TWI545500B - 依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置及其方法 - Google Patents

Description

依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置及其方法

一種顯示裝置及其方法，特別係指一種依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置及其方法。

隨著資訊科技的發達，人們普遍使用電腦來處理文書工作或獲得生活上的各種訊息，尤其在可攜裝置快速發展之下，電腦所提供的功能，如瀏覽網頁、進行遊戲等，目前的可攜裝置也都可以提供同樣的功能。

目前在開發可攜裝置的軟硬體時，往往是以讓使用者使用的時間能夠越長越好的方向出發的，如此，隨著觀看可攜裝置之螢幕的時間增長，人們視力也容易減損。

未了避免使用者連續長時間的使用可攜裝置而造成視力損害的問題，目前有部分的可攜裝置在使用者使用時間達到一定時間後，會產生提示使用者休息的訊息，藉以讓使用者適時活動眼睛，以避免長時間的凝視螢幕，造成視力損傷。

然而，以訊息提示使用者休息，雖然能夠讓使用者的眼部獲得一定程度的休息，但對於使用習慣不佳之使用者而言，卻未必會真的讓眼部休息，另外，在使用者長時間持握可攜裝置後，使用者的手部容易因為產生疲勞而在不知不覺間，將可攜裝置靠向使用者，甚至，有部分使用習慣不佳的使用者從開始使用可攜裝置時，便將可攜裝置靠在使用者的頭部附近，如此，縮短了眼部與可攜裝置之螢幕的距離，同樣容易損害人們的視力。

綜上所述，可知先前技術中長期以來一直存在不正確的使用可攜裝置容易損害視力的問題，因此有必要提出改進的技術手段，來解決此一問題。

有鑒於先前技術存在不正確使用可攜裝置容易損害視力的問題，本發明遂揭露一種依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置及其方法，其中：

本發明所揭露之依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置，至少包含：顯示模組，用以顯示影像畫面；影像擷取模組，與顯示模組設置於目標物體之同一方向，用以拍攝目標物體以取得目標影像；使用狀態判斷模組，用以依據目標影像中之目標物體判斷裝置之使用狀態資料；門檻值判斷模組，用以判斷使用狀態資料是否達到門檻值；清晰度調整模組，用以於門檻值判斷模組判斷使用狀態資料達到門檻值時，減低影像畫面之清晰度。

本發明所揭露之依據使用狀態調整顯示清晰度之方法，應用於裝置上，裝置包含影像擷取模組及顯示模組，影像擷取模組與顯示模組設置於目標物體之同一方向，其步驟至少包括：使用影像擷取模組拍攝目標物體以取得目標影像；依據目標影像中之目標物體判斷裝置之使用狀態資料；判斷使用狀態資料達到門檻值時，減低顯示模組所顯示之影像畫面之清晰度。

本發明所揭露之裝置與方法如上，與先前技術之間的差異在於本發明透過依據目標影像中之目標物體判斷裝置之使用狀態資料，並在判斷使用狀態資料達到門檻值時，減低影像畫面之清晰度，藉以解決先前技術所存在的問題，並可以達成矯正使用可攜裝置之不當習慣並避免視力損害的技術功效。

以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明之特徵與實施方式，內容足以使任何熟習相關技藝者能夠輕易地充分理解本發明解決技術問題所應用的技術手段並據以實施，藉此實現本發明可達成的功效。

本發明可以依據使用者使用裝置時的使用狀態調整裝置所顯示之影像的清晰度，藉以保護使用者的視力。其中，本發明所提之使用狀態包含但不限於使用者與裝置間的距離、使用者使用裝置的持續時間、或裝置的晃動程度等。

以下先以「第1圖」本發明所提之依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置100之元件示意圖來說明本發明的裝置運作。如「第1圖」所示，本發明之裝置100含有影像擷取模組130、使用狀態判斷模組150、門檻值判斷模組160、清晰度調整模組170、以及顯示模組180。

