显示装置及其控制方法与流程

本公开的设备和方法涉及显示装置及其控制方法，更具体地涉及支持环境照度感测功能的显示装置及其控制方法。

背景技术：

随着电子技术的发展，已发展和推广了各种类型的电子装置。特别地，近年来，最广泛使用的诸如移动装置和tv的显示装置得到了快速发展。

随着智能手机及平板装置的推广，移动显示装置的使用时间增加，且视觉疲劳相应地增加。

特别地，在夜间和/或低照度环境中使用移动显示装置的时间增加。然而，如果在夜间或黑暗环境中使用时移动显示装置从休眠状态(或off状态)显示为亮屏，那么存在问题，因为由于突然的亮度变化会出现眩目现象或眼睛会疲劳。

技术实现要素：

技术问题

本公开提供显示装置及其控制方法，所述显示装置能够考虑到环境照度以及内容的显示属性，从而通过显示器的输出亮度值来防止眩目现象。

技术解决方案

根据本公开的方面，显示装置包括：显示器，其配置成显示图像和文本中的至少一者；感测单元，其配置成感测环境照度；以及处理器，其配置成：如果基于由感测单元感测到的环境照度和显示属性，满足了特定条件，那么逐渐增加显示器的输出亮度值。

特定条件可以是以下情况中的至少一者：显示器的输出亮度值高于环境照度以及显示器从不活动状态变为活动状态。

显示属性可包括以下各者中的至少一者：显示器的驱动亮度以及图像和文本中的至少一者的属性信息。

图像和文本中的至少一者的属性信息可包括以下各者中的至少一者：图像和文本中的至少一者的色彩信息、图像和文本中的至少一者的亮度信息以及配置图像和文本中的至少一者的对象的排列状态。

图像和文本中的至少一者的亮度信息可包括以下各者中的至少一者：配置图像和文本中的至少一者的至少一个对象的亮度、该对象的面积以及该对象与邻近对象之间的亮度差异。

所述至少一个对象可以是包括在屏幕中的对象当中的具有最大亮度值的对象。

处理器可基于以下各者中的至少一者随时间的推移以逐渐增加的形式来调节显示器的输出亮度值：预定的数学时间函数、存储在查找表(lut)中的亮度值、内容和比内容暗的图像的合成强度以及先前记录在装置驱动器ic中的存储器值。

显示器的输出亮度值可包括内容的最大亮度值、最大色彩值和平均亮度值中的至少一者。

处理器可基于由感测单元感测到的环境照度和显示属性来确定亮度调节因子，并基于所确定的因子随着时间以逐渐增加的形式来调节显示器的输出亮度值。

处理器可基于感测到的环境照度和显示属性来确定起始亮度值、目标亮度值和亮度变化时间中的至少一者，并且可在亮度变化时间期间将显示器的输出亮度值从起始亮度值逐渐增加到目标亮度值。

处理器可将用户接口(ui)屏幕提供到显示器的一个区域上，该ui屏幕用于根据预定事件来调节显示器的输出亮度值。

根据本公开的另一个方面，显示装置的控制方法包括：感测环境照度；以及如果基于感测到的环境照度以及指示图像和文本中的至少一者的显示属性，满足了特定条件，那么以逐渐增加的形式来调节显示器的输出亮度值。

特定条件可以是以下情况中的至少一者：显示器的输出亮度值高于环境照度以及显示器从不活动状态变为活动状态。

显示属性可包括以下各者中的至少一者：显示器的驱动亮度以及图像和文本中的至少一者的属性信息。

图像和文本中的至少一者的属性信息可包括以下各者中的至少一者：图像和文本中的至少一者的色彩信息、图像和文本中的至少一者的亮度信息以及配置图像和文本中的至少一者的对象的排列状态。

图像和文本中的至少一者的亮度信息可包括以下各者中的至少一者：包括在显示内容的屏幕中的至少一个对象的亮度、该对象的面积以及该对象与邻近对象之间的亮度差异。

所述至少一个对象可以是包括在屏幕中的对象当中的具有最大亮度值的对象。

在输出亮度值的调节中，可基于以下各者中的至少一者随时间的推移以逐渐增加的形式来调节显示器的输出亮度值：预定的数学时间函数、存储在查找表(lut)中的亮度值、内容和比内容暗的图像的合成强度以及先前记录在装置驱动器ic中的存储器值。

