一种改进终端产品阳光下可视性的系统及方法与流程

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一种改进终端产品阳光下可视性的系统及方法与流程

本发明涉及移动通信终端技术领域,特别涉及一种改进终端产品阳光下可视性的系统及方法。



背景技术:

随着智能移动终端设备的迅猛发展,这类设备越来越多的在各种环境下使用,其中就包括阳光充足的户外。用户在这类环境中使用时,大都会发现屏幕显示内容不容易看清楚,颜色变淡,更有一部分设备,一旦用户忘记设置为最大亮度或自动亮度,显示内容完全看不清楚,严重的影响用户操作,功能丧失,用户体验非常差。

解决这个问题,现有的主要方法是减少屏幕反射率和增加屏幕亮度,减少反射率需要进行多层镀膜,成本高且可靠性差,屏幕结构和材料限制无法广泛实施,当前主流的方法都是增加屏幕亮度来提升,采用更多颗LED灯来实现,但这个方法会带来设备功耗的增加,对设备续航能力有较大影响。同时,在室内或较暗环境下,如果未设置自动亮度或手动调整亮度,过亮的设备会造成视觉疲劳和功耗浪费。

目前的终端产品,自动亮度的工作流程是:光传感器监测环境光,将AL值传递给主机,主机收到信息后根据软件设计,发出对应的PWM信号至LED驱动器,LED驱动器转换为不同电流值,LED在不同电流值驱动下发光亮度不同,LCD显示出不同亮度。

LED功耗与占空比基本成线性,比如50%占空比时消耗的电流,大约只有100%占空比的一半。现在大尺寸的LCD,LED功耗大概占到LCD整体功耗的80%以上,所以LED功耗会显著影响LCD整体功耗,而LCD功耗又占设备整体功耗的30%以上,所以降低LED功耗对整机续航能力有重要作用。

参考图2,为目前设备上常用的自动亮度控制方法,设备把光感监测到的环境光强度值,对应到不同占空比,再对应到设备不同亮度,该动作可以由自动亮度功能实现,也可以由用户手动调整。

但是这种设计的弊端在于,如果用户疏忽或误操作,亮度设置较低的状态下,在户外几乎无法看清楚内容,另外,即使设置了最大亮度,由于日光干扰,显示效果也比较差。



技术实现要素:
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本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此,本发明的目的在于提出一种改进终端产品阳光下可视性的系统及方法。

为了实现上述目的,本发明一方面的实施例提供一种改进终端产品阳光下可视性的系统,包括:主机、环境光传感器、背光驱动电路、LCD显示屏,其中,所述LCD显示屏内置有背光LED,

所述环境光传感器的输出端与所述主机的输入端相连,用于将采集终端产品的周边环境的环境光强度AL值发送至所述主机;

所述主机的输出端与所述背光驱动电路相连,用于分析来自所述环境传感器的环境光强度AL值,判断该AL值是否大于预设阈值,如果是则判断所述终端产品所处环境为户外强光环境,则强制向所述背光驱动电路发送第一PWM信号;

所述背光驱动电路的输出端与所述LCD显示屏的输入端相连,用于在所述第一PWM信号的驱动下向所述LCD显示屏输出第一LED电流;

所述LCD显示屏根据输入的所述第一LED电流显示对应的亮度,以进入最大亮度模式或高亮度模式。

进一步,当所述主机判断AL值小于或等于所述预设阈值时,则判断所述终端产品处于室内常规环境,则等待用户指令,并根据接收到的所述用户指令选择控制所述LCD显示屏的亮度或进入自动亮度模式,向所述背光驱动电路发送第二PWM信号;

所述背光驱动电路在所述第二PWM信号的驱动下向所述LCD显示屏输出第二LED电流;

所述LCD显示屏根据输入的所述第二LED电流显示对应的亮度,以显示对应的亮度或进入自动亮度模式。

进一步,在户外强光环境时,所述LCD显示屏在所述最大亮度模式下的亮度值为600;所述LCD显示屏在所述高亮度模式下的亮度值为400~600;

在室内常规环境时,所述LCD显示屏根据所述第二LED电流显示对应的亮度低于400。

进一步,所述预设阈值为5000lux。

本发明实施例还提供一种改进终端产品阳光下可视性的方法,包括如下步骤:

步骤S1,利用环境光传感器采集终端产品的周边环境的环境光强度AL值发送至主机;

步骤S2,由所述主机分析来自所述环境传感器的环境光强度AL值,判断该AL值是否大于预设阈值,如果是则判断所述终端产品所处环境为户外强光环境,则强制向所述背光驱动电路发送第一PWM信号;

步骤S3,在所述第一PWM信号的驱动下向所述LCD显示屏输出第一LED电流,控制所述LCD显示屏根据输入的所述第一LED电流显示对应的亮度,以进入最大亮度模式或高亮度模式。