影像擷取模組130負責拍攝目標物體以取得目標影像。影像擷取模組130所拍攝之目標物體通常為裝置之使用者的頭部，但實際上，目標物體可以是拍攝鏡頭中的任何一個物體，例如使用者所帶的帽子、使用者身後的桌子或椅子等，本發明並沒有任何的限制。而影像擷取模組130在拍攝後所取得的目標影像通常為照片，但也可以是影片等可以記錄影像的多媒體資料。

一般而言，影像擷取模組130會被嵌在裝置100中，影像擷取模組130的鏡頭則可以露出裝置100，藉以拍攝目標物體，但影像擷取模組130也可以在裝置100之外，透過連接線與裝置100連接。

使用狀態判斷模組150負責依據影像擷取模組130所取得之目標影像中的目標物體判斷裝置100的使用狀態資料。使用狀態判斷模組150可以依據目標物體占目標影像中之比例的變化、目標物體在目標影像中的持續時間、或目標影像中之目標物體的震動程度，判斷使用狀態資料，但使用狀態判斷模組150判斷使用狀態資料的方式並不以上述為限。

值得一提的是，使用狀態判斷模組150還可以依據目標物體與裝置100間之距離判斷使用狀態資料。一般而言，使用狀態判斷模組150可以依據目標影像中所記錄之拍攝時的焦距判斷目標物體與裝置100間之距離，甚至，使用狀態判斷模組150可以依據目標物體占目標影像中之比例計算目標物體與裝置100間之距離。

門檻值判斷模組160負責判斷使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料是否達到門檻值。其中，門檻值判斷模組160可以直接判斷使用狀態資料是否達到門檻值，也可以先計算使用狀態資料與基準值之比例後，判斷計算出之比例是否達到門檻值。

由於使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料可以有目標物體在目標影像中之比例、目標物體與裝置100間的距離、目標物體在目標影像中的持續時間、或目標影像中之目標物體的震動程度等多種，因此，門檻值判斷模組160所使用之門檻值會與使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料對應，例如，在使用狀態資料為目標物體在目標影像中之比例時，門檻值可以為10%；在使用狀態資料為目標物體與裝置100間之距離時，門檻值可以為413公厘或69公分等；在使用狀態資料為目標物體在目標影像中之持續時間時，門檻值可以為1988秒或28分鐘等；在使用狀態資料為目標影像中之目標物體在之震動程度時，門檻值可以為6%或是位移20個像素等，但本發明所提之門檻值並不以上述為限。

清晰度調整模組170負責在門檻值判斷模組160判斷使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料達到門檻值時，將顯示模組180所顯示之影像畫面的清晰度減低，而當門檻值判斷模組160判斷使用狀態資料未達到門檻值時，還原顯示模組180所顯示之影像畫面，也就是不減低顯示模組180所顯示之影像畫面的清晰度。

清晰度調整模組170可以減低影像訊號提供模組190所提供之影像訊號的透明度，或是在影像訊號提供模組190所提供之影像訊號中加入一個模糊圖層，使得影像訊號被顯示模組180轉換為所顯示之影像畫面時，被顯示模組180所顯示之影像畫面看起來與被透明度低或被模糊的物體阻隔相似；清晰度調整模組170也可以縮小影像訊號提供模組190所提供之影像訊號，使得影像訊號被顯示模組180轉換為所顯示之影像畫面時，影像訊號中的文字被縮小而不容易被觀看；清晰度調整模組170還可以控制顯示模組180減低螢幕亮度，或控制顯示模組180在顯示影像畫面時，在影像畫面前覆蓋一個模糊圖層，使得影像畫面無法清晰的被使用者觀看。但清晰度調整模組170減低被顯示模組180顯示之影像畫面之清晰度的方式並不以上述為限。

