专利名称：一种屏幕亮度控制方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示器领域，特别是涉及显示器亮度控制方法及系统。
背景技术：
电脑的快速普及，提高了人们的工作效率，成为人们工作、学习的必备工具，相当数量的人们每天需要在电脑前工作6个小时以上。长时间注视显示器 屏幕，使人眼干涩、刺痛，加大人们的疲劳感，甚至引起头昏，浑身不适等不 良感觉。但是，目前大多数电脑显示器屏幕亮度固定，不能随外界光线强度自 动进行调节，使屏幕的亮度与外部光线相适应，以改善眼睛的舒适度，減轻因 长时间使用电脑引发的不良感。专利号为98100415.6的专利文件公开一种屏幕亮度控制系统和方法，其 方法如图l所示，为以下步骤；步骤IOI、检测环境的照明；步骤102、从所述环境照明中计算最优亮度值以调节所述背景照明板到最 优亮度值；步骤103、驱动所述背景照明板以保持最优亮度值； 步骤104、检测定时周期间隔，以在接收到触发信号之后产生定时信号； 步骤105、当定时信号已经产生时，打开电源以实现步骤101、步骤10 ， 步骤106、当背景照明板已经调节时，关闭电源不实现步骤101、步骤102,然后提供所述触发信号。在上述方法中，是通过检测环境的照明，相应调整背景照明板的亮度，来改变显示器屏幕的亮度。但是，仅通过调节背景照明板的亮度来改变显示器屏幕亮度，会使显示屏的因景深不够，导致屏幕显示的图像不够清晰、缺乏立体感，难以改善人眼观看屏幕时的舒适度。上述专利文件公开的屏幕亮度控制系统和方法，只适用于液晶显示器的屏幕，不适用于阴极射线显示器与等离子显示器，应用范围具有较大的局限性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种屏幕亮度控制方法及系统，使屏幕 亮度与外部环境相适应，提高人眼观看屏幕时的舒适度。本发明一种屏幕亮度控制方法，包括获取外部光线强度信号，将其转换为相应的电信号，传送至中央处理器；所述中央处理器根据预置调整规则生成 相应的控制指令，发送至图像亮度处理器；所述图像亮度处理器生成相应的激 励信号，发送至显示控制端；所述显示控制端利用所述激励信号控制屏幕亮度。 优选的，所述预置调整规则为根据所述电信号的大小将其归为相应的电 信号数量段，各电信号数量段对应不同的调整量，所述控制指令包含所述调整 量。优选的，还包括所述各电信号数量段与调整量的对应规则与屏幕显示方 式、屏幕规格相对应。优选的，所述显示控制端利用所述激励信号控制屏幕亮度为所述显示控 制器为阴极驱动放大装置，所述阴极驱动放大装置利用所述激励信号控制发射 电流的强度，进而控制屏幕的亮度。优选的，所述显示控制端利用所述激励信号控制屏幕亮度为所述显示控 制端为液晶偏转角度控制装置，所述液晶偏转角度控制装置利用激励信号控制 液晶单元的偏转角度，进而控制屏幕的亮度。优选的，所述显示控制端利用所述激励信号控制屏幕亮度为所述显示控 制端为X、 Y模组，所述X、 Y模组利用激励信号控制等离子管电极间电压，进 而控制屏幕的亮度。本发明一种屏幕亮度控制系统，包括光感传感器、中央处理器、图像亮 度处理器、显示控制端和显示屏幕；所述光感传感器，用于获取外部环境的光 线强度信号，将其转换为相应的电信号，传送至所述中央处理器；所述中央处 理器，用于根据预置调整规则发送相应的控制指令至所述图像亮度处理器；所 述图像亮度处理器，用于生成相应的激励信号，发送至显示控制端；所述显示 控制端，用于利用所述激励信号控制所述显示屏幕的亮度。优选的，所述显示控制器为阴极驱动放大装置，所述阴极驱动放大装置利 用所述激励信号控制发射电流的强度，进而控制所述显示屏幕的亮度。优选的，所述显示控制端为液晶偏转角度控制装置，所述液晶偏转角度控制装置利用激励信号控制液晶单元的偏转角度，进而控制所述显示屏幕的亮度。