WO2011035641A1 - 一种屏幕亮度的控制方法及装置 - Google Patents

Description

一种屏幕亮度的控制方法及装置

技术领域

本发明涉及显示控制领域， 尤其涉及一种屏幕亮度的控制方法及装置。

背景技术

为防止在太阳等强光下屏幕暗淡看不清楚， 在昏暗的环境下手机屏幕背 光就会太亮太刺眼， 手机加入了光传感器， 自动改变屏幕背光的亮度。

现有技术中手机屏幕亮度随外界亮度变化的具体实现方案是：

侦测外界环境的亮度， 取得环境照明亮度值， 判断取得的环境照明亮度 值是否等于上次取得的环境照明度值， 当判断结果为是， 则维持手机屏幕的 亮度， 当判断结果为否， 处理单元判断取得的环境照明度值是否大于上一次 确定的环境照明度值， 若取得的环境照明度值大于上一次确定的环境照明度 值， 则调高手机屏幕的亮度， 当上述两次判断结果都为否， 则调低手机屏幕 的亮度。

发明内容

现有技术中在调整手机屏幕的亮度时， 对输入传感器的数值， 直接进行 线形跟随处理， 或进行对数处理。 对光线亮度变化较大的区域， 会引起亮度 不断调整， 从而导致电流消耗过大。

本发明提供一种屏幕亮度的控制方法及装置， 用于解决现有技术中屏幕 亮度随外界环境变化时， 对光线亮度变化较大的区域， 会引起亮度不断调整， 从而导致电流消耗过大的问题。

为了解决上述问题， 本发明提供一种屏幕亮度的控制方法， 包括： 光传感器获取外界环境的亮度信号强度值并传给比较器；

比较器将接收到的亮度信号强度值与保存的亮度信号强度值进行比较， 并向积分器输出比较结果； 如果所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值 高， 积分器则根据该比较结果将保存的亮度信号强度值增加固定值； 以及 如果所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值 低， 积分器则根据该比较结果将保存的亮度信号强度值降低固定值；

其中， 所述保存的亮度信号强度值用于控制当前屏幕亮度的电流幅度。 优选地， 在所述比较器向积分器输出比较结果的步骤之前， 所述方法还 包括：

将所述比较结果发送到连码检测器， 如果该连码检测器检测到至少连续 两次的比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则 将所述固定值增大； 如果至少连续两次的比较结果为接收到的亮度信号强度 值比保存的亮度信号强度值低， 则将所述固定值减小。

优选地， 在将保存的亮度信号强度值增加固定值或将保存的亮度信号强 度值降低固定值的步骤之后， 所述方法还包括：

将增加固定值后的亮度信号强度值与预设的上限值进行比较， 如果增加 固定值后的亮度信号强度值大于该上限值， 则将该上限值作为当前的亮度信 号强度值发送至比较器保存， 并用于控制当前屏幕亮度的电流幅度；

将降低固定值后的亮度信号强度值与预设的下限值进行比较， 如果降低 固定值后的亮度信号强度值小于该下限值， 则将该下限值作为当前的亮度信 号强度值发送至比较器保存， 并用于控制当前屏幕亮度的电流幅度。

根据上述方法， 本发明还提供一种屏幕亮度的控制装置， 包括光传感器、 比较器和积分器：

所述光传感器设置为， 获取外界环境的亮度信号强度值并传给比较器； 所述比较器设置为， 将接收到的亮度信号强度值与保存的亮度信号强度 值进行比较， 得到比较结果；

所述积分器设置为， 接收所述比较结果， 如果所述比较结果为接收到的 亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则将保存的亮度信号强度值增 加固定值； 如果所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号 强度值低， 则将保存的亮度信号强度值降低固定值； 所述保存的亮度信号强 度值用于控制当前屏幕亮度的电流幅度。

优选地， 该装置还包括连码检测器和幅度调整器， 其中：

所述连码检测器设置为， 接收所述比较器输出的比较结果， 并对该比较 结果进行连码检测， 并将连码检测结果发送至所述幅度调整器；

所述幅度调整器设置为，根据所述连码检测结果对所述固定值进行调整， 并将调整后的固定值发送到所述积分器。

优选地， 所述幅度调整器是设置为， 如果至少连续两次的比较结果为接 收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则将所述固定值增大； 如果至少连续两次的比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号 强度值低， 则将所述固定值减小。

