen Geräten. Die Anzeigekomponente 110 kann ferner mit einer oder mehreren haptischen Komponenten konfiguriert sein, die haptische Ausgaben erzeugen können, wie z. B. Vibrationen und/oder andere Ausgaben, die durch Berührung und/oder physischen Kontakt mit dem Computervorrichtung 100 wahrgenommen werden können.
In Ausführungsbeispielen ist die Anzeigekomponente 110 so konfiguriert, dass sie mit einer bestimmten Helligkeitsstufe arbeitet. Die Helligkeitsstufe kann einem von der Anzeigekomponente durchgeführten Vorgang entsprechen. Wenn beispielsweise eine UDFPS aktiviert ist, kann die Anzeigekomponente 110 mit einer Helligkeit von 800 oder 900 nits arbeiten. In Ausführungsbeispielen kann die Anzeigekomponente 110 mit einer geringen Helligkeit von 2 nits betrieben werden, um der geringen Lichtintensität der Umgebung Rechnung zu tragen. In einigen anderen Beispielen kann die Anzeigekomponente 110 mit einer normalen Helligkeit von 500 nits betrieben werden.
In bestimmten Ausführungsformen kann die Anzeigekomponente 110 ein Farb anzeige sein, das eine Vielzahl von Farbkanälen zur Bilderzeugung verwendet. Beispielsweise kann die Anzeigekomponente 110 rote, grüne und blaue (RGB) Farbkanäle oder Cyan-, Magenta-, Gelb- und Schwarzkanäle (CMYK) verwenden, neben anderen Möglichkeiten. Wie weiter unten beschrieben, kann die Gamma-Schaltung 120 die Gamma-Charakteristik für jeden der Farbkanäle der Anzeigekomponente 110 einstellen.
In einigen Ausführungsformen kann die Anzeigekomponente 110 eine Vielzahl von Pixeln enthalten, die in einem Pixelarray angeordnet sind, das eine Vielzahl von Zeilen und Spalten definiert. Wenn die Anzeigekomponente 110 beispielsweise eine Auflösung von 1024×600 hätte, könnte jede Spalte des Arrays 600 Pixel enthalten und jede Zeile des Arrays könnte 1024 Gruppen von Pixeln enthalten, wobei jede Gruppe ein rotes, blaues und grünes Pixel enthält, was insgesamt 3072 Pixel pro Zeile ergibt. In Ausführungsbeispielen kann die Farbe eines bestimmten Pixels von einem Farbfilter abhängen, der über dem Pixel angeordnet ist.
In Ausführungsbeispielen kann die Anzeigekomponente 110 Bilddaten von der Steuereinheit 170 empfangen und dementsprechend Signale an ihre Pixelmatrix senden, um die Bilddaten anzuzeigen. Um Bilddaten an die Anzeigekomponente 110 zu senden, kann die Steuereinheit 170 zunächst ein digitales Bild in numerische Daten umwandeln, die von der Anzeigekomponente 110 interpretiert werden können. Ein digitales Bild kann zum Beispiel verschiedene Bildpixel enthalten, die den jeweiligen Pixeln der Anzeigekomponente 110 entsprechen. Jedes Bildpixel des digitalen Bildes kann einen numerischen Wert haben, der die Luminanz (z. B. Helligkeit oder Dunkelheit) des digitalen Bildes an einer bestimmten Stelle darstellt. Diese numerischen Werte können als „Graustufen“ bezeichnet werden. Die Anzahl der Graustufen kann von der Anzahl der Bits abhängen, die zur Darstellung der numerischen Werte verwendet werden. Wenn beispielsweise 8 Bits zur Darstellung eines numerischen Wertes verwendet werden, kann die Anzeigekomponente 110 256 Graustufen bereitstellen, wobei ein numerischer Wert von 0 einem vollständigen Schwarz und ein numerischer Wert von 255 einem vollständigen Weiß entspricht. Als spezifischeres Beispiel kann die Steuereinheit 170 der Anzeigekomponente 110 einen digitalen Bildstrom mit 24 Bits bereitstellen, wobei 8 Bits einer Graustufe für jeden der roten, grünen und blauen Farbkanäle einer Pixelgruppe entsprechen.
In einigen Fällen können die Leuchtdichteeigenschaften von Bildern, die von der Anzeigekomponente 110 angezeigt werden, bei der Wahrnehmung durch die Benutzer ungenau dargestellt werden. Solche Ungenauigkeiten können aus der nichtlinearen Reaktion des menschlichen Auges resultieren und könnten zu ungenauen Darstellungen von Farbe/Luminanz auf der Anzeigekomponente 110 aus der Sicht der Benutzer führen. Um solche Ungenauigkeiten zu kompensieren, könnte die Computervorrichtung 100 eine Gamma-Schaltung 120 verwenden.
Die Gammaschaltung 120 kann eine Schaltung enthalten, der Ungenauigkeiten kompensieren kann, die bei der Anzeige von Bildern auf der Anzeigekomponente 110 auftreten. Zu diesem Zweck kann die Gamma-Schaltung einen Speicher zum Speichern einer oder mehrerer Gammakurven/-tabellen enthalten. Die Werte in jeder Kurve/Tabelle können auf der Grundlage der Durchlässigkeitsempfindlichkeiten der Anzeigekomponente 110 über einen Bereich von Eingangsgraustufen bestimmt werden.
Als anschauliches Beispiel zeigt 2 das Diagramm 200, das verschiedene Gammakurven enthält. Jede Gammakurve kann einem DBV-Band (Display Brightness Value) entsprechen. Die Verwendung eines bestimmten DBV-Bandes (und damit einer bestimmten Gammakurve) kann auf Benutzereingaben beruhen. Beispielsweise kann ein Benutzer eine maximale Helligkeit für die Anzeigekomponente 110 auswählen, etwa durch Interaktion mit einer Helligkeitseinstellleiste. Basierend auf dieser maximalen Helligkeit kann die Anzeigekomponente 110 ein entsprechendes DBV-Band (und damit eine entsprechende Gammakurve) wählen, um Ungenauigkeiten zu kompensieren, die bei der Anzeige von Bildern auftreten.
Wie im Diagramm 200 dargestellt, enthält jede Gammakurve eine Beziehung zwischen den Eingangs-Graustufen (auf der x-Achse) und der Luminanz eines sichtbaren Bildes, das auf der Anzeigekomponente 110 (auf der y-Achse) angezeigt wird. Diese Beziehungen sind nichtlinear. In Band 7 entspricht beispielsweise eine Eingangsgraustufe von 200 einem Leuchtdichtewert von 300 nits. Folglich können die auf der Anzeigekomponente 110 angezeigten Bilder durch die Verwendung einer Gammakurve zur Anpassung der Eingangsgraustufen ein nichtlineares Verhältnis zwischen Luminanz und Eingangsgraustufe aufweisen. Bei der Betrachtung durch einen Benutzer kann die Reaktion des menschlichen Auges jedoch dazu führen, dass der Benutzer die angezeigten Bilder als eine lineare Beziehung zwischen Luminanz und Eingangsgraustufe wahrnimmt. Durch die Verwendung von Gammakurven ist die Anzeigekomponente 110 in der Lage, Bilder zu erzeugen, die von einem Benutzer als eine im Allgemeinen lineare Beziehung zwischender Eingangs-Graustufe und der Leuchtdichte wahrgenommen werden.
Wie in 1 dargestellt, kann (können) der (die) Umgebungslichtsensor(en) 130 so konfiguriert sein, dass er (sie) Licht aus der Umgebung (z. B. innerhalb von 1 Meter (m), 5 m oder 10 m) der Computervorrichtung 100 empfängt (empfangen). Der/die Umgebungslichtsensor(en) 130 kann/können einen oder mehrere Einzelphotonen-Avalanche-Detektoren (SPADs), Avalanche-Photodioden (APDs), CMOS-Detektoren (Complementary Metal Oxide Semiconductor) und/oder CCDs (Charge-Coupled Devices) umfassen. Der/die Umgebungslichtsensor(en) 130 kann/können beispielsweise Indium-Gallium-Arsenid (InGaAs) APDs enthalten, die so konfiguriert sind, dass sie Licht bei Wellenlängen um 1550 Nanometer (nm) erkennen. Andere Arten von Umgebungslichtsensoren 130 sind möglich und werden hier in Erwägung gezogen.
In einigen Ausführungsformen kann (können) der (die) Umgebungslichtsensor(en) 130 eine Vielzahl von Fotodetektorelementen umfassen, die in einem eindimensionalen Array oder einem zweidimensionalen Array angeordnet sind. Beispielsweise kann (können) der (die) Umgebungslichtsensor(en) 130 sechzehn Detektorelemente umfassen, die in einer einzigen Spalte angeordnet sind (z. B. eine lineare Anordnung). Die Detektorelemente könnten entlang oder zumindest parallel zu einer Hauptachse angeordnet sein.
