CN102954836B - 环境光传感器、用户使用装置及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种环境光传感器，与一显示装置配合使用，并与显示装置分体设置，包括：图像摄取模块，用于摄取包含显示装置的显示画面及显示画面周围环境的场景图像；发送模块，用于将场景图像、由场景图像确定的环境光信息或由环境光信息确定的显示控制信号发送给显示装置，其中，显示装置可以根据接收到的场景图像、环境光信息或显示控制信号调节画面显示参数。本发明还提供一种用户使用装置和显示装置。由于环境光传感器与显示装置分体设置，其在安放位置上具有可选择性，可以更加准确地对显示装置周围的环境光进行探测，同时，由于采用图像传感器，获取的环境光信息更接近人的视觉，能够更加准确地调整显示装置的画面显示参数。

Description

环境光传感器、用户使用装置及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种环境光传感器、用户使用装置及显示装置。

背景技术

在观看如电视机、电脑显示器等发光直视型大容量信息显示装置的显示屏时，如果观察者与显示屏的距离大于或数倍大于显示屏的屏幕尺度，显示屏的显示面积在观察者视野中所占比重难以绝对占优，该种情况下，环境光线的变化会明显地影响显示屏的显示效果以及观察者的视觉感受。

为解决上述问题，现有技术中发展出显示（参数）动态调节技术，即根据环境光强度的变化自动调节显示屏的显示亮度，从而弱化环境光的变化对观察者感受的不良影响，改善显示效果。

要采用显示（参数）动态调节技术，必须为显示装置配置环境光传感器，首先通过环境光传感器获得环境光相关信息，然后根据环境光相关信息动态调节显示屏的显示参数。

目前在显示装置中设置的环境光传感器，通常是与显示屏设置在同一个（外壳）结构中的简单光强传感器。由于和显示屏相对位置的限制和其自身传感功能的限制，这种环境光传感器仅能获得特定方向的环境光强度等少量要素信息，难以准确获得人眼对环境光感受的真实信息。例如，安装在显示装置正面（Bezel侧）的环境光传感器，其感知的光线方向和观察者眼睛接收到的光线方向是相反的；而安装在显示装置背面（back cover侧）的环境光传感器，其感知的光源位置和观察者的关注距离（视觉焦距）和区域也很难重合。如果获取的环境光的信息不准确的话，也就很难对显示屏进行适当的动态显示调节。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种环境光传感器、用户使用装置及显示装置，以解决现有技术中与显示屏设置在同一个结构中的环境光传感器难以准确获得人眼对环境光感受的真实信息，从而难以对显示屏进行适当的动态显示调节的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种环境光传感器，与一显示装置配合使用，所述环境光传感器与所述显示装置分体设置，所述环境光传感器包括：

图像摄取模块，用于摄取包含显示装置的显示画面及显示画面周围环境的场景图像；

发送模块，用于将所述场景图像、由所述场景图像确定的环境光信息或者由所述环境光信息确定的显示控制信号发送给所述显示装置，其中，所述显示装置在接收到所述场景图像、所述环境光信息或者所述显示控制信号时，根据所述场景图像、所述环境光信息或者所述显示控制信号调节画面显示参数。

优选的，所述发送模块向所述显示装置发送的信息为所述环境光信息时，所述环境光传感器还包括：

图像处理模块，用于从所述场景图像中分离出包含所述显示画面周围环境的环境光图像，并从所述环境光图像获取环境光信息。

优选的，所述发送模块向所述显示装置发送的信息为所述显示控制信号时，所述环境光传感器还包括：

信号转换模块，用于将所述环境光信息转换成显示控制信号。

优选的，所述发送模块通过有线、无线或光信号的方式与所述显示装置通讯。

本发明还提供一种用户使用装置，优选的，包括上述环境光传感器。

优选的，所述用户使用装置为遥控器、键盘、眼镜或用户终端。

本发明还提供一种显示装置，所述显示装置与环境光传感器配合使用，所述环境光传感器与所述显示装置分体设置，所述显示装置包括：

接收模块，用于接收所述环境光传感器发送的由所述环境光传感器摄取的场景图像、由所述场景图像确定的环境光信息或者由所述环境光信息确定的显示控制信号；

处理模块，用于根据所述场景图像、所述环境光信息或者所述显示控制信号调节画面显示参数。

本发明具有以下有益效果：

环境光传感器由于与显示装置分体设置，因而其在安放位置上具有可选择性，例如，可以选择将其安放在与观察者视觉接近或相当的位置上，从而可以更加准确地对显示装置周围的环境光进行探测，同时，由于采用图像传感器，其获取的环境光信息更接近人的视觉，因而能够更加准确地对显示装置的画面显示参数进行调整。