优选地， 该装置还包括限幅控制器，

所述限幅控制器设置为， 将积分器输出的增加固定值后的亮度信号强度 值与预设的上限值进行比较， 如果所述积分器输出的增加固定值后的亮度信 号强度值大于该上限值， 则用该上限值控制当前屏幕亮度的电流幅度， 并将 该上限值作为当前的亮度信号强度值发送至比较器保存； 将降低固定值后的 亮度信号强度值与预设的下限值进行比较， 如果所述降低固定值后的亮度信 号强度值小于该下限值， 则用该下限值控制当前屏幕亮度的电流幅度， 并将 该下限值作为当前的亮度信号强度值发送至比较器保存。

在光亮度波动较大的区域， 应用本发明实施提供的方法和装置， 使得液 晶屏幕在周围亮度不稳定的情况下， 可以提供相对稳定的屏幕亮度， 减少使 用者的视觉疲劳。 附图概述

图 1为本发明实施例一种屏幕亮度控制的方法的流程图；

图 2为本发明实施例一种屏幕亮度控制的方法亮度控制示意图;

图 3为本发明实施例一种屏幕亮度控制的装置的结构图。

本发明的较佳实施方式 本发明实施例提供一种屏幕亮度控制的方法， 该方法包括： 光传感器获 取外界环境的亮度信号强度值并传给比较器； 比较器将接收到的亮度信号强 度值与保存的亮度信号强度值进行比较， 并输出比较结果； 如果所述比较结 果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 积分器则根据该 比较结果将保存的亮度信号强度值增加固定值； 如果所述比较结果为接收到 的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值低， 积分器则根据该比较结果将 保存的亮度信号强度值降低固定值， 其中， 所述保存的亮度信号强度值用于 控制当前屏幕亮度电流的幅度。

下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

如图 1所示， 本发明实施例一种屏幕亮度控制的方法， 具体包括： 步骤 101、 光传感器将周围的亮度信号强度传给比较器。

步骤 102、 比较器将光传感器发送来的亮度信号强度值与自身保存的亮 度信号强度值进行比较， 得到比较结果；

步骤 103、 利用所述比较结果调整保存的亮度信号强度值； 其中， 如果 所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则向 积分器发送控制信息将保存的亮度信号强度值增加固定值， 所述保存的亮度 信号强度值还用于控制当前屏幕亮度电流的幅度；

如果所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值 低， 向积分器发送控制信息将保存的亮度信号强度值降低固定值。

其中， 所述固定值可以根据实际应用自行设定， 如果所述固定值设定为

1 , 当所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高 时， 则将自身保存的控制屏幕电流幅度的亮度信号强度值加 1 ; 反之则减 1。

另外， 为了使得电流的调整不落后于外界环境亮度的变化， 在本发明实 施例中， 比较器向积分器发送控制信息之前， 进一步还包括：

步骤 102A、 将所述比较结果发送到连码检测器， 如果至少连续两次的比 较结果都是接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则将所述 固定值增大； 如果至少连续两次的比较结果都是接收到的亮度信号强度值比 保存的亮度信号强度值低， 则将所述固定值增大减小。 为了防止控制屏幕亮度的电流过高或过低， 本发明实施例在将保存的亮 度信号强度值增加固定值或将保存的亮度信号强度值降低固定值之前， 进一 步包括：

步骤 104、 将增加固定值后的亮度信号强度值与预设的上限值进行比较， 如果大于该上限值， 则将该上限值作为当前的亮度信号强度值保存， 并用于 控制当前屏幕亮度电流的幅度； 将降低固定值后的亮度信号强度值与预设的 下限值进行比较， 如果小于该下限值， 则将该下限值作为当前的亮度信号强 度值保存， 并用于控制当前屏幕亮度电流的幅度。

在本发明实施例中， 将接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度 值高的比较结果， 定义为高电平有效， 即定义为比较器输出 1 , 接收到的亮 度信号强度值比保存的亮度信号强度值低， 定义为低电平有效， 即定义为比 较器输出 0。

外部信号有了很大的提高， 增加幅度， 即改变所述固定值的大小， 可以 使改变屏幕亮度的估计值迅速跟踪上外部的变化，即如果比较器连续输出（有 2个以上相同的输出就认为连续输出）数字 "1"或 "0"如 "11...1"或 "00..0" , 表明周围信号有了比较大的变化， 具体实现方式是：

连码检测器 （检测到是否有连续输出相同的信号）检测是否有连续输出 1或者 0, 如果有， 则输出控制信号来调整所述固定值， 如当有 2个连续 "1" 出现的时候， 连码检测器启动， 控制幅度调制器调整输出幅度（即调整固定 值的大小） ， 如将固定值的大小增加 1倍。

