CN109656317B - 具有距离感应功能的设备和距离感应方法 - Google Patents

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Abstract

本公开是关于一种具有距离感应功能的设备和距离感应方法，包括显示屏和距离感应器，所述显示屏覆盖在所述距离感应器的上方，所述距离感应器用于根据所述显示屏的显示特性以对应的发射功率发射红外线，以使所发射的红外线能够穿过所述显示屏达到待测目标，并接收待测目标反射的红外线，以确定距离检测结果。本公开在实现设备距离感应功能的前提下，无需在设备屏幕对应于距离感应器的位置开孔，由此能够美化移动设备外观，增强移动设备抵抗静电干扰能力，同时有利于实现防水、防尘等功能，优化移动设备体验效果。

Description

具有距离感应功能的设备和距离感应方法
技术领域
本公开涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种具有距离感应功能的设备和距离感应方法。
背景技术
随着移动终端技术的发展，P-Sensor(Proximity Sensor，距离感应器)普遍应用于移动终端当中，当用户使用移动终端进行通讯时，P-Sensor能够检测用户面部与该终端触摸屏的距离，并在触摸屏与用户面部距离过近时，熄屏防止用户面部误触。然而，相关技术中，P-Sensor红外发射、接收路径相对应于触摸屏的位置都是开孔处理，开孔式设计不利于移动终端的防水、防尘和抗震设计，不利于移动中观已经不符合终端电子设备的趋势。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种具有距离感应功能的设备和距离感应方法。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种具有距离感应功能的设备，所述设备包括显示屏和距离感应器，
所述显示屏覆盖在所述距离感应器的上方；
所述距离感应器用于根据所述显示屏的显示特性以对应的发射功率发射红外线，以使所发射的红外线能够穿过所述显示屏达到待测目标，并接收待测目标反射的红外线，以确定距离检测结果。
在一种可能的实现方式中，所述距离感应器包括：
控制模块，用于根据所述显示屏的透光率和底噪调整红外线的发射功率，所述底噪为所述距离感应器接收到所述显示屏反射的红外线而产生的干扰信号；
红外发射模块，用于以所调整的发射功率向外发射红外线；
红外采集模块，用于采集所述待测目标反射的红外线；
所述控制模块还用于根据红外发射模块发射红外线至红外采集模块采集到待测目标反射的红外线所需的时间和光速确定距离检测结果，并根据所述距离检测结果控制所述显示屏的开关状态。
在一种可能的实现方式中，所述控制模块包括：
第一调整子模块，用于在所述显示屏的透光率小于透光阈值的情况下，增加所述红外线发射功率。
在一种可能的实现方式中，所述控制模块还包括：
第二调整子模块，用于在所述底噪的强度大于强度阈值的情况下，减小所述红外线发射功率。
在一种可能的实现方式中，
所述距离感应器位于所述显示屏印刷有油墨区域的下方；
所述距离感应器靠近所述设备两端中的一端。
在一种可能的实现方式中，所述控制模块还包括：
第一控制子模块，用于在所述距离检测结果大于距离阈值的情况下，开启所述显示屏。
在一种可能的实现方式中，所述控制模块还包括：
第二控制子模块，用于在所述距离检测结果小于距离阈值的情况下，关闭所述显示屏。
在一种可能的实现方式中，所述设备还包括：
所述显示屏下表面相对所述距离感应器的红外发射模块和红外采集模块的位置设有盲孔。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种距离感应方法，所述方法应用于本公开任一实施例所述的设备中，所述方法包括：
根据显示屏的显示特性以对应的发射功率发射红外线，以使所发射的红外线能够穿过所述显示屏达到待测目标；
接收待测目标反射的红外线，以确定距离检测结果。
根据本公开的第三方面，提供一种具有距离感应功能装置，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
执行上述方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开在实现设备距离感应功能的前提下，无需在设备屏幕对应于距离感应器的位置开孔，由此能够美化移动设备外观，增强移动设备抵抗静电干扰能力，同时有利于实现防水、防尘等功能，优化移动设备体验效果。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种具有距离感应功能的设备的结构示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的一种具有距离感应功能的设备的框图。
图3是根据另一示例性实施例示出的一种具有距离感应功能的设备的结构示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种距离感应方法的流程图。
图5是根据另一应用示例示出的一种具有距离感应功能的设备的结构示意图。
图6是根据一应用示例示出的一种具有距离感应功能的设备的结构示意图。
图7是根据一示例性实施例示出的一种具有距离感应功能的装置800的框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种具有距离感应功能的设备的结构示意图。如图1所示，所述设备包括显示屏11和距离感应器12，
