專利名稱：根據環境光的亮度強度來顯示屏幕的裝置和方法
技術領域：
本發明一般涉及用于顯示屏幕的裝置和方法，而且更具體地，涉及根據環境光的 亮度強度來顯示移動通信終端的屏幕的裝置和方法。
背景技術：
當用戶看移動通信終端屏幕時，如果環境光的亮度程度高，則屏幕顯得暗。因而， 用戶可能無法辨認諸如圖標、文本、和背景的構成元素。此外，由于屏幕看起來暗，用戶無法 看清與這樣的構成元素對應的色調。為了解決該問題，有用于將移動通信終端屏幕的亮度 強度設置為高于其預設強度的方法。提高屏幕背光的亮度，從而允許屏幕變得更亮。還有 另一種方法，利用形如S曲線的轉換線將構成屏幕的每個像素的亮度強度和飽和度強度設 置為高于預定亮度和飽和度強度，從而允許將屏幕顯示得很亮。傳統上，當移動通信終端屏幕因環境光的亮度強度的高強度而變暗時，將背光的 亮度強度設置為高于其先前存在的亮度強度，或將構成屏幕的每個像素的亮度和飽和度強 度設置為高于之前的設置，以便改善屏幕可視度。然而，當如上所述將背光的亮度強度設置為高于之前的亮度強度時，考慮到背光 的特性在設置亮度強度時有限制。例如，諸如移動通信終端的具有有限電源的裝置因為將 背光的亮度強度設置為高于其先前存在的亮度強度的連續使用而消耗增加的電力。此外，當構成屏幕的每個像素的亮度和飽和度強度設置為高于之前的設置時，可 以明亮地向用戶顯示其中各種色調均勻地分布在其中的每個像素上的運動圖像和靜止圖 像。然而，即便將具有其中分布有顏色的像素的屏幕的亮度強度設置為高于正常，也難以明 亮地向用戶顯示色調。因而，本發明公開根據環境光的亮度強度來設置屏幕的裝置和方法。
發明內容
從而，提出本發明以解決現有技術中出現的上述問題，而且本發明提供一種根據 環境光的亮度強度來顯示屏幕的裝置，該裝置包括測量傳感器，用于測量環境光的亮度強 度；顯示單元，用于顯示顯示數據；以及控制器，其在所述測量傳感器測量到的環境光的亮 度強度高于環境光的預設亮度強度時，將構成顯示數據的一個或多個顏色特征值設置為高 于預設值，將設置的顏色特征值之一轉換為與一個顏色特征值形成對比的特征值，并通過 所述顯示單元顯示經轉換的值。另外，本發明提供一種根據環境光的亮度強度來顯示屏幕的方法，包括在測量環 境光的亮度強度之后，當測量到的環境光的亮度強度高于環境光的預設亮度強度時，將構 成顯示數據的一個或多個特征值設置為高于預設顏色特征值；將設置的顏色特征值之一轉 換為對比特征值；以及顯示具有包括經轉換的特征值的顏色特征值的顯示數據。
通過下面結合附圖的詳細描述，本發明的以上和其他方面、特征、和優點將變得更
4加顯而易見，其中圖1示出根據本發明的用于顯示屏幕的裝置；圖2A和2B示出根據本發明的色調分布直方圖；圖3示出根據本發明的補色對比表；圖4A至4C示出根據本發明的基于補色對比的顏色值配置的鍵區屏幕；圖5示出根據本發明的配置屏幕的過程；圖6A和6B示出根據本發明配置的屏幕；以及圖7示出根據本發明的基于彼此不同的兩個顏色值顯示鍵區屏幕的過程。
具體實施例方式以下，將參照附圖描述本發明的示范性實施例。下面說明和附圖中，為清楚和簡潔 起見，將略去其中包含的公知功能和結構的詳細說明。圖1示出根據本發明的用于顯示屏幕的裝置。該裝置包括控制器100、按鍵輸入單元110、顯示單元120、HSV (色度、飽和度、和明 度)轉換器130、光照傳感器140、顏色分析單元150、和存儲器單元160。控制器100控制移動終端的總體操作。特別地，控制器100確定已經通過光照傳 感器140檢測到的環境光的亮度強度是否高于其預定亮度強度。預定亮度強度是指允許用 戶觀看屏幕的環境光的最大亮度強度。如果檢測到的亮度強度高于預定亮度強度，則控制 器100通過HSV轉換器130將顯示數據RGB(紅、綠、和藍)轉換為使用發光度、飽和度、和 色調的空間的HSV數據。雖然本發明中描述了其中將RGB數據轉換為HSV數據的示例，但 是也有可能將RGB數據轉換為與HSV數據一樣使用發光度、飽和度、和色調的空間的任何色 彩空間數據。