Способ и устройство для уменьшения яркости дисплея
METHOD AND DEVICE FOR REDUCING DISPLAY BRIGHTNESS

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001] Настоящая заявка основана на заявке на патент КНР №201510498535.0, поданной 13 августа 2015 г., полное содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0002] Настоящее изобретение в общем относится к области дисплеев и в частности к способу и устройству для уменьшения яркости дисплея.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Мобильные терминалы, такие как смартфоны и планшетные компьютеры, находят широкое применение.
[0004] Когда мобильный терминал используется в ночное время, контент на экране может быть ослепительно ярким из-за окружающей темноты. Яркость изображения на экране жидкокристаллического дисплея может быть уменьшена путем регулирования яркости задней подсветки. Однако в случае очень слабого окружающего света контент на экране жидкокристаллического дисплея может по-прежнему быть ослепительным, даже если яркость задней подсветки максимально уменьшена.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005] Для решения проблемы неспособности удовлетворения требования по окружающему свету путем регулирования яркости задней подсветки в случае слабого внешнего освещения настоящее изобретение предлагает способ и устройство для уменьшения яркости дисплея. Технические решения реализуются следующим образом.
[0006] В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предлагается способ уменьшения яркости дисплея, который может включать:
[0007] получение преобразованной гамма-кривой, где преобразованная гамма-кривая представляет собой гамма-кривую, полученную путем понижения полутонового напряжения на первоначальной гамма-кривой в соответствии с заранее заданным коэффициентом, и заранее заданный коэффициент меньше 1 и больше 0; запрашивание соответствующего полутонового напряжения на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для отображаемого пикселя; и в момент сканирования, соответствующий этому пикселю, выведение полутонового напряжения на линию данных, соответствующую этому пикселю на экране жидкокристаллического дисплея.
[0008] Альтернативно шаг получения преобразованной гамма-кривой может включать:
[0009] считывание, в соответствии с текущим уровнем ночного дисплея, преобразованной гамма-кривой, соответствующей текущему уровню ночного дисплея; где различные уровни ночного дисплея соответствуют различным преобразованным гамма-кривым и различные преобразованные гамма-кривые соответствуют различным заранее заданным коэффициентам.
[0010] Альтернативно, способ может дополнительно включать: вычисление преобразованной гамма-кривой в соответствии с первоначальной гамма-кривой и заранее заданным коэффициентом и запоминание преобразованной гамма-кривой.
max
x
x
max
max
[0011] Альтернативно, шаг вычисления преобразованной гамма-кривой в соответствии с первоначальной гамма-кривой и заранее заданным коэффициентом может включать: умножение максимального значения пикселя N по серой шкале на заранее заданный коэффициент для получения целевого значения пикселя N по серой шкале; запрашивание полутонового напряжения, соответствующего целевому значению пикселя N по серой шкале на первоначальной кривой гамма-излучения и определение этого полутонового напряжения в качестве полутонового напряжения V, соответствующего максимальному значению пикселя N по серой шкале;
max
max
[0012] запрашивание значения яркости B, соответствующей полутоновому напряжению V на кривой яркость-напряжение;
max
[0013] измерение значения яркости B, соответствующей значению пикселя N по серой шкале в соответствии со следующей формулой:
[0014]
n
[0015] запрашивание полутонового напряжения, соответствующего значению яркости B на кривой яркость-напряжение, в качестве полутонового напряжения, соответствующего значению пикселя N по серой шкале; и
max
[0016] получение преобразованной гамма-кривой, в соответствии с полутоновым напряжением, соответствующим значению пикселя N по серой шкале, и полутонового напряжения, соответствующего максимальному значению пикселя N по серой шкале,
max
[0017] где кривая яркость-напряжение может включать соответствующую взаимосвязь между яркостью и полутоновым напряжением, а диапазон значения N составляет (0, N).
[0018] Альтернативно, значение гамма может быть 2,2.
[0019] В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предлагается устройство для уменьшения яркости дисплея, которое может содержать:
[0020] модуль получения, выполненный с возможностью получать преобразованную гамма-кривую, где преобразованная гамма-кривая представляет собой гамма-кривую, полученную путем уменьшения полутонового напряжения на первоначальной гамма-кривой в соответствии с заранее заданным коэффициентом, и этот заранее заданный коэффициент меньше 1 и больше 0;
[0021] модуль запроса, выполненный с возможностью запрашивать соответствующее полутоновое напряжение на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, подлежащего отображению; и
[0022] выходной модуль, выполненный с возможностью, в момент сканирования, соответствующий пикселю, выводить полутоновое напряжение на линию данных, соответствующую этому пикселю на жидкокристаллическом экране.
[0023] Альтернативно, модуль получения может дополнительно содержать: подмодуль чтения, выполненный с возможностью считывать, в соответствии с уровнем ночного дисплея, преобразованную гамма-кривую, соответствующую текущему уровню ночного дисплея; где различные уровни ночного дисплея соответствуют различным преобразованным гамма-кривым, и различные преобразованные гамма-кривые соответствуют различным заранее заданным коэффициентам.