顯示模組180負責將影像訊號轉換為影像畫面，並顯示影像畫面，其中，在門檻值判斷模組160判斷使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料達到門檻值時，顯示模組180所顯示之影像畫面的清晰度經過清晰度調整模組170減低，而在門檻值判斷模組160判斷使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料未達到門檻值時，顯示模組180所顯示之影像畫面的清晰度不會被清晰度調整模組170減低，也就是可以顯示清晰度正常的影像畫面。

在本發明中，需要特別一提的是，若影像擷取模組130嵌入裝置100中，則顯示模組180的螢幕通常會與影像擷取模組130的鏡頭設置在裝置100的同一面上，而若影像擷取模組130沒有嵌入在裝置100中，而是透過連接線與裝置100連接，顯示模組180的螢幕與影像擷取模組130的鏡頭也通常會被設置在目標物體的同一方向，也就是說，不論影像擷取模組130是否嵌入裝置100，對於目標物體而言，影像擷取模組130與顯示模組180在同一個方向。

另外，本發明更可以包含基準值設定模組110以及輸入模組120。

基準值設定模組110負責提供設定門檻值判斷模組160判斷時所使用的基準值。與門檻值判斷模組160所使用之門檻值相似的，門檻值判斷模組160所使用之基準值會與使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料對應。

基準值設定模組110可以提示使用者將裝置100拿在最適合使用者閱讀的位置後，顯示特定大小的字體，例如10或12像素的字體等，並提示使用者確認是否能夠清楚的看見被顯示的字體。

輸入模組120可以提供使用者輸入表示清楚或模糊之輸入訊號。

影像擷取模組130可以在使用者透過輸入模組120所輸入之輸入訊號表示為清楚時，拍攝目標物體以取得目標影像，使用狀態判斷模組150同樣可以在使用者透過輸入模組120所輸入之輸入訊號表示為清楚時，依據影像擷取模組130所取得之目標影像中的目標物體判斷基準值，使得基準值設定模組110可以將使用狀態判斷模組150所判斷出之基準值進行設定。而若使用者透過輸入模組120所輸入之輸入訊號表示為模糊時，基準值設定模組110可以提供使用者調整裝置100的位置。

接著以第一實施例來解說本發明的運作裝置與方法，並請參照「第2A圖」本發明所提之依據使用狀態調整顯示清晰度之方法流程圖。在本實施例中，假設應用本發明之裝置100為嵌入影像擷取模組130的平板電腦，其中，影像擷取模組130包含相機，但本發明所提之裝置100並不以此為限。

當使用者在使用應用本發明之平板電腦(裝置100)時，影像擷取模組130可以透過所包含之相機持續拍攝目標物體，藉以持續的取得目標影像(步驟220)。在本實施例中，假設影像擷取模組130所拍攝之目標物體為使用者的頭像310，目標影像為圖片檔300，如「第3A圖」所示。

在影像擷取模組130取得目標影像後，使用狀態判斷模組150可以依據目標影像中之目標物體判斷裝置100的使用狀態資料(步驟230)。在本實施例中，假設使用狀態判斷模組150所判斷之使用狀態資料為目標物體在目標影像中的持續時間，也就是使用者的頭像持續出現在圖片檔中的時間，例如20分鐘。

在使用狀態判斷模組150依據目標影像中之目標物體判斷裝置100的使用狀態資料(步驟230)後，門檻值判斷模組160可以判斷使用狀態資料是否達到門檻值(步驟250)。在本實施例中，假設門檻值為30分鐘，由於此時使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料，也就是表示目標物體持續出現在目標影像中的時間為20分鐘，因此，門檻值判斷模組160會判斷出使用狀態資料未達到門檻值，如此，清晰度調整模組170將不會減低顯示模組180所顯示之影像畫面的清晰度，顯示模組180可以顯示清晰度正常的影像畫面(步驟260)。