In einigen Ausführungsformen kann die Computervorrichtung 100 einen oder mehrere Fingerabdrucksensoren unter der Anzeige 140 enthalten. In einigen Ausführungsformen kann (können) der (die) Sensor(en) für Fingerabdrücke unter der Anzeige 140 ein oder mehrere Bilderfassungsgeräte umfassen, die ein Bild eines Fingers aufnehmen können. Der/dieFingerabdrucksensor(en) 140unter der Anzeige wird/werden zur Authentifizierung eines Fingerabdrucks verwendet. Das Bild des Fingers, das von dem einen oder den mehreren Bilderfassungsgeräten aufgenommen wurde, wird zu Authentifizierungszwecken mit einem gespeicherten Bild verglichen. Das Licht von der Anzeigekomponente 110 wird vom Finger zurück zu dem/den Fingerabdrucksensor(en) 140 unter der Anzeige reflektiert. Dabei kann es zu Lichtverlusten kommen, die von der Anzeige ausgehen, und zu einem Verlust durch eine geringe Reflexion. Im Allgemeinen ist eine hohe Helligkeit erforderlich, um den Finger ausreichend zu beleuchten, um die SNR-Anforderungen zu erfüllen und den Verlust durch die Anzeige und/oder durch die Reflexion zu vermeiden. In einigen Ausführungsformen ist (sind) der (die) unter der Anzeige befindliche(n) Fingerabdrucksensor(en) 140 mit einem Zeitschwellenwert konfiguriert, innerhalb dessen der Authentifizierungsprozess abgeschlossen werden muss. Wenn der Authentifizierungsprozess nicht innerhalb der Zeitschwelle abgeschlossenwird, schlägt der Authentifizierungsprozess fehl. In einigen Ausführungsformen kann die Anzeigekomponente 110 versuchen, den Fingerabdruck erneut zu authentifizieren. Solche sich wiederholenden Authentifizierungsprozesse können einen hohen Stromverbrauch verursachen und zu optischen Defekten führen, die für den Benutzer der Computervorrichtung 100 wahrnehmbar sind.
In einigen Ausführungsformen kann die Computervorrichtung 100 einen oder mehrere andere Sensoren 150 enthalten. Der/die andere(n) Sensor(en) 150 kann/können so konfiguriert werden, dass er/sie Bedingungen innerhalb der Computervorrichtung 100 und/oder Bedingungen in der Umgebung der Computervorrichtung 100 (z. B. innerhalb von 1 m, 5 m oder 10 m) misst/messen und Daten über diese Bedingungen bereitstellt/bereitstellen. Andere Sensoren 150 könnenbeispielsweise eines oder mehrere der folgenden Elemente umfassen: (i) Sensoren zur Erfassung von Daten über die Computervorrichtung 100, wie z. B. ein Thermometer zur Messung der Temperatur der Computervorrichtung 100, ein Batteriesensor zur Messung der Leistung einer oder mehrerer Batterien der Computervorrichtung 100 und/oder andere Sensoren zur Messung der Bedingungen der Computervorrichtung 100; (ii) einen Identifizierungssensor zur Identifizierung anderer Objekte und/oder Geräte, wie z. B. ein RFID-Lesegerät, ein Näherungssensor, ein eindimensionales Barcodelesegerät, ein zweidimensionales Barcodelesegerät (z. B, (iii) Sensoren zum Messen von Standorten und/oder Bewegungen der Computervorrichtung 100, wie z. B. ein Neigungssensor, ein Gyroskop, ein Beschleunigungsmesser, ein Doppler-Sensor, ein GPS-Gerät (Global Positioning System), ein Sonarsensor, ein Radargerät, ein Laser-Wegsensor und/oder ein Kompass; (iv) einen Umgebungssensor, um Daten zu erhalten, die eine Umgebung der Computervorrichtung 100 anzeigen, wie z. B., aber nicht beschränkt auf, einen Infrarotsensor, einen optischen Sensor, einen Biosensor, einen kapazitiven Sensor, einen Berührungssensor, einen Temperatursensor, einen drahtlosen Sensor, einen Funksensor, einen Bewegungssensor, einen Näherungssensor, einen Radarempfänger, ein Mikrofon, einen Tonsensor, einen Ultraschallsensor und/oder einen Rauchsensor; und/oder (v) einen Kraftsensor, um eine oder mehrere Kräfte zu messen (z.g., (v) einen Kraftsensor zum Messen einer oder mehrerer Kräfte (z. B. Trägheitskräfte und/oder G-Kräfte), die auf die Computervorrichtung 100 einwirken, wie z. B. ein oder mehrere Sensoren, die Kräfte in einer oder mehreren Dimensionen, Drehmoment, Bodenkraft, Reibungund/oder einenNullmomentpunktsensor (ZMP) messen, der ZMPs und/oder Orte der ZMPs identifiziert. Viele andere Beispiele für andere Sensoren 150 sind ebenfalls möglich.
Die von den Umgebungslichtsensoren 130, den Fingerabdrucksensoren 140 und anderen Sensoren 150 gesammelten Daten können an die Steuereinheit 170 weitergeleitet werden, welche die Daten zur Durchführung einer oder mehrerer Aktionen verwenden kann.
Die Netzwerkschnittstelle 160 kann eine oder mehrere drahtlose Schnittstellen und/oder drahtgebundene Schnittstellen umfassen, die für die Kommunikation über ein Netzwerk konfiguriert werden können. Drahtlose Schnittstellen können einen oder mehrere drahtlose Sender, Empfänger und/oder Transceiver umfassen, wie z. B. einen Bluetooth™-Transceiver, einen Zigbee®-Transceiver, einen Wi-Fi™-Transceiver, einen WiMAX™-Transceiver und/oder andere ähnliche Arten von drahtlosen Transceivern, die für die Kommunikation über ein drahtloses Netzwerk konfigurierbar sind. Drahtgebundene Schnittstellen können einen oder mehrere drahtgebundene Sender, Empfänger und/oder Transceiver umfassen, wie z. B. einen Ethernet-Transceiver, einen Universal Serial Bus (USB)-Transceiver oder einen ähnlichen Transceiver, der so konfiguriert werden kann, dass er über eine verdrillte Zweidrahtleitung, ein Koaxialkabel, eine Glasfaserverbindung oder eine ähnliche physische Verbindung mit einem drahtgebundenen Netzwerk kommuniziert.
In einigen Ausführungsformen kann die Netzwerkschnittstelle 160 so konfiguriert werden, dass sie zuverlässige, gesicherte und/oder authentifizierte Kommunikation ermöglicht. Für jede hier beschriebene Kommunikation können Informationen zur Erleichterung einer zuverlässigen Kommunikation (z. B. garantierte Nachrichtenzustellung) bereitgestellt werden, möglicherweise als Teil eines Nachrichtenkopfes und/oder -fußes (z. B. Paket-/Nachrichtenreihenfolgeinformationen, Kapselungsköpfe und/oder -füße, Größen-/Zeitinformationen und Übertragungsverifizierungsinformationen wie zyklische Redundanzprüfung (CRC) und/oder Paritätsprüfungswerte). Die Kommunikation kann mit einem oder mehreren kryptografischen Protokollen und/oder Algorithmen gesichert (z. B. verschlüsselt) und/oder entschlüsselt werden, wie z. B. dem Datenverschlüsselungsstandard (DES), dem erweiterten Verschlüsselungsstandard (AES), dem Rivest-Shamir-Adelman-Algorithmus (RSA), dem Diffie-Hellman-Algorithmus, einem Secure-Sockets-Protokoll wie Secure Sockets Layer (SSL) oder Transport Layer Security (TLS) und/oder dem Digitalen Signaturalgorithmus (DSA), ohne darauf beschränkt zu sein. Andere kryptografische Protokolle und/oder Algorithmen können ebenfalls oder zusätzlich zu den hier aufgeführten verwendet werden, um die Kommunikation zu sichern (und anschließend zu entschlüsseln/entschlüsseln).
Die Steuereinheit 170 kann einen oder mehrere Prozessoren 172 und einen Speicher 174 umfassen. Der/die Prozessor(en) 172 kann/können einen oder mehrere Allzweckprozessoren und/oder einen oder mehrere Spezialprozessoren (z. B. integrierte Anzeigetreiberschaltung (DDIC), digitale Signalprozessoren (DSPs), Tensor Processing Units (TPUs), Grafikverarbeitungseinheiten (GPUs), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) usw.) umfassen. Der/die Prozessor(en) 172 kann/können so konfiguriert sein, dass er/sie computerlesbare Anweisungen, die im Speicher 174 enthalten sind, und/oder andere Anweisungen, wie hier beschrieben, ausführt/ausführen.
Der Speicher 174 kann ein oder mehrere nicht transitorische computerlesbare Speichermedien umfassen, die von dem/den Prozessor(en) 172 gelesen und/oder angesprochen werden können. Das eine oder die mehreren nicht-transitorischen computerlesbaren Speichermedien können flüchtige und/oder nicht-flüchtige Speicherkomponenten umfassen, wie z. B. optische, magnetische, organische oder andere Speicher oder Plattenspeicher, die ganz oder teilweise in mindestens einen der Prozessoren 172 integriert werden können. In einigen Beispielen kann der Speicher 174 mit einer einzigen physischen Vorrichtung (z. B. einer optischen, magnetischen, organischen oder sonstigen Speicher- oder Platteneinheit) implementiert werden, während in anderen Beispielen der Speicher 174 mit zwei oder mehr physischen Vorrichtungen implementiert werden kann.
In Ausführungsbeispielen ist/sind der/die Prozessor(en) 172 so konfiguriert, dass er/sie im Speicher 174 gespeicherte Befehle ausführt/ausführen, um Operationen durchzuführen.