[0024] Альтернативно, устройство может дополнительно содержать: модуль вычисления, выполненный с возможностью вычислять преобразованную гамма-кривую в соответствии с первоначальной гамма-кривой и заранее заданным коэффициентом; и модуль хранения, выполненный с возможностью запоминать преобразованную гамма-кривую.
max
x
x
max
max
max
max
n
[0025] Альтернативно, модуль вычисления может содержать: целевой подмодуль, выполненный с возможностью умножать максимальное значение пикселя N по серой шкале на заранее заданный коэффициент для получения целевого значения пикселя N по серой шкале, первый подмодуль запроса, выполненный с возможностью запрашивать полутоновое напряжение, соответствующее целевому значению пикселя N по серой шкале на первоначальной гамма-кривой, и определять это полутоновое напряжение в качестве полутонового напряжения V, соответствующего максимальному значению пикселя N по серой шкале; второй подмодуль запроса, выполненный с возможностью запрашивать значение яркости B, соответствующее полутоновому напряжению V на кривой яркость-напряжение; подмодуль измерения, выполненный с возможностью измерять значение яркости B, соответствующее значению пикселя N по серой шкале, в соответствии со следующей формулой:
[0026]
n
[0027] третий подмодуль запроса, выполненный с возможностью запрашивать полутоновое напряжение, соответствующее значению яркости B на шкале яркость-напряжение, в качестве полутонового напряжения, соответствующего значению пикселя N по серой шкале; и
max
[0028] подмодуль преобразования, выполненный с возможностью получать преобразованную гамма-кривую в соответствии с полутоновым напряжением, соответствующим значению пикселя N по серой шкале, и полутоновому напряжению, соответствующему максимальному значению пикселя N по серой шкале,
max
[0029] где кривая яркость-напряжение может включать соответствующее соотношение между яркостью и полутоновым напряжением, и диапазон значения N составляет [0, N).
[0030] Альтернативно, значение гамма может быть 2,2.
[0031] В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предлагается устройство, которое может содержать процессор и память, выполненную с возможностью запоминать исполняемые команды процессора, в котором процессор может быть выполнен с возможностью: получать преобразованную гамма-кривую, где преобразованная гамма-кривая представляет собой гамма-кривую, полученную путем уменьшения полутонового напряжения на первоначальной гамма-кривой в соответствии с заранее заданным коэффициентом, и заранее заданный коэффициент меньше 1 и больше 0; запрашивать соответствующее полутоновое напряжение на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, подлежащего отображению; и выводить, в момент сканирования, соответствующий пикселю, полутоновое напряжение на линию данных, соответствующую этому пикселю на экране жидкокристаллического дисплея.
[0032] Следующие технические эффекты будут достигнуты с помощью технических решений, предлагаемых настоящим изобретением:
[0033] Получают преобразованную гамма-кривую, запрашивают соответствующее полутоновое напряжение на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, подлежащего отображению, и выводят запрошенное полутоновое напряжение на линию данных, соответствующую пикселю на экране жидкокристаллического дисплея, в момент сканирования, соответствующий этому пикселю, так что решается проблема неспособности удовлетворения требования по внешнему свету путем регулирования яркости задней подсветки или цвета фона пользовательского интерфейса (User Interface) (UI) в случае чрезвычайно слабого окружающего света, и достигается эффект уменьшения яркости экрана путем уменьшения полутонового напряжения на пикселе на экране жидкокристаллического дисплея в случае чрезвычайно слабого окружающего света.
[0034] Следует понимать, что вышеуказанное общее описание и последующее подробное описание являются только примерами и пояснениями и не предназначены для ограничения настоящего изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0035] Прилагаемые чертежи, которые включены в настоящее описание и составляют его часть, иллюстрируют варианты осуществления в соответствии с изобретением и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения.
[0036] Фиг. 1 представляет структурную схему матричной подложки для жидкокристаллического дисплея на тонкопленочных транзисторах (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) (TFT-LCD) в соответствии с вариантом осуществления.
[0037] Фиг. 2 представляет блок-схему способа уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления.
[0038] Фиг. 3 представляет блок-схема другого способа уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления.
[0039] Фиг. 4 представляет блок-схему вычисления преобразованной гамма-кривой в соответствии с примером осуществления.
[0040] Фиг. 5 представляет структурную схему устройства для уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления.
[0041] Фиг. 6А представляет структурную схему другого устройства для уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления.
[0042] Фиг. 6В представляет структурную схему модуля вычисления в соответствии с примером осуществления.
[0043] Фиг. 7 представляет структурную схему устройства для уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0044] Схематические варианты осуществления описываются подробно в настоящем документе, и примеры показаны на чертежах. Если не указано иное, одинаковые номера на различных чертежах представляют одинаковые или аналогичные элементы. Реализации, описанные в следующих схематических вариантах осуществления, не представляют всех реализаций в соответствии с настоящим изобретением. Напротив, они являются только примерами устройств и способов в соответствии с некоторыми аспектами настоящего изобретения, раскрытого в прилагаемой формуле изобретения.
[0045] Если мобильный терминал находится в нормальном режиме отображения, когда пользователь находится в среде с чрезвычайно низким значением интенсивности света, мобильный терминал может уменьшить яркость экрана за счет снижения полутонового напряжения соответствующего жидкокристаллического элемента на экране жидкокристаллического дисплея, тем самым получая яркость, подходящую для глаз, чтобы смотреть на изображение.
[0046] Настоящее изобретение описывается с использованием мобильного терминала в качестве примера. Мобильный терминал содержит, по меньшей мере, экран жидкокристаллического дисплея, и этот экран жидкокристаллического дисплея содержит заднюю подсветку, переключающие элемента на основе тонкопленочных транзисторов (TFT), жидкокристаллические элементы и тому подобное. Экран жидкокристаллического дисплея выполнен с возможностью отображать выходное содержание мобильного терминала, задняя подсветка выполнена с возможностью управлять яркостью экрана жидкокристаллического дисплея; и переключающий элемент на основе TFT выполнен с возможностью управлять полутоновыми напряжениями соответствующих жидкокристаллических элементов на экране жидкокристаллического дисплея.
[0047] Полутоновые напряжения на экране жидкокристаллического дисплея относятся к напряжениям стоков, связанных с линиями данных в микросхеме драйвера данных, для каждого жидкокристаллического элемента.
[0048] Фиг. 1 представляет структурную схему матричной подложки на TFT-LCD в соответствии с вариантом осуществления. Матричная подложка содержит m*n жидкокристаллических элементов 1, микросхему 2 драйвера сканирования, m линий 21 сканирования, микросхему 3 драйвера данных и n линий 31 данных.