优选的，所速显士控制端为X、 Y模组，所速)L Y模组利用激励信寻控剁等离子管电极间电压，进而控制所述显示屏幕的亮度。与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明由光感传感器获取外部光线强度信号将其转换为相应的电信号，传 送至中央处理器；中央处理器根据预置调整规则生成相应的控制指令，发送至 图像亮度处理器；图像亮度处理器生成相应的激励信号，并发送至显示控制端； 显示控制端利用激励信号控制屏幕亮度。实现屏幕亮度与外部环境相适应，提 高人眼观看屏幕时的舒适度。本发明可应用与阴才及射线显示器、液晶显示器、等离子显示器等各种显示 器，具有较大的应用范围，很强的实用性。
图1现有屏幕亮度控制方法流程图； 图2为本发明屏幕亮度控制方法一实施例流程图； 图3为本发明屏幕亮度控制方法另一实施例流程图； 图4为本发明屏幕亮度控制方法又一实施例流程图； 图5为本发明屏幕亮度控制系统一实施例示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。本发明的核心思想由光感传感器获取外部光线强度信号将其转换为相应 的电信号，传送至中央处理器；中央处理器根据预置调整规则生成相应的控制 指令，发送至图像亮度处理器；图像亮度处理器生成相应的激励信号，并发送 至显示控制端；显示控制端利用激励信号控制屏幕亮度。实现屏幕亮度与外部 环境相适应，提高人眼观看屏幕时的舒适度。本发明光感传感器获取外部光线强度信号，将其转换为相应的电信号。光 感传感器输出的电流信号与获取的外部光线强度成正比，即 1= |i *L其中，I为光感传感器输出的电流信号；ju为系数，由光感传感器本身特 性所决定；L为光照强度。本发明可在光感传感器外围增设电阻R,使输出的电信号为电压信号，即 U=I*R = ja x R*L光感传感器将生成的电信号传送至中央处理器(CUP)。CPU根据预置调整规则生成相应的控制指令。CPU根据电信号的大小将其 归为相应的电信号数量段，各电信号数量段对应不同的调整量，各电信号数量 段与调整量的对应规则与屏幕显示方式、屏幕规格相对应。如电信号为电压信号，电压信号的取J直分为是1到5V，以0. 5V为一个电 压信号数量段，将1到5V的电压信号平均分为8个电压信号数量段，不同的 数量段对应不同的调整量。如果CPU接收到的电压信号为3.66V, CPU确定该 电压信号属于第6个电压信号数量段，生成控制指令，在该控制指令中包含第 6个电信号数量段所对应的调整量。屏幕显示方式、屏幕规格不同，各电信号数量段与调整量的对应规则也不 同。CPU将包含调整量的控制指令传送至图像亮度处理器。图像处理处理器才艮据调整量生成激励信号，发送至显示控制端，显示控制 端利用激励信号控制屏幕亮度。如果屏幕为CRT显示器屏幕，显示控制端为阴极驱动放大装置，阴极驱动 放大装置利用激励信号控制阴极射线管发射电流强度，进而控制屏幕的亮度。 参阅图2，为本发明屏幕亮度控制方法一实施例流程图，具体步骤如下步骤201、光感传感器获取外部光线强度信号L,经转换处理后输出电压 信号V-)i^fR，其中，jLi为光感传感器自身调整参数，R为输入电阻，光感传感器将生成的电压信号传送至CUP;步骤202、 CPU依据电压信号的大小，将其归为相应的电压信号数量段， 根据CRT显示器屏幕亮度调整规则，CPU计算出相应的调整量，并生成控制指 令，该控制指令包含该调整量，CPU将包含调整量的控制指令传送至图像亮度 处理器。