附图说明

图1为本发明实施例一的环境光传感器的功能框图；

图2为本发明实施例二的环境光传感器的功能框图；

图3为本发明实施例三的环境光传感器的功能框图；

图4为本发明实施例四的环境光传感器与显示装置的配合示意图；

图5为本发明实施例四的环境光传感器摄取的场景图像的示例图；

图6为本发明实施例四的环境光传感器分离出的环境光图像的示例图；

图7为本发明实施例六的与环境光传感器配合使用的显示装置的功能框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

实施例一

如图1所示为本发明实施例一的环境光传感器的功能框图，该环境光传感器与一显示装置配合使用，该显示装置可以为电视机、计算机、手机等发光直视型显示装置，该环境光传感器与该显示装置分体设置，包括：图像摄取模块101和发送模块102。该图像摄取模块101用于摄取包含显示装置的显示画面及显示画面周围环境的场景图像。该发送模块102用于将所述场景图像发送给所述显示装置，其中，所述显示装置可以在接收到所述场景图像后，从场景图像中提取出仅包含显示画面周围环境的环境光图像，并从所述环境光图像中获取环境光信息，然后将环境光信息转换成显示控制信号，根据该显示控制信号调节画面显示参数，具体的，该画面显示参数的调节可以通过调节显示装置的显示参数来完成，显示装置的显示参数包括显示屏的亮度、对比度等，即与显示图像无关的设备参数；另外，该画面显示参数的调节也可以通过图像处理改变图像的特征和参数来完成；或者，同时调节显示装置的显示参数和进行图像处理改变图像的特征和参数来完成。

本实施例中，环境光传感器仅负责摄取场景图像，而图像的处理过程以及信号转换过程均由显示装置执行。由于环境光传感器的处理能力通常要小于显示装置的处理能力，因而该种实施方式下，可以提高信息的处理速度。

实施例二

如图2所示为本发明实施例二的环境光传感器的功能框图，该环境光传感器与一显示装置配合使用，并与该显示装置分体设置，其包括：图像摄取模块101、图像处理模块103以及发送模块102。该图像摄取模块101用于摄取包含显示装置的显示画面及显示画面周围环境的场景图像。该图像处理模块103用于从所述场景图像中分离出仅包含所述显示画面周围环境的环境光图像，并从所述环境光图像获取环境光信息。该发送模块102用于将所述环境光信息发送给所述显示装置，其中，所述显示装置在接收到所述环境光信息后，可以将所述环境光信息转换成显示控制信号，并根据该显示控制信号调节画面显示参数。

本实施例中，环境光传感器除了负责摄取场景图像之外，还负责图像处理过程，而信号转换过程则由显示装置执行，即环境光传感器和显示装置分别负责一部分的信息处理过程。该种实施方式下，可以适当降低显示装置的处理负担。

实施例三

如图3所示为本发明实施例三的环境光传感器的功能框图，该环境光传感器与一显示装置配合使用，并与该显示装置分体设置，其包括：图像摄取模块101、图像处理模块103、信号转换模块104以及发送模块102。该图像摄取模块101用于摄取包含显示装置的显示画面及显示画面周围环境的场景图像。该图像处理模块103用于从所述场景图像中分离出仅包含所述显示画面周围环境的环境光图像，并从所述环境光图像获取环境光信息。该信号转换模块104用于将所述环境光信息转换成显示控制信号。该发送模块102用于将所述显示控制信号发送给所述显示装置，其中，所述显示装置可以在接收到所述显示控制信号后，直接根据该显示控制信号调节画面显示参数。

本实施例中，由环境光传感器全部负责图像处理过程和信号转换过程。该种实施方式下，可以降低显示装置的处理负担。

上述各实施例中的发送模块102可以通过有线、无线或光信号的方式与该显示装置通讯。

实施例四

如图4所示，本实施例提供一种环境光传感器，该环境光传感器与一显示装置200配合使用，该显示装置200为电视机，该环境光传感器集成在显示装置200对应的遥控器300中。图4中，400为观察者。

该环境光传感器包括：图像摄取模块、图像处理模块、信号转换模块以及发送模块。

该图像摄取模块用于摄取包含显示装置200的显示画面及显示画面周围环境的场景图像。该图像摄取模块为一数字照相镜头，其安装在遥控器300的前端，该数字照相镜头的视角可以根据人的典型观察视野选定。具体的，可以在检测到遥控器300的前端朝向显示装置200时，或者，检测到使用遥控器300进行其他遥控操作时，启动环境光传感器，对显示装置200的显示画面及周围环境照相，获得观察者所看到的场景图像。如图5所示为本发明实施例的环境光传感器摄取的场景图像的示例图，图5中，500为场景图像，501为场景图像中的显示装置的显示画面。