[0049] Жидкокристаллические элементы 1 расположены так, чтобы сформировать матрицу из m строк и n столбцов. Каждый жидкокристаллический элемент 1 содержит: жидкокристаллический пиксельный электрод 11 и переключающий элемент на основе TFT. Каждый переключающий элемент на основе TFT состоит из истока 12, затвора 13 и стока 14. Жидкокристаллические пиксельные электроды 11 соединены со стоками 12 в переключающем элементе на основе TFT. Жидкокристаллические пиксельные электроды 11 могут быть красными жидкокристаллическими пиксельными электродами R, зелеными жидкокристаллическими пиксельными электродами G или синими жидкокристаллическими пиксельными электродами В.
[0050] Микросхема 2 драйвера сканирования содержит m выводов сканирования, и каждый вывод сканирования соединен с одной линией 21 сканирования. Жидкокристаллические элементы 1 каждой строки соответствуют одной линии 21 сканирования, и линии 21 сканирования соединены со стоками 13 в жидкокристаллических элементах 1 соответствующих столбцов.
[0051] Микросхема 3 драйвера данных содержит n выводов данных, и каждый вывод данных соединен с линией 31 данных, а линии 31 данных соединены со стоками 14 жидкокристаллических элементов 1 соответствующих столбцов.
[0052] Когда матричная подложка работает, линии 31 данных выполнены с возможностью передавать сигналы видео данных в микросхеме 3 драйвера данных на стоки 14 переключающих элементов на основе TFT, для того, чтобы управлять напряжениями жидкокристаллических пиксельных электродов 11.
[0053] Когда экран жидкокристаллического дисплея работает, то для кадра изображения пиксели на этом изображении соответствуют жидкокристаллическим элементам 1 экрана жидкокристаллического дисплея. Каждый пиксель имеет свое собственное значение пикселя на серой шкале, например, первый пиксель имеет значение пикселя 244 на серой шкале, а второй пиксель имеет значение пикселя 243 на серой шкале, и диапазон значений каждого значения пикселя на серой шкале составляет [0, 255].
[0054] Используя пиксель в качестве примера, жидкокристаллический элемент 1, соответствующий каждому пикселю, имеет соответствующую линию 21 сканирования и линию 31 данных в схеме жидкокристаллического драйвера. Микросхема 2 драйвера сканирования управляет линиями 21 сканирования для подключения строки за строкой, и, когда линия 21 сканирования, соответствующая пикселю, подсоединена, микросхема 3 драйвера данных выдает полутоновое напряжение, соответствующее этому пикселю, на линию 31 данных, соответствующую этому пикселю, и сохраняет соответствующее полутоновое напряжение на жидкокристаллический пиксельных электрод 11 в жидкокристаллическом элементе 1, соответствующем этому пикселю. Полутоновое напряжение получают путем запрашивания заранее заданной гамма-кривой, и эта гамма-кривая представляет собой соответствующее соотношение между значением пикселя по серой шкале и полутоновым напряжением.
[0055] Что касается 8-битной панели, она представляет значения пикселя на серой шкале 0-255 (всего 256), каждое значение пикселя на серой шкале среди значений пикселя на серой шкале 0-255 соответствует некоторому полутоновому напряжению. Принимая каждое значение пикселя на серой шкале и полутоновое напряжение, соответствующее этому значению пикселя на серой шкале, в качестве точки, должно быть получено 256 точек, и эти 256 точек изображают кривую, т.е. гамма-кривую.
[0056] Настоящее изобретение предлагает преобразованную гамма-кривую, и эту преобразованную гамма-кривую вычисляют в соответствии с заранее заданным коэффициентом и первоначальной гамма-кривой. Преобразованная гамма-кривая может уменьшить общую яркость панели жидкокристаллического дисплея, тем самым реализуя отображения с низкой яркостью панели жидкокристаллического дисплея. Теперь обратимся к нижеследующему варианту осуществления.
[0057] Фиг. 2 представляет блок-схему способа уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления. В данном варианте осуществления способ уменьшения яркости дисплея применяют к мобильному терминалу, содержащему экран жидкокристаллического дисплея. Способ уменьшения яркости дисплея может включать следующие шаги:
[0058] Шаг 201: получение преобразованной гамма-кривой, где преобразованная гамма-кривая представляет собой гамма-кривую, полученную путем уменьшения полутонового напряжения на первоначальной гамма-кривой, в соответствии с заранее заданным коэффициентом, и этот заранее заданный коэффициент меньше 1 и больше 0;
[0059] Шаг 202: запрашивание соответствующего полутонового напряжения на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, подлежащего отображению; и
[0060] Шаг 203: в момент сканирования, соответствующий пикселю, выведение полутонового напряжения на линию данных, соответствующую этому пикселю на экране жидкокристаллического дисплея.
[0061] В соответствии со способом уменьшения яркости дисплея, получают преобразованную гамма-кривую, запрашивают соответствующее полутоновое напряжение на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, подлежащего отображению, и запрошенное полутоновое напряжение выводят на линию данных, соответствующую пикселю на экране жидкокристаллического дисплея в момент сканирования, соответствующий этому пикселю, таким образом, что решается проблема неспособности удовлетворить требование по окружающему свету путем регулирования яркости задней подсветки или цвета фона UI (пользовательского интерфейса) в случае чрезвычайно слабого окружающего света, и достигается эффект уменьшения яркости экрана путем уменьшения полутонового напряжения на пикселе на экране жидкокристаллического дисплея в случае чрезвычайно слабого окружающего света.
[0062] Фиг. 3 представляет блок-схему другого способа уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления. В этом варианте осуществления способ уменьшения яркости дисплея применяют к мобильному терминалу, содержащему экран жидкокристаллического дисплея. Способ уменьшения яркости дисплея может включать следующие шаги:
[0063] Шаг 301: получение значения интенсивности света для текущего окружающего света.