显示器的输出亮度值可包括内容的最大亮度值、最大色彩值和平均亮度值中的至少一者。

在输出亮度值的调节中，可基于感测到的环境照度和显示属性来确定亮度调节因子，并且可基于所确定的因子随着时间逐渐增加显示器的输出亮度值。

有益效果

如上所述，根据本公开的多样化例示性实施方式，当在夜间或黑暗环境中使用移动装置时，能够防止眩目现象。

附图说明

图1是示出根据本公开的例示性实施方式的显示装置的实施示例的图；

图2a是示出根据本公开的例示性实施方式的显示装置的配置的框图；

图2b是示出图2a中所示的显示装置的详细配置的框图；

图3是示出存储在存储器中的各种模块的图；

图4是示出根据本公开的例示性实施方式的用于调节显示器的亮度的方法的图；

图5a和图5b是示出根据本公开的多样化例示性实施方式的内容的显示属性的图；

图6a和图6b是示出根据本公开的例示性实施方式的视觉亮度的图；

图7是示出根据本公开的例示性实施方式的显示装置的控制方法的流程图；以及

图8是示出根据本公开的另一个例示性实施方式的显示装置的控制方法的流程图。

具体实施方式

下文中，将参考附图来详细描述本公开。

图1是示出根据本公开的例示性实施方式的显示装置的实施示例的图。

显示装置100可实施为手机(诸如，智能手机)，但并不限于此，并且可适用于具有显示功能的任何装置，诸如平板pc、智能手表、pmp、pda、笔记型pc、tv等等。

可将显示装置100实施为包括各种形式的显示器(诸如，液晶显示器、有机发光二极管、硅上液晶(lcos)、数字光处理(dlp)等等)，以便提供显示功能。

此类高亮度显示模块可根据用户产生对用户眼睛具有不良影响的亮光，且具体地，如图1a中所示，如果显示装置从休眠状态(或off状态)显示为亮屏，那么在夜间或黑暗环境中使用时突然的亮度变化会出现眩目现象或使眼睛疲劳，如图1b中所示。

因此，根据本公开的例示性实施方式的显示装置100可调节显示器的亮度并提供经调节的亮度以减小特定环境中的眩目现象，且下文中，出于解释的方便性，将参考附图来详细描述本公开的多样化例示性实施方式。

图2a是示出根据本公开的例示性实施方式的显示装置的配置的框图。

参考图2a，显示装置100包括显示器110、感测单元120和处理器130。

显示器110可提供各种内容屏幕，可经由显示装置100来提供这些内容屏幕。例如，内容屏幕可包括各种内容(诸如，图像、活动图像、文本、音乐等等)、包含有各种内容的应用程序执行屏幕、图形用户接口(gui)屏幕等等。

同时，可以以各种显示器形式来实施显示器110(诸如，如上所述的液晶显示器、有机发光二极管、硅上液晶(lcos)、数字光处理(dlp)等等)。

同时，可以与触摸板形成共同层结构的触摸屏的形式来实施显示器110，且在这种情况下，除了输出装置之外，还可将显示器110用作用户接口。

感测单元120感测环境照度。

为此，可将感测单元120实施为照度传感器。在这种情况下，照度传感器可使用各种光电池，但也可使用光电管来测量极低的照度。例如，cds照度传感器可包括在显示装置100中以感测双向的照度。在这种情况下，照度传感器也可安装在至少一个区域上(该区域在显示装置100的两个表面上预先确定)，但也可安装在显示装置100的两个表面的每个像素单元上。例如，也可以通过安装照度传感器来测量每个区域或每个像素的照度状态，所述照度传感器具有扩大的形式使得cmos传感器对应于显示器110的尺寸。

