CN116416930B - 一种led显示屏亮度调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示屏调节技术领域，具体公开了一种LED显示屏亮度调节方法，包括：设定显示屏的标准显示亮度值Lbx；通过设置于LED显示屏上的光线感应传感器周期性获取环境亮度值Ln；计算出环境亮度偏差值ΔL=|Ln‑L0|，当ΔL≥L标时，进入亮度调节准备阶段；设定监测周期T，获取监测周期内光线感应传感器所获取的环境亮度值并生成检测集合Ljc；从所述的检测集合Ljc中筛选出目标元素；计算出目标元素占所有元素数量的比例K，当比例K≤0.35时，获取环境亮度值Ln+T/t对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。相对于现有技术，本发明可以减少显示屏亮度的调整频率。

Description

一种LED显示屏亮度调节方法
技术领域
本发明涉及显示屏调节技术领域，具体涉及一种LED显示屏亮度调节方法。
背景技术
LED显示屏是一种采用发光二极管（LED）作为发光元件的电子显示屏。因其具有色彩饱和度高、亮度均匀、能耗低和使用寿命长等优点，而成为了各种商业场合常见的显示设备，用于广告宣传、信息发布和舞台演出等。而且与传统的电视、投影仪相比，LED显示屏更加灵活多变，可以实现“任意”尺寸的大屏幕展示，而且即使在室外环境下，也能够保持良好的视觉效果。
对于LED显示屏来说，尤其是有户外使用需求的，一般都会设置有平面亮度自动调节功能。在现有技术中，屏幕自动调节亮度通常是通过一种称为环境光感应技术的特殊传感器来实现的。具体来说，环境光感应技术会通过传感器接收到的光线数据调整LED背光的亮度，使其能够匹配当前环境下的光线强度，从而保证显示出来的图像色彩真实、舒适，同时避免了长时间使用过亮或过暗的模式对用户眼睛的刺激和疲劳。
而在现有技术中，屏幕环境光感应技术中的传感器通常位于LED显示屏的顶部或底部周围的区域，用于识别和感知周围环境亮度，并根据所识别的环境亮度调整屏幕亮度。但是，在实际使用过程中，外界的环境亮度可能会因为人员走动、杂物遮挡甚至是云层遮挡等情况而发生较为频繁的变动，而显示屏会跟随传感器所测得的环境亮度一起变化，从而导致显示屏的亮度持续变化，而观看人员的眼睛需要经常调节焦距和瞳孔大小以适应亮度变化，而过多的不断调节可能导致眼睛疲劳、视觉不适等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种LED显示屏亮度调节方法，解决以下技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种LED显示屏亮度调节方法，包括以下步骤：
步骤S1：设定显示屏的标准显示亮度值Lbx，获取标准显示亮度值Lbx对应的环境亮度值L0，并在显示屏开机时以标准显示亮度值Lbx作为显示屏的初始亮度；
步骤S2：通过设置于LED显示屏上的光线感应传感器周期性获取环境亮度值Ln，其中Ln表示光线感应传感器第n次采集的环境亮度值；
步骤S3：计算出环境亮度偏差值ΔL=|Ln-L0|，并且当ΔL≥L标时，进入亮度调节准备阶段；
步骤S4：设定监测周期T，获取监测周期内光线感应传感器所获取的环境亮度值并生成检测集合Ljc=（Ln，Ln+1，...，Li，...，Ln+T/t），其中t为光线感应传感器的采集周期；
步骤S5：从所述的检测集合Ljc中筛选出目标元素，所述的目标元素满足条件L0-L标≤Li≤L0+L标，其中Li为检测集合Ljc中的第i个元素；
步骤S6：计算出目标元素占所述的检测集合Ljc所有元素数量的比例K，当比例K≤0.35时，获取环境亮度值Ln+T/t对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
作为本发明进一步的方案：在所述的步骤S6中，当所述的比例K＞0.35时，则计算出平均环境亮度值：
；
并且获取所述的平均环境亮度值Lp所对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
作为本发明进一步的方案：还包括步骤S7，所述的步骤S7：令L0=L调'进行赋值，重复步骤S2-S6，其中L调'表示与L调相对应的环境亮度值。
作为本发明进一步的方案：在所述的步骤S3中，当ΔL＜L标时，则不做处理，并重复步骤S2。
作为本发明进一步的方案：在所述的步骤S4中，当Li-1＜Li时，如果|Li-Ln|≥L标，则本次检测周期提前结束，获取环境亮度值Li对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
作为本发明进一步的方案：在所述的步骤S4中，当Li-1＞Li时，如果|Li-Ln|≥L标，则本次检测周期提前结束，获取环境亮度值Li对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
作为本发明进一步的方案：在所述的步骤S5中，还包括计算相邻两个环境亮度值之间的亮度变化值ΔL'=Li-Li-1，当ΔL'≥K时，令Li=Li-1+K，并计入检测集合中，其中K为预设的环境亮度最大变化值。
