TWI406169B - Electronic device and its automatic control method - Google Patents

Description

電子裝置及其自動控制方法

本發明是有關於一種電子裝置控制技術，特別是指一種根據一亮度訊號及一傾角訊號，自動控制其運作及顯示亮度的電子裝置及自動控制方法。

近年來，拜半導體技術改良之賜，使得顯示裝置具有薄型量輕、高解析度、低功率消耗、壽命長等優點，因而被廣泛地使用於各種可攜式電子產品，例如，筆記型電腦、行動電話、個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)、數位相機等。

由於可攜式電子產品之可移動性，使其隨著使用者所處環境不同，而面臨各種相異的環境光源亮度。舉例來說，在室外大太陽的環境下，環境光源亮度相對地偏高，在室內光線不足的環境下，環境光源亮度相對地偏低。當環境光源亮度偏高時，可能會使顯示裝置之亮度與環境光源亮度之間的對比過大，讓使用者覺得顯示裝置之亮度過暗；反之，當環境光源亮度偏低時，亦有亮度對比過大的問題；極易造成使用者視覺上之不適，且若顯示裝置皆以相同亮度進行顯示，往往會造成不必要之電量消耗。

為了克服上述問題，必須讓顯示裝置之亮度，可隨不同的使用環境條件，而自動地進行調整。現有的處理方式係利用光源感測器(如，光傳感器(light－sensor))偵測環境光源亮度，再依所偵測之環境光源亮度自動調整顯示裝 置之亮度；惟單以光源感測器之偵測結果作為亮度調整的判斷依據，常會因顯示裝置之傾斜角度不同而有判斷不精確的情形發生，使得亮度調整效果不如預期。

因此，本發明之目的，即在提供一種可自動控制顯示亮度之電子裝置。

於是，本發明電子裝置是包含一光源感測模組、一傾角感測模組、一調整訊號產生模組，及一顯示單元。該光源感測模組用以根據一環境光源亮度，產生一亮度訊號。該傾角感測模組用以根據該電子裝置之至少一傾斜角度，產生至少一傾角訊號。該調整訊號產生模組用以根據該亮度訊號及該傾角訊號，產生一亮度調整訊號，其中該調整訊號產生模組係根據在該傾斜角度下，該光源感測模組感測該環境光源亮度所產生之該亮度訊號，與該傾角感測模組感測產生之該傾角訊號，得到一目標顯示亮度，再根據該目標顯示亮度，以產生該亮度調整訊號。該顯示單元用以根據該亮度調整訊號，控制一顯示亮度。

本發明之另一目的，即在提供一種自動控制顯示亮度之方法。

於是，本發明自動控制顯示亮度之方法，適用於一電子裝置，該方法包含下列步驟：(a)根據一環境光源亮度，產生一亮度訊號；(b)根據該電子裝置之至少一傾斜角度，產生至少一傾角訊號；(c)根據在該傾斜角度下所產生的該亮度訊號及該傾角訊號得到一目標顯示亮度，再根據 該目標顯示亮度，以產生一亮度調整訊號；(d)根據該亮度調整訊號，控制該電子裝置之一顯示螢幕的一顯示亮度。

本發明之再一目的，即在提供一種亮度調整方法。

於是，本發明亮度調整方法，適用於一顯示器，該方法包含下列步驟：根據對應一環境光源亮度之一亮度訊號，及對應該顯示器之顯示平面的一傾斜角度之一傾角訊號，產生一亮度調整訊號，以供該顯示器控制其顯示亮度，其中該亮度調整訊號係根據在該傾斜角度下之該亮度訊號與該傾角訊號得到一目標顯示亮度，再根據該目標顯示亮度所產生。

本發明之又一目的，即在提供一種背光亮度調整方法。

於是，本發明背光亮度調整方法，適用於一具有至少一背光源之顯示器，該方法包含下列步驟：根據對應一環境光源亮度之一亮度訊號，及對應該顯示器之顯示平面的一傾斜角度之一傾角訊號，產生一亮度調整訊號，以供該顯示器控制該背光源之發光強度，其中該亮度調整訊號係根據在該傾斜角度下之該亮度訊號與該傾角訊號得到一目標顯示亮度，再根據該目標顯示亮度所產生。

本發明之又一目的，即在提供一種自動控制顯示亮度之方法。

於是，本發明自動控制顯示亮度之方法，適用於一電子裝置，該方法包含下列步驟：(a)根據一環境光源亮度， 產生一亮度訊號；(b)根據該亮度訊號，產生一亮度調整訊號；(c)根據該電子裝置之一傾斜角度，產生一傾角訊號；(d)根據該傾角訊號，校正該亮度調整訊號；(e)根據該校正後之亮度調整訊號，控制該電子裝置之一顯示螢幕的一顯示亮度。

