自动切换显示器场景模式的方法及系统的制作方法

专利名称：自动切换显示器场景模式的方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像显示领域，特别涉及一种用于自动切换显示器场景模式的系统及 方法。
背景技术：
显示器在出厂时通常会对诸如显示界面的亮度、色度、对比度、白平衡等显示器参 数进行预先的设定。用户在使用显示器时，往往还需要针对当前运行的各种应用程序所呈 现的内容，对显示器的相应参数再次进行设定和调整，以达到较为理想的显示效果。例如， 当用户在浏览网页或进行文字处理时，可能需要显示器的亮度较弱，对比度较小，而当用户 在观看电影时可能会需要较高的亮度和色彩饱和度。为了满足用户对显示器的这些不同需 求，一些显示器中设置有多种预设的“场景模式”。所谓的场景模式是一组预设的用来调整 显示器的参数，该参数包括但不限于亮度、色度、白平衡和对比度等。不同的场景模式适用 于显示不同的内容。用户可以方便地直接选择不同的场景模式以适应需要被显示的内容， 而无须对各种显示参数进行分别调整。目前，显示器按照控制方式的不同分为模拟控制和数字控制两种类型。模拟控制 方式主要应用于传统的阴极射线管(CRT)显示器，主要是通过控制显像管阴极发射电子的 数量从而调整显示界面，例如可以通过手动调节显示器上设置的调整旋钮来控制。该种调 节控制方式相对简单，但控制精度不高，并且不具备存储场景模式的功能。数字控制方式例 如多用于液晶显示(LCD)设备，它是通过改变施加在液晶分子上的电压，使液晶分子重新 排列，进而改变液晶分子的透光率来达到获取所需显示效果的目的。在LCD上常见的调节 输入方式可采用触摸板、旋钮、按钮或单键飞梭控制器。此外，在LCD显示器中还可以设置 有可存储各种预设场景模式的存储器。用户可基于当前运行的应用程序所要显示的内容， 选择并切换到特定的场景模式。然而，不论是模拟控制显示器还是数字控制显示器，对显示 参数的调节或场景模式的切换均需要使用者手动操作和调节来完成。参照图1，示出了常规的对显示器100的场景模式进行选择的方式。使用者可根据 需要按下显示器100下方的菜单按钮(MENU) 102，选择相应的场景模式。例如，对于玩3D游 戏、浏览网页或欣赏高清(HD)电影可选择不同的场景模式。此时显示器100上会弹出一组 对应于该场景模式的参数101，包括预设的亮度、色度及对比度。显示器100会根据所选择 的这一组参数101进行相应的调节，达到用户所需的显示效果。然而在实际操作中，当用户 按下按钮102-104选择场景模式时，用户的注意力会从当前运行的程序上转移，或者需要 暂停当前运行的应用程序，这对于用户来说不仅非常不便，甚至还可能使用户由于误操作 而导致正在运行的应用程序意外终止。另一个不利的方面在于，如果这些选择按钮102-104 损坏，则还会导致用户无法对显示器100的场景模式进行选择或切换的问题。鉴于上述手动切换显示器的场景模式带来的诸多问题和不便利性，需要一种可以 根据用户当前的需求来自动选择并切换显示器场景模式的方法和系统。

发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式
部分中进 一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的 关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。本发明提供一种用于自动切换显示单元场景模式的系统及方法，以达到最佳的显 示器显示效果。这种在计算机处理器上运行的用于自动切换显示设备场景模式的方法包 括依据所启动的应用程序的需求向驱动程序发送请求，来启动图形处理单元(GPU)的硬 件模块，然后将所启动的硬件模块的标识符记录为一列表。在一场景模式配置表中定位与 该列表中一个或多个该硬件模块关联的场景模式记录，并读取之前和该场景模式关联的显 示器参数。然后依据读取到的显示其参数自动调整显示器。根据本发明的另一方面，一种用于自动切换显示装置场景模式的系统包括一存储 在计算机存储器中的配置表，该配置表用于定义多个场景模式。每个场景模式具有一个或 多个显示器参数设定，且每个场景模式对应图形处理单元(GPU)中一个或多个硬件模块。 一运行在计算机处理器上的驱动程序，将该驱动程序配置用来基于所启动的应用程序的需 要发送请求以启动硬件模块，并将该硬件模块记录为一列表，访问所述配置表并依据该列 表在该配置表中定位一场景模式，并从该配置表中读取与该场景模式相关联的相应显示器 参数。还包括一信道，该信道用来向GPU传送所述显示器参数，以便通过根据相应显示器参 数改变显示器的设置，从而将显示器自动切换到所述场景模式。


本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发 明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，图1示出了常规的显示器的场景模式选择界面示意图；图2示出了根据本发明实施例的用于自动切换显示器场景模式的方法流程图；图3示出了依据本发明实施例用于自动切换显示器场景模式的过程中所涉及多 个软件和硬件模块的框图。