作为本发明进一步的方案：所述的标准显示亮度值Lbx根据使用环境设定；当LED显示屏位于室内时，Lbx∈（500nit，1500nit）；当LED显示屏位于室外时，Lbx∈（5000nit，10000nit）。
本发明的有益效果：在本发明的实际方案中，传感器测到环境亮度值发生变化后，并不会直接触发显示屏的亮度变化，而是会在环境亮度值达到一定的条件后，进入亮度调节准备阶段，在所述的亮度调节准备阶段中，设定监测周期T，并观察在监测周期T，外界环境亮度值的整体变化趋势；在此，以L0作为比对基础，L标和-L标分别作为上下限，来筛选出监测周期T所采集到的环境亮度值中超出当前上下阈值范围内的环境亮度值的个数，从而选择显示屏亮度的调节标准；一种调节标准是在监测周期T所采集到的环境亮度值中超出当前上下阈值范围内的环境亮度值的个数达到一定数量时，采用最新采集到的环境亮度值作为标准，完成对LED显示屏亮度的调整；在另一种标准中，是在监测周期T所采集到的环境亮度值中超出当前上下阈值范围内的环境亮度值的个数未达到一定数量时，以平均环境亮度值作为标准，完成对LED显示屏亮度的调整；从而减少显示屏亮度的调整频率，从而避免出现眼睛疲劳、视觉不适的问题。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明一种LED显示屏亮度调节方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示，本发明为一种LED显示屏亮度调节方法，包括以下步骤：
步骤S1：设定显示屏的标准显示亮度值Lbx，获取标准显示亮度值Lbx对应的环境亮度值L0，并在显示屏开机时以标准显示亮度值Lbx作为显示屏的初始亮度；
步骤S2：通过设置于LED显示屏上的光线感应传感器周期性获取环境亮度值Ln，其中Ln表示光线感应传感器第n次采集的环境亮度值；
步骤S3：计算出环境亮度偏差值ΔL=|Ln-L0|，并且当ΔL≥L标时，进入亮度调节准备阶段；
步骤S4：设定监测周期T，获取监测周期内光线感应传感器所获取的环境亮度值并生成检测集合Ljc=（Ln，Ln+1，...，Li，...，Ln+T/t），其中t为光线感应传感器的采集周期；
步骤S5：从所述的检测集合Ljc中筛选出目标元素，所述的目标元素满足条件L0-L标≤Li≤L0+L标，其中Li为检测集合Ljc中的第i个元素；
步骤S6：计算出目标元素占所述的检测集合Ljc所有元素数量的比例K，当比例K≤0.35时，获取环境亮度值Ln+T/t对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
在本实施例中，在所述的步骤S6中，当所述的比例K＞0.35时，则计算出平均环境亮度值：
；
并且获取所述的平均环境亮度值Lp所对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
值得注意的是，大多数LED显示屏只设置一个光线感应传感器，通常位于顶部或底部周围的区域。但是对于一些大型的LED显示屏，由于其尺寸较大，可能会设置多个光线感应传感器以确保整个屏幕的亮度均衡和一致性，但这种情况并不常见。而本发明则是针对常规的只设置一个光线感应传感器的LED显示屏所设置的方案。
同样，在现有技术，大多采用的是显示屏的亮度会跟随传感器所测得的亮度值进行实时调整，因此当显示屏所处的环境亮度变化频率较高时，会导致显示屏的亮度值也会跟随高频率跳动，从而引起观看人员的眼睛疲劳、视觉不适等问题。
此外，还需要注意的一点是，本发明时针对传感器测量的环境亮度值的数据处理方法，并不涉及具体的由环境亮度值到显示屏亮度值之间的数据转换方法，因此对于本发明来说，由环境亮度值得到显示屏亮度值的操作是借用现有技术中的方案。
在本发明的实际方案中，传感器测到环境亮度值发生变化后，并不会直接触发显示屏的亮度变化，而是会在环境亮度值达到一定的条件后，进入亮度调节准备阶段，在所述的亮度调节准备阶段中，设定监测周期T，并观察在监测周期T，外界环境亮度值的整体变化趋势；在此，以L0作为比对基础，L标和-L标分别作为上下限，来筛选出监测周期T所采集到的环境亮度值中超出当前上下阈值范围内的环境亮度值的个数，从而选择显示屏亮度的调节标准；
在本发明中，一种调节标准是在监测周期T所采集到的环境亮度值中超出当前上下阈值范围内的环境亮度值的个数达到一定数量时，采用最新采集到的环境亮度值作为标准，完成对LED显示屏亮度的调整；
在另一种标准中，是在监测周期T所采集到的环境亮度值中超出当前上下阈值范围内的环境亮度值的个数未达到一定数量时，以平均环境亮度值作为标准，完成对LED显示屏亮度的调整。
在本发明一种优选的实施例中，还包括步骤S7，所述的步骤S7：令L0=L调'进行赋值，重复步骤S2-S6，其中L调'表示与L调相对应的环境亮度值。
从本实施例中，可以得知，本发明是一个往复迭代循环的过程，在完成一次调整后，调整后的显示屏亮度值对应的环境亮度值会被赋值给L0，从而进行新一轮的迭代循环。