本發明之又一目的，即在提供一種電子裝置自動控制方法。

於是，本發明電子裝置自動控制方法包含下列步驟：(a)根據一環境光源亮度，產生一亮度訊號；(b)根據該電子裝置之一傾斜角度，產生一傾角訊號；(c)根據該亮度訊號及該傾角訊號，產生一控制訊號，其中該控制訊號為一互動效果訊號；(d)根據該控制訊號，控制該電子裝置之運作。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之三個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1與圖2，本發明電子裝置1之第一較佳實施例包含一光源感測模組11、一傾角感測模組12、一調整訊號產生模組13，及一顯示單元14，其實施態樣為一可攜式電子裝置(例如：筆記型電腦、行動電話、PDA、數位相機等)。

該光源感測模組11係感測一環境光源亮度，以產生一亮度訊號。其中，該光源感測模組11可為光傳感器、光敏電阻，或其他具有感測亮度功能的類似元件。如圖2所示，在本較佳實施例中，該光源感測模組11與該顯示單元14之顯示平面位於同一側，且鄰近顯示平面；但該光源感測模組11亦可位於其他位置，並不限於本較佳實施例所揭露；惟該光源感測模組11設置位置會影響到所感測之亮度，並進一步影響本發明之亮度調整效果。

該傾角感測模組12係量測該電子裝置1之至少一傾斜角度，以產生至少一傾角訊號。該傾角感測模組12係視該調整訊號產生模組13之處理所需，根據該電子裝置1與一X軸、一Y軸，及一Z軸其中至少一者之傾斜角度，產生對應之傾角訊號；或根據該顯示單元14之顯示平面與X、Y軸平面之該傾斜角度，產生該傾角訊號。其中，該傾角感測模組12可為加速傳感器(G-sensor)、陀螺儀，或其他具有感測傾斜角度功能的類似元件。

該調整訊號產生模組13係根據該光源感測模組11感測之亮度訊號及該傾角感測模組12產生之傾角訊號，產生一亮度調整訊號。其中，該調整訊號產生模組13可以軟體、韌體或硬體之方式實施，並整合至該電子裝置1中。

該顯示單元14包括一提供背光源之背光模組141，及一顯示螢幕142。其中，該顯示單元14為一液晶顯示(LCD)單元，該顯示螢幕142為一液晶面板；該背光模組141係根據該亮度調整訊號，控制其背光源發光強度，以調 整該顯示螢幕142之一顯示亮度；但，該顯示單元14亦可為例如自發光之有機電發光(OLED)顯示單元，並不限於本較佳實施例之例示。

參閱圖1、圖2與圖3，對應上述第一較佳實施例，本發明自動控制顯示亮度之方法包含下列步驟。

首先，如步驟21、22所示，該光源感測模組11根據該環境光源亮度產生該亮度訊號；該傾角感測模組12根據該傾斜角度產生該傾角訊號。

繼而，如步驟23~25所示，該調整訊號產生模組13根據該亮度訊號及該傾角訊號，產生該亮度調整訊號。

在步驟23中，該調整訊號產生模組13先根據該亮度訊號及該傾角訊號，得到一目標顯示亮度；該目標顯示亮度可根據該亮度訊號及該傾角訊號，查詢一預設之對應表而得；或利用一預先定義之判斷式，輸入該亮度訊號及該傾角訊號求出。該預設之對應表及預先定義之判斷式，可根據實驗及過去的經驗值先行建立。

舉例而言，當電子裝置1為一行動電話而平放於一室內桌面，此時該傾角感測模組12感測結果為與圖2中X、Y、Z軸夾(傾)角分別為90、0、90度，而該光源感測模組11感測室內燈光光源之亮度訊號假設為1000勒克斯(lux)，而後，調整訊號產生模組13即根據此組傾角訊號及亮度訊號，查詢上述對應表或判斷式，而得到該目標顯示亮度，例如250燭光(candela)。

而當使用者自桌面拿起電子裝置1而欲觀覽時，假設 此觀覽狀態下電子裝置1與桌面呈45度，亦即該傾角感測模組12感測結果為與圖2中X、Y、Z軸夾角分別為90、0、45度，而該光源感測模組11感測室內燈光光源之亮度訊號則假設為480勒克斯，而後，調整訊號產生模組13再根據此組傾角訊號及亮度訊號，查詢上述對應表或判斷式，而得到另一目標顯示亮度，例如300燭光。

在步驟24中，若該目標顯示亮度與該顯示螢幕142之一目前顯示亮度的差值大於一臨限值時，則表示需進行顯示亮度調整，繼續進行步驟25之處理；否則，表示不需進行顯示亮度調整，回到上述步驟21。在步驟25中，根據該目標顯示亮度產生該亮度調整訊號。