该图像处理模块用于从所述场景图像中分离出仅包含所述显示画面周围环境的环境光图像，并从所述环境光图像获取环境光信息。如图6所示为本发明实施例的环境光传感器提取的环境光图像的示例图，图6中，600为剔除显示装置的显示画面的环境光图像。

该信号转换模块用于将所述环境光信息转换成显示控制信号。

该发送模块用于将所述显示控制信号发送给所述显示装置，其中，所述显示装置200可以在接收到所述显示控制信号后，直接根据该显示控制信号调节画面显示参数。本实施例中，该发送模块通过无线信号的方式与该显示装置200通讯。

在本发明的其他实施例中，该环境光传感器还可以设置于其他物体上，例如，可以将环境光传感器设置于观察者佩戴的眼镜上，环境光传感器可以与眼镜分体设置，也可以集成在眼镜上，此外，当显示装置为一计算机时，也可以将环境光传感器设置于计算机的键盘上。

实施例五

该实施例提供了一种用户使用装置，包括上述实施例中所述的环境光传感器。具体地，所述用户使用装置为遥控器、键盘、眼镜。

所述遥控器中具有该环境光传感器时，用户可以根据自身的位置随时控制遥控器进行环境光的调节，方便用户的使用；

所述键盘中具有该环境光传感器时，这种情况下一般适用在用户位置相对固定的情况，能够有效地调整环境光，有利于用户的观看；

所述眼镜中具有该环境光传感器时，由于眼镜跟随用户的位置随时移动，可以随时根据环境光进行调整，优选地，在该环境光传感器中，还可以包括一距离测量装置，在用户调整好之后，用户移动一定距离后再进行相应的调整，不需要频繁地进行调整。

实施例六

如图7所示为本发明实施例五的与环境光传感器配合使用的显示装置的功能框图，该显示装置与该环境光传感器分体设置，该显示装置包括：接收模块701和处理模块702，该接收模块702用于接收所述环境光传感器发送的由所述环境光传感器摄取的场景图像、由所述场景图像确定的环境光信息或者由所述环境光信息确定的显示控制信号；该处理模块702用于根据所述场景图像、所述环境光信息或者所述显示控制信号调节画面显示参数。

上述实施例中提供的环境光传感器由于与显示装置分体设置，因而其在安放位置上具有可选择性，例如，可以选择将其安放在与观察者视觉接近或相当的位置上，从而可以更加准确地对显示装置周围的环境光进行探测，同时，由于采用图像传感器，其获取的环境光信息更接近人的视觉，因而能够更加准确地对显示装置的画面显示参数进行调整。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种环境光传感器，与一显示装置配合使用，其特征在于，所述环境光传感器与所述显示装置分体设置，所述环境光传感器安放在与观察者视觉接近或相当的位置上，所述环境光传感器包括：

图像摄取模块，用于摄取包含显示装置的显示画面及显示画面周围环境的场景图像；

发送模块，用于将所述场景图像、由所述场景图像确定的环境光信息或者由所述环境光信息确定的显示控制信号发送给所述显示装置，其中，所述显示装置在接收到所述场景图像、所述环境光信息或者所述显示控制信号时，根据所述场景图像、所述环境光信息或者所述显示控制信号调节画面显示参数。

2.如权利要求1所述的环境光传感器，其特征在于，所述发送模块向所述显示装置发送的信息为所述环境光信息时，所述环境光传感器还包括：

图像处理模块，用于从所述场景图像中分离出包含所述显示画面周围环境的环境光图像，并从所述环境光图像获取环境光信息。

3.如权利要求2所述的环境光传感器，其特征在于，所述发送模块向所述显示装置发送的信息为所述显示控制信号时，所述环境光传感器还包括：

信号转换模块，用于将所述环境光信息转换成显示控制信号。

4.如权利要求1至3任一所述的环境光传感器，其特征在于，所述发送模块通过有线、无线或光信号的方式与所述显示装置通讯。

5.一种用户使用装置，其特征在于，包括权利要求1至4任一所述的环境光传感器。

6.根据权利要求5所述的用户使用装置，所述用户使用装置为遥控器、键盘、眼镜或用户终端。

7.一种显示装置，所述显示装置与环境光传感器配合使用，其特征在于，所述环境光传感器与所述显示装置分体设置，所述环境光传感器安放在与观察者视觉接近或相当的位置上，所述显示装置包括：

接收模块，用于接收所述环境光传感器发送的由所述环境光传感器摄取的场景图像、由所述场景图像确定的环境光信息或者由所述环境光信息确定的显示控制信号；

处理模块，用于根据所述场景图像、所述环境光信息或者所述显示控制信号调节画面显示参数。