一种可自调节亮度显示屏及其使用方法与流程

本发明涉及显示屏调节，具体是一种可自调节亮度显示屏及其使用方法。

背景技术：

1、随着人工智能技术的不断发展，人们的日常生活也逐渐智能化，尤其是智能手机空前普及，人们对智能手机的使用已经成为习惯，机不离手更成为时下人们的生活常态；因此，设置适宜的手机的显示屏亮度对人们的眼睛健康就显得至关重要。为了让用户能够舒适地使用显示屏，显示屏在不同的环境光照度下应该有不同的亮度与之对应，为了提高智能化程度，手机的显示屏应该能根据环境光照度调节亮度，这就需要显示屏具有自动调节亮度功能。

2、中国专利公开了可自动调节亮度的液晶显示器及其调节方法(授权公告号cn1794044a)，该专利技术随着使用环境的变化而自动调节显示器的亮度，极大方便了用户，提高了使用者的视觉舒适度；其在原有显示器亮度调节电路上进行了较小的改进，达到了较好的使用效果，适于现有液晶显示器生产线的改造，但是其只根据环境光照强度进行显示亮度的自动调节，而在不同的背景颜色下，用户对显示亮度的需求是不同的，从而导致用户的满意度的不高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可自调节亮度显示屏及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种可自调节亮度显示屏，包括显示面板、光检测模块、亮度匹配模块、亮度记忆模块、单片机、手动调节模块、定时器以及指纹感应模块，所述光检测模块包括环境亮度检测单元和显示面板亮度检测单元，其中，环境亮度检测单元用于采集环境光照亮度，显示面板亮度检测单元用于采集显示面板亮度，并分别将环境光照亮度和显示面板亮度信号传递给单片机；

4、所述手动调节模块用于手动调节显示面板的实际显示亮度；

5、所述亮度匹配模块用于根据显示面板的背景颜色和环境光照亮度，自动调节显示面板的实际显示亮度；

6、所述亮度记忆模块用于记忆并存储显示面板亮度和环境光照度之间关系的数据；

7、所述单片机用于接收光检测模块和手动调节模块传递的信号，进行运算与判断，存储运算结果，并发出控制信号。

8、作为本发明再进一步的方案：所述环境亮度检测单元包括滤光片、光电池和放大器；其工作方法如下：

9、先通过滤光片对入射的各种波长的光进行选择性的衰减后，接着通过光电池接收入射光并输出电流信号，再经过放大器放大后，使得输出的电压对不同波长光的响应曲线与人眼对不同波长光的感受相同，实现环境光照亮度的采集。

10、作为本发明再进一步的方案：所述手动调节模块由1#、2#、3#、4#、5#，共5个按键组成，其中，1#按键手动选择红色；2#按键手动选择蓝色；3#按键手动选择绿色；1#和2#按键同时按下，锁定当前关系式；2#和3#按键同时按下，背光亮度回到出厂值；1#、2#和3#按键同时按下，锁定当前背光亮度；4#按键手动减小当前颜色亮度；5#按键手动增加当前颜色亮度。

11、一种可自调节亮度显示屏的使用方法，包括以下步骤：

12、s1、分别在不同的环境下，随机选取不同颜色的图片作为显示面板的背景颜色；

13、s2、初始化环境亮度检测单元和显示面板亮度检测单元；通过环境亮度检测单元分别采集不同环境下的环境光照亮度，通过显示面板亮度检测单元分别采集在不同环境和不同背景颜色下显示面板的实际显示亮度；

14、s3、单片机根据环境光照强度和背景颜色计算显示面板的理论显示亮度，根据理论显示亮度和实际显示亮度判断是否需要调节显示面板的当前亮度，若理论显示亮度和实际显示亮度之间的差值小于设定阈值时，则判定不需要调节，并保存数据，若理论显示亮度和实际显示亮度之间的差值大于设定阈值时，则判定需要调节，通过亮度匹配模块自动调节显示面板的当前亮度，使得理论显示亮度和实际显示亮度之间的差值小于设定阈值，并保存数据；

15、s4、判断用户是否满意自动调节后显示面板的当前实际显示亮度，若不满意，则手动调节显示面板的当前实际显示亮度，调到合适的亮度后，再保存数据；当用户下一次再次打开显示屏时，自动检测当前环境光照强度和背景颜色，亮度记忆模块根据保存的数据，自动调节显示面板的实际显示亮度，以满足用户的需求。

16、作为本发明再进一步的方案：在所述s1步骤中，不同的环境包括室内环境和室外环境，室内环境包括环境光照强度较弱的休息位置和环境光照强度正常的工作位置；室外环境包括环境光照强度较强的晴天和环境光照强度相对弱的阴天；其中，环境光照强度较弱的休息位置，其环境光照强度取0～200lx；环境光照强度正常的工作位置，其环境光照强度取200～1000lx；环境光照强度相对弱的阴天，其环境光照强度取1000～10000lx；环境光照强度较强的晴天，其环境光照强度取＞10000lx；不同颜色的图片包括背景颜色分别选用白色的图片、黑色的图片、蓝色的图片、黄色的图片、米色的图片和紫色的图片。