例如，cds照度传感器111感测显示装置100周围的光，且a/d转换器可将由cds照度传感器获得的电压转换成数字值并将该数字值传输到处理器130。

处理器130控制显示装置100的整体操作。

如果处理器130基于由感测单元120感测到的环境照度和显示属性而满足特定条件，那么处理器130以逐渐增加的形式来调节显示器110的输出亮度值。

此处，预定条件可以是以下情况中的至少一种情况：显示器的输出亮度值高于环境照度以及显示器110从不活动状态变为活动状态。在这种情况下，不活动状态可以是屏幕被关闭或屏幕亮度低于预定阈值的状态，诸如屏幕关闭状态、待机状态等等。例如，不活动状态可对应于显示器的周围环境从亮环境突然变为特定照度(例如，100lux)或更小的情况、显示器从黑屏变为处于特定照度的亮屏或更小亮屏的情况，等等。

而且，在这种情况下，显示器110的输出亮度值可包括内容的最大亮度值、内容的最大色彩值和内容的平均亮度值中的至少一者。

另外，显示属性可包括以下各者中的至少一者：对显示器110的物理亮度有影响的驱动亮度以及要显示的内容的属性信息。

另外，内容的属性信息可包括以下各者中的至少一者：图像和文本中的至少一者的色彩信息、图像和文本中的至少一者的亮度信息以及配置图像和文本中的至少一者的对象的排列状态。

另外，内容的亮度信息可包括以下各者中的至少一者：包含于显示内容的屏幕中的至少一个对象的亮度、该对象的面积以及该对象与邻近对象之间的亮度差异。在这种情况下，至少一个对象可以是包含于屏幕中的对象当中的具有最大亮度值的对象，但并不限于此。例如，包含于屏幕中的对象当中的具有最大亮度值的对象以及具有次最高亮度值的对象可以是确定内容的显示属性的参考。

同时，处理器130可基于以下各者中的至少一者以逐渐增加的形式来调节显示器110的输出亮度值：预定的数学时间函数、存储在查找表(lut)中的亮度值、要显示的图像和比要显示的图像暗的图像的合成强度以及先前记录在装置驱动器ic中的存储器值。

处理器130可基于由感测单元120感测到的环境照度和显示属性来确定显示器的亮度调整因子，并基于所确定的因子以逐渐增加的形式来调节显示器110的亮度值。例如，处理器130可在黑屏上以逐渐增加的形式来调节显示器110的输出亮度值。

具体地，处理器130可基于感测到的环境照度和显示属性来确定起始亮度值、目标亮度值和亮度变化时间中的至少一者，并基于所确定的值来调节显示器110的亮度值。然而，可将起始亮度值、目标亮度值和亮度变化时间中的至少一者实施为可根据用户设定而改变。

另外，处理器130可在所确定的亮度变化时间期间以逐渐增加的形式将显示器110的输出亮度值从所确定的起始亮度值调节到目标亮度值。

作为示例，将描述显示器110被实施为lcd面板的情况。一般地，lcd面板具有以下操作原理：通过在经特殊表面处理的两个薄玻璃板之间注入液晶材料(其为固体与液体的中间材料)来产生对比度并显示图像，以及通过上下玻璃板之间的电极的电压差来改变液晶分子的排列。在这种情况下，因为lcd面板自身不发射光，所以lcd面板需要光源以便视觉地辨识所显示的内容。也就是说，通过将灯用作光源并点亮lcd面板后面的灯，用户可观看显示在屏幕上的图像。

因此，处理器130可基于预先存储的用于驱动灯的值来确定用于控制灯驱动器的灯供应电压控制值，以提供所确定的起始亮度值，且可通过逐渐增加灯供应电压控制值来提供所确定的目标亮度值。

例如，灯驱动器可包括电压控制信号产生器、转换器和逆变器。在这种情况下，电压控制信号产生器响应于从处理器130传输的灯供应电压控制值来产生用于控制从电源供应的功率的电压控制信号，并将电压控制信号传输到转换器。转换器响应于从电压控制信号产生器传输的电压控制信号中的灯供应电压控制值来调节电源的输出电压。逆变器将从转换器传输的dc电压转换成ac电压，并将ac电压供应到ram。此类灯驱动器可通过根据从处理器130传输的值分成多个步骤来控制转换器152，以相应地控制灯的亮度。然而，这仅仅是一个示例，且可根据显示器110的实施形式通过各种方法来执行用于调节亮度的方法。