CRT显示器屏幕亮度调整规则为 1V《U<1. 5V, 调整量为负20%;1.5V《U〈2V, 调整量为负15%;2V〈U《2. 5V, 调整量为负10%;2. 5V《U〈3V， 调整量为负5%; 3V<U<3. 5V, 调整量为正5%;3. 5V《IK4V, 调整量为正10%; 4V《U〈4. 5V, 调整量为正15%; 4.5V<U<5V， 调整量为正20%;其中，U表示光感传感器输出的电压值。本发明在环境亮度为最佳值时， 调整光感传感器，4吏其输出电压U为3V,如果环境亮度变化，则进行相应的 调整。步骤203、图像处理处理器根据调整量调整原基准的激励电平，并将调整 后的激励电平发送至阴极放大驱动装置；步骤204、阴极驱动放大装置利用激励电平控制屏幕亮度；在CRT显示器中，显示控制端为阴极驱动放大装置，阴极驱动装置利用激 励电平直接控制发射电流的强度，电流中的电子撞击屏幕上的荧光粉发光，电 子撞击屏幕荧光粉的数量和强度决定屏幕的亮度。外界光线较强，光感传感器对应生成的电信号就相应较大，CPU按预置调 整规则生成的激励电平较高，阴极驱动装置对应发射电流的强度和数量较大， 屏幕亮度较高；相应的，外部光线较弱时，控制屏幕亮度降低。使屏幕亮度与 外界光线相适应，人眼在观看屏幕时，感觉更舒适。如屏幕为液晶显示器屏幕，显示控制端为液晶偏转角度控制装置，液晶偏 转角度控制装置利用激励信号控制液晶单元偏转，进而控制屏幕的亮度。参阅 图3，为本发明屏幕亮度控制方法另一实施例流程图，具体步骤如下步骤301、光感传感器获取外部光线强度信号L,经转换处理后输出电压 信号V:in化"，其中，ja为光感传感器自身调整参数，R为输入电阻，光感传感器将生成的电压信号传送至CUP;步骤302、 CPU依据电压信号的大小，将其归为相应的电压信号数量段， 根据液晶显示器屏幕亮度调整规则，CPU计算出相应的调整量，并生成控制指 令，该控制指令包含该调整量，CPU将包含调整量的控制指令传送至图像亮度 处理器。液晶显示器屏幕亮度调整规则为IV《U<1. 5V， 调整量为反向偏转20 % ;1. 5V《U〈2V， 调整量为反向偏转15%; 2V〈U《2. 5V， 调整量为反向偏转10%;2. 5V《IK3V, 调整量为反向偏转5 % ; 3V<U<3. 5V， 调整量为正向偏转5 o/o;3. 5V《IK4V, 调整量为正向偏转10%; 4V《U〈4. 5V, 调整量为正向偏转15%;4. 5V《IK5V, 调整量为正向偏转20%;其中，U表示光感传感器输出的电压值。反向偏转为液晶单元向背光方向 偏转，正向偏转为向透光方向偏转。本发明在环境亮度为最佳值时，调整光感 传感器，使其输出电压U为3V，如杲环境亮度变化，则进行相应的调整。步骤303、图像处理处理器根据调整量调整原基准的激励电压，并将调整 后的激励电压发送至液晶偏转角度控制装置；步骤304、液晶偏转角度控制装置利用激励信号控制屏幕亮度；液晶显示器屏幕自身并不发光，液晶显示器的屏幕由上百万个细小的液晶 单元组成，也就是通常所说的"点"。液晶在通电后变得透明，再由内置在液 晶面板后面的灯管透射后发光。液晶单元旋转角度不同，其折射率就不同，相应的屏幕亮度就不同。液晶偏转角度控制装置通过控制液晶单元的偏转角度， 改变液晶单元对光线的折射率，进而控制屏幕的亮度。外界光线较强时，光感传感器对应生成的电信号就相应较大，CPU按预置 调整规则生成的激励电压较高，液晶偏转角度控制装置对应调整液晶单元的偏 转角度较小，屏幕亮度较强；相应的，外部光线较弱时，屏幕亮度较弱，使屏 幕亮度与外界光线相适应，使人眼在观看屏幕时，感觉更舒适。如屏幕为等离子显示器屏幕，显示控制端为X、 Y模组，X、 Y模组利用 激励信号控制等离子管电极间电压，进而控制屏幕的亮度。参阅图4，为本发