在本发明一种优选的实施例中，在所述的步骤S3中，当ΔL＜L标时，则不做处理，并重复步骤S2。
在本发明一种优选的实施例中，在所述的步骤S4中，当Li-1＜Li时，如果|Li-Ln|≥L标，则本次检测周期提前结束，获取环境亮度值Li对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
在本实施例中，在所述的步骤S4中，当Li-1＞Li时，如果|Li-Ln|≥L标，则本次检测周期提前结束，获取环境亮度值Li对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
从上述实施例中可以得知，当触发亮度调节准备阶段时，ΔL≥L标，此时不论是单调递增（Li-1＜Li）还是单调递减（Li-1＞Li），只要满足|Li-Ln|≥L标的条件，就会提前结束检测周期，并进行显示屏亮度的调整。
在本发明另一种优选的实施例中，在所述的步骤S5中，还包括计算相邻两个环境亮度值之间的亮度变化值ΔL'=Li-Li-1，当ΔL'≥K时，令Li=Li-1+K，并计入检测集合中，其中K为预设的环境亮度最大变化值。
在本发明另一种优选的实施例中，所述的标准显示亮度值Lbx根据使用环境设定；当LED显示屏位于室内时，Lbx∈（500nit，1500nit）；当LED显示屏位于室外时，Lbx∈（5000nit，10000nit）。
LED显示屏上的光线感应传感器的采集周期可以因不同厂家而异，一般来说，其采集周期在数百毫秒至数秒之间。亮度传感器定义为将环境中的光转换为数字信号并将其提供给控制LED亮度的芯片，以便自动调节LED亮度并减少对眼睛的过度疲劳。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种LED显示屏亮度调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：设定显示屏的标准显示亮度值Lbx，获取标准显示亮度值Lbx对应的环境亮度值L0，并在显示屏开机时以标准显示亮度值Lbx作为显示屏的初始亮度；
步骤S2：通过设置于LED显示屏上的光线感应传感器周期性获取环境亮度值Ln，其中Ln表示光线感应传感器第n次采集的环境亮度值；
步骤S3：计算出环境亮度偏差值ΔL=|Ln-L0|，并且当ΔL≥L标时，进入亮度调节准备阶段，L标表示环境亮度的上阈值；
步骤S4：设定监测周期T，获取监测周期内光线感应传感器所获取的环境亮度值并生成检测集合Ljc=（Ln，Ln+1，...，Ln+T/t），其中t为光线感应传感器的采集周期，T/t取非零整数；
步骤S5：从所述的检测集合Ljc中筛选出目标元素，所述的目标元素满足条件L0-L标≤Li≤L0+L标，其中Li为检测集合Ljc中的第i个元素；
步骤S6：计算出目标元素占所述的检测集合Ljc所有元素数量的比例K，当比例K≤0.35时，获取环境亮度值Ln+T/t对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
2.根据权利要求1所述的一种LED显示屏亮度调节方法，其特征在于，在所述的步骤S6中，当所述的比例K＞0.35时，则计算出平均环境亮度值：
；
并且获取所述的平均环境亮度值Lp所对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
3.根据权利要求2所述的一种LED显示屏亮度调节方法，其特征在于，还包括步骤S7，所述的步骤S7：令L0=L调'进行赋值，重复步骤S2-S6，其中L调'表示与L调相对应的环境亮度值。
4.根据权利要求1所述的一种LED显示屏亮度调节方法，其特征在于，在所述的步骤S3中，当ΔL＜L标时，则不做处理，并重复步骤S2。
5.根据权利要求1所述的一种LED显示屏亮度调节方法，其特征在于，在所述的步骤S4中，当Li-1＜Li时，如果|Li-Ln|≥L标，则本次检测周期提前结束，获取环境亮度值Li对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
6.根据权利要求5所述的一种LED显示屏亮度调节方法，其特征在于，在所述的步骤S4中，当Li-1＞Li时，如果|Li-Ln|≥L标，则本次检测周期提前结束，获取环境亮度值Li对应的显示亮度值L调，并完成对LED显示屏亮度的调整。
7.根据权利要求1所述的一种LED显示屏亮度调节方法，其特征在于，在所述的步骤S5中，还包括计算相邻两个环境亮度值之间的亮度变化值ΔL'=Li-Li-1，当ΔL'≥K'时，令Li=Li-1+K'，并计入检测集合中，其中K'为预设的环境亮度最大变化值。
8.根据权利要求1所述的一种LED显示屏亮度调节方法，其特征在于，所述的标准显示亮度值Lbx根据使用环境设定；当LED显示屏位于室内时，Lbx∈（500nit，1500nit）；当LED显示屏位于室外时，Lbx∈（5000nit，10000nit）。
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