另外，在感测到的环境照度是预定照度或更小的状态下，处理器130可基于根据预定事件所显示的内容的显示属性来调节显示器的输出亮度值。也就是说，根据例示性实施方式，仅在环境照度是预定照度的情况下，处理器130才可执行亮度调节功能。然而，处理器130并不限于此，且根据另一个例示性实施方式，即使在环境照度超过预定照度的情况下，处理器130仍可执行亮度调节功能，且将参考图8的流程图来对此进行描述。

另外，处理器130可将ui屏幕提供到显示器的一个区域上，该ui屏幕用于根据预定事件来调整显示器的输出亮度值。因此，用户也可通过ui屏幕来手动调节显示器的输出亮度值。在这种情况下，处理器130也可将gui提供到ui屏幕上，该gui表示对应内容的原始亮度值。因此，用户可通过相应的gui来适当调节显示器的输出亮度值。

图2b是示出图2a中所示的显示装置的详细配置的框图。

参考图2b，显示装置100’包括显示器120、感测单元120、处理器130、存储器140、音频处理器150和视频处理器160。将省略在图2b中所示的部件当中与图2a中所示的部件重叠的部件的详细描述。

处理器130包括随机访问存储器(ram)131、只读存储器(rom)132、主中央处理单元(cpu)133、图形处理单元134、第一至第n接口135-1至135-n和总线136。

ram131、rom132、主cpu133、图形处理单元134、第一至第n接口135-1至135-n等等可通过总线136彼此连接。

第一至第n接口135-1至135-n连接到上述多种部件。其中一个接口可以是经由网络连接到外部装置的网络接口。

主cpu133访问存储器140，并使用存储在存储器140中的操作系统(o/s)来执行启动操作。另外，主cpu133使用存储在存储器140中的多种程序、内容、数据等等来执行各种操作。

rom132存储用于启动系统的一组指令，等等。当接通指令被输入到主cpu133以将功率供应到主cpu133时，主cpu133根据存储在rom132中的指令将存储在存储器140中的o/s拷贝在ram131中，并执行o/s以启动系统。当启动操作完成时，cpu133将存储在存储器140中的多种程序拷贝在ram131中，并执行拷贝在ram131中的这些程序以执行多种操作。

图形处理单元134使用计算器(未示出)和渲染器(未示出)来产生屏幕，所述屏幕包括各种对象(诸如，图标、图像、文本等等)。计算器(未示出)计算属性值(诸如，坐标值、形状、色彩等等)，其中将基于接收到的控制指令根据屏幕布局来显示相应的对象。渲染器(未示出)基于由计算器(未示出)计算的属性值来产生包括对象的各种布局的屏幕。

同时，可由存储在存储器140中的程序来执行上述处理器130的操作。

存储器140存储用于驱动广播接收器200的操作系统(o/s)软件模块以及各种数据(诸如，多种多媒体内容)。特定地，存储器140可存储程序(诸如，照度计算模块、内容特性确定模块、亮度调节模块等等)以及根据照度和内容特性的亮度信息。

下文中，将详细描述处理器130使用存储在存储器140中的程序所进行的详细操作。

图3是示出存储在存储器中的各种模块的图。

参考图3，存储器140可存储包括以下各者的软件：基础模块141、感测模块142、通信模块143、呈现模块144、照度计算模块145、内容特性确定模块146和亮度调节模块147。

基础模块141意指处理从包括在显示装置100’中的相应硬件传送的信号并将经处理的信号传送到高层模块的基本模块。基础模块141包括管理数据库(db)或注册表的存储模块141-1、支持对硬件的认证、许可和安全存储的安全模块141-2以及支持网络连接的网络模块141-3。

感测模块142是从多种传感器收集信息并分析和管理收集到的信息的模块。感测模块142也可包括照度辨识模块、触摸辨识模块、头部方向辨识模块、脸部辨识模块、语音辨识模块、运动辨识模块、nfc辨识模块等等。

