一种亮度实时调整显示屏系统及其亮度实时调节方法与流程

技术特征：

1.一种亮度实时调节显示屏系统，其特征在于：包括显示屏、单片机模块、人体感应模块、亮度采集模块及亮度调节模块，所述单片机模块包括处理器模块、存储模块及计时模块；所述人体感应模块、亮度采集模块及亮度调节模块分别与所述处理器模块相连，所述亮度调节模块与显示屏相连；所述存储模块用于存储亮度控制曲线，所述人体感应模块用于检测用户是否位于显示屏的显示区域中，所述计时模块用于获取用户对显示屏的实际使用时长，所述亮度采集模块采集外界环境的亮度值，所述亮度调节模块在处理器模块控制下调节显示屏的输出亮度。

2.如权利要求1所述的一种亮度实时调节显示屏系统，其特征在于：还包括与所述处理器模块相连的按键模块，所述存储模块中存储的亮度控制曲线为多组，所述按键模块用于选择所需的亮度控制曲线对应的档位。

3.如权利要求2所述的一种亮度实时调节显示屏系统，其特征在于：还包括与所述处理器模块相连的指示灯，所述指示灯用于指示当前所选择的亮度控制曲线对应的档位。

4.如权利要求1-3任一项所述的亮度实时调节显示屏系统，其特征在于：还包括与所述处理器模块相连的蓝牙模块，所述蓝牙模块与通讯终端的APP相连接，将处理器模块接收到的数据传送到通讯终端中的APP进行显示，并将APP中的设置传送给处理器模块。

5.一种亮度实时调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获得显示屏系统内置的亮度控制曲线；

S2、确定用户对显示屏系统的实际使用时长：采用人体感应模块检测用户是否位于显示屏系统的显示区域中，若用户位于显示屏系统的显示区域中，则显示屏系统计时；

S3、根据用户对显示屏系统的实际使用时长，对应所述亮度控制曲线以确定显示屏系统所欲输出的理想亮度值；

S4、采集外界环境的亮度值，根据理想亮度值与外界环境的亮度值间的差值确定所要实际输出的亮度值。

6.如权利要求5所述的一种亮度实时调节方法，其特征在于，步骤S1具体包括：

S11、确定视觉疲劳程度的表达式：

S111、确定视觉作业过程中被试的最小视标对比度的变化值；

以F表示被试的视觉疲劳程度，以V表示被试进行视觉作业前后视力的平均值，以C表示被试能够分辨的最小视标对比度，以Ci表示被试进行视觉作业前能够分辨的最小视标对比度，以Cf表示被试进行视觉作业后能够分辨的最小视标对比度，则视觉作业过程中被试的最小视标对比度的变化值为

S112、确定视觉疲劳程度的表达式：

以被试的VICO值表示视觉舒适度，根据VICO值与最小视标对比度变化值的相关性，拟合测试者在视力表上测得的视力V与最小视标对比度变化值之间的函数关系

则有，

以此形式为F的定义式，分别以X、Y、Z代替1/K、1/α和α/β，可得

其中X、Y、Z均为常数；

S12、确定亮度与时间t的关系曲线：

人眼视力V及视标对比度C随时间变化关系为

其中，θ1与θ2为常数，L为显示屏亮度，L0为人眼最适宜亮度，则有

故，

始终保持F最小，则需

则可确定保持F最小的亮度与时间t的关系曲线为

式中，θ1、θ2、θ01、θ02为常数；

S13、组织若干名观察者，测试各观察者在相同亮度环境下阅读或观看显示屏时的V、C、Ci、Cf的值，拟合出常数X、Y、Z、θ1、θ2、θ01、θ02的值。

7.如权利要求6所述的一种亮度实时调节方法，其特征在于，步骤S4具体为：考虑最终进入人眼的光线亮度为显示屏亮度与外界照明环境亮度的叠加，因此有

L＝L1+L2；

其中L为适宜人眼的亮度，L1为显示屏亮度，L2为外界照明环境亮度(由亮度采集模块采集得到)。因此显示屏输出亮度与时间t的关系曲线为

其中Lm为保证人眼看清显示屏的最小亮度值，L1为显示屏输出亮度，L1＞Lm，L2为外界环境亮度，θ1、θ2、θ01、θ02为常数。

8.如权利要求5所述的一种亮度实时调节方法，其特征在于：步骤S1中获得的显示屏系统内置的亮度控制曲线为多组，不同的亮度控制曲线对应于不同屈光度的人群。

9.如权利要求8所述的一种亮度实时调节方法，其特征在于：步骤S1与步骤S2之间还包括选择亮度控制曲线的步骤，显示屏系统的显示屏输出视力表供用户测试，用户根据测试结果选择适合自身的亮度控制曲线。

10.如权利要求5所述的一种亮度实时调节方法，其特征在于，步骤S2中，当用户离开显示屏系统显示区域，显示屏系统停止计时；当用户离开显示屏系统显示区域超过设定时间，显示屏系统控制其显示屏熄屏，计时时间清零。