控制幅度调制器收到连码检测器输出的控制信号后，将控制调制幅度（是 调制幅度信号的）增加； 同时将控制信息发给积分器。

因为信号的输出是周期的， 输入输出信号之间存在一定的间隔， 间隔内 的信号是不变化的， 即非连续的， 所以存在当前信号和上一个周期信号比较， 产生对当前信号的估计值 (即将保存亮度信号强度值增加或是降低固定值后 的输出结果） ， 该估计值同时发给比较器， 作为比较信号； 也可以作为控制 屏幕亮度电流的幅度控制信号输出。

该实施例中的控制幅度调制器即为幅度调整器。 图 2环境中光强度变化的模拟图， 横轴为时间， 单位是釆样周期， 竖轴 为幅度（输入的光亮度、 输出的控制电流的信号幅度） ， 为了避免控制屏幕 亮度的电流过大或过低， 在本发明实施例中将电流的幅度控制最大为 7 , 最 小为 2, 另外， 所述预先设定的每次增加的幅度为 1 (即所述固定值为 1 ) ： A.在时间 0~3时间段， 输入光亮度从 2到 8, 再到 2。 此亮度信号意味着 周围环境波动较大， 在现有技术中， 则直接根据该光亮度对控制屏幕亮度的 电流进行调整， 而本发明实施例中， 则经过控制装置， 在进行比较后在原有 电流的基础上增加一个固定值， 使得该不稳定信号变为小幅波动信号， 减少 了电流的不必要浪费。

B.在时间 3~7时间段， 输入的亮度从 2到 7 , 在控制装置第一阶段， 输出 幅度增加只有 1 (初始值） ， 但由于在第二阶段外部环境的光亮度变化较大， 输出无法及时反应输入的变化， 在连码检测器检测到连续输出控制信号 1的 情况下， 幅度调制将调整幅度增加值变为 2, 从而及时反应输入信号的变化。

C.在时间 7~10时间段，输入亮度从 4变到 10,输出信号在及时跟踪外部 信号的变化的情况下， 受控于幅度控制信号， 将最大输出控制为 7 , 保证了 屏幕亮度在可接受的范围之内， 同时减少了不必要的能耗。

D.在时间 10~14时间段， 输入亮度从 10变到 1 , 受控于幅度控制信号， 将最低输出控制为 2, 在环境比较暗的条件下， 也可以保证一定的亮度。

如图 3所示， 根据上述方法， 本发明实施例还提供一种屏幕亮度控制的 装置， 具体包括光传感器 301、 比较器 302和积分器 303:

光传感器 301设置为， 获取外界环境的亮度信号强度值并传给比较器； 比较器 302设置为， 将接收到的亮度信号强度值与保存的亮度信号强度 值进行比较， 并输出比较结果；

积分器 303设置为， 接收所述比较结果， 如果所述比较结果为接收到的 亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则将保存的亮度信号强度值增 加固定值； 如果所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号 强度值低， 则将保存的亮度信号强度值降低固定值。

其中， 所述保存的亮度信号强度值用于控制当前屏幕亮度电流的幅度。 另外， 为了使得电流的调整不落后于外界环境亮度的变化， 本发明实施 例还包括连码检测器 304和幅度调整器 305:

连码检测器 304设置为， 接收比较器的输出的比较结果， 并对该比较结 果进行连码检测， 并将连码检测结果发送至幅度调整器 305;

幅度调整器 305设置为，根据所述连码检测结果对所述固定值进行调整， 其中， 如果所述连码检测结果为至少连续两次的比较结果为接收到的亮度信 号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则将所述固定值增大； 如果至少连续 两次的比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值低， 则 将所述固定值增大减小； 并将修改后的固定值发送到积分器 303。

进一步， 为了防止控制屏幕亮度的电流过高或过低， 本发明实施例还包 括：

限幅控制器 306设置为， 将增加固定值后的亮度信号强度值与预设的上 限值进行比较， 如果大于该上限值， 则用该上限值控制当前屏幕亮度电流的 幅度， 并将该上限值作为当前的亮度信号强度值发送至比较器保存； 将降低 固定值后的亮度信号强度值与预设的下限值进行比较， 如果小于该下限值， 则用该下限值控制当前屏幕亮度电流的幅度， 并将该下限值作为当前的亮度 信号强度值发送至比较器保存。

应用本发明实施例提供的方法和装置， 使得液晶屏幕在周围亮度不稳定 的情况下， 可以提供相对稳定的屏幕亮度， 减少使用者的视觉疲劳， 同时也 能防止屏幕电流的大幅波动， 从而减少电流消耗； 同时在环境亮度变化的情 况下， 保持屏幕亮度与周围环境的协调。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序 来指令相关硬件完成， 所述程序可以存储于计算机可读存储介质中， 如只读 存储器、 磁盘或光盘等。 可选地， 上述实施例的全部或部分步骤也可以使用 一个或多个集成电路来实现。 相应地， 上述实施例中的各模块 /单元可以釆用 硬件的形式实现， 也可以釆用软件功能模块的形式实现。 本发明不限制于任 何特定形式的硬件和软件的结合。 人员根据本发明的技术方案得出其它的实施方式， 同样属于本发明的技术创 新范围。 显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱 离本发明的精神和范围。 这样， 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权 利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