通信模块143是用于执行与外部的通信的模块。通信模块143可包括用于与外部装置通信的装置模块、消息传递模块(诸如，聊天程序、短消息服务(sms)&多媒体消息服务(mms)程序、电子邮件程序等等)和呼叫模块(包括呼叫信息聚合器程序模块、voip模块等等)。

呈现模块144是用于配置显示屏的模块。呈现模块144可包括用于再现并输出多媒体内容的多媒体模块以及执行ui和图形处理的ui渲染模块。

照度计算模块145是用于根据由感测单元120感测的照度信号来计算照度信息的模块。为此，照度计算模块145可包括用于将感测到的照度信号转换成可由处理器130确定的照度信息的预定算法。

内容特性确定模块146可确定显示在屏幕上的内容的显示属性，即以下各者中的至少一者：包括在显示内容的屏幕中的至少一个对象的亮度、相应对象的面积、相应对象与邻近对象的亮度差异和相应对象的色彩。为此，内容特性确定模块146可包括用于获得与包括在框中的至少一个对象相关联的多种信息的算法。

亮度调节模块147是用于基于由照度计算模块145计算的环境照度和由内容特性确定模块146确定的内容的显示属性来调节显示器的输出亮度值的模块。为此，亮度调节模块147可包括用于基于环境照度和内容的显示属性来确定亮度调节因子的多种数据和算法。然而，在特定应用程序(例如，呼叫应用程序、sms应用程序等等)的情况下，因为由相应的应用程序提供的大多数屏幕具有相同的显示属性，所以也可根据调节因子(其对于每个应用来说是预定的)来调节显示器的输出亮度值。

在这种情况下，根据本公开的例示性实施方式，处理器130可使用照度计算模块145、内容特性确定模块146和亮度调节模块147来调节显示器的输出亮度值。

除此之外，显示装置100’可进一步包括执行对音频数据的处理的音频处理器150、执行对视频数据的处理的视频处理器160、输出由音频处理器150处理的多种音频数据以及多种闹钟或语音消息的扬声器(未示出)、用于接收用户语音或其他声音并将其转换成音频数据的麦克风(未示出)，等等。

图4是示出根据本公开的例示性实施方式的用于调节显示器的亮度的方法的图。

参考图4，可根据环境照度和内容的显示属性来可变地确定起始亮度值、目标亮度值和亮度变化时间中的至少一者。

例如，如所示，可根据环境照度和内容的显示属性来可变地确定起始亮度值411至413、目标亮度值421至423和亮度变化时间a至c，且如所示，可可变地表示图表410至430，这些图表表示根据可变地确定的值随时间的推移显示器的输出亮度值。然而，所示出的例示性实施方式示出了其中亮度值线性增加的形式，但这仅仅是一个示例，且亮度值也可以阶梯波的形式增加。

图5a和图5b是示出根据本公开的多样化例示性实施方式的内容的显示属性的图。

根据本公开的例示性实施方式，根据内容的显示属性，即使处于相同的亮度下，仍可不同程度地出现眩目现象。

例如，将内容全部亮的情况(如图5a中所示)与高亮度的亮色内容显示在暗背景上的情况(如图5b中所示)相比较，图5b的情况很可能产生眩目现象(即使处于较低的亮度下)。因此，图5b的情况可将起始亮度值设定成低于图5a的情况。

图6a和图6b是示出根据本公开的例示性实施方式的视觉亮度的图。

如图6a中所示，当根据本公开的例示性实施方式显示器的输出亮度值逐渐增加时，因为视觉亮度保持为不变，所以与图1a和图1b中所示出的现有技术相比眼睛不眩目或不疲劳。

图7是示出根据本公开的例示性实施方式的显示装置的控制方法的流程图。

根据图7中所示的显示装置的控制方法，如果发生预定事件(s710中的是)，那么感测环境照度(s720)。此处，预定事件可以是其中显示器的屏幕从不活动状态变为活动状态的事件，但并不限于此。