Die Vorgänge können die Erkennung eines die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses über eine von der Anzeigekomponente 110 angezeigte grafische Benutzeroberfläche umfassen, während die Anzeigekomponente 110 mit einer ersten Helligkeitsstufe (z. B. im Normalmodus) betrieben wird. Zum Beispiel kann die Anzeigekomponente 110 mit einer normalen Helligkeit von 500 nits betrieben werden. In einigen Ausführungsformen beinhaltet das die Fingerabdruck-Authentifizierung auslösende Ereignis eine physische Interaktion zwischen einem Benutzer und der von der Anzeigekomponente 110 angezeigten grafischen Benutzeroberfläche.
Die Vorgänge können auch beinhalten, dassaufder Grundlage des auslösendenEreignisses der Fingerabdruck-Authentifizierung ein erster Abschnitt der grafischen Benutzeroberfläche mit der zweiten Helligkeitsstufe (z. B. hoher Helligkeitsmodus von 900 nits) betrieben wird.
In einigen Ausführungsformen kann der Helligkeitswert für den Normalmodus oder den Modus mit hoher Helligkeit ein relativer Wert sein. Zum Beispiel kann der Helligkeitswert ein Prozentsatz der möglichen Gesamthelligkeit der Anzeigekomponente 110 sein (z. B. 45 % oder 55 %). In einigen Ausführungsformen kann der Helligkeitswert ein absoluter Wert sein. Zum Beispiel kann der Helligkeitswert ein Wert sein, derin Candela pro Quadratmeter oder in Nits ausgedrückt wird (z. B. 60 Nits oder 80 Nits).
Die Vorgänge können ferner beinhalten, dass die Anzeigekomponente 110 als Reaktion auf das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis von der ersten Helligkeitsstufe (z. B. normaler Helligkeitsmodus) auf die zweite Helligkeitsstufe (hoher Helligkeitsmodus) umgestellt wird. Beispielsweise kann die Steuereinheit 170 die Anzeigekomponente 110 von einer Helligkeitsstufe von 500 nits auf eine Helligkeitsstufe von 900 nits umschalten.
Die Operationen können auch die Anzeige eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente umfassen, basierend auf der Anwendung eines der folgenden auf den zweiten Abschnitt: (1) die erste Helligkeitsstufe oder (2) ein Wert, der zu einer Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe versetzt ist. Beispielsweise kann die Steuereinheit 170 den zweiten Ab schnitt mit der normalen Helligkeitsstufe von 500 nits anzeigen, indem sie eine Maskierungsschicht aufden zweiten Abschnitt anwendet, während sie den ersten Abschnitt mit der hohen Helligkeitsstufe von 900 nits anzeigt, um die Erkennung und/oder Authentifizierung von Fingerabdrücken zu ermöglichen. Außerdem kann die Steuereinheit 170 den zweiten Abschnitt beispielsweise anzeigen, indem sie einen Wertversatz auf einen Grauwert für die zweite Helligkeitsstufe anwendet.
Die Wertversatz-Schaltung 180 kann eine Schaltung enthalten, die den Grauwert für den zweiten Helligkeitswert auf der Anzeigekomponente 110 kompensieren kann. Um dies zu tun, kann die Wertversatzeschaltung 180 einen Speicher zum Speichern einer oder mehrerer Gammakurven/-tabellen enthalten. Die Werte in jeder Kurve/Tabelle können auf der Grundlage der Durchlässigkeitsempfindlichkeiten der Anzeigekomponente 110 über einen Bereich von Eingangsgrauwerten bestimmt werden.
Die Transparenzanpassungsschaltung 190 kann eine Schaltung enthalten, die Ungenauigkeiten ausgleichen kann, die bei der Anzeige von Bildern auf der Anzeigekomponente 110 auftreten. Zu diesem Zweck kann die Transparenzanpassungsschaltung 190 einen Speicher zur Bestimmung und/oder Speicherung eines oder mehrerer Transparenzprozentsätze enthalten. Die Prozentsätze können auf der Grundlage der Werte in der Gamma-Schaltung 120 der Anzeigekomponente 110 über einen Bereich von Helligkeitsstufen für den Normalmodus und den Modus mit hoher Helligkeit bestimmtwerden.
3 veranschaulicht eine Beziehung zwischen der Computervorrichtung 100 und der Umgebung 300 gemäß Ausführungsbeispielen. Die Umgebung 300 kann die Umgebung der Computervorrichtung 100 darstellen und umfasst die Fingerabdruckquelle 322 und das dieFingerabdruckauthentifizierungauslösendeEreignis310 (z. B. das Erfassen des Fingers in der Nähe der Anzeigekomponente 110).
Das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis 310 kann ein Ereignis außerhalb der Computervorrichtung 100 darstellen. Das die Fingerabdruck-Authentifizierung auslösende Ereignis 310 kann auf die Anzeigekomponente 110 einwirken. In einigen Ausführungsformen kann das die Fingerabdruck-Authentifizierung auslösende Ereignis 310 beinhalten, dass ein Benutzer eine Touchscreen-Schnittstelle der Anzeigekomponente 110 berührt, um einen Fingerabdruck-Authentifizierungsprozess zu initiieren. In einigen Ausführungsformen kann das die Fingerabdruck-Authentifizierung auslösende Ereignis 310 beinhalten, dass ein Finger über eine Touchscreen-Schnittstelle der Anzeigekomponente 110 fährt, um einen Fingerabdruck-Authentifizierungsprozess einzuleiten. In einigen Ausführungsformen kann das Auslöseereignis 310 für die Fingerabdruck-Authentifizierung die Anzeigekomponente 110 veranlassen, das Auslöseereignis 320 für die Helligkeitsänderung an die Steuereinheit 170 zu übermitteln, die daraufhin die Aktion(en) 314 basierend auf dem Auslöseereignis 320 für die Helligkeitsänderung durchführen kann. In einigen Ausführungsformen kann das die Fingerabdruck-Authentifizierung auslösende Ereignis 310 die Anzeigekomponente 110 veranlassen, die aktuelle Anzeigehelligkeit 316 und die aktuelle Leuchtdichte 318 an die Steuereinheit 170 zu übermitteln.
Beispielsweise kann die Steuereinheit 170 bei Empfang des Auslöseereignisses 320 für die Helligkeitsänderung die Anzeigekomponente 110 von einer ersten Helligkeitsstufe (z. B. 500 nits) auf eine zweite Helligkeitsstufe (z. B. 900 nits) umschalten. Im Allgemeinen kann ein plötzlicher Übergang von einem Modus mit geringer Helligkeit zu einem Modus mit hoher Helligkeit einen optischen Defekt verursachen. Wenn ein Benutzer beispielsweise nachts auf einen Bildschirm schaut, erscheint der Bildschirm bei einem Wechsel der Helligkeitsstufe auf 900 nits sehr hell. Beispielsweise können die Umgebungslichtsensoren 130 Umgebungslichtmessungen aus der Umgebung der Computervorrichtung 100 empfangen, und die Helligkeitsstufe für den Normalmodus kann auf 2 nits eingestellt werden. Eine Lösung könnte darin bestehen, den Fingerabdruck-Sensorbereich bei 900 nits zu belassen, während der restliche Abschnitt des Bildschirms mit 2 nits angezeigt wird (kompatibel mit den niedrigen Umgebungslichtbedingungen in der Nacht). Eine solche Konfiguration führt jedoch zu einer Verbiegung. Daher ist es wünschenswert, dass der Übergang der Anzeigekomponente 110 von der ersten Helligkeitsstufe zur zweiten Helligkeitsstufe fließend erfolgt, um ein wahrgenommenes Biegen, Flimmern oder einen anderen optischen Defekt zu verringern und/oder zu beseitigen.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 beim Empfang der aktuellen Anzeigehelligkeit 316 und der aktuellen Leuchtdichte 318 die Anzeigekomponente 110 veranlassen, einen zweiten Abschnitt der Anzeigekomponente anzuzeigen, indem sie auf den zweiten Abschnitt entweder (1) die erste Helligkeitsstufe oder (2) einen Wert anwendet, der zu einer Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe versetzt ist. Beispielsweise kann die Steuereinheit 170 die Anzeigekomponente 110 veranlassen, einen zweiten Abschnitt der Anzeigekomponente anzuzeigen, indem sie auf den zweiten Abschnitt eine Maskierungsschicht mit der ersten Helligkeitsstufe aufbringt, während der erste Abschnitt (d. h. der Abschnitt zur Authentifizierung des Fingerabdrucks) auf der zweiten oder hohen Helligkeitsstufe gehalten wird. Außerdem kann die Steuereinheit 170 beispielsweise bewirken, dass die Anzeigekomponente 110 einen zweiten Abschnitt der Anzeigekomponente anzeigt, indem sie auf den zweiten Abschnitt einen Wert anwendet, der zu einem Grauwert für die zweite Helligkeitsstufe versetzt ist. In einigen Ausführungsformen basiert der Wertversatz zu dem Grauwert auf einer Beziehung zwischen Grauwerten und Luminanzwerten, wie hierin beschrieben. In einigen Ausführungsformen basiert der Wertversatz auf den Werten der aktuellen Anzeigehelligkeit 316 und der aktuellen Leuchtdichte 318, die von der Steuerung 170 empfangen werden.