进一步,当所述主机判断AL值小于或等于所述预设阈值时,则判断所述终端产品处于室内常规环境,则等待用户指令,并根据接收到的所述用户指令选择控制所述LCD显示屏的亮度或进入自动亮度模式,向所述背光驱动电路发送第二PWM信号以驱动其向所述LCD 显示屏输出第二LED电流,控制所述LCD显示屏根据输入的所述第二LED电流显示对应的亮度,以显示对应的亮度或进入自动亮度模式。

进一步,在户外强光环境时,所述LCD显示屏在所述最大亮度模式下的亮度值为600;所述LCD显示屏在所述高亮度模式下的亮度值为400~600;

在室内常规环境时,所述LCD显示屏根据所述第二LED电流显示对应的亮度低于400。

进一步,所述预设阈值为5000lux。

根据本发明实施例的改进终端产品阳光下可视性的系统及方法,通过在硬件上提高亮度,在软件上通过识别环境场所,自动控制屏幕亮度,从而避免亮度和功耗浪费,造成用户视觉疲劳,同时避免阳光下屏幕亮度过低,保证功能,提升用户体验。本发明在较少增加功耗的前提下,降低阳光干扰,增加阳光下屏幕可视性,避免由用户疏忽导致的户外强光下看不清楚屏幕显示内容,和室内及暗环境下屏幕过亮带来的视觉疲劳和功耗损失。

本发明可以提升终端产品阳光下可视性,且能有效避免由于用户疏忽导致的LCD 亮度过低,无法看清屏幕内容或LCD亮度设置过高,带来的亮度浪费和功耗损失,又不会影响设备续航能力。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1为根据本发明实施例的改进终端产品阳光下可视性的系统的结构图;

图2为目前终端产品常用的亮度控制方式的示意图;

图3为根据本发明实施例的改进后的亮度控制方式的示意图;

图4为根据本发明实施例的改进终端产品阳光下可视性的方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

本发明提出一种令改进终端产品阳光下可视性的系统及方法,可以在较少增加功耗的前提下,降低阳光干扰,增加阳光下屏幕可视性,从而避免由用户疏忽导致的户外强光下看不清楚屏幕显示内容,和室内及暗环境下屏幕过亮带来的视觉疲劳和功耗损失。

如图1所示,本发明实施例的改进终端产品阳光下可视性的系统,包括:主机1 (host)、环境光传感器2(light sensor)、背光驱动电路3(LED driver)、LCD 显示屏4,其中,LCD显示屏4内置有背光LED41。

本发明在硬件上增加屏幕亮度,采用LCD显示屏4,并且将目前常规产品的400nit (nit为单位)进行提升,例如可以提升到600nit。需要说明的是,上述数值仅是出于示例的目的,本发明可以根据需要对上述数值进行调整。

具体的,环境光传感器2的输出端与主机1的输入端相连,用于将采集终端产品的周边环境的环境光强度AL(Ambient Light)值发送至主机1。

主机1的输出端与背光驱动电路3相连,用于分析来自环境传感器的环境光强度 AL值,判断该AL值是否大于预设阈值(AL&gt;阈值),如果是则判断终端产品所处环境为户外强光环境,则强制向背光驱动电路3发送第一PWM信号。

下面对PWM信号进行说明:PWM为脉宽调制信号,通常用占空比来表述,理论上从 0%~100%(实际产品最小不会为0%,最大不会为100%。一般设计中,最大亮度一般对应100%占空比,最下亮度对应0%占空比。在本发明中,最大亮度为600,100%占空比对应亮度600,66%占空比对应的亮度为400。

在本发明的一个实施例中,预设阈值为5000lux。需要说明的是,上述阈值的选择,可以依照实际效果调整。例如5000lux大概相当于少云的户外环境光强度,该阈值可以根据实际效果进一步调低或调高。

背光驱动电路3的输出端与LCD显示屏4的输入端相连,用于在第一PWM信号的驱动下向LCD显示屏4输出第一LED电流。LCD显示屏4中的背光LED41根据输入的第一LED电流显示对应的亮度,以进入最大亮度模式或高亮度模式。

在本发明的一个实施例中,LCD显示屏4在最大亮度模式下的亮度值为600;在户外强光环境时,LCD显示屏4在高亮度模式下的亮度值为400~600。

本发明提供的高亮度模式会带来高功耗,但因为用户实际在户外使用的时间较少,系统进入高功耗情况的时间较短,用户在室内或低亮度环境下,没有权限进入高亮度模式,从而逻辑上避免了用户疏忽和误操作,对整机功耗影响较小。