然后，基于感测到的环境照度和显示属性来确定显示器的亮度调节因子(s730)。

然后，基于所确定的亮度调节因子以逐渐增加的形式来调节显示器的输出亮度值(s740)。

此处，显示属性可包括以下各者中的至少一者：显示器的驱动亮度以及配置要显示的内容的图像和文本的属性信息，且内容的属性信息可包括以下各者中的至少一者：配置内容的图像和文本的色彩信息、配置内容的图像和文本的亮度信息以及配置图像和文本(其配置内容)的对象的排列状态。

另外，内容的亮度信息可包括以下各者中的至少一者：包括在显示内容的屏幕中的至少一个对象的亮度、该对象的面积以及该对象与邻近对象之间的亮度差异。在这种情况下，至少一个对象可以是包括在屏幕中的对象当中的具有最大亮度值的对象。

在这种情况下，在确定显示器的亮度调节因子的操作(s830)中，可基于感测到的环境照度和显示属性来确定起始亮度值、目标亮度值和亮度变化时间中的至少一者。

另外，在调节显示器的输出亮度值的操作(s840)中，可在所确定的亮度变化时间期间以逐渐增加的形式将显示器的输出亮度值从所确定的起始亮度值调节到目标亮度值。

另外，内容的显示属性还可包括至少一个对象的色彩。

同时，在调节显示器的输出亮度值的操作(s840)中，如果感测到的环境照度是预定照度或更小，那么可基于显示属性来调节显示器的输出亮度值。

另外，显示装置的控制方法可进一步包括：将ui屏幕提供到显示器的一个区域上，该ui屏幕用于根据预定事件来调节显示器的输出亮度值。在这种情况下，可提供gui，该gui表示ui屏幕上的内容的原始亮度值以指导用户进行亮度调节。

图8是示出根据本公开的另一个例示性实施方式的显示装置的控制方法的流程图。

根据图8中所示的根据本公开的另一个例示性实施方式的显示装置的控制方法，首先感测环境照度(s810)。在这种情况下，显示装置可周期性地或在发生预定事件(例如，位置改变、根据预定时间到来的事件)的时候感测环境照度。例如，显示装置可在晚上9点之后周期性地感测环境照度。

然后，基于感测到的环境照度和内容的显示属性来确定显示器的亮度调节因子(s820)。

然后，基于所确定的亮度调节因子来调节显示器的输出亮度值(s830)。

具体地，在确定亮度调节因子的操作(s820)中，可考虑到显示器的当前输出亮度值来确定目标亮度值和亮度变化时间。例如，如图7中所描述，即使不存在屏幕从不活动状态变为活动状态的事件，仍可基于环境照度和内容的显示属性将屏幕的亮度值调节到适当的值。

如上所述，根据本公开的多样化例示性实施方式，在于夜间或黑暗环境中使用移动装置的情况下，因为可以根据环境照度以及内容特性来反映视觉顺应性，由此使得能够防止眩目现象。

同时，可对根据上述多样化例示性实施方式的方法进行编程，并将其存储在多种存储介质中。因此，可在执行存储介质的各种类型的电子装置中实施根据上述多样化例示性实施方式的方法。

具体地，根据本公开的例示性实施方式，可提供其上存储有程序的非暂时性计算机可读介质，其中该程序按顺序执行以下操作：当发生预定事件时感测环境照度、基于感测到的环境照度和内容的显示属性来确定显示器的亮度调节因子以及基于所确定的亮度调节因子以逐渐增加的形式来调节显示器的输出亮度值。

非暂时性计算机可读介质并非意指短期内存储数据的介质(诸如，寄存器、高速缓冲存储器、存储器等等)，而是意指半永久性地存储数据的机器可读介质。具体地，可将上述各种应用程序或程序存储和提供在诸如以下各者的非暂时性计算机可读介质中：紧密型光盘(cd)、数字通用光盘(dvd)、硬盘、蓝光光盘、通用串行总线(usb)、存储卡、只读存储器(rom)等等。

另外，虽然上文中已说明和描述了本公开的例示性实施方式，但本公开并不限于上文所提到的特定例示性实施方式，而是可在不背离如所附权利要求中公开的本公开的范围和精神的情况下由本公开所属领域的技术人员以各种方式加以修改。不应与本公开的技术精神和范围分开来理解这些修改。