[0064] Значение интенсивности света для текущего окружающего света относится к интенсивности света для текущего окружающего света.
[0065] Альтернативно, мобильный терминал получает значение интенсивности света для текущего окружающего света посредством встроенного датчика интенсивности света; и
[0066] в данном варианте осуществления способ получения значения интенсивности света для окружающего света не будет ограничен.
[0067] Шаг 302: считывание текущего уровня ночного дисплея в соответствии со значением интенсивности света для текущего окружающего света.
[0068] Различные значения интенсивности света для окружающего света соответствуют различным уровням ночного дисплея. Если значение интенсивности света для окружающего света составляет 0-50 лк, терминал находится в режиме ночного дисплея, где люкс является единицей интенсивности света. Значения интенсивности света для окружающего света разделены на 5 интервалов, с каждой 10, образующей один интервал, и эти интервалы значений интенсивности света для окружающего света соответствуют уровням ночного дисплея). Например, соответствующее соотношение между значением интенсивности света и уровнем ночного дисплея показано в таблице 1:
[0069] Если значение интенсивности света для текущего света составляет 25, то можно видеть из соответствующего соотношения в таблице 1, что уровнем ночного дисплея является уровень 3. Если яркость окружающего света ниже, уровень ночного дисплея будет выше.
[0070] Шаг 303: считывание, в соответствии с текущим уровнем ночного дисплея, преобразованной гамма-кривой, соответствующей текущему уровню ночного дисплея.
[0071] Различные уровни ночного дисплея соответствуют различным преобразованным гамма-кривым, и различные преобразованные гамма-кривые соответствуют различным заранее заданным коэффициентам.
[0072] Мобильный терминал предварительно запоминает множество преобразованных гамма-кривых, и каждая гамма-кривая соответствует некоторому уровню ночного дисплея.
[0073] Поскольку каждую преобразованную гамма-кривую получают путем преобразования первоначальной гамма-кривой в соответствии с заранее заданным коэффициентом, различные преобразованные гамма-кривые соответствуют их собственным заранее заданным коэффициентам.
[0074] Имеется соответствующее соотношение между уровнем ночного дисплея и заранее заданным коэффициентом преобразованной гамма-кривой. Когда уровень жидкокристаллического дисплея выше, заранее заданный коэффициент преобразованной гамма-кривой, соответствующий уровню жидкокристаллического дисплея, будет ниже.
[0075] Например, соответствующее соотношение между уровнем ночного дисплея и заранее заданным коэффициентом показано в следующей таблице:
[0076] В соответствии с соответствующим соотношением в таблице 2, преобразованную гамма-кривую, соответствующую уровню 1, получают путем преобразования первоначальной гамма-кривой в соответствии с коэффициентом 85%; преобразованную гамма-кривую, соответствующую уровню 2, получают путем преобразования первоначальной гамма-кривой в соответствии с коэффициентом 75%; преобразованную гамма-кривую, соответствующую уровню 3, получают путем преобразования первоначальной гамма-кривой в соответствии с коэффициентом 65%; преобразованную гамма-кривую, соответствующую уровню 4, получают путем преобразования первоначальной гамма-кривой в соответствии с коэффициентом 55%; и преобразованную гамма-кривую, соответствующую уровню 1, получают путем преобразования первоначальной гамма-кривой в соответствии с коэффициентом 45%.
[0077] Мобильный терминал определяет, в соответствии с текущим уровнем ночного дисплея, что гамма-кривая, в настоящее время требуемая для использования, должна быть преобразованной гамма-кривой, соответствующей текущему уровню ночного дисплея.
[0078] Например, если текущим уровнем ночного дисплея является уровень 2, мобильный терминал определяет, что преобразованная гамма-кривая, соответствующая уровню 2, должна быть гамма-кривой, в настоящее время требуемой для использования. Гамма-кривую получают путем преобразования первоначальной гамма-кривой в соответствии с коэффициентом 75%.
[0079] В этом варианте осуществления соотношение между значением интенсивности света для окружающего света и соответствующим уровнем ночного дисплея в таблице 1 и соотношение между уровнем ночного дисплея и заранее заданным коэффициентом в таблице 2 приведены только для иллюстративных целей, и не требуется никаких специальных ограничений, налагаемых на упомянутые соотношения в этом варианте осуществления.
[0080] Шаг 304: запрашивание соответствующего полутонового напряжения на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, подлежащего отображению.
[0081] Когда кадр изображения отображается, для каждого пикселя, который будет отображаться на изображении, имеется соответствующее значение пикселя по серой шкале.
[0082] Мобильный терминал запрашивает полутоновое напряжение, соответствующее значению пикселя по серой шкале для пикселя, который будет отображаться, в соответствии с преобразованной гамма-кривой.
[0083] Шаг 305: в момент сканирования, соответствующий пикселю, выведение полутонового напряжения на линию данных, соответствующую упомянутую пикселю на экране жидкокристаллического дисплея.
[0084] Для жидкокристаллического элемента, соответствующего каждому пикселю, имеется линия сканирования и линия данных в жидкокристаллической схеме драйвера.
[0085] Когда отображается пиксель, жидкокристаллическая схема драйвера посылает сигнал сканирования на линию сканирования, соответствующую пикселю, и одновременно вводит полутоновое напряжение, соответствующее пикселю, на линию данных, соответствующую пикселю, таким образом, что пиксель будет иметь яркость дисплея, соответствующий полутоновому напряжению.
[0086] Полутоновым напряжением является напряжение, которое уменьшается относительно первоначального полутонового напряжения, так что уменьшается яркость дисплея экрана жидкокристаллического дисплея.
[0087] Следует понимать, что преобразованная гамма-кривая предварительно сохраняется в памяти, и доступ к ней может быть осуществлен с помощью мобильного терминала. В то же время соотношение между значением интенсивности света для окружающего света и уровнем ночного дисплея и соотношение между уровнем ночного дисплея и заранее заданным коэффициентом являются также заранее заданными, никаких специальных ограничений не должно быть наложено на оба соотношения в этом варианте осуществления, и они могут быть независимо установлены специалистами в данной области техники.