Da die menschlichen Augen beispielsweise sehr empfindlich auf Leuchtdichte- und/oder Farbänderungen bei geringen Helligkeitseinstellungen reagieren, ist das visuelle Flackern besonders auffällig, wenn die Helligkeit der Anzeigekomponente 110 gering ist und/oder wenn das Umgebungslicht der Umgebung der Computervorrichtung 100 gering ist. Insbesondere bei einer Umgebungshelligkeit von weniger als 40 Lux und einer AnzeigeHelligkeitvon weniger als 30 % wird das visuelle Flackern sehr auffälligund beeinträchtigt das Benutzererlebnis. Steigt das Umgebungslicht auf 40 bis 60 Lux und/oder die Helligkeit der Anzeige auf 30 bis 60 %, wird das Flimmern einigermaßen akzeptabel, da der Benutzer den Flimmereffekt nur noch geringfügig wahrnimmt. Sobald das Umgebungslicht auf über 60 Lux und/oder die Anzeigehelligkeit auf über 60 % ansteigt, wird das Flimmern unproblematisch und akzeptabel, da der Benutzer keinen Flimmereffekt mehrwahrnehmen kann. Dementsprechend können das aktuelle Umgebungslicht und die aktuelle AnzeigeHelligkeit der Anzeigekomponente 110 die Einstellungen der Graustufen und Leuchtdichtewerte für einen normalen Betriebsmodus beeinflussen.
Außerdem kann die Steuereinheit 170 beispielsweise nach dem Übergang der Anzeigekomponente 110 von der ersten Helligkeitsstufe zur zweiten Helligkeitsstufe und nach der Anpassung des angezeigten ersten und zweiten Abschnitts eine Benachrichtigung über die Helligkeitsänderung 324 an den/die Fingerabdrucksensor(en) 140 übermitteln. Der/die Fingerabdrucksensor(en) 140 kann/können mit der Umgebung 300 optisch gekoppelt sein. Das heißt, die Anordnung des/der Fingerabdrucksensor(en) 140 innerhalb der Computervorrichtung 100 kann es dem/den Fingerabdrucksensor(en) 140 ermöglichen, ein Bild des Fingers an der Fingerabdruckquelle 322 aus einem Sichtfeld der Umgebung 300 zu erfassen.
Der/die Fingerabdrucksensor(en) 140 kann/können als Reaktion auf den Empfang der Helligkeitsänderungsbenachrichtigung 324 das Bild eines Fingers an der Fingerabdruckquelle 322 erfassen. Die Fingerabdruckquelle 322 kannbeispielsweise einen zu authentifizierenden Finger enthalten, und der/die Fingerabdrucksensor(en) 140 kann/können Licht empfangen, das von dem Finger in der Umgebung 300 reflektiert wird. Wie bereits erwähnt, entspricht die zweite Helligkeitsstufe den SNR-Anforderungen. Nach der Aufnahme des Bildes kann der/die Fingerabdrucksensor(en) 140 versuchen, den Fingerabdruck zu authentifizieren, und die Ergebnisse als Fingerabdruckauthentifizierung 312 an die Steuereinheit 170 übermitteln.
In einigen Ausführungsformen kann das die Fingerabdruck-Authentifizierung auslösende Ereignis 310 die Steuereinheit 170 veranlassen, eine interne Uhr zu starten. Die interne Uhr kann einen zulässigen Zeitschwellenwert bestimmen, innerhalb dessen die Fingerabdruckauthentifizierung 312 abgeschlossen werden muss. Nach Abschluss der Fingerabdruckauthentifizierung innerhalb der Zeitschwelle kann die Steuereinheit 170 die interne Uhr anhalten. Wenn die Fingerabdruckauthentifizierung jedoch nicht innerhalb der Zeitschwelle abgeschlossen wird, kann die interne Uhr anhalten und die Steuereinheit 170 kann den/die Fingerabdrucksensor(en) 140 anweisen, den Authentifizierungsprozess zu beenden. Beispielsweise kann die Authentifizierung von Fingerabdrücken nicht innerhalb der Zeitschwelle abgeschlossen werden, wenn die Bildauflösung des Fingerabdrucks die SNR-Anforderungen nicht erfüllt. Ein oder mehrere zusätzliche und/oder alternative Faktoren können dazu führen, dass die Fingerabdruckauthentifizierung nicht innerhalb der Zeitschwelle abgeschlossen werden kann. Zu den ein oder mehreren Faktoren können beispielsweise die Intensität des Umgebungslichts, die Entfernung der Fingerab druckquelle 322 von der Computervorrichtung 100 und/oder ein Fingerabdruck von der Fingerabdruckquelle 322, der nicht mit dem gespeicherten Fingerabdruck übereinstimmt, gehören.
Nach Beendigung des Authentifizierungsprozesses kann die Steuereinheit 170 die Anzeigekomponente 110 veranlassen, von der zweiten Helligkeitsstufe auf die erste Helligkeitsstufe umzuschalten. Wenn die Steuereinheit 170 beispielsweise eine Maskierungsschicht anbringt, kann es nach Beendigung des Authentifizierungsprozesses die Maskierungsschicht entfernen. In einigen Ausführungsformen, in denen die Steuereinheit 170 einen Wertversatz auf die Graustufe anwendet, kann die Steuereinheit 170 nach Beendigung des Authentifizierungsprozesses zu den Luminanzwerten des Normalmodus oder der ersten Helligkeitsstufe zurückkehren.
Obwohl 3 eine bestimmte Anordnung von Elementen zeigt, sind auch andere Anordnungen möglich. Zusätzlich oder alternativ können einige Elemente der Computervorrichtung 100 und der Umgebung 300 kombiniert und/oder neu angeordnet werden.
III. Beispiel für Anzeige-Helligkeitsübergänge
4 zeigt ein Diagramm 400 und die Tabellen 405 und 410, die die Anzeige-Luminanz in Abhängigkeit von der Graustufe gemäß Ausführungsbeispielen darstellen. Das Diagramm 400 und die Tabellen 405 und 410 in 5 sind ein Beispiel für ein Diagramm und Tabellen, die von der Steuereinheit 170 verwendet werden können, um die Helligkeit der Anzeigekomponente 110 einzustellen.
Die horizontale Achse des Diagramms 400 zeigt Graustufen in einem Bereich von 0 bis 280, und eine entsprechende Leuchtdichte wird entlang der vertikalen Achse angezeigt. Das Diagramm 400 enthält zwei Kurven. Die normale Kurve 415 zeigt die Luminanz in Abhängigkeit von der Graustufe im Normalmodus an, wobei die Luminanzwerte der Anzeige zwischen 0 und 500 nits liegen. Die Kurve 410 für hohe Helligkeit (HB) zeigt die Luminanz in Abhängigkeit von der Graustufe im Modus für hohe Helligkeit (HBM), wobei die Luminanzwerte der Anzeige zwischen 0 und 900 nits liegen.
In einigen Ausführungsformen können die Normalkurve 415 und die HB-Kurve 420 für die Datenverarbeitungsanlage 100 vorgegeben sein. Beispielsweise können die Normalkurve 415 und die HB-Kurve 420 den folgenden Gleichungen entsprechen, wobei γ = 2.2: $L_{G r e y x, n o r m a l m o d e} = {(\frac{G r e y x}{G r e y 255})}^{γ} * L_{G r e y 255, n o r m a l m o d e}$
$L_{G r e y y, H B M} = {(\frac{G r e y y}{G r e y 255})}^{γ} * L_{G r e y 255, H B M}$
In einigen Ausführungsformen können Gleichung 1 und Gleichung 2 in die integrierte Anzeigentreiberschaltung (DDIC) programmiert werden. In einigen Ausführungsformen können Kurven, die mehreren Werten von y in den DDIC programmiert werden.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 bewirken, dass die Anzeigekomponente 110 mit einem ersten Helligkeits-/Leuchtdichtewert 425 von 99 nits angezeigt wird. Beispielsweise entspricht der erste Helligkeits-/Leuchtdichtewert 425 von 99 nits einem Grauwert von 120 für die normale Kurve 415 und einem Grauwert von 90 für die HB-Kurve 420. Die Steuereinheit 170 kann diese Werte auch aus den Tabellen 405 und 415 abrufen. Außerdem kann die Steuereinheit 170 beispielsweise einen ersten Wertversatz 430 auf den Grauwert für die Anzeigekomponente 110 anwenden, indem sie den Grauwert von 120 auf 90 ändert, was den jeweiligen Grauwerten für den Normalmodus und den HB-Modus entspricht.
Als weiteres Beispiel kann die Steuereinheit 170 veranlassen, dass die Anzeigekomponente 110 mit einem zweiten Helligkeits-/Leuchtdichtewert43 5 von 190 nits angezeigt wird. Der zweite Helligkeits-/Leuchtdichtewert 435 von 190 nits entspricht beispielsweise einem Grauwert von 160 für die normale Kurve 415 und einem Grauwert von 120 für die HB-Kurve 420. Die Steuereinheit 170 kann diese Werte auch aus den Tabellen 405 und 415 abrufen. Außerdem kann die Steuereinheit 170 beispielsweise einen zweiten Wertversatz 440 auf den Grauwert für die Anzeigekomponente 110 anwenden, indem sie den Grauwert von 160 auf 120 ändert, was den jeweiligen Grauwerten für den Normalmodus und den HB-Modus entspricht.
In einigen Ausführungsformen kann eine Nachschlagetabelle im Speicher 174 gespeichert werden, wobei die Nachschlagetabelle für verschiedene Werte von γ die Beziehung zwischen Leuchtdichtewerten und Graustufen, die verschiedenen Helligkeitsstufen entsprechen, darstellt. Tabelle 405 und Tabelle 410 veranschaulichen beispielsweise Nachschlagetabellen, die auf der Normalkurve 415 bzw. der HB-Kurve 420 basieren. Wie in Tabelle 405 angegeben, entspricht ein Graustufenwert von 120 im Normalmodus einem Luminanzwertvon 99 nits. Ein Graustufenwert von 160 im Normalmodus entspricht einem Luminanzwert von 190 nits.