具体实施例方式在下文的描述和图表中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明多个实施例更 为彻底的理解。然而，为了避免不必要的模糊多个实施例，某些与信息处理和软件技术有关 的公知细节并未在下文中阐明。另外，对于相关领域的普通技术人员来说显而易见的是，本 发明可以无需一个或多个下述细节而得以实施。最后，虽然下文在描述各种方法时提及到 了步骤和顺序，但这样的描述只是为了能清楚的实施不同的实施例，该步骤和步骤的顺序 并不能被认为是实施本发明所必须的。下文描述的实施例可实施在其他多种通用或专用的计算环境或配置中。公知的适 于使用本发明的计算系统、环境和/或配置包括但不限于个人计算机、服务器、手提或膝上 型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络计算机、 微型计算机、大型计算机、包含任何上述系统、装置和类似物的分布式计算环境以及其他类 似物。
实施例可实现为由计算机执行的通用计算机可执行的指令，例如程序模块。程序 模块通常包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、驱动程序、应用程序设 计接口(API)、目标程序、分量、数据结构等。当用户启动某一应用程序在计算机上运行时，该应用程序会利用计算机中的图形 处理单元(GPU)根据当前正在运行的该应用程序的需要来调用并启动一系列硬件功能模 块，从而进行处理并在显示器上进行显示。例如，当用户在运行3D视频游戏时，某些硬件功 能模块(例如3D游戏引擎)会被GPU调用并启动，以实现3D图形加速功能并显示3D游戏 效果；当用户在观看高清电影时，GPU会调用并启动高清视频引擎使影片能流畅地播放；当 用户浏览网页或进行文字处理工作时，GPU可只运行基本的图形处理功能，而无需启动任何 特定的引擎。由此可见，GPU可以通过它所启动的图形处理引擎的类型和运行状况，而立即 获知用户正在运行何种应用程序，从而获知用户可能需要何种特定的显示场景模式来适应 当前运行的应用程序。上文给出了这样一个实例，即GPU可被用来实现对显示器场景模式 进行自动选择和切换的目的。参照图2，示出了根据本发明一个实施例的自动切换显示器场景模式的方法流程 图。在步骤200，创建用于定义多个场景模式的配置表，并定义场景模式与GPU中硬件 功能模块之间的关系。在该配置表中，每个场景模式均可具有对应于GPU中一个或多个相 关的功能模块的一个或多个显示器参数。这种对应关系由某一场景模式下启动了哪些功能 模块来确定。例如，当用户运行3D游戏时，3D游戏引擎会被启动以实现3D图形加速功能。 这就定义了所谓的“3D游戏场景模式”，该场景模式对应GPU所调用的3D加速引擎硬件模 块。当显示器上呈现3D游戏时，为了向用户清晰地呈现3D游戏中的图形细节，可能会需要 显示界面的亮度较高，对比度较强。因此，设定3D游戏场景模式时，例如可以设定80%的亮 度显示和100%的对比度显示。这样就创建并定义了 3D游戏场景模式。以同样的方式，可 以创建其它场景模式并在配置表中定义，如“DVD播放场景模式”、“高清视频场景模式”、“网 页浏览场景模式”等。某些场景模式并不需要GPU启动任何特定的硬件模块。例如，当用户运行纯文本 处理软件(如Microsoft Word )起草文本时，GPU可只提供基本的图形处理功能而无需 启动任何硬件加速引擎。因此，这类场景模式可被定义为“纯文本场景模式”，并且可能并不 包括相应的GPU硬件模块。“纯文本场景模式”和其他类似场景模式仅依赖于GPU普通的图 形处理功能。下面根据上文所描述的过程举例说明了上述配置表。
6 表1包括多种场景模式的示例性配置表在一个例子中，图形卡和/或GPU的生产厂商可定义和预设该配置表，并将其嵌入 到图形卡的驱动程序中。当图形卡连同其驱动程序安装到计算机中时，该驱动程序将上述 配置表写入计算机硬盘中。可以在以后的任何时候由该驱动程序调用上述配置表。本领域 技术人员可以理解，该配置表可以存储在其他位置，例如如图形卡的存储器中。可选择地，配置表可以是一种可根据用户的需求而可改写的文件。用户同样可以 通过调整显示器上设置的按钮来改变配置表，以达到较为理想的显示效果。下面对此进行 详细说明。步骤201至205示出了如何使用配置表为显示器自动选择并切换场景模式的过 程。步骤201中，用户运行一应用程序，如3D游戏、高清电影或网页浏览器。运行的应用程 序会向图形卡驱动程序发送一请求，来启动GPU中相应的硬件模块，如3D游戏引擎或高清 视频引擎，以便在显示器上呈现应用程序所要显示的内容。步骤202中，驱动程序向图形卡发送指令，并命令GPU启动相应的硬件模块。同时， 驱动程序获知了 GPU中的哪些硬件模块已经被启动并开始运行，然后将其记入一列表。依 据该硬件模块列表，在步骤203中，驱动程序将访问存储装置(如硬盘或存储器)来查找所 存储的配置表，并在配置表中定位出具有与列表中所列相同硬件模块的相应场景模式。找 到该场景模式后，自动读取记录在该配置表中并对应于该场景模式的一组显示器参数，所 述显示器参数包括但不限于亮度、对比度、色彩饱和度等。步骤204中，驱动程序将读取到的该组显示器参数作为指令发送到GPU，依据这些 显示器参数，GPU发送相应的控制命令以便调整显示装置。响应于发送到GPU的这组显示 器参数，在步骤205中，GPU通过连接图形卡与显示器的接口端口向显示器自动发送一套相