當使用者持續使用平板電腦(裝置100)，則使用狀態判斷模組150所判斷出之表示目標物體持續出現在目標影像中之時間的使用狀態資料也會逐漸提高，當使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料超過30分鐘後，門檻值判斷模組160會判斷出使用狀態資料達到門檻值，如此，清晰度調整模組170將可以減低顯示模組180所顯示之影像畫面的清晰度(步驟270)，使得顯示模組180顯示清晰度經過清晰度調整模組170減低之影像畫面(步驟280)。在本實施例中，假設在本實施例中，清晰度調整模組170會降低顯示模組180之螢幕的亮度，使得顯示模組180所顯示之影像畫面無法清楚的顯示，藉以讓使用者無法清楚的觀看影像畫面。

而後，若使用者停止使用平板電腦，則在影像擷取模組130所取得之目標影像中，使用狀態判斷模組150所判斷出之表示目標物體持續出現在目標影像中之時間的使用狀態資料將會歸零，因此，門檻值判斷模組160會判斷出使用狀態資料未達到門檻值，此時，清晰度調整模組170將停止減低顯示模組180所顯示的影像畫面的清晰度(步驟270)，使得顯示模組180顯示清晰度正常的影像畫面(步驟280)。

以下繼續以第二實施例來解說本發明的運作裝置與方法，並請參照「第2B圖」本發明所提之另一種依據使用狀態調整顯示清晰度之方法流程圖。在本實施例中，假設應用本發明之裝置100為嵌入影像擷取模組130的手機，同樣的，影像擷取模組130包含相機。

在本發明提供服務前，基準值設定模組110可以先提供設定基準值(步驟210)。在本實施例中，假設使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料為目標物體在目標影像中的比例，則基準值設定模組110可以提示使用者將裝置100拿在最適合閱讀的位置後，顯示特定大小的字體，並提示使用者確認是否能夠清楚的看見被顯示的字體。

若使用者透過輸入模組120所輸入之輸入訊號表示為模糊時，基準值設定模組110可以提供使用者調整裝置100的位置，直到使用者輸入之輸入訊號表示清楚為止；而當使用者透過輸入模組120所輸入之輸入訊號表示為清楚時，影像擷取模組130可以拍攝目標物體以取得目標影像，使用狀態判斷模組150可以依據影像擷取模組130所取得之目標影像中的目標物體判斷使用狀態，使得基準值設定模組110可以將使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態設定為基準值，例如，當使用者輸入表示為清楚之輸入訊號時，使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態(目標物體在目標影像中的比例)為80%，則基準值設定模組110可以設定基準值為80%。

當使用者在使用應用本發明之手機(裝置100)時，影像擷取模組130可以透過所包含之相機持續拍攝目標物體，藉以持續的取得目標影像(步驟220)。在本實施例中，假設影像擷取模組130所拍攝之目標物體為使用者的頭像310，目標影像為圖片檔300，如「第3A圖」所示。

在影像擷取模組130取得目標影像後，使用狀態判斷模組150可以依據目標影像中之目標物體判斷裝置100的使用狀態資料(步驟230)，接著，門檻值判斷模組160可以先計算使用狀態資料與基準值的比例(步驟251)。在本實施例中，假設使用狀態判斷模組150判斷目標物體在目標影像中的比例為82%，則門檻值判斷模組160會計算出使用狀態資料與基準值的比例為2.5%。

在門檻值判斷模組160計算出使用狀態資料與基準值的比例(步驟251)後，門檻值判斷模組160可以進一步判斷所計算之比例是否達到門檻值(步驟255)。在本實施例中，假設門檻值為10%，由於門檻值判斷模組160所計算出之比例為2.5%，因此，門檻值判斷模組160會判斷出使用狀態資料尚未達到門檻值，如此，清晰度調整模組170將不會減低顯示模組所顯示之影像畫面的清晰度，使得顯示模組180可以顯示清晰度正常的影像畫面(步驟260)。