Ebenso zeigt Tabelle 410, dass ein Grauwert von 90 im HB-Modus einem Luminanzwert von 99 nits entspricht. Außerdem entspricht beispielsweise ein Grauwert von 120 im HB-Modus einem Luminanzwert von 190 nits. In einigen Ausführungsformen können Nachschlagetabellen wie die Tabelle 405 und die Tabelle 410 im Speicher 174 gespeichert werden. In einigen Ausführungsformen können Nachschlagetabellen, die mehreren Werten von y im Speicher 174 gespeichert werden. Die Steuereinheit 170 kann die Leuchtdichte und/oder die Graustufen der Anzeigekomponente 110 direkt unter Verwendung eines Diagramms, wie z. B. Diagramm 400, und/oder unter Verwendung einer Nachschlagetabelle, wie z. B. Tabelle 405 und Tabelle 410, einstellen.
IV. Beispiel für Anzeige-Helligkeitsübergänge: Wertversatz
5 zeigt ein Computervorrichtung 100 mit Beispielen für Helligkeitsübergänge auf dem Anzeige, wie sie in Ausführungsbeispielen verwendet werden. Für die Computervorrichtung 100 sind drei Phasen dargestellt: eine Vor-Authentifizierungsphase 500, eine Authentifizierungsphase 505 und eine Nach-Authentifizierungsphase 510. In der Vor-Authentifizierungsphase 500 kann die Anzeigekomponente 110 der Computervorrichtung 100 einen gesperrten Bildschirm anzeigen. Die Authentifizierungsphase 505 entspricht einem Prozess zur Entsperrung der Anzeigekomponente 110, und in der Nach-Authentifizierungsphase 510 kann die Anzeigekomponente 110 der Computervorrichtung 100 einen entsperrten Bildschirm anzeigen.
In der Vor-Authentifizierungsphase 500 kann die Anzeigekomponente 110 mit einer ersten Helligkeitsstufe betrieben werden, die einem normalen Modus entspricht. Die erste Helligkeitsstufe kann zum Beispiel 500 nits betragen. Basierend auf den Einstellungen für den Normalmodus kann die Steuereinheit 170 den Grauwert für die Anzeigekomponente 110 auf 120 und den Luminanzwert auf 99 nits einstellen. Beispielsweise kann die Steuereinheit 170 diese Werte aus einer Nachschlagetabelle wie der Tabelle 405 in 4 abrufen.
In einigen Ausführungsformen kann die erste Helligkeitsstufe von der Umgebungslichtintensität abhängen. Außerdem kann die erste Helligkeitsstufe beispielsweise auf der Grundlage eines angezeigten Bildes variieren. In einigen Ausführungsformen kann die erste Helligkeitsstufe auf der Ebene eines einzelnen Pixels und/oder auf der Ebene einer Pixelgruppe variieren.
In der Vor-Authentifizierungsphase 500 kann die Steuereinheit 170 ein die Fingerabdruckauthentifizierung auslösendes Ereignis erkennen, das im ersten Abschnitt 515 auftritt, der einem Fingerabdrucksensorbereich entspricht. In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 einen Bereich der Anzeigekomponente 110, in dem ein Finger erfasst wird, als ersten Abschnitt 515 identifizieren. Zum Beispiel kann (können) der (die) Fingerabdrucksensor(en) 140 unter der Anzeigekomponente 110 positioniert werden, und je nachdem, wo der Finger erfasst wird, kann die Steuereinheit 170 den ersten Abschnitt 515 identifizieren, um die Aktivierung eines entsprechenden Fingerabdrucksensors für den Authentifizierungsprozess zu aktivieren. In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 einenBereich der Anzeigekomponente 110 außerhalb des ersten Abschnitts 515 als zweiten Abschnitt 520 identifizieren. In einigen Ausführungsformen kann der zweite Ab schnitt 520 ein Ab schnitt sein, der sich in der Nähe des ersten Abschnitts 515 befindet (z. B. der den ersten Abschnitt 515 umgibt). Basierend auf den Einstellungen für den Normalmodus kann der Grauwert des ersten Abschnitts 515 und des zweiten Abschnitts 520 bei 120 liegen, und der Luminanzwert kann bei 99 nits liegen.
Wie hier beschrieben, muss die Steuereinheit 170 in der Authentifizierungsphase 505 die Anzeigekomponente 110 mit einer hohen Helligkeitsstufe betreiben, wie z. B. 800 nits oder 900 nits, um die SNR-Anforderungen zu erfüllen. Dementsprechend schaltet die Steuereinheit 170 in der Authentifizierungsphase 505 die Anzeigekomponente 110 von der ersten Helligkeitsstufe (z. B. Normalmodus mit 500 nits) auf die zweite Helligkeitsstufe (z. B. HB-Modus mit 900 nits) um. Basierend auf den Einstellungen für den HB-Modus kann die Steuereinheit 170 beispielsweise den Grauwert für die Anzeigekomponente 110 auf 120 und den Leuchtdichtewert auf 190 nits einstellen. Die Steuereinheit 170 kann diese Werte zum Beispiel aus einer Nachschlagetabelle wie der Tabelle 410 in 4 abrufen. Ein solcher Übergang kann jedoch zu optischen Defekten in einem angezeigten Bild führen, wie z. B. Verbiegen und/oder Flimmern. Auch kann beispielsweise ein schneller Übergang von einer niedrigen Helligkeitseinstellung zu einer hohen Helligkeitseinstellung für einen Benutzer der Computervorrichtung 100 nicht wünschenswert sein.
Dementsprechend wendet die Steuereinheit 170 einen Wertversatz auf die Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe im zweiten Abschnitt 520 an. Um beispielsweise den hohen Helligkeitseinstellungen zu entsprechen, die für die Authentifizierung von Fingerabdrücken erforderlich sind, belässt die Steuereinheit 170 den ersten Abschnitt 515 bei einer Graustufe von 120 und einem entsprechenden Leuchtdichtewert von 190 nits. Für den zweiten Abschnitt 520 wendet die Steuereinheit 170 jedoch den Wertversatz an. Bei der Bestimmung des Wertversatzes ermittelt die Steuereinheit 170 einen ersten Leuchtdichtewert der Anzeigekomponente 110 bei der ersten Helligkeitsstufe und berechnet den Wertversatz zur Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe auf der Grundlage des ersten Leuchtdichtewerts.
Bei der Bestimmung des Wertversatzes ermittelt die Steuereinheit 170 beispielsweise einen Eingangsgrauwert für den Normalmodus von 120. Die Steuereinheit 170 kann die in 4 dargestellte Beziehung in Diagramm 400 und/oder Tabelle 405 verwenden und bestimmen, dass der entsprechende Luminanzwert im Normalmodus 99 Nits beträgt. Als Nächstes kann die Steuereinheit 170 die in Diagramm 400 und/oder Tabelle 410 dargestellte Beziehung verwenden, um zu bestimmen, dass der Grauwert, der einem Leuchtdichtewert von 99 cd/m² im HB-Modus entspricht, 90 beträgt. Daraufhin kann die Steuereinheit 170 den Wertversatz (z. B. den ersten Wertversatz 430) auf den Grauwert von 120 bis 90 anwenden und den Grauwert für den zweiten Abschnitt 520 auf 90 einstellen.
Ein weiteres Beispiel: Bei einer Helligkeitseinstellung von 500 nits kann der Normalmodus einer Graustufe von 160 und einem entsprechenden Leuchtdichtewert von 190 nits entsprechen. Dementsprechend kann die Steuereinheit 170 beim Übergang zu einer hohen Helligkeitseinstellung die in Grafik 400 dargestellte Beziehung nutzen, um die Anzeigekomponente 110 auf einen Luminanzwert von 320 nits einzustellen. Um jedoch optische Defekte zu vermeiden und den Authentifizierungsprozess zu ermöglichen, kann die Steuereinheit 170 den ersten Abschnitt 515 auf einem Grauwert von 160 und einem entsprechenden Luminanzwert von 320 nits halten. Für den zweiten Abschnitt 520 wendet die Steuereinheit 170 jedoch den Wertversatz an. Bei der Bestimmung des Wertversatzes identifiziert die Steuereinheit 170 einen Eingangs-Grauwert für den Normalmodus, der bei 160 liegt. Die Steuereinheit 170 kann die in 4 dargestellte Beziehung in Diagramm 400 und/oder Tabelle 405 verwenden und bestimmen, dass der entsprechende Leuchtdichtewert im Normalmodus 190 nits beträgt. Als Nächstes kann die Steuereinheit 170 die in Diagramm 400 und/oder Tabelle 410 dargestellte Beziehung verwenden, um zu bestimmen, dass der Grauwert, der einem Leuchtdichtewert von 190 nits im HB-Modus entspricht, 120 beträgt. Daraufhin kann die Steuereinheit 170 den Wertversatz (z. B. den zweiten Wertversatz 440) auf den Grauwert von 160 bis 120 anwenden und den Grauwert für den zweiten Abschnitt 520 auf 120 einstellen.