值得一提的是，該調整訊號產生模組13亦可先根據該亮度訊號產生該亮度調整訊號，再根據該傾角訊號進一步地校正該亮度調整訊號，以作為亮度調整之依據。

最後，如步驟26所示，該背光模組141根據該亮度調整訊號，控制該顯示螢幕142之顯示亮度。

參閱圖4與圖5，本發明電子裝置3之第二較佳實施例包含圖1中之一光源感測模組11與一傾角感測模組12、一調整訊號產生模組31、一亮度調整模組32，及一顯示螢幕33，其實施態樣為一桌上型顯示器(例如，LCD顯示器、OLED顯示器等)。該亮度調整模組32可為該第一較佳實施例中之該背光模組141(用於LCD顯示器)，或一亮度控制電路(用於OLED顯示器)。該顯示螢幕33可為例如液晶面板，或OLED面板。與該第一較佳實施例相同或相似的 組件，不再贅述其功能，以下僅就主要差異之處進行描述。

該調整訊號產生模組31可進行上述步驟23~25之處理，以產生該亮度調整訊號。但，一般的應用上，桌上型顯示器較少移動，故其環境光源亮度及傾斜角度的變化不若該第一較佳實施例頻繁且對比強烈；所以，該調整訊號產生模組31可在環境光源亮度突然有劇烈變化(如，室內由未開燈的黑暗狀態，至燈光開啟狀態)，或傾斜角度突然有劇烈變化(如，旋轉或搬動顯示器)其中一條件成立時，才產生該亮度調整訊號。

參閱圖6與圖7，本發明電子裝置4之第三較佳實施例包含圖1中之一光源感測模組11與一傾角感測模組12、一控制訊號產生模組41，及一控制模組42，其實施態樣為一可攜式電子裝置。與該第一較佳實施例相同或相似的組件，不再贅述其功能，以下僅就主要差異之處進行描述。

該控制訊號產生模組41根據該光源感測模組11與該傾角感測模組12產生之亮度訊號與傾角訊號，產生一控制訊號。該控制模組42根據該控制訊號控制該電子裝置4之運作。

對應上述第三較佳實施例，本發明電子裝置自動控制方法包含下列步驟，在此，僅就與該第一較佳實施例相異之步驟進行說明。

在步驟43中，該控制訊號產生模組41根據該亮度訊號與傾角訊號產生該控制訊號；其中，該控制訊號可為例 如一喚醒(wake-up)訊號、一睡眠(sleep)模式訊號、一按鍵背光控制訊號，或一互動效果訊號。在步驟44中，該控制模組42根據該控制訊號的種類，以控制該電子裝置4之運作。例如，當該控制訊號為喚醒訊號時，將該電子裝置4由省電模式(power-saving mode)進入非省電模式；當該控制訊號為睡眠模式訊號時，將該電子裝置4由非省電模式進入省電模式；當該控制訊號為按鍵背光控制訊號時，可開啟或關閉該電子裝置4之背光源；當該控制訊號為互動效果訊號時，可依需求發出對應之聲音、樂曲，或變換螢幕的顯示效果。藉此，增加該電子裝置4使用上之方便性與趣味性。

歸納上述，本發明藉由該光源感測模組11與該傾角感測模組12產生之亮度訊號與傾角訊號，作為亮度調整訊號的產生依據，以自動控制顯示亮度，使電子裝置2、3、4較為省電且增長待機時間，並提昇使用者視覺上之舒適度；更廣義言之，本發明藉由亮度訊號與傾角訊號，自動控制電子裝置4之運作，使其使用上效果更為豐富且人性化；的確可以達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧電子裝置

11‧‧‧光源感測模組

12‧‧‧傾角感測模組

13‧‧‧調整訊號產生模組

14‧‧‧顯示單元

141‧‧‧背光模組

142‧‧‧顯示螢幕

21~26‧‧‧步驟

3‧‧‧電子裝置

31‧‧‧調整訊號產生模組

32‧‧‧亮度調整模組

33‧‧‧顯示螢幕

4‧‧‧電子裝置

41‧‧‧控制訊號產生模組

42‧‧‧控制模組

43~44‧‧‧步驟

圖1是一方塊圖，說明本發明電子裝置之第一較佳實 施例；圖2是一示意圖，說明該第一較佳實施例之其中一實施態樣；圖3是一流程圖，說明對應圖1所示電子裝置的自動控制顯示亮度之方法；圖4是一方塊圖，說明本發明電子裝置之第二較佳實施例；圖5是一示意圖，說明該第二較佳實施例之其中一實施態樣；圖6是一方塊圖，說明本發明電子裝置之第三較佳實施例；及圖7是一流程圖，說明對應圖6所示電子裝置的自動控制方法。