在使用者在使用手機(裝置100)的過程中，若使用者因為手部疲勞而手機靠向使用者的頭部，則如「第3B圖」所示，在影像擷取模組130所取得之圖片檔300(目標影像)中，使用狀態判斷模組150所判斷出之表示目標物體在目標影像中之比例的使用狀態資料也會逐漸提高，當使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料超過88%時，門檻值判斷模組160所計算出之使用狀態資料與基準值的比例將會超過10%，如此，門檻值判斷模組160會判斷出使用狀態資料達到門檻值，接著，清晰度調整模組170將可以減低顯示模組180所顯示之影像畫面的清晰度(步驟270)，使得顯示模組180會顯示清晰度經過清晰度調整模組170減低之影像畫面(步驟280)。在本實施例中，假設在本實施例中，清晰度調整模組170會在顯示模組180將影像訊號轉換為影像畫面前，先降低將被轉換之影像訊號的透明度，使得顯示模組180轉換影像訊號後所產生之影像畫面像是被蓋上一層半透明的物體，藉以讓使用者無法清楚的觀看影像畫面。

而後，若使用者因為無法觀看影像畫面而想到手機可能過於靠進頭步，因而將手機遠離頭部，則在影像擷取模組130所取得之目標影像中，使用狀態判斷模組150所判斷出之表示目標物體在目標影像中之比例的使用狀態資料也會逐漸降低，當使用狀態判斷模組150所判斷出之使用狀態資料低於或等於88%後，門檻值判斷模組160所計算出之使用狀態資料與基準值的比例會低於10%，因而判斷出使用狀態資料未達到門檻值，此時，清晰度調整模組170將停止減低顯示模組180所顯示之影像畫面的清晰度，使得顯示模組180顯示清晰度正常的影像畫面(步驟260)。

由上述兩實施例可知，本發明可以在使用者之頭部與裝置100的距離過近時，減低影像畫面的清晰度，使得使用者無法正常觀看影像畫面，直到使用者之頭部與裝置100的距離夠遠時，使用者才能夠觀看正常的影像畫面，藉以保護使用者的視力。

綜上所述，可知本發明與先前技術之間的差異在於具有透過依據目標影像中之目標物體判斷裝置之使用狀態資料，並在判斷使用狀態資料達到門檻值時，減低影像畫面之清晰度之技術手段，藉由此一技術手段可以解決先前技術所存在不正確使用可攜裝置容易損害視力的問題，進而達成矯正使用可攜裝置之不當習慣並避免視力損害的技術功效。

再者，本發明之依據使用狀態調整顯示清晰度之方法，可實現於硬體、軟體或硬體與軟體之組合中，亦可在電腦裝置中以集中方式實現或以不同元件散佈於若干互連之電腦裝置的分散方式實現。

雖然本發明所揭露之實施方式如上，惟所述之內容並非用以直接限定本發明之專利保護範圍。任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明所揭露之精神和範圍的前提下，對本發明之實施的形式上及細節上作些許之更動潤飾，均屬於本發明之專利保護範圍。本發明之專利保護範圍，仍須以所附之申請專利範圍所界定者為準。