Wie hier beschrieben, basieren das Diagramm 400 und die Tabellen 405 und 410 auf einem Wert von γ = 2.2. Es können jedoch verschiedene Paare von Gammakurven für den Normalmodus und den HB-Modus für verschiedene Werte vonyermittelt werden, und ein entsprechender Wertversatz kann auf der Grundlage eines bestimmten Paars von Gammakurven bestimmt werden. Auch können beispielsweise Graustufen und Luminanzwerte Gammakurven für verschiedene DBV-Bänder entsprechen, und ein entsprechender Wertversatz kann auf der Grundlage eines bestimmten DBV-Bandes bestimmt werden.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 nach dem Übergang der Anzeigekomponente 110 von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe erkennen, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist und/oder eine Schwellenzeit zur Durchführung des die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses abgelaufen ist. Dementsprechend kann die Steuereinheit 170 als Reaktion auf die Feststellung, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, die Anzeigekomponente 110 von der zweiten Helligkeitsstufe auf die erste Helligkeitsstufe umschalten.
In der Nach-Authentifizierungsphase 510 kann die Steuereinheit 170 zum Beispiel einen entsperrten Bildschirm anzeigen. Außerdem kann die Steuereinheit 170 beispielsweise die Graustufe und den Leuchtdichtewert auf die Einstellungen in der Vor-Authentifizierungsphase 500 zurücksetzen.
V. Beispiel für Anzeige-Helligkeitsübergänge: Maskierungsebene
In 6 ist ein Computervorrichtung dargestellt, das gemäß Ausführungsbeispielen beispielhafte Helligkeitsübergänge der Anzeige zeigt. Für die Computervorrichtung 100 sind drei Phasen dargestellt: eine Vor-Authentifizierungsphase 600, eine Authentifizierungsphase 605 und eine Nach-Authentifizierungsphase 610. In der Vor-Authentifizierungsphase 600 kann die Anzeigekomponente 110 der Computervorrichtung 100 einen gesperrten Bildschirm anzeigen. Die Authentifizierungsphase 605 entspricht einem Prozess zur Entsperrung der Anzeigekomponente 110, und in der Nach-Authentifizierungsphase 610 kann die Anzeigekomponente 110 der Computervorrichtung 100 einen entsperrten Bildschirm anzeigen.
In der Vor-Authentifizierungsphase 600 kann die Anzeigekomponente 110 mit einer ersten Helligkeitsstufe betrieben werden, die einem normalen Modus entspricht. Die erste Helligkeitsstufe kann zum Beispiel 500 nits betragen. In einigen Ausführungsformen kann die erste Helligkeitsstufe von der Umgebungslichtintensität abhängen. Außerdem kann die erste Helligkeitsstufe beispielsweise in Abhängigkeit von einem angezeigten Bild variieren. In einigen Ausführungsformen kann die erste Helligkeitsstufe auf der Ebene eines einzelnen Pixels und/oder auf der Ebene einer Pixelgruppe variieren. Basierend auf den Einstellungen für den Normalmodus kann die Steuereinheit 170 den Grauwert für die Anzeigekomponente 110 auf 120 und den Luminanzwert auf 99 nits einstellen. Beispielsweise kann die Steuereinheit 170 diese Werte aus einer Nachschlagetabelle wie der Tabelle 405 in 4 abrufen.
In der Vor-Authentifizierungsphase 600 kann die Steuereinheit 170 ein die Fingerabdruckauthentifizierung auslösendes Ereignis erkennen, das im ersten Abschnitt 615 auftritt, der einem Fingerabdrucksensorbereich entspricht. In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 einen Bereich der Anzeigekomponente 110, in dem ein Finger erfasst wird, als ersten Abschnitt 615 identifizieren. Zum Beispiel kann (können) der (die) Fingerabdrucksensor(en) 140 unter der Anzeigekomponente 110 positioniert werden, und je nachdem, wo der Finger erfasst wird, kann die Steuereinheit 170 den ersten Abschnitt 615 identifizieren, um die Aktivierung eines entsprechenden Fingerabdrucksensors für den Authentifizierungsprozess zu aktivieren. In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 einenBereich der Anzeigekomponente 110 außerhalb des ersten Abschnitts 615 als zweiten Abschnitt 620 identifizieren. In einigen Ausführungsformen kann der zweite Abschnitt 620 ein Abschnitt sein, der sich in der Nähe des ersten Abschnitts 615 befindet (z. B. der den ersten Abschnitt 615 umgibt). Basierend auf den Einstellungen für den Normalmodus kann der Grauwert des ersten Abschnitts 615 und des zweiten Abschnitts 620 bei 120 liegen, und der Luminanzwert kann 99 nits betragen.
Wie hier beschrieben, muss die Steuereinheit 170 in der Authentifizierungsphase 605 die Anzeigekomponente 110 mit einer hohen Helligkeitsstufe betreiben, wie z. B. 800 nits oder 900 nits, um die SNR-Anforderungen zu erfüllen. Dementsprechend schaltet die Steuereinheit 170 in der Authentifizierungsphase 605 die Anzeigekomponente 110 von der ersten Helligkeitsstufe (z. B. Normalmodus mit 500 nits) auf die zweite Helligkeitsstufe (z. B. HB-Modus mit 900 nits) um. Basierend auf den Einstellungen für den HB-Modus kann die Steuereinheit 170 beispielsweise den Grauwert für die Anzeigekomponente 110 auf 120 und den Leuchtdichtewert auf 190 nits einstellen. Die Steuereinheit 170 kann diese Werte zum Beispiel aus einer Nachschlagetabelle wie der Tabelle 410 in 4 abrufen. Ein solcher Übergang kann jedoch zu optischen Defekten in einem angezeigten Bild führen, wie z. B. Verbiegen und/oder Flimmern. Auch kann beispielsweise ein schneller Übergang von einer niedrigen Helligkeitseinstellung zu einer hohen Helligkeitseinstellung für einen Benutzer der Computervorrichtung 100 nicht wünschenswert sein.
Dementsprechend wendet die Steuereinheit 170 eine virtuelle Schicht, die Maskierungsschicht 625, auf den zweiten Abschnitt 620 der Anzeigekomponente 110 an. Um beispielsweise den hohen Helligkeitseinstellungen zu entsprechen, die für die Authentifizierung von Fingerabdrücken erforderlich sind, belässt die Steuereinheit 170 den ersten Abschnitt 615 bei einer Graustufe von 120 und einem entsprechenden Leuchtdichtewert von 190 nits. Für den zweiten Abschnitt 520 wendet die Steuereinheit 170 jedoch die Maskierungsschicht 625 an. Die Steuereinheit 170 kann die Maskierungsschicht 625 so konfigurieren, dass sie den Einstellungen für die erste Helligkeitsstufe entspricht. Beispielsweise kann auf der Grundlage der Einstellungen für den Normalmodus der Grauwert für die Maskierungsschicht 625 auf 120 und der Luminanzwert auf 99 nits eingestellt werden. Beachten Sie, dass die Maskierungsschicht 625 nicht auf den ersten Abschnitt 615 angewendet wird.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 die Maskierungsschicht 625 so konfigurieren, dass sie einen bestimmten Grad an Transparenz aufweist. Die Transparenz kann zum Beispiel wie folgt bestimmt werden: $T r a n s p a r e n c y P e r c e n t a g e = \frac{L u m i n a n c e a t F i r s t B r i g h t n e s s L e v e l}{L u m i n a n c e a t S e c o n d B r i g h t n e s s L e v e l}$
Wenn beispielsweise die Leuchtdichte bei der ersten Helligkeitsstufe für den Normalmodus 500 nits und die Leuchtdichte bei der zweiten Helligkeitsstufe für den HB-Modus 900 nits beträgt, kann Gleichung 3 wie folgt verwendet werden, um die Transparenz für die Maskierungsschicht 625 zu erhalten: $T r a n s p a r e n c y P e r c e n t a g e = \frac{500}{900} = 55.6 %$
Transparenzprozentsätze, die verschiedenen Luminanzwerten entsprechen, können vorbestimmt werden, und die Computervorrichtung 100 kann mit Maskierungsschichten, die den Transparenzprozentsätzen entsprechen, vorkonfiguriert sein. In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 einen benutzerfreundlichen interaktiven Transparenzeinstellleiste anzeigen, mit dem ein Benutzer der Computervorrichtung 100 einen Transparenzgrad einstellen kann. Wenn beispielsweise der Transparenzprozentsatz wie in Gleichung 4 auf 55,6 % festgelegt ist, kann eine Transparenzeinstellleiste bereitgestellt werden, um die Transparenz über einen Bereich von Prozentsätzen, wie beispielsweise 50-60 %, einzustellen. Da die Maskierungsschicht 625 nicht auf den ersten Abschnitt 615 aufgebracht wird, wirken sich Änderungen der Transparenz nicht auf die hohen Helligkeitseinstellungen aus, die für den Fingerabdruck-Authentifizierungsprozess erforderlich sind.
In einigen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 170 nach dem Übergang der Anzeigekomponente 110 von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe erkennen, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist und/oder eine Schwellenzeit zur Durchführung des die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses abgelaufen ist. Dementsprechend kann die Steuereinheit 170 als Reaktion auf die Feststellung, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, die Anzeigekomponente 110 von der zweiten Helligkeitsstufe auf die erste Helligkeitsstufe umschalten.
In der Nach-Authentifizierungsphase 610 kann die Steuereinheit 170 zum Beispiel einen entgesperrten Bildschirm anzeigen. Außerdem kann die Steuereinheit 170 beispielsweise die Maskierungsschicht 625 entfernen und den Grauwert und den Luminanzwert auf die Einstellungen in der Vor-Authentifizierungsphase 600 zurücksetzen.