1‧‧‧電子裝置

11‧‧‧光源感測模組

12‧‧‧傾角感測模組

13‧‧‧調整訊號產生模組

14‧‧‧顯示單元

141‧‧‧背光模組

142‧‧‧顯示螢慕

Claims (15)

1. 一種電子裝置，包含：一光源感測模組，用以根據一環境光源亮度，產生一亮度訊號；一傾角感測模組，用以根據該電子裝置之至少一傾斜角度，產生至少一傾角訊號；一調整訊號產生模組，用以根據該亮度訊號及該傾角訊號，產生一亮度調整訊號，其中該調整訊號產生模組係根據在該傾斜角度下，該光源感測模組感測該環境光源亮度所產生之該亮度訊號，與該傾角感測模組感測產生之該傾角訊號，得到一目標顯示亮度，再根據該目標顯示亮度，以產生該亮度調整訊號；及一顯示單元，用以根據該亮度調整訊號，控制一顯示亮度。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該顯示單元包括一提供背光源之背光模組，該背光模組係根據該亮度調整訊號而控制其背光源發光強度。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該調整訊號產生模組係根據在該傾斜角度下之該亮度訊號及該傾角訊號，查詢一預設之對應表，而得到該目標顯示亮度。
4. 依據申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該調整訊號產生模組係利用一預先定義之判斷式，輸入在該傾斜角度下之該亮度訊號及該傾角訊號，而求出該目標顯 示亮度。
5. 一種自動控制顯示亮度之方法，適用於一電子裝置，該方法包含下列步驟：(a)根據一環境光源亮度，產生一亮度訊號；(b)根據該電子裝置之至少一傾斜角度，產生至少一傾角訊號；(c)根據在該傾斜角度下所產生的該亮度訊號及該傾角訊號得到一目標顯示亮度，再根據該目標顯示亮度，以產生一亮度調整訊號；(d)根據該亮度調整訊號，控制該電子裝置之一顯示螢幕的一顯示亮度。
6. 依據申請專利範圍第5項所述之自動控制顯示亮度之方法，其中在該步驟(d)中，係根據該亮度調整訊號控制該顯示螢幕之一背光源發光強度。
7. 依據申請專利範圍第5項所述之自動控制顯示亮度之方法，其中在該步驟(c)中，係根據在該傾斜角度下之該亮度訊號及該傾角訊號，查詢一預設之對應表，而得到該目標顯示亮度。
8. 依據申請專利範圍第5項所述之自動控制顯示亮度之方法，其中在該步驟(c)中，係利用一預先定義之判斷式，輸入在該傾斜角度下之該亮度訊號及該傾角訊號，而求出該目標顯示亮度。
9. 一種亮度調整方法，適用於一顯示器，該方法包含下列步驟：根據對應一環境光源亮度之一亮度訊號，及對應 該顯示器之顯示平面的一傾斜角度之一傾角訊號，產生一亮度調整訊號，以供該顯示器控制其顯示亮度，其中該亮度調整訊號係根據在該傾斜角度下之該亮度訊號與該傾角訊號得到一目標顯示亮度，再根據該目標顯示亮度所產生。
10. 依據申請專利範圍第9項所述之亮度調整方法，其中該目標顯示亮度係根據在該傾斜角度下之該亮度訊號及該傾角訊號，查詢一預設之對應表而得。
11. 依據申請專利範圍第9項所述之亮度調整方法，其中該目標顯示亮度係利用一預先定義之判斷式，輸入在該傾斜角度下之該亮度訊號及該傾角訊號而求出。
12. 一種背光亮度調整方法，適用於一具有至少一背光源之顯示器，該方法包含下列步驟：根據對應一環境光源亮度之一亮度訊號，及對應該顯示器之顯示平面的一傾斜角度之一傾角訊號，產生一亮度調整訊號，以供該顯示器控制該背光源之發光強度，其中該亮度調整訊號係根據在該傾斜角度下之該亮度訊號與該傾角訊號得到一目標顯示亮度，再根據該目標顯示亮度所產生。
13. 依據申請專利範圍第12項所述之背光亮度調整方法，其中該目標顯示亮度係根據在該傾斜角度下之該亮度訊號及該傾角訊號，查詢一預設之對應表而得。
14. 依據申請專利範圍第12項所述之背光亮度調整方法，其中該目標顯示亮度係利用一預先定義之判斷式，輸入在該傾斜角度下之該亮度訊號及該傾角訊號而求出。
15. 一種自動控制顯示亮度之方法，適用於一電子裝置，該方法包含下列步驟：(a)根據一環境光源亮度，產生一亮度訊號；(b)根據該亮度訊號，產生一亮度調整訊號；(c)根據該電子裝置之一傾斜角度，產生一傾角訊號；(d)根據該傾角訊號，校正該亮度調整訊號；(e)根據該校正後之亮度調整訊號，控制該電子裝置之一顯示螢幕的一顯示亮度。