7应的控制信号。显示器响应所述控制信号并依据所选的场景模式下的相应参数，如亮度、对 比度和色彩饱和度等进行调整。这样就完成了选择并切换场景模式的过程。上述选择和切 换场景模式的过程是在图形卡驱动程序的控制下，在GPU和显示器之间自动完成的，而无 需用户的任何手动控制。显示器与图形卡之间的信道可为双向信道，通过该双向通道信号可正向或逆向传 送。可选择的，在步骤206，在显示器已经依据当前运行的应用程序自动切换到选定的场景 模式后，用户也可重新调整显示器设置，调整后的相应显示器参数会被自动反馈并用以更 新配置表中当前场景模式(或定义一新的场景模式)。例如，用户可以根据其需求按下显示 器上面的按钮来调整亮度、色彩饱和度和对比度等参数，所产生的参数会通过双向信道发 送回GPU，并自动写进配置表。新的显示参数可以更新掉原有的场景模式设置，或者让用户 选择来创建并定义新的场景模式。此外，如果多个用户使用同一台计算机及显示器的话，每 个用户都可以依照自己的特定偏好创建并定义他们自己的配置表。参照附图3，示出了附图2中所示的选择并切换显示器场景模式中所涉及的多个 软件和硬件模块的框图。图3中带箭头的线指出控制信号、命令或指令在这些模块中的传 送方向。首先，用户运行应用程序300。应用程序300向图形卡驱动301发送请求(例如 通过应用程序接口(API))以启动GPU 303中的相应的硬件模块(如，3D游戏引擎或高清 视频引擎)，以便在显示器304上显示应用程序300所要呈现的内容。接着，驱动程序301 向图形卡302发送一个或多个指令，并命令GPU 303启动相应的硬件模块。同时，驱动程序 301获知了 GPU303内的哪些硬件模块已经被启动并开始运行。GPU 303会将这些硬件模块 的标识符记入一列表。依据该硬件模块列表，驱动程序301访问存储装置305以查找预设 的配置表306，并在所述配置表306中定位出与该列表中的硬件模块相关联的相应场景模 式。找到该场景模式后，驱动程序301读取在配置表的选定场景模式下的一组显示器参数， 该组显示器参数包括但不限于亮度、对比度、色度等，然后将参数发送到GPU 303以便相应 地调整显示器304。接着，为了完成相应的调整，GPU 303依据所发送的这些参数向显示器 304发送相应的控制命令，以调整显示器304。显示器304响应这些控制信号并依据所选的 场景模式下的相应参数，来对例如亮度、对比度和色彩饱和度等参数进行调整。另外，如图3中由图形卡302到配置表306的虚线所示，在显示器如上述依据当前 运行的应用程序自动切换到选定的场景模式后，用户也可重新调整显示器设置，调整后的 显示器参数会被自动反馈并用以更新配置表中的当前场景模式(或定义一个新的场景模 式)。所产生的参数可以通过图形卡302与显示器304之间的双向信道发送回GPU，并写进 配置表306以覆盖原场景模式的设定，或由用户选择建立新的场景模式。作为另一项可选的功能，显示器或/和GPU可以设置有或可操作地连接传感器 307，以检测外部环境光照度，并依据此检测到的外部信号自动调整显示器参数。这一点对 于需要在不同环境光照下使用的移动设备(如笔记本电脑)非常有用。显示器与图形卡之间的通信信道可以用通常所知的任何显示通信接口。这些本领 域公知且常用的显示器通信接口例如视频图形阵列(VGA)、数字视频接口(DVI)、高清多媒 体接口(HDMI)和辅助通道(AUX)。通过上述通信信道传送的显示器参数可以是任何适合的 数据格式。这些本领域公知且常用的数据格式例如有扩展显示标识数据(EDID)格式。
需要指出的是，上述实施例只是用于解释和说明的目的，并非意味着将本发明限 制在所描述的实施例范围内。虽然本发明已由不同的实施例做了阐明，但本说明书的词语 是用以描述和说明的，并非是用以限定本发明。进一步地，尽管本发明涉及具体的实施手段 及资料，但是本发明并不仅限于该具体的实施手段及资料，所有与本发明功能相近的装置、 方法及使用，均落入本发明的保护范围。能从本发明中受益的本领域技术人员，无需背离发 明范围和发明主旨即可作出各种修改和改变。
权利要求