Im Allgemeinen werden durch das Aufbringen der Maskierungsschicht 625 optische Defekte beseitigt, und es wird weniger Strom verbraucht, da die Leuchtdichtewerte und Graustufen nicht angepasst werden. In einigen Ausführungsformen kann die Anzeigekomponente 110 jedoch eine oder mehrere zusätzliche virtuelle Schichten enthalten, die das Aufbringen der Maskierungsschicht 625 erschweren können.
Außerdem werden durch die Maskierungsschicht 625 die Einschränkungen von DDIC und Anzeigetafeln überwunden. Im Allgemeinen sind DDIC- und Anzeigefeldbeschränkungen teuer und werden auch von den Anzeige-Herstellern konfiguriert. Dementsprechend kann die Maskierungsschicht 625 auf jedes Computervorrichtung 100 angewendet werden, das eine UDFPS hat. Die Erkennung der Maskierungsschicht 625 kann durch Überprüfung des Bildinhalts und der während der Authentifizierungsphase 605 verwendeten Leistung (z. B. ELVDD-, ELVSS-Ausgangsspannungen) ermöglicht werden.
Wie hier beschrieben, kann der erste Luminanzwert für die erste Helligkeitsstufe auf Pixelebene konfiguriert werden. In einigen Ausführungsformen kann der erste Luminanzwert für die erste Helligkeitsstufe für eine Gruppe von Pixeln konfiguriert werden. Beispielsweise kann ein Bild verschiedene Abschnitte mit unterschiedlichen Graustufen umfassen, und der erste Luminanzwert für die erste Helligkeitsstufe kann von diesen unterschiedlichen Graustufen abhängen. Im Allgemeinen können die Graustufen und Leuchtdichtewerte, Wertversatzes usw. für den ersten Abschnitt 515 (bzw. den ersten Abschnitt 615) und/oder den zweiten Abschnitt 520 (bzw. den zweiten Abschnitt 620) auf der Grundlage von Pixelgruppen konfiguriert werden. Der Einfachheit halber wird in der vorliegenden Beschreibung jedoch davon ausgegangen, dass der erste Abschnitt 515 (bzw. der erste Abschnitt 615) und/oder der zweite Abschnitt 520 (bzw. der zweite Abschnitt 620) jeweils einer einzigen Graustufe und einem einzigen Luminanzwert entsprechen.
VI. Beispielhafte Methoden
In 7 ist ein Verfahren 700 gemäß Ausführungsbeispielen dargestellt. Das Verfahren 700 kann verschiedene Blöcke oder Schritte umfassen. Die Blöcke oder Schritte können einzeln oder in Kombination ausgeführt werden. Die Blöcke oder Schritte können in beliebiger Reihenfolge und/oder in Reihe oder parallel ausgeführt werden. Ferner können Blöcke oder Schritte weggelassen oder dem Verfahren 700 hinzugefügt werden.
Die Blöcke des Verfahrens 700 können von verschiedenen Elementen der Computervorrichtung 100 ausgeführt werden, wie sie in Bezug auf die 1 und 3 dargestellt und beschrieben sind. Darüber hinaus kann das Verfahren 700 die in den Diagrammen 200 und/oder 400 und/oder Tabellen 405 und/oder 410 dargestellten Beziehungen nutzen, die in Bezug auf die 2 und 4 dargestelltund beschrieben sind.
Block 710 umfasst das Erkennen eines die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses über eine grafische Benutzeroberfläche, die von der Anzeigekomponente angezeigt wird, während die Anzeigekomponente mit der ersten Helligkeitsstufe betrieben wird. Das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis kann eine physische Interaktion zwischen einem Benutzer und der Anzeigekomponente beinhalten. Diese physische Interaktion kann eine Berührung der Anzeigekomponente durch den Benutzer beinhalten.
In einigen Ausführungsformen ist die Computervorrichtung so konfiguriert, dass es mit einer ersten Helligkeitsstufe oder einer zweiten Helligkeitsstufe arbeitet. Zum Beispiel kann die erste Helligkeitsstufe 500 nits und die zweite Helligkeitsstufe 900 nits betragen. Bei den hier beschriebenen Verfahren können auch andere Helligkeitsstufen verwendet werden. Je nach Umgebungslicht kann die erste Helligkeitsstufe zum Beispiel 2 nits betragen.
Block 720 umfasst die Festlegung, dass ein erster Abschnitt der grafischen Benutzeroberflächeauf der Grundlage des die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses mit der zweiten Helligkeitsstufe betrieben werden soll.
Block 730 umfasst das Umschalten derAnzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe als Reaktion auf das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis.
Block 740 umfasst die Anzeige eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente auf der Grundlage der Anwendung eines der folgenden Werte auf den zweiten Abschnitt: (1) die erste Helligkeitsstufe oder (2) ein Wert, der zu einer Graustufe für die zweite Helligkeitsstufe versetzt ist.
Nach dem Übergang der Anzeigekomponente von der erstenHelligkeitsstufe aufdie zweite Helligkeitsstufe umfassen einige Ausführungsformen die Feststellung, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist. Als Reaktion auf die Feststellung, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, umfassen diese Ausführungsformen den Übergang der Anzeigekomponente von der zweiten Helligkeitsstufe auf die erste Helligkeitsstufe. Einige dieser Ausführungsformen umfassen das Erkennen, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, indem festgestellt wird, dass eine Fingerabdruckerkennung durchgeführt wurde. Einige dieser Ausführungsformen umfassen das Erkennen, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, indem festgestellt wird, dass eine Schwellenzeit zur Durchführung einer Fingerabdruckerkennung abgelaufen ist.
Einige Ausführungsformen umfassen die Bestimmung eines ersten Luminanzwerts der Anzeigekomponente bei der ersten Helligkeitsstufe. Der Wert, der für die zweite Helligkeitsstufe auf die Graustufe verschoben wird, kann auf dem ersten Luminanzwert basieren.
In einigen Ausführungsformen wird für einen Gammawert ein Paar von Gammakurven bestimmt, die dem ersten Helligkeitswert und dem zweiten Helligkeitswert entsprechen. Der Wertversatz kann auf der Grundlage des Paars von Gammakurven bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen kann die Vorrichtung mit mehreren Gammawerten und mehreren Paaren von Gammakurven konfiguriert werden.
Bei einigen Ausführungsformen wird die erste Helligkeitsstufe auf den zweiten Abschnitt angewendet, indem eine virtuelle Schicht über den zweiten Abschnitt gelegt wird. Die virtuelle Schicht kann einen bestimmten Grad an Transparenz aufweisen. Einige dieser Ausführungsformen umfassen die Bestimmung eines ersten Luminanzwerts der Anzeigekomponente bei dem ersten Helligkeitsniveau. Dann umfassen diese Ausführungsformen die Bestimmung eines zweiten Luminanzwerts der Anzeigekomponente bei der zweiten Helligkeitsstufe. Der festgelegte Transparenzgrad kann einem Verhältnis zwischen dem ersten Leuchtdichtewert und dem zweiten Leuchtdichtewert entsprechen. In einigen Ausführungsformen kann der festgelegte Transparenzgrad einem Bereich möglicher Werte entsprechen. In einigen dieser Ausführungsformen kann der angegebene Transparenzgrad von einem Benutzer eingegeben werden, und die Ausführungsformen umfassen die Bereitstellung einer Transparenzeinstellleiste über die Anzeigekomponente, um die Eingabe eines bevorzugten Transparenzgrades durch den Benutzer zu empfangen. Als Reaktion auf die Feststellung dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, umfassen einige Ausführungsformen das Entfernen der virtuellen Schicht.
In einigen Ausführungsformen wird für den zweiten Abschnitt der Anzeigekomponente eine Gruppe von Pixeln bestimmt. Ferner umfassen diese Ausführungsformen die Bestimmung des ersten Luminanzwerts bei der ersten Helligkeitsstufe für die Gruppe von Pixeln.
In einigen Ausführungsformen ist die zweite Helligkeitsstufe größer als die erste Helligkeitsstufe. In einigen Ausführungsformen reicht die erste Helligkeitsstufe von 0 bis 500 nits. In einigen Ausführungsformen liegt die zweite Helligkeitsstufe im Bereich von 600 bis 900 nits.
In einigen Ausführungsformen wird die erste Helligkeitsstufe auf der Grundlage einer Messung des Umgebungszustands in Verbindung mit der Umgebung der Vorrichtung bestimmt. In einigen Ausführungsformen ist ein Umgebungslichtsensor so konfiguriert, dass er Umgebungslichtmessungen aus der Umgebung der Vorrichtung empfängt. Die Umgebungszustandsmessung umfasst eine aktuelle Umgebungslichtmessung, die vom Umgebungslichtsensor aus der Umgebung der Vorrichtung empfangen wird.
Die in den Figuren gezeigten besonderen Anordnungen sind nicht als einschränkend zu betrachten. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen mehr oder weniger von jedem in einer bestimmten Figur gezeigten Element enthalten können. Ferner können einige der dargestellten Elemente kombiniert oder weggelassen werden. Darüber hinaus kann eine beispielhafte Ausführungsform auch Elemente enthalten, die in den Figuren nicht dargestellt sind.