明屏幕亮度控制方法又一实施例流程图，具体步骤如下步骤401、光感传感器获取外部光线强度信号L，经转换处理后输出电压信号V-u化aR，其中，u为光感传感器自身调整春数，R为输入电阻，光感 传感器将生成的电压信号传送至CUP;步骤402、 CPU依据电压信号的大小，将其归为相应的电压信号数量段， 根据等离子显示器屏幕亮度调整规则，CPU计算出相应的调整量，并生成控制 指令，该控制指令包含该调整量，CPU将包含调整量的控制指令传送至图像亮 度处理器。液晶显示器屏幕亮度调整规则为1V《IK1. 5V， 调整量为负20%;1. 5V《U〈2V, 调整量为负15%; 2V〈IK2.5V， 调整量为负10%;2. 5V《IK3V， 调整量为负5%; 3V〈IK3. 5V， 调整量为正5%;3. 5V《U〈4V， 调整量为正10%; 4V《U〈4. 5V， 调整量为正15%;4. 5V《U〈5V， 调整量为正20%;其中，U表示光感传感器输出的电压值。本发明在环境亮度为最佳值时， 调整光感传感器，使其输出电压U为3V,如果环境亮度变化，则进行相应的 调整。步骤403、图像处理处理器根据调整量调整原基准的激励电压，并将调整 后的激励电压发送至X、 Y模组；步骤404、 X、 Y模组利用激励电压控制屏幕亮度；等离子电视屏幕上排列有数百万个密封的小低压气体室一一等离子管， 在等离子管电极间加上高压后，封在两层玻璃之间的等离子管小室中的气体就 会形成低温等离子体，产生紫外光，这种紫外光激励平板显示屏上的红、绿、 蓝三基色荧光粉发出三基色可见光。X、 Y模组利用激励电压控制等离子管电 极间的电压，进而控制屏幕的亮度。外界光线较强时，光感传感器对应生成的电信号就相应较大，CPU按预置
调整规则生成的激励电压较大，X、 Y模组对应加大等离子管间的电压，屏幕亮度较强；相应的，外部光线较弱时，屏幕亮度较弱，使屏幕亮度与外界光线相适应，使人眼在观看屏幕时，感觉更舒适。参阅图5，为本发明屏幕亮度控制系统一实施例示意图，包括光感传感器501、中央处理器502、图像亮度处理器503、显示控制端504和显示屏幕505。 光感传感器501获取外部光线强度信号，将其转换为相应的电信号。光感传感器501输出的电流信号与获取的外部光线强度成正比，即 1= ju *L其中，I为光感传感器501输出的电流信号；u为系数，由光感传感器501 本身特性所决定；L为光照强度。光感传感器501可在外围增设电阻R,使输出的电信号为电压信号，即 V=I*R= ja xR*L光感传感器501将生成的电信号传送至中央处理器502。中央处理器502才艮据预置调整规则生成相应的控制指令。中央处理器502 根据电信号的大小将其归为相应的电信号数量段，各电信号数量段对应不同的 调整量，各电信号数量段与调整量的对应规则与显示屏幕505显示方式、规格 相对应。中央处理器502将包含调整量的控制指令传送至图像亮度处理器503。图像处理处理器503根据调整量生成激励信号，发送至显示控制端504， 显示控制端504利用激励信号控制显示屏幕505的亮度。如显示屏幕505为CRT显示器屏幕，显示控制端504则为阴极驱动放大装 置，阴极驱动放大装置利用激励信号控制阴极射线管发射电流强度，进而控制 显示屏幕505的亮度。如显示屏幕505为液晶显示器屏幕，显示控制端504为液晶偏转角度控制 装置，液晶偏转角度控制装置利用激励信号控制液晶单元偏转，进而控制屏幕 的亮度。如显示屏幕505为等离子显示器屏幕，显示控制端504为X、 Y模组，X、 Y模组利用激励信号控制等离子管电极间电压，进而控制屏幕的亮度。以上对本发明所提供的一种屏幕亮度控制方法及系统，进行了详细介绍，明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的 说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般 技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处， 综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1. 