同樣，當已經通過光照傳感器140檢測到的環境光的亮度強度高于其預定亮 度強度時，在需要通過按鍵輸入單元110設置屏幕時，可以將RGB數據轉換為HSV數據。另外，控制器100設置發光度值和飽和度值以使得允許HSV數據的明暗對比率變 得高于通過HSV轉換器130預設的明暗對比率。例如，控制器100利用具有S曲線形狀或伽馬曲線形狀的轉換曲線函數將已有的 發光度值和之前的飽和度值分別轉換為已經被預設為具有高于之前的明暗對比率的明暗 對比率的發光度值和之前的飽和度值，并將經轉換的值存儲到存儲器單元160中。此時，預 設發光度值和飽和度值是指用于將HSV數據的明暗對比率設置為高于之前的明暗對比率 的預先存儲在存儲器單元160中的值。例如，假定移動通信終端中設置HSV數據的發光度值和飽和度值具有{0，10，20， 30，...80，90，和100}范圍中的值，而且在設置發光度值時使用具有S曲線形狀的轉換曲線。當使用具有S曲線形狀的轉換曲線時，可以將{0，10，20，30，...80，90，和100}的 輸入值輸出為{0，0，0，10，30，50，80，90，100，100，和100}的輸出值。特別地，在控制器100
的控制下，將具有小發光度值的屏幕的部分設置為具有較小的值，并將具有大發光度值的 屏幕的部分設置為具有較大的值。在設置飽和度值時，這同樣適用。以這樣的方式，控制器100將明暗對比率設置為高于之前已經設置的明暗對比 率，以便改善可見度。因而，圖像的黑暗部分顯得更暗，而圖像的明亮部分顯得更亮。
其間，控制器100通過顏色分析單元150形成顯示經轉換的HSV數據中包含的多 種顏色的分布的顏色分布直方圖。圖2A中示出這樣的顏色分布直方圖。為了將HSV數據的顏色值增加為高于預設顏色值的值，控制器100確定具有等于 或高于預設顏色選擇臨界值的值的顏色。特別地，控制器100選擇將顏色以比之前的狀態 更深的暗度顯示給用戶。圖2A示出HSV數據的顏色分布直方圖。控制器100確定圖2A中所示的顏色分布直方圖中具有等于或高于預設顏色選擇 臨界值‘a’的值的顏色。此時，控制器100可以確定紅色(R)和藍色(G)以使得將HSV數 據的顏色值移動到原色的顏色值而不是預設顏色值。在確定顏色時，排除具有每個值等于 或高于顏色選擇臨界值‘a’的顏色，以使得不影響全部的HSV數據顏色。這樣，當已經確定HSV數據的顏色時，控制器100將通過HSV轉換器130確定的顏 色的顏色值設置為具有先前已有的顏色值的原色。即，控制器100將確定的顏色的顏色范 圍稠密地(densely)向原色設置，以使得與之前的顏色相比更明亮且更清晰地向用戶顯示 顏色。圖2B中，控制器100將圖2A的與b對應的藍色的范圍稠密地設置為圖2B的與 b'對應的藍色的范圍。與之前的顏色相比，更清楚且更明晰地向用戶顯示屏幕上的主要顏色。接著，控制器100確定已經如上所述設置的各種顏色是否具有一對有顏色對比的 顏色的補色關系。即，當設置的顏色的數量為二時，控制器100利用如圖3中所示的示出補 色關系的補色對比表來檢查這些顏色是否具有補色關系。在這樣的表中，在其中背景顏色 為黑且數字顏色為白的圖4A的數字1的情況下，控制器100確定兩種顏色為互補而且可見 度高于圖4B的數字1的情況下的可見度和圖4C的數字1的情況下的可見度。例如，假定兩種設置的顏色分別是用戶界面的背景顏色和文本顏色。如果背景顏 色為藍，而且文本顏色為紅，則控制器100確定補色對比表上與背景顏色藍色互補的文本 顏色，并將確定的顏色與HSV數據的文本顏色進行比較。如果檢查的顏色與HSV數據的文本 顏色彼此不相同，則控制器100將HSV數據的文本顏色改為補色對比表的檢查的顏色。艮口， 控制器100將文本顏色從紅改為白，如圖4A的數字6所示。當HSV數據中包含至少三種顏色時，難以設置具有補色關系的三種顏色。從而，當已經利用顏色分布直方圖確定至少三種顏色時，控制器100確定每種確 定的顏色是否具有良好的可見度。此時，預先區分具有良好可見度的顏色，并將關于區分的 顏色的可見度區別信息存儲在存儲器單元160中。例如，存儲器單元160可以存儲可見度 區別信息，其包括可見度低下的黃、藍綠、和黃綠色，而且包括可見度上