Ein Schritt oder Block, der eine Informationsverarbeitung darstellt, kann einer Schaltung entsprechen, der so konfiguriert werden kann, dass er die spezifischen logischen Funktionen eines hier beschriebenen Verfahrens oder einer hier beschriebenen Technik ausführt. Alternativ oder zusätzlich kann ein Schritt oder Block, der eine Verarbeitung von Informationen darstellt, einem Modul, einem Segment oder einem Abschnitt des Programmcodes (einschließlich zugehöriger Daten) entsprechen. Der Programmcode kann eine oder mehrere Anweisungen enthalten, die von einem Prozessor ausgeführt werden können, um bestimmte logische Funktionen oder Aktionen in dem Verfahren oder der Technik zu implementieren. Der Programmcode und/oder die zugehörigen Daten können auf jeder Art von computerlesbarem Medium gespeichert werden, z. B. auf einem Speichergerät wie einer Diskette, einer Festplatte oder einem anderen Speichermedium.
Das computerlesbare Medium kann auch nicht-transitorische computerlesbare Medien umfassen, wie z. B. computerlesbare Medien, die Daten für kurze Zeiträume speichern, wie Registerspeicher, Prozessor-Cache und Direktzugriffsspeicher (RAM). Die computerlesbaren Medien können auch nicht-transitorische computerlesbare Medien umfassen, die Programmcode und/oder Daten für längere Zeiträume speichern. So können die computerlesbaren Medien sekundäre oder dauerhafte Langzeitspeicher wie Festwertspeicher (ROM), optische oder magnetische Festplatten, Compact-Disc-Festwertspeicher (CD-ROM) usw. umfassen. Bei den computerlesbaren Medien kann es sich auch um beliebige andere flüchtige oder nichtflüchtige Speichersysteme handeln. Ein computerlesbares Medium kann z. B. ein computerlesbares Speichermedium oder ein materielles Speichergerät sein.
Obwohl verschiedene Beispiele und Ausführungsformen offenbart wurden, werden andere Beispiele und Ausführungsformen für den Fachmann offensichtlich sein. Die verschiedenen offengelegten Beispiele und Ausführungsformen dienen der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend zu verstehen, wobei der wahre Umfang durch die folgenden Ansprüche angegeben wird.

Claims

Eine Vorrichtung, umfassend: eine Anzeigekomponente, wobei die Anzeigekomponente so konfiguriert ist, dass sie mit einer ersten Helligkeitsstufe oder einer zweiten Helligkeitsstufe arbeitet; und einen oder mehrere Prozessoren, die in der Lage sind, Operationen durchzuführen, wobei die Operationen Folgendes umfassen: Erfassen eines die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses über eine grafische Benutzerschnittstelle, die von der Anzeigekomponente angezeigt wird, während die Anzeigekomponente mit der ersten Helligkeitsstufe betrieben wird; Bestimmen, basierend auf dem die Fingerab druckauthentifizierung au slösenden Ereignis, eines ersten Abschnitts der grafischen Benutzeroberfläche, der mit der zweiten Helligkeitsstufe betrieben werden soll; Umschalten der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe als Reaktion auf das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis; und Anzeigen eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente auf der Grundlage der Anwendung eines der folgenden auf den zweiten Abschnitt: (1) die erste Helligkeitsstufe oder (2) ein Wert, der zu einem Grauwert für die zweiten Helligkeitsstufe versetzt ist.
Die Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Operationen außerdem umfassen: nach dem Umschalten der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe zur zweiten Helligkeitsstufe, Erkennen, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, und als Reaktion auf das Erkennen, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendetist, Umschalten der Anzeigekomponente von der zweiten Helligkeitsstufe zur ersten Helligkeitsstufe.
Die Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Operationen außerdem umfassen: Erkennen, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, indem festgestellt wird, dass eine Fingerabdruckerkennung durchgeführt wurde.
Die Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Operationen außerdem umfassen: Erkennen, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, indem festgestellt wird, dass eine Schwellenzeit zur Durchführung einer Fingerabdruckerkennung abgelaufen ist.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei die Operationen außerdem umfassen: Bestimmen eines ersten Luminanzwerts der Anzeigekomponente bei der ersten Helligkeitsstufe, und wobei der zur Graustufe versetzte Wert für die zweite Helligkeitsstufe auf dem ersten Luminanzwert basiert.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Operationen außerdem umfassen: Bestimmen eines Paares von Gammakurven für einen Gammawert, die der ersten Helligkeitsstufe und der zweiten Helligkeitsstufe entsprechen, und wobei der versetzte Wert auf der Grundlage des Paars von Gammakurven bestimmt wird.
Die Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Vorrichtung mit mehreren Gammawerten und mehreren Paaren von Gammakurven konfiguriert ist.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Operationen außerdem umfassen: Anwenden der ersten Helligkeitsstufe auf den zweiten Abschnitt durch Aufbringen einer virtuellen Schicht über dem zweiten Abschnitt, wobei die virtuelle Schicht einen bestimmten Transparenzgrad aufweist.
Die Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Operationen außerdem umfassen: Bestimmung eines ersten Luminanzwerts der Anzeigekomponente bei der ersten Helligkeitsstufe; Bestimmen eines zweiten Luminanzwerts der Anzeigekomponente bei der zweiten Helligkeitsstufe, und wobei der bestimmte Transparenzgrad einem Verhältnis des ersten Luminanzwerts zum zweiten Luminanzwert entspricht.
Die Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei der bestimmte Transparenzgrad einem Bereich möglicher Werte entspricht.
Die Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei der bestimmte Transparenzgrad von einem Benutzer eingegeben wird und die Operationen weiterhin umfassen: Bereitstellen einer Transparenzeinstellleiste über die Anzeigekomponente, um die Eingabe eines bevorzugten Transparenzgrades durch den Benutzer zu empfangen.
Die Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Operationen außerdem umfassen: als Reaktion auf die Feststellung, dass das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis beendet ist, Entfernen der virtuellen Schicht.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 9, wobei die Operationen außerdem umfassen: Bestimmen einer Gruppe von Pixeln für den zweiten Abschnitt der Anzeigekomponente; und Bestimmen des ersten Luminanzwerts für die Gruppe von Pixeln bei der ersten Helligkeitsstufe.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 9, wobei die Operationen außerdem umfassen: Bestimmen des ersten Luminanzwerts bei der ersten Helligkeitsstufe für jedes Pixel im zweiten Abschnitt der Anzeigekomponente.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die zweite Helligkeitsstufe größer ist als die erste Helligkeitsstufe.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-15, wobei die erste Helligkeitsstufe im Bereich von 0 bis 500 nits liegt.
Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-16, wobei die Operationen ferner Folgendes umfassen: Bestimmen der ersten Helligkeitsstufe auf der Grundlage einer Umgebungszustandsmessung, die mit einer Umgebung um die Vorrichtung herum assoziiert ist.
Die Vorrichtung nach Anspruch 17, die ferner einen Umgebungslichtsensor umfasst, der so konfiguriert ist, dass er Umgebungslichtmessungen aus der Umgebung der Vorrichtung empfängt, wobei die Umgebungszustandsmessung eine aktuelle Umgebungslichtmessung umfasst, die vom Umgebungslichtsensor aus der Umgebung der Vorrichtung empfangen wird.
Ein computer-implementiertes Verfahren, das Folgendes umfasst: Erfassen eines die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses über eine grafische Benutzerschnittstelle, die von einer Anzeigekomponente angezeigt wird, während die Anzeigekomponente mit einer ersten Helligkeitsstufe arbeitet, wobei die Anzeigekomponente so konfiguriert ist, dass sie mit der ersten Helligkeitsstufe oder einer zweiten Helligkeitsstufe arbeitet; Bestimmen, basierend auf dem die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignis, eines ersten Abschnitts der grafischen Benutzeroberfläche, der mit der zweiten Helligkeitsstufe betrieben werden soll; Umschalten der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe als Reaktion auf das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis; und Anzeigen eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente auf der Grundlage der Anwendung eines der folgenden auf den zweiten Abschnitt: (1) die erste Helligkeitsstufe oder (2) ein Wert, der zu einem Grauwert für die zweiten Helligkeitsstufe versetzt ist.
Ein Herstellungsgegenstand, der ein nichttransitorisches computerlesbares Medium umfasst, auf dem Programmbefehle gespeichert sind, die bei Ausführung durch einen oder mehrere Prozessoren einer Computervorrichtung die Computervorrichtung veranlassen, Operationen auszuführen, die Folgendes umfassen Erfassen eines eine Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignisses über eine grafische Benutzerschnittstelle, die von einer Anzeigekomponente angezeigt wird, während die Anzeigekomponente mit einer ersten Helligkeitsstufe arbeitet, wobei die Anzeigekomponente so konfiguriert ist, dass sie mit der ersten Helligkeitsstufe oder einer zweiten Helligkeitsstufe arbeitet; Bestimmen, basierend auf dem die Fingerabdruckauthentifizierung auslösenden Ereignis, eines ersten Abschnitts der grafischen Benutzeroberfläche, der mit der zweiten Helligkeitsstufe betrieben werden soll; Umschalten der Anzeigekomponente von der ersten Helligkeitsstufe auf die zweite Helligkeitsstufe als Reaktion auf das die Fingerabdruckauthentifizierung auslösende Ereignis; und Anzeigen eines zweiten Abschnitts der Anzeigekomponente auf der Grundlage der Anwendung eines der folgenden auf den zweiten Abschnitt: (1) die erste Helligkeitsstufe oder (2) ein Wert, der zu einem Grauwert für die zweiten Helligkeitsstufe versetzt ist.