工业实用性

本发明提供的屏幕亮度的控制装置及方法， 使得液晶屏幕在周围亮度不 稳定的情况下， 可以提供相对稳定的屏幕亮度， 减少使用者的视觉疲劳， 同 时也能防止屏幕电流的大幅波动， 从而减少电流消耗； 同时在环境亮度发生 变化的情况下， 保持屏幕亮度与周围环境的协调。

Claims

权 利 要 求 书

1、 一种屏幕亮度的控制装置， 包括光传感器、 比较器和积分器， 所述光传感器设置为， 获取外界环境的亮度信号强度值并传给比较器； 所述比较器设置为， 将接收到的亮度信号强度值与保存的亮度信号强度 值进行比较， 得到比较结果；

所述积分器设置为， 接收所述比较结果， 如果所述比较结果为接收到的 亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则将保存的亮度信号强度值增 加固定值； 如果所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号 强度值低， 则将保存的亮度信号强度值降低固定值； 所述保存的亮度信号强 度值用于控制当前屏幕亮度的电流幅度。

2、 如权利要求 1所述的装置， 该装置还包括连码检测器和幅度调整器， 其中：

所述连码检测器设置为， 接收所述比较器输出的比较结果， 并对该比较 结果进行连码检测， 并将连码检测结果发送至所述幅度调整器；

所述幅度调整器设置为，根据所述连码检测结果对所述固定值进行调整， 并将调整后的固定值发送到所述积分器。

3、 如权利要求 2所述的装置， 其中， 所述幅度调整器是设置为， 如果至 少连续两次的比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值 高， 则将所述固定值增大； 如果至少连续两次的比较结果为接收到的亮度信 号强度值比保存的亮度信号强度值低， 则将所述固定值减小。

4、 如权利要求 1所述的装置， 该装置还包括限幅控制器，

所述限幅控制器设置为， 将积分器输出的增加固定值后的亮度信号强度 值与预设的上限值进行比较， 如果所述积分器输出的增加固定值后的亮度信 号强度值大于该上限值， 则用该上限值控制当前屏幕亮度的电流幅度， 并将 该上限值作为当前的亮度信号强度值发送至比较器保存； 将降低固定值后的 亮度信号强度值与预设的下限值进行比较， 如果所述降低固定值后的亮度信 号强度值小于该下限值， 则用该下限值控制当前屏幕亮度的电流幅度， 并将 该下限值作为当前的亮度信号强度值发送至比较器保存。

5、 一种屏幕亮度的控制方法， 包括：

光传感器获取外界环境的亮度信号强度值并传给比较器；

比较器将接收到的亮度信号强度值与保存的亮度信号强度值进行比较， 并向积分器输出比较结果；

如果所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值 高， 积分器则根据该比较结果将保存的亮度信号强度值增加固定值； 以及 如果所述比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值 低， 积分器则根据该比较结果将保存的亮度信号强度值降低固定值；

其中， 所述保存的亮度信号强度值用于控制当前屏幕亮度的电流幅度。

6、 如权利要求 5所述的方法， 其中， 在所述比较器向积分器输出比较结 果的步骤之前， 所述方法还包括：

将所述比较结果发送到连码检测器， 如果该连码检测器检测到至少连续 两次的比较结果为接收到的亮度信号强度值比保存的亮度信号强度值高， 则 将所述固定值增大； 如果至少连续两次的比较结果为接收到的亮度信号强度 值比保存的亮度信号强度值低， 则将所述固定值减小。

7、 如权利要求 5或 6所述的方法， 其中， 在将保存的亮度信号强度值增 加固定值或将保存的亮度信号强度值降低固定值的步骤之后， 所述方法还包 括：

将增加固定值后的亮度信号强度值与预设的上限值进行比较， 如果增加 固定值后的亮度信号强度值大于该上限值， 则将该上限值作为当前的亮度信 号强度值发送至比较器保存， 并用于控制当前屏幕亮度的电流幅度； 以及 将降低固定值后的亮度信号强度值与预设的下限值进行比较， 如果降低 固定值后的亮度信号强度值小于该下限值， 则将该下限值作为当前的亮度信 号强度值发送至比较器保存， 并用于控制当前屏幕亮度的电流幅度。