[0088] С учетом вышесказанного в соответствии со способом уменьшения яркости дисплея в этом варианте осуществления получают значение интенсивности света для текущего окружающего света, текущий уровень ночного дисплея считывают в соответствии со значением интенсивности света для текущего окружающего света, преобразованную гамма-кривую, соответствующую уровню ночного дисплея, считывают в соответствии с текущим уровнем ночного дисплея, запрашивают соответствующее полутоновое напряжение в преобразованной гамма-кривой, и выводят запрошенное полутоновое напряжение на линию данных, соответствующую пикселю на экране жидкокристаллического дисплея в момент сканирования, соответствующий этому пикселю, так что решается проблема неспособности удовлетворения требования по окружающему свету путем регулирования яркости задней подсветки или цвета фона пользовательского интерфейса (UI) в случае чрезвычайно слабого окружающего света, и достигается эффект уменьшения яркости экрана путем уменьшения полутонового напряжения на пикселе на экране жидкокристаллического дисплея в случае чрезвычайно слабого окружающего света.
[0089] Варианты осуществления, показанные на фиг. 2-3, включают получение преобразованной гамма-кривой, предварительно запомненной в памяти. Преобразованная гамма-кривая может быть получена путем преобразования в соответствии с первоначальной гамма-кривой и заранее заданным коэффициентом. Как показано на фиг. 4, процесс преобразования включает:
max
x
[0090] Шаг 401: умножение максимальное значение пикселя N по серой шкале на заранее заданный коэффициент для получения целевого значения N пикселя по серой шкале.
[0091] Например, максимальное значение пикселя по серой шкале составляет 255, заранее заданный коэффициент составляет 85%, и тогда целевое значение пикселя 216 по серой шкале получают как 255*85%.
[0092] Альтернативно, в этом варианте осуществления, если числовое значение, полученное перемножением максимального значения пикселя по серой шкале и заранее заданного коэффициента, не является целым числом, целое число получают путем округления в большую сторону или округления в меньшую сторону и определяют в качестве целевого значения пикселя по серой шкале.
x
max
max
[0093] Шаг 402: запрашивание полутонового напряжения, соответствующего целевому значению пикселя N по серой шкале на первоначальной гамма-кривой и определение полутонового напряжения в качестве полутонового напряжения V, соответствующего максимальному значению пикселя N по серой шкале.
[0094] Полутоновое напряжение, соответствующее целевому значения пикселя по серой шкале запрашивают на первоначальной гамма-кривой в соответствии с полученным целевым значение пикселя по серой шкале, запрошенное полутоновое напряжение, соответствующее целевому значению пикселя по серой шкале, определяют в качестве полутонового напряжения, соответствующего максимальному значению пикселя по серой шкале, и затем яркость, соответствующую максимальному значению пикселя по серой шкале, преобразуют в заранее заданный коэффициент от первоначальной яркости.
[0095] Например, максимальное значение пикселя по серой шкале составляет 255, заранее заданный коэффициент равен 85%, и тогда целевое значение пикселя по серой шкале 216 получают путем округления в меньшую сторону в соответствии с 255*85%=216,75. Первоначальное полутоновое напряжение 5В, соответствующее максимальному значению пикселя по серой шкале 255, может быть запрошено на первоначальной гамма-кривой, полутоновое напряжение 4,7 В, соответствующее целевому значению пикселя по серой шкале 216, и тогда это полутоновое напряжение 4,7 В, соответствующее целевому значению пикселя по серой шкале 216, определяют в качестве нового преобразованного полутонового напряжения, соответствующего максимальному значению пикселя по серой шкале 216. То есть полутоновое напряжение, соответствующее максимальному значению 255, уменьшают от первоначальных 5В до преобразованных 4,7 В.
max
max
[0096] Шаг 403: запрашивание значения яркости B, соответствующего полутоновому напряжению V на кривой яркость-напряжение.
[0097] Кривая яркость-напряжение включает соответствующее соотношение между яркостью и полутоновым напряжением. Для одного и того же экрана жидкокристаллического дисплея кривая яркость-напряжение является постоянной, и, например, 1024 полутоновых напряжений соответствуют 1024 значениям яркости.
max
max
[0098] Максимальное значение яркости B, соответствующее полутоновому напряжению V, т.е. значение яркости, соответствующее 4,7 В, запрашивают на кривой яркость-напряжение.
n
max
[0099] Каждое значение яркости B, соответствующее другому значению пикселя N по серой шкале, измеряют в соответствии с запрошенным максимальным значением яркости B и следующей формулой:
[0100]
max
[0101] Альтернативно, значение гамма составляет 2,2 и диапазон значений N составляет [0, N). Например, N может быть 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 и до 255.
n
[0102] Шаг 404: запрашивание полутонового напряжения, соответствующего значению яркости B на кривой яркость-напряжение, в качестве полутонового напряжения, соответствующего значению пикселя N по серой шкале.
n
n
[0103] Полутоновое напряжение, соответствующее каждому значению яркости B, т.е. полутоновое напряжение, соответствующее значению пикселя N по серой шкале, запрашивают на кривой яркость-напряжение в соответствии с каждым измеренным значением яркости B, соответствующим значению пикселя N по серой шкале.
max
[0104] Шаг 405: получение преобразованной гамма-кривой в соответствии с полутоновым напряжением, соответствующим значению пикселя N по серой шкале, и полутоновым напряжением, соответствующим максимальному значению пикселя N по серой шкале.
[0105] С помощью вышеупомянутого процесса могут быть вычислены полутоновые напряжения, соответствующие значениям пикселя 0-255 по серой шкале, и преобразованная гамма-кривая может быть получена в соответствии с полутоновыми напряжениями, соответствующими значениям пикселя 0-255 по серой шкале.