100．．．裝置

110．．．基準值設定模組

120．．．輸入模組

130．．．影像擷取模組

150．．．使用狀態判斷模組

160．．．門檻值判斷模組

170．．．清晰度調整模組

180．．．顯示模組

190．．．影像訊號提供模組

300．．．圖片檔

310．．．頭像

步驟210　提供設定基準值

步驟220　使用影像擷取模組拍攝目標物體以取得目標影像

步驟230　依據目標影像中之目標物體判斷裝置之使用狀態資料

步驟250　判斷使用狀態資料是否達到門檻值

步驟251　計算使用狀態資料與基準值之比例

步驟255　判斷比例是否達到門檻值

步驟260　使用顯示模組顯示清晰度正常之影像畫面

步驟270　減低顯示模組所顯示之影像畫面之清晰度

步驟280　使用顯示模組顯示清晰度減低之影像畫面

第1圖為本發明所提之依據使用狀態調整顯示清晰度之元件示意圖。

第2A圖為本發明所提之依據使用狀態調整顯示清晰度之方法流程圖。

第2B圖為本發明所提之另一種依據使用狀態調整顯示清晰度之方法流程圖。

第3A圖、第3B圖為本發明實施例所提之記錄被拍攝之頭部之圖片示意圖。

步驟220　使用影像擷取模組拍攝目標物體以取得目標影像

步驟230　依據目標影像中之目標物體判斷裝置之使用狀態資料

步驟250　判斷使用狀態資料是否達到門檻值

步驟260　使用顯示模組顯示清晰度正常之影像畫面

步驟270　減低顯示模組所顯示之影像畫面之清晰度

步驟280　使用顯示模組顯示清晰度減低之影像畫面

Claims (8)

1. 一種依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置，該裝置至少包含：一顯示模組，用以顯示一影像畫面；一影像擷取模組，與該顯示模組設置於一目標物體之同一方向，用以拍攝該目標物體以取得一目標影像；一使用狀態判斷模組，用以依據該目標影像中之該目標物體之震動程度或該目標物體於該目標影像中之比例判斷該裝置之一使用狀態資料；一門檻值判斷模組，用以判斷該使用狀態資料是否達到一門檻值；及一清晰度調整模組，用以於該門檻值判斷模組判斷該使用狀態資料達到該門檻值時，減低該影像畫面之清晰度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置，其中該清晰度調整模組更用以於該門檻值判斷模組判斷該使用狀態資料未達到該門檻值時，不減低該影像畫面之清晰度，使該顯示模組顯示清晰度正常之該影像畫面。
3. 如申請專利範圍第1項所述之依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置，其中該清晰度調整模組是減低該影像畫面之透明度、顯示覆蓋該影像畫面的一模糊圖層、縮小該影像畫面中之字體大小及/或減低該顯示模組之螢幕亮度。
4. 如申請專利範圍第1項所述之依據使用狀態調整顯示清晰度之裝置，其中該裝置更包含一基準值設定模組，用以提供設定一基準值，該門檻值判斷模組更用以於計算該使用狀態資料與該基準值之一比例後，判斷該比例是否達到該門檻值。
5. 一種依據使用狀態調整顯示清晰度之方法，係應用於一裝置上，該裝置至少包含一影像擷取模組及一顯示模組，該影像擷取模組與該顯示模組設置於一目標物體之同一方向，該方法至少包含下列步驟：使用該影像擷取模組拍攝該目標物體以取得一目標影像；依據該目標影像中之該目標物體之震動程度或該目標物體於該目標影像中之比例判斷該裝置之一使用狀態資料；及判斷該使用狀態資料達到一門檻值時，減低該顯示模組所顯示之一影像畫面之清晰度。
6. 如申請專利範圍第5項所述之依據使用狀態調整顯示清晰度之方法，其中該方法更包含判斷該使用狀態資料未達到該門檻值時，不減低該影像畫面之清晰度，使該顯示模組顯示清晰度正常之該影像畫面。
7. 如申請專利範圍第5項所述之依據使用狀態調整顯示清晰度之方法，其中該減低該顯示模組所顯示之該影像畫面之清晰度之步驟為減低該影像畫面之透明度、顯示覆蓋該影像畫面的一模糊圖層、縮小該影像畫面中之字體大小及/或減低該顯示模組之螢幕亮度。
8. 如申請專利範圍第5項所述之依據使用狀態調整顯示清晰度之方法，其中該方法於該使用該影像擷取模組擷取該目標影像之步驟前，更包含提供設定一基準值之步驟，且該判斷該使用狀態資料達到/未達到該門檻值之步驟為計算該使用狀態資料與該基準值之一比例後，判斷該比例是否達到該門檻值。