其中，所述显示屏11覆盖在所述距离感应器12的上方。
所述距离感应器12用于根据所述显示屏的显示特性以对应的发射功率发射红外线，以使所发射的红外线能够穿过所述显示屏达到待测目标，并接收待测目标反射的红外线，以确定距离检测结果。
本公开在实现设备距离感应功能的前提下，无需在设备屏幕对应于距离感应器的位置开孔，由此能够美化移动设备外观，增强移动设备抵抗静电干扰能力，同时有利于实现防水、防尘等功能，优化移动设备体验效果。
在一种可能的实现方式中，如图2所示，所述距离感应器12包括：
控制模块121，用于根据所述显示屏11的透光率和底噪调整红外线的发射功率，所述底噪为所述距离感应器12接收到所述显示屏11反射的红外线而产生的干扰信号。
所述透光率可以表示介质的透过光(例如红外光)的效率，透光率可以具体表现为透过介质的光通量与入射该介质光通量的百分率。通常情况下，透光率越大，则透光性越好。
所述底噪为所述距离感应器接收到所述显示屏反射的红外线而产生的干扰信号。可以通过减弱距离感应器发射红外线的强度，来减少距离感应器接收到的底噪。
红外发射模块122，用于以所调整的发射功率向外发射红外线。
其中，该红外发射模块122可以包括LED(Light-Emitting Diode，发光二级管)光源，其中，该LED光源可以发射红外光。
红外采集模块123，用于采集所述待测目标反射的红外线。
所述控制模块121还用于根据红外发射模块发射红外线至红外采集模块123采集到待测目标反射的红外线所需的时间和光速确定距离检测结果，并根据所述距离检测结果控制所述显示屏11的开关状态。
其中，所述控制模块121还包括：第一控制子模块，用于在所述距离检测结果大于距离阈值的情况下，开启所述显示屏11。例如，若距离检测结果为3厘米，距离阈值为1厘米，则第一控制子模块控制开启所述显示屏11。
其中，所述控制模块121还包括：第二控制子模块，用于在所述距离检测结果小于距离阈值的情况下，关闭所述显示屏11。例如，若距离检测结果为0.5厘米，距离阈值为1厘米，则第二控制子模块控制关闭所述显示屏11。
本公开在实现设备距离感应功能的前提下，无需在设备屏幕对应于距离感应器的位置开孔，由此能够美化移动设备外观，增强移动设备抵抗静电干扰能力，同时有利于实现防水、防尘等功能，优化移动设备体验效果。
在一种可能的实现方式中，所述控制模块121包括：第一调整子模块，用于在所述显示屏11的透光率小于透光阈值的情况下，增加所述红外线发射功率。
例如，若显示屏11的红外光透光率为70％，预设的红外光透光阈值为80％，第一调整子模块则将所述红外线发射功率相较于当前发射功率增加5％。
本实现方式可以在显示屏11的透光率不足的情况下增加红外光发射功率，以使红外线能够穿过显示屏11达到待测目标，由此增加距离感应器12的探测灵敏度。
在一种可能的实现方式中，所述控制模块121还包括：第二调整子模块，用于在所述底噪的强度大于强度阈值的情况下，减小所述红外线发射功率。
本实现方式可以在检测到底噪偏大时，降低发射光线功率，从而降低距离感应器12检测时所接受到的底噪。
在一种可能的实现方式中，如图3所示，所述设备还包括：盲孔13。所述盲孔13被设置在所述显示屏11下表面相对所述距离感应器12的红外发射模块和红外采集模块的位置。这样，盲孔13减少了显示屏11在该区域的厚度。不但能够减少红外光在透射出、透射入显示屏11时的能量损失，同减小底噪，提高整机的接收灵敏度。
在一种可能的实现方式中，所述距离感应器12位于所述显示屏11印刷有油墨区域的下方。这样，油墨区域可以遮挡距离感应器12，使得用户从显示屏11看不到或看不清距离感应器12。因此，既不影响显示屏11的视觉效果，又能实现距离感应的功能。
在一种应用示例中，如图5所示，物体进入重叠区域z且遮挡红外发射模块Tx的发射光线反射回去被红外采集模块Rx接收到，移动终端设备会自动熄屏。光线从终端设备内部穿透移动设备TP(TouchPanel，触摸屏)会有一定的能量损耗，所以TP在距离感应器(P-Sensor)对应的位置可以设置隐藏式的盲孔。用户从外部视觉上看是显示屏是无孔的，并且该隐藏孔减少了显示屏的厚度，有利于提高红外光线的透光率。这样不但能够增加到达区域z的红外发射模块Tx发射的光线的能量，同时也有利于发射光线到达Rx处。再者还可以增透传播路径x和传播路径y导致的光线，减小由于x和y导致的底噪偏大，提高整机的接收灵敏度。
此外，控制和调试该影藏孔处或者P-Sensor发射与接收在TP上对应区域的油墨，增强该区域对于发射探测曲线的透过率，增加该区域的不同颜色油墨对于特定波段红外探测光线的响应速度，减小该部分区域对于发射光线的反射、折射、散射等被接收Rx接收到形成底噪的大小，提高P-sensor的接收灵敏度。
在另一种应用示例中，也可增加一反馈环节，如图6所示，当检测到底噪偏大时，减小发射功率，降低发射光线功率，从而降低被接收Rx接收的功率形成的底噪。当检测到接收底噪偏小时，增加反馈环节的发射功率，从而增加发射Tx部分的光功率，增加探测的灵敏度。
图4是根据一示例性实施例示出的一种距离感应方法的流程图。如图4所示，该方法包括步骤S101和步骤S102。
在步骤S101中，根据显示屏的显示特性以对应的发射功率发射红外线，以使所发射的红外线能够穿过所述显示屏达到待测目标。