[0106] Альтернативно, вышеупомянутый процесс может быть выполнен с помощью мобильного терминала, а также может быть выполнен с помощью внешнего устройства и затем запомнен в мобильном терминале. В настоящем изобретении объект для выполнения вышеупомянутого процесса не будет ограничен.
[0107] Следует понимать, что кроме уменьшения полутонового напряжения, соответствующего значению пикселя по серой шкале, уменьшение яркости дисплея в соответствии с настоящим изобретением может дополнительно включать, например, максимальное уменьшение яркости задней подсветки, а также изменение цвета фона UI (пользовательского интерфейса) на черный или иной темный цвет. При условии, что требование к текущему окружающему свету все еще не может быть удовлетворено, когда яркость задней подсветки максимально уменьшена, вариант осуществления может дополнительно уменьшить яркость дисплея.
[0108] Ниже представлен вариант осуществления устройства согласно настоящему изобретению, который может быть выполнен с возможностью реализовать вариант осуществления способа по настоящему изобретению. Нераскрытые детали в варианте осуществления устройства согласно настоящему изобретению могут соответствовать варианту осуществления способа согласно настоящему изобретению.
[0109] Фиг. 5 представляет структурную схему устройства для уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления. В этом варианте осуществления устройство для уменьшения яркости дисплея может быть применено в мобильном терминале, содержащем экран жидкокристаллического дисплея. Устройство для уменьшения яркости дисплея может содержать:
[0110] модуль 510 получения, выполненный с возможностью получать преобразованную гамма-кривую, где преобразованная гамма-кривая представляет собой гамма-кривую, полученную путем уменьшения полутонового напряжения на первоначальной гамма-кривой в соответствии с заранее заданным коэффициентом, и этот заранее заданный коэффициент меньше 1 и больше 0;
[0111] модуль 520 запроса, выполненный с возможностью запрашивать соответствующее полутоновое напряжение на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, который должен быть отображен; и
[0112] выходной модуль 530, выполненный с возможностью, в момент сканирования, соответствующий пикселю, выводить полутоновое напряжение на линию данных, соответствующую этому пикселю на экране жидкокристаллического дисплея.
[0113] С учетом вышесказанного в соответствии с устройством для уменьшения яркости дисплея, предложенным в этом варианте осуществления, получают преобразованную гамма-кривую, запрашивают соответствующее полутоновое напряжение на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, который должен быть отображен, и запрошенное полутоновое напряжение выводят на линию данных, соответствующую пикселю на экране жидкокристаллического дисплея, в момент сканирования, соответствующий этому пикселю, так что решается проблема неспособности удовлетворения требованию по окружающему свету путем регулирования яркости задней подсветки или цвета фона UI (пользовательского интерфейса) в случае чрезвычайно слабого окружающего света, и достигается эффект уменьшения яркости экрана за счет уменьшения полутонового напряжения на пикселе на экране жидкокристаллического дисплея в случае чрезвычайно слабого окружающего света.
[0114] Фиг. 6А представляет структурную схему другого устройства для уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления. В этом варианте осуществления устройство для уменьшения яркости дисплея может быть применено в отношении мобильного терминала, содержащего экран жидкокристаллического дисплея, например. Устройство для уменьшения яркости дисплея может содержать:
[0115] модуль 610 вычисления, выполненный с возможностью вычислять преобразованную гамма-кривую в соответствии с первоначальной гамма-кривой и заранее заданным коэффициентом, где
[0116] модуль может, как показано на фиг. 6В, включать следующий подмодуль:
max
x
[0117] целевой подмодуль 611, выполненный с возможностью умножать максимальное значение пикселя N по серой шкале на заранее заданный коэффициент для получения целевого значения пикселя N по серой шкале, причем
[0118] Альтернативно, если целевое значение пикселя по серой шкале, полученное перемножением максимального значения пикселя по серой шкале и заранее заданного коэффициента, не является целым числом, то целевое значение пикселя по серой шкале может быть округлено в сторону увеличения или округлено в сторону уменьшения в варианте осуществления;
[0119] Альтернативно, для получения различных уровней яркости, заранее заданный коэффициент может опционально быть 85%, или 75%, или 70%, и значение заранее заданного коэффициента не ограничено и может быть установлено в соответствии с требованием пользователя в варианте осуществления;
x
max
max
[0120] первый подмодуль 612 запроса, выполненный с возможностью запрашивать полутоновое напряжение, соответствующее целевому значению пикселя N по серой шкале на первоначальной гамма-кривой и определять полутоновое напряжение в качестве полутонового напряжения V, соответствующего максимальному значению пикселя N по серой шкале;
max
max
[0121] второй подмодуль 613 запроса, выполненный с возможностью запрашивать значение яркости B, соответствующее полутоновому напряжению V на кривой яркость-напряжение.