17、作为本发明再进一步的方案：在所述s3步骤中，显示面板的理论显示亮度的计算公式如下：

18、yt＝(k+s)xt+b                       (1)

19、上式(1)中，yt为显示面板的理论显示亮度，xt为环境光照强度，b为环境光照强度为0时，显示面板的实际显示亮度；k为环境光照射下的反射特性系数；s为环境光照射下的颜色特性系数；由于外界的光照强度不断地改变，如果每个环境光照强度均重新计算显示面板的理论显示亮度，会导致显示屏的能耗过大；因此，在环境光照强度较弱的休息位置、环境光照强度正常的工作位置、环境光照强度相对弱的阴天和环境光照强度较强的晴天，其环境光照强度分别取一个平均值。

20、作为本发明再进一步的方案：在所述s4步骤红，手动调节显示面板的实际显示亮度的方法如下：

21、s41、通过指纹感应模块检测用户是否有按键动作，判断用户是否满意自动调节后显示面板的当前实际显示亮度，若不满意，手动调用相应的按键，调节当前实际显示亮度到用户满意值；

22、s42、手动调节当前实际显示亮度后，定时器开始计时，记录的时间达到设定值时，单片机将重新计算在环境光照射下的反射特性系数和颜色特性系数，再保存数据，将显示面板的理论显示亮度和环境光照强度之间的对应关系进行调整，并进行亮度记忆，在下一次打开显示屏时，根据新的反射特性系数和颜色特性系数计算理论显示亮度。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果：

24、本发明通过光检测模块、亮度匹配模块、亮度记忆模块、单片机和手动调节模块，可以根据不同的环境光强度和背景颜色，自动对显示面板的显示亮度进行调节，在环境光强度较弱时，可以自动调低显示屏的显示亮度；在环境光强度高时，可以自动调高显示屏的显示亮度；无需手动即可使用户在最佳的屏幕亮度下使用显示屏，且调节自动调节效果好，满意度高。

技术特征：

1.一种可自调节亮度显示屏，包括显示面板、光检测模块、亮度匹配模块、亮度记忆模块、单片机、手动调节模块、定时器以及指纹感应模块，其特征在于，所述光检测模块包括环境亮度检测单元和显示面板亮度检测单元，其中，环境亮度检测单元用于采集环境光照亮度，显示面板亮度检测单元用于采集显示面板亮度，并分别将环境光照亮度和显示面板亮度信号传递给单片机；

2.根据权利要求1所述的一种可自调节亮度显示屏，其特征在于，所述环境亮度检测单元包括滤光片、光电池和放大器；其工作方法如下：

3.根据权利要求1所述的一种可自调节亮度显示屏，其特征在于，所述手动调节模块由1#、2#、3#、4#、5#，共5个按键组成，其中，1#按键手动选择红色；2#按键手动选择蓝色；3#按键手动选择绿色；1#和2#按键同时按下，锁定当前关系式；2#和3#按键同时按下，背光亮度回到出厂值；1#、2#和3#按键同时按下，锁定当前背光亮度；4#按键手动减小当前颜色亮度；5#按键手动增加当前颜色亮度。

4.一种实现权利要求1所述的可自调节亮度显示屏的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种可自调节亮度显示屏的使用方法，其特征在于，在所述s1步骤中，不同的环境包括室内环境和室外环境，室内环境包括环境光照强度较弱的休息位置和环境光照强度正常的工作位置；室外环境包括环境光照强度较强的晴天和环境光照强度相对弱的阴天；不同颜色的图片包括背景颜色分别选用白色的图片、黑色的图片、蓝色的图片、黄色的图片、米色的图片和紫色的图片。

6.根据权利要求5所述的一种可自调节亮度显示屏的使用方法，其特征在于，在所述s3步骤中，显示面板的理论显示亮度的计算公式如下：

7.根据权利要求4所述的一种可自调节亮度显示屏的使用方法，其特征在于，在所述s4步骤红，手动调节显示面板的实际显示亮度的方法如下：

技术总结
本发明涉及显示屏调节技术领域，公开了一种可自调节亮度显示屏，包括显示面板、光检测模块、亮度匹配模块、亮度记忆模块、单片机、手动调节模块、定时器以及指纹感应模块；还公开了一种可自调节亮度显示屏的使用方法，包括以下步骤：S1、在不同的环境下选取背景颜色；S2、采集环境光照亮度和实际显示亮度；S3、自动对亮度进行调节；S4、手动对亮度进行调节。本发明可以根据不同的环境光强度和背景颜色，自动对显示面板的显示亮度进行调节，在环境光强度较弱时，可以自动调低显示屏的显示亮度；在环境光强度高时，可以自动调高显示屏的显示亮度；无需手动即可使用户在最佳的屏幕亮度下使用显示屏，且调节自动调节效果好，满意度高。

技术研发人员：秦涛
受保护的技术使用者：北京网格蔚来科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16