具体的,本发明通过增加LED来提高显示亮度,但为了避免高亮度带来的高功耗,通过设置环境光强度阈值来区分场所。通过检测环境光强度,定义该环境光强度为AL 值,设置一个阈值,如果AL>阈值,则认定为当前处在阳光强烈的户外,主机1强制进入最大亮度或高亮度模式,强制设置LCD亮度为600或400~600的范围,来保证视觉效果,在该环境下可视性,并从逻辑上避免用户误操作和疏忽,设置屏幕亮度太低无法看清内容。这个操作为系统强制执行,用户没有权限操作。

此外,当主机1判断AL值小于或等于预设阈值(AL≤阈值)时,则判断终端产品处于室内常规环境,则等待用户指令,并根据接收到的用户指令选择控制LCD显示屏4 的亮度或进入自动亮度模式,向背光驱动电路3发送第二PWM信号;背光驱动电路3 在第二PWM信号的驱动下向LCD显示屏4输出第二LED电流;LCD显示屏4根据输入的第二LED电流显示对应的亮度,以显示对应的亮度或进入自动亮度模式。

在本发明的一个实施例中,在室内常规环境时,LCD显示屏4根据第二LED电流显示对应的亮度低于400。

具体的,如果检测AL值≤阈值,系统认为已经回到室内常规环境,不需要太高亮度。系统开放权限,用户可以手动调整亮度,或选择自动亮度模式,在此模式下最大亮度为400,避免亮度浪费和功耗浪费,保证设备续航能力。

如图4所示,本发明实施例的改进终端产品阳光下可视性的方法,包括如下步骤:

步骤S1,利用环境光传感器采集终端产品的周边环境的环境光强度AL值发送至主机;

步骤S2,由主机分析来自环境传感器的环境光强度AL值,判断该AL值是否大于预设阈值,如果是则判断终端产品所处环境为户外强光环境,则强制向背光驱动电路发送第一 PWM信号。

在本发明的一个实施例中,预设阈值为5000lux。需要说明的是,上述阈值的选择,可以依照实际效果调整。例如5000lux大概相当于少云的户外环境光强度,该阈值可以根据实际效果进一步调低或调高。

步骤S3,在第一PWM信号的驱动下向LCD显示屏输出第一LED电流,控制LCD显示屏根据输入的第一LED电流显示对应的亮度,以进入最大亮度模式或高亮度模式。

在本发明的一个实施例中,在户外强光环境时,LCD显示屏在最大亮度模式下的亮度值为600;LCD显示屏在高亮度模式下的亮度值为400~600。

具体的,本发明通过增加LED来提高显示亮度,但为了避免高亮度带来的高功耗,通过设置环境光强度阈值来区分场所。通过检测环境光强度,定义该环境光强度为AL 值,设置一个阈值,如果AL>阈值,则认定为当前处在阳光强烈的户外,主机1强制进入最大亮度或高亮度模式,强制设置LCD亮度为600或400~600的范围,来保证视觉效果,在该环境下可视性,并从逻辑上避免用户误操作和疏忽,设置屏幕亮度太低无法看清内容。这个操作为系统强制执行,用户没有权限操作。

此外,当主机判断AL值小于或等于预设阈值时,则判断终端产品处于室内常规环境,则等待用户指令,并根据接收到的用户指令选择控制LCD显示屏的亮度或进入自动亮度模式,向背光驱动电路发送第二PWM信号以驱动其向LCD显示屏输出第二LED电流,控制LCD 显示屏根据输入的第二LED电流显示对应的亮度,以显示对应的亮度或进入自动亮度模式。

在本发明的一个实施例中,在室内常规环境时,LCD显示屏根据第二LED电流显示对应的亮度低于400。

具体的,如果检测AL值≤阈值,则认为已经回到室内常规环境,不需要太高亮度。系统开放权限,用户可以手动调整亮度,或选择自动亮度模式,在此模式下最大亮度为400,避免亮度浪费和功耗浪费,保证设备续航能力。

根据本发明实施例的改进终端产品阳光下可视性的系统及方法,通过在硬件上提高亮度,在软件上通过识别环境场所,自动控制屏幕亮度,从而避免亮度和功耗浪费,造成用户视觉疲劳,同时避免阳光下屏幕亮度过低,保证功能,提升用户体验。本发明在较少增加功耗的前提下,降低阳光干扰,增加阳光下屏幕可视性,避免由用户疏忽导致的户外强光下看不清楚屏幕显示内容,和室内及暗环境下屏幕过亮带来的视觉疲劳和功耗损失。

本发明可以提升终端产品阳光下可视性,且能有效避免由于用户疏忽导致的LCD 亮度过低,无法看清屏幕内容或LCD亮度设置过高,带来的亮度浪费和功耗损失,又不会影响设备续航能力。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

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