[0122] Кривая яркость-напряжения содержит соответствующее соотношение между яркостью и полутоновым напряжением;
n
[0123] подмодуль 614 измерения, выполненный с возможностью измерять значение яркости B, соответствующее значению пикселя N по серой шкале, в соответствии со следующей формулой:
[0124] , где
max
[0125] Альтернативно, значение гамма равно 2,2, а диапазон значений N равен [0, N);
n
[0126] третий подмодуль 615 запроса, выполненный с возможностью запрашивать полутоновое напряжение, соответствующее значению яркости B на кривой яркость-напряжение, в качестве полутонового напряжения, соответствующего значению пикселя N по серой шкале;
max
[0127] подмодуль 616 преобразования, выполненный с возможностью получать преобразованную гамма-кривую в соответствии с полутоновым напряжением, соответствующим значению пикселя N по серой шкале, и полутоновым напряжением, соответствующим максимальному значению пикселя N по серой шкале;
[0128] модуль 620 хранения, выполненный с возможностью запоминать преобразованную гамма-кривую;
[0129] модуль 630 получения, выполненный с возможностью получать преобразованную гамма-кривую, преобразованная гамма-кривая представляет собой гамма-кривую, полученную путем уменьшения полутонового напряжения на первоначальной гамма-кривой в соответствии с заранее заданным коэффициентом, и этот заранее заданный коэффициент меньше 1 и больше 0, причем
[0130] модуль может содержать следующие элементы:
[0131] подмодуль 630а чтения, выполненный с возможностью считывать, в соответствии с уровнем ночного дисплея, преобразованную гамма-кривую, соответствующую текущему уровню ночного дисплея,
[0132] где различные уровни ночного дисплея соответствуют различным преобразованным гамма-кривым, и различные преобразованные гамма-кривые соответствуют различным заранее заданным коэффициентам;
[0133] модуль 640 запроса, выполненный с возможностью запрашивать соответствующее полутоновое напряжения на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, который должен быть отображен; и
[0134] выходной модуль 650, выполненный с возможностью, в момент сканирования, соответствующий пикселю, выводить полутоновое напряжение на линию данных, соответствующую этому пикселю на экране жидкокристаллического дисплея.
[0135] Что касается устройств в вышеуказанных вариантах осуществления, конкретные способы выполнения операций для индивидуальных модулей в них были подробно описаны в вариантах осуществления, касающихся связанных с ними способов, и не будут повторно подробно описываться в настоящем документе.
[0136] С учетом вышесказанного, в соответствии с устройством для уменьшения яркости дисплея в этом варианте осуществления преобразованную гамма-кривую вычисляют в соответствии с первоначальной гамма-кривой и заранее заданным коэффициентом, преобразованную гамма-кривую, соответствующую текущему уровню ночного дисплея, считывают в соответствии с текущим уровнем ночного дисплея, соответствующее полутоновое напряжение в преобразованной гамма-кривой запрашивают в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, который должен быть отображен, и запрошенное полутоновое напряжение выводят на линию данных, соответствующую пикселю на экране жидкокристаллического дисплея в момент сканирования, соответствующий этому пикселю, так что решается проблема неспособности удовлетворения требования по окружающему свету путем регулирования яркости задней подсветки или цвета фона UI (пользовательского интерфейса) в случае чрезвычайно слабого окружающего света, и достигается эффект уменьшения яркости экрана за счет уменьшения полутонового напряжения на пикселе на экране жидкокристаллического дисплея в случае чрезвычайно слабого окружающего света.
[0137] Фиг. 7 представляет структурную схему устройства для уменьшения яркости дисплея в соответствии с примером осуществления. Например, устройством 700 может быть мобильный телефон, компьютер, цифровой широковещательный терминал, устройство передачи сообщений, игровая консоль, планшетный компьютер, медицинское устройство, тренажер, персональный цифровой помощник и тому подобное.
[0138] Как показано на фиг. 7, устройство 700 может включать один или более из следующих компонентов: компонент 702 обработки, память 704, компонент 706 питания, мультимедийный компонент 708, аудиокомпонент 710, интерфейс 712 ввода/вывода (input/output) (I/O), измерительный компонент 714 и компонент 716 связи.
[0139] Компонент 702 обработки, как правило, управляет всеми операциями устройства 700, например операциями, связанными с отображением, телефонными звонками, передачей данных, операциями с камерой и операциями записи. Компонент 702 обработки может содержать один или более процессоров 718 для исполнения команд с целью выполнения всех или части шагов вышеуказанных способов. Кроме того, компонент 702 обработки может содержать один или более модулей, которые облегчают взаимодействие между компонентом 702 обработки и другими компонентами. Например, компонент 702 обработки может содержать мультимедийный модуль для облегчения взаимодействия между мультимедийным компонентом 708 и компонентом 702 обработки.
[0140] Память 704 выполнена с возможностью запоминать различные виды данных для поддержки работы устройства 700. Примеры таких данных включают команды для любых приложений или способов, реализуемых на устройстве 700, контактные данные, данные телефонной книги, сообщения, изображения, видео и т.д. Память 704 может быть выполнена с использованием любого вида энергозависимых или энергонезависимых запоминающих устройств или их комбинации, таких как статическое оперативное запоминающее устройство (static random access memory) (SRAM), электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (electrically erasable programmable read-only memory) (EEPROM), стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (erasable programmable read-only memory) (EPROM), программируемое постоянное запоминающее устройство (programmable read-only memory) (PROM), постоянное запоминающее устройство (read-only memory) (ROM), магнитная память, флэш-память, магнитный или оптический диск.
[0141] Компонент 706 питания обеспечивает питанием различные компоненты устройства 700. Компонент 706 питания может включать систему управления питанием, один или более источников питания и любые другие компоненты, связанные с производством, управлением и распределением энергии в устройстве 700.
[0142] Мультимедийный компонент 708 включает экран, создающий выходной интерфейс между устройством 700 и пользователем. В некоторых вариантах осуществления экран может включать жидкокристаллический дисплей (liquid crystal display) (LCD) и сенсорную панель (touch panel) (TP). Если экран включает сенсорную панель, то этот экран может быть реализован в виде сенсорного экрана для приема входных сигналов от пользователя. Сенсорная панель содержит один или более датчиков касания для восприятия касаний, скольжений и жестов на сенсорной панели. Датчики касания могут не только воспринимать границу действия касания или скольжения, но и измерять период времени и давление, связанные с действием касания или скольжения. В некоторых вариантах осуществления мультимедийный компонент 708 содержит переднюю и/или заднюю камеру. Передняя камера и задняя камера могут принимать внешние мультимедийные данные, в то время как устройство 700 находится в рабочем режиме, например режиме фотографирования или видеорежиме. Каждая из: передняя камера и задняя камера, может быть системой с фиксированными оптическими линзами или иметь способность к фокусировке и оптическому увеличению.