一种运行在一个或多个计算机处理器上用于自动切换显示器场景模式的方法，其特征在于，包括下列步骤依据所运行的应用程序的需求，向驱动程序发送请求，以启动图形处理单元的硬件模块；将所述启动的硬件模块的标识符记录到一列表；在一配置表中定位与所述列表中的一个或多个所述硬件模块关联的场景模式；从所述配置表中读取和所述场景模式关联的相应显示器参数；以及依据所述显示器参数自动调整显示器。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配置表定义多个场景模式，每个所述场 景模式具有一个或多个相应的显示器参数并对应GPU中的一个或多个硬件模块。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括首先创建并在存储器中存储所述配 置表，所述配置表定义多个场景模式，每个所述场景模式具有一个或多个显示器参数，并对 应图形处理单元中的一个或多个硬件模块。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括接收对显示器设置的手动调整；以及使用接收到的所述手动调整更新所述配置表中对应于当前场景模式的显示器参数，或 在所述配置表中创建一新的场景模式。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过检测环境光照度自动调整显示 器设置。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述场景模式是与播放的内容类型相关的 场景模式，所述内容类型选自3D游戏内容、DVD内容、高清视频内容、普通网页浏览内容和 文本处理内容。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬件模块选自3D视频游戏引擎模块、高 清视频弓I擎模块和视频弓I擎模块。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显示器参数包括一个或多个下列参数 亮度、色度、对比度和白平衡。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述显示器参数对显示器的自动调整 包括通过一双向信道将与所述显示器参数有关的命令传送到显示器，对显示器参数的手动 调节可通过所述双向信道被发送给图形处理单元，以更新存储在所述配置表中的当前场景 模式的显示器参数。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配置表可由用户根据用户的偏好对每 个场景模式进行配置。
11.一种用于自动切换显示器场景模式的系统，其特征在于，所述系统包括存储在计算机存储器中的配置表，所述配置表用于定义多个场景模式，每个所述场景 模式具有一个或多个显示器参数设置，且每个场景模式对应图形处理单元中的一个或多个 硬件模块；运行在计算机处理器上的驱动程序，所述驱动程序用来基于所运行的应用程序的需要 发送请求，以便启动硬件模块，并将所述启动的硬件模块记入一列表，访问所述配置表，并 依据所述列表定位场景模式，并从所述配置表中读取与所述场景模式的相关联的相应显示器参数；信道，所述信道用来向GPU传送所述显示器参数，以便通过根据所述相应的显示器参 数来改变显示器设置，从而将所述显示器自动切换到所述场景模式。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，还包括外部调节装置，所述外部调节装置 用于使用户从外部调节一个或多个所述显示器参数，且所述驱动程序可操作用于使用所述 参数来更新所述配置表或者用来创建一新配置表。
13.如权利要求11所述的系统，其特征在于，还包括传感器，所述传感器可操作地连接 于所述图形处理单元以用来检测环境照明度，所述驱动程序可操作用于根据所述环境照明 度对一个或多个所述显示器参数进行自动调整。
14.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述场景模式是与播放的内容类型相关 的场景模式，所述内容类型选自3D视频游戏内容、DVD内容、高清视频内容、网页浏览内容 和文本处理内容。
15.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述一个或多个硬件模块选自3D视频游 戏弓I擎模块、高清视频弓I擎模块和视频弓I擎模块。
16.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述一个或多个显示器参数选自亮度、色 度、对比度和白平衡。
17.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述信道为双向信道。
18.如权利要求11所述的系统，其特征在于，所述配置表可根据用户的偏好来配置。
全文摘要
本发明提供一种自动切换显示器场景模式的方法及系统。所述方法和系统可以包括基于所运行应用程序的需求向驱动程序发送请求来启动图形处理单元中硬件模块的步骤和相应的模块，然后将已启动硬件模块的标识符记录在一列表中，并定位场景模式配置表中和在该列表中一个或多个已启动硬件模块关联的场景模式，然后读取与该场景模式相关联的相应显示器参数，最后依据该读取的显示器参数对显示器进行自动调整。
文档编号G09G5/00GK101930719SQ200910147728
公开日2010年12月29日 申请日期2009年6月18日 优先权日2009年6月18日
发明者徐爽 申请人:辉达公司