一种屏幕亮度控制方法，其特征在于，包括获取外部光线强度信号，将其转换为相应的电信号，传送至中央处理器；所述中央处理器根据预置调整规则生成相应的控制指令，发送至图像亮度处理器；所述图像亮度处理器生成相应的激励信号，发送至显示控制端；所述显示控制端利用所述激励信号控制屏幕亮度。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预置调整规则为 根据所述电信号的大小将其归为相应的电信号数量段，各电信号数量段对应不同的调整量，所述控制指令包含所述调整量。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括 所述各电信号数量段与调整量的对应规则与屏幕显示方式、屏幕规格相对应。
4、 根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述显示控制 端利用所述激励信号控制屏幕亮度为所述显示控制器为阴极驱动放大装置，所述阴极驱动放大装置利用所述激 励信号控制发射电流的强度，进而控制屏幕的亮度。
5、 根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述显示控制 端利用所述激励信号控制屏幕亮度为所述显示控制端为液晶偏转角度控制装置，所述液晶偏转角度控制装置利 用激励信号控制液晶单元的偏转角度，进而控制屏幕的亮度。
6、 根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述显示控制 端利用所述激励信号控制屏幕亮度为所述显示控制端为X、 Y模组，所述X、 Y模組利用激励信号控制等离子管 电极间电压，进而控制屏幕的亮度。
7、 一种屏幕亮度控制系统，其特征在于，包括光感传感器、中央处理 器、图像亮度处理器、显示控制端和显示屏幕；所述光感传感器，用于获取外部环境的光线强度信号，将其转换为相应的 电信号，传送至所述中央处理器；所述中央处理器，用于根据预置调整规则发送相应的控制指令至所述图像亮度处理器；所述图像亮度处理器，用于生成相应的激励信号，发送至显示控制端； 所述显示控制端，用于利用所述激励信号控制所述显示屏幕亮度。
8、 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述显示控制器为阴极驱 动放大装置，所述阴极驱动放大装置利用所述激励信号控制发射电流的强度， 进而控制所述显示屏幕的亮度。
9、 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述显示控制端为液晶偏 转角度控制装置，所述液晶偏转角度控制装置利用激励信号控制液晶单元的偏 转角度，进而控制所述显示屏幕的亮度。
10、 根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述显示控制端为X、 Y 模组，所述X、 Y模组利用激励信号控制等离子管电极间电压，进而控制所述 显示屏幕的亮度。
全文摘要
本发明公开了一种屏幕亮度控制方法，包括获取外部光线强度信号，将其转换为相应的电信号，传送至中央处理器；所述中央处理器根据预置调整规则生成相应的控制指令，发送至图像亮度处理器；所述图像亮度处理器生成相应的激励信号，发送至显示控制端；所述显示控制端利用所述激励信号控制屏幕亮度。同时，本发明还公开一种屏幕亮度控制系统。本发明使屏幕亮度与外部环境相适应，提高人眼观看屏幕时的舒适度。
文档编号G09G5/10GK101211554SQ20061017043
公开日2008年7月2日 申请日期2006年12月28日 优先权日2006年12月28日
发明者强 刘, 陈宜龙 申请人:海尔集团公司;青岛海尔电子有限公司