[0143] Аудиокомпонент 710 выполнен с возможностью выводить и/или вводить аудиосигнал. Например, аудиокомпонент 710 включает микрофон ("MIC"), и этот микрофон выполнен с возможностью принимать внешний аудиосигнал, когда устройство 700 находится в режиме работы, например режиме вызова, режиме записи и режиме распознавания голоса. Полученный аудиосигнал может быть далее запомнен в памяти 704 или передан посредством компонента 716 связи. В некоторых вариантах осуществления аудиокомпонент 710 дополнительно включает динамик для вывода аудиосигнала.
[0144] Интерфейс 712 ввода/вывода предлагает интерфейс между компонентом 702 обработки и периферийным интерфейсным модулем, например клавиатурой, колесом прокрутки, кнопкой и т.п.Кнопка может представлять собой, но не ограничивается этим: кнопку «домой», кнопку громкости, пусковую кнопку и кнопку блокировки.
[0145] Измерительный компонент 714 содержит один или более датчиков, выполненных с возможностью обеспечивать оценку состояния различных аспектов устройства 700. Например, измерительный компонент 714 может обнаруживать открытое/закрытое состояние устройства 700 и относительное расположение компонентов, например дисплея и малой клавиатуры, устройства 700, и измерительный компонент 714 может дополнительно обнаруживать изменение в положении устройства 700 или компонента устройства 700, наличие или отсутствие контакта между пользователем и устройством 700, ориентацию или ускорение/замедление устройства 700, и изменение температуры устройства 700. Измерительный компонент 714 может представлять собой датчик близости, выполненный с возможностью обнаруживать присутствие близлежащих объектов без какого-либо физического контакта. Измерительный компонент 714 может также представлять собой датчик света, например датчик изображения на структуре комплементарный металл-оксид-полупроводник (Complementary Metal Oxide Semiconductor) (CMOS, КМОП) или приборе с зарядовой связью (Charge Coupled Device) (CCD, ПЗС), выполненных с возможностью использования в применении, связанном с изображением. В некоторых вариантах осуществления измерительный компонент 714 может также представлять собой акселерометрический датчик, гироскопический датчик, магнитный датчик, датчик давления или датчик температуры.
[0146] Компонент 716 связи выполнен с возможностью содействовать связи, проводной или беспроводной, между устройством 700 и другим устройством. Устройство 700 может получить доступ к беспроводной сети на основе стандарта связи, например беспроводного интернета (WiFi), сети 2-го поколения (2G) или 3-го поколения (3G), или их комбинации. В одном примере осуществления компонент 716 связи принимает широковещательный сигнал или связанную с широковещанием информацию из внешней системы управления широковещанием через широковещательный канал. В одном примере осуществления компонент 716 связи дополнительно содержит модуль коммуникации ближнего поля (Near Field Communication) (NFC) для облегчения коммуникации ближнего радиуса действия. Например, NFC-модуль может быть реализован на основе технологии радиочастотной идентификации (Radio Frequency Identification) (RFID), технологии Ассоциации по инфракрасной технологии передачи данных (Infrared Data Association) (IrDA), технологии сверхширокополосной передачи данных (Ultra-WideBand) (UWB), технологии BlueTooth (ВТ) и другой технологии.
[0147] В примерах осуществления устройство 700 может быть реализовано с помощью одной или более специализированных интегральных схем (Application Specific Integrated Circuits) (ASICs), цифровых сигнальных процессоров (Digital Signal Processors) (DSPs), устройств цифровой обработки сигналов (Digital Signal Processing Devices) (DSPDs), программируемых логических устройств (Programmable Logic Devices) (PLDs), программируемых вентильных матриц (Field Programmable Gate Arrays) (FPGAs), контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров или других электронных элементов и выполнено с возможностью выполнять вышеописанные способы.
[0148] В примере осуществления также предлагается машиночитаемый носитель данных, содержащий команды, например память 704, содержащую команды, и эти команды могут быть исполнены процессором 718 в устройстве 700 для выполнения описанных выше способов. Например, машиночитаемым носителем может быть ПЗУ (ROM), ОЗУ (RAM), компакт-диск (Compact Disc Read-Only Memory) (CD-ROM), магнитная лента, гибкий диск, оптическое устройство для хранения информации и тому подобное.
[0149] Другие варианты осуществления настоящего изобретения будут очевидны для специалистов в данной области из рассмотрения данного описания и практического осуществления настоящего изобретения, раскрытого здесь. Настоящая заявка предназначена для охвата любых вариантов, применений или адаптаций настоящего изобретения в соответствии с их общими принципами, включая такие отклонения от настоящего изобретения, которые находятся в пределах известной или обычной практики в данной области. Предполагается, что описание и примеры должны рассматриваться только как иллюстративные, с истинным объемом и сущностью настоящего изобретения, определенными в формуле изобретения.
[0150] Следует понимать, что настоящее изобретение не ограничено точной конструкцией, которая была описана выше и проиллюстрирована на прилагаемых чертежах, и что различные модификации и изменения могут быть произведены в объеме настоящего изобретения. Предполагается, что объем настоящего изобретения ограничен только приложенной формулой изобретения.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
[0151] В соответствии с настоящим изобретением получают преобразованную гамма-кривую, запрашивают соответствующее полутоновое напряжение на преобразованной гамма-кривой в соответствии со значением пикселя по серой шкале для пикселя, который должен быть отображен, и запрошенное полутоновое напряжение выводят на линию данных, соответствующую пикселю на экране жидкокристаллического дисплея в момент сканирования, соответствующий этому пикселю, таким образом, что решается проблема неспособности удовлетворения требования по окружающему свету путем регулирования яркости задней подсветки или цвета фона пользовательского интерфейса (UI) в случае чрезвычайно слабого окружающего света, и достигается эффект уменьшения яркости экрана путем уменьшения полутонового напряжения на пикселе на экране жидкокристаллического дисплея в случае чрезвычайно слабого окружающего света.