在步骤S102中，接收待测目标反射的红外线，以确定距离检测结果。
关于上述实施例中的方法，其中执行操作的各个流程示例可参考装置部分的描述。
图7是根据一示例性实施例示出的一种具有距离感应功能的装置800的框图。例如，装置800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
参照图7，装置800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。
处理组件802通常控制装置800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件806为装置800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理***，一个或多个电源，及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件808包括在所述装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏。在一些实施例中，屏可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏包括触摸面板，屏可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜***或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当装置800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口812为处理组件802和***接口模块之间提供接口，上述***接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到装置800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变，用户与装置800接触的存在或不存在，装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理***的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由装置800的处理器820执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种具有距离感应功能的设备，包括显示屏和距离感应器，其特征在于，
所述显示屏覆盖在所述距离感应器的上方；
所述距离感应器用于根据所述显示屏的显示特性以对应的发射功率发射红外线，以使所发射的红外线能够穿过所述显示屏达到待测目标，并接收待测目标反射的红外线，以确定距离检测结果；
所述距离感应器包括：
控制模块，用于根据所述显示屏的透光率和底噪调整红外线的发射功率，所述底噪为所述距离感应器接收到所述显示屏反射的红外线而产生的干扰信号；
红外发射模块，用于以所调整的发射功率向外发射红外线；
红外采集模块，用于采集所述待测目标反射的红外线；
所述控制模块还用于根据红外发射模块发射红外线至红外采集模块采集到待测目标反射的红外线所需的时间和光速确定距离检测结果，并根据所述距离检测结果控制所述显示屏的开关状态。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制模块包括：
第一调整子模块，用于在所述显示屏的透光率小于透光阈值的情况下，增加所述红外线发射功率。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制模块还包括：
第二调整子模块，用于在所述底噪的强度大于强度阈值的情况下，减小所述红外线发射功率。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，
所述距离感应器位于所述显示屏印刷有油墨区域的下方。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制模块还包括：
第一控制子模块，用于在所述距离检测结果大于距离阈值的情况下，开启所述显示屏。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制模块还包括：
第二控制子模块，用于在所述距离检测结果小于距离阈值的情况下，关闭所述显示屏。
7.根据权利要求1至6中任一项所述设备，其特征在于，还包括：
所述显示屏下表面相对所述距离感应器的红外发射模块和红外采集模块的位置设有盲孔。
8.一种距离感应方法，所述方法应用于权利要求1至7中任意一项所述的设备中，其特征在于，包括：
根据显示屏的显示特性以对应的发射功率发射红外线，以使所发射的红外线能够穿过所述显示屏达到待测目标；
接收待测目标反射的红外线，以确定距离检测结果。
9.一种具有距离感应功能的装置，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：执行权利要求8所述方法的步骤。
10.一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得处理器能够执行根据权利要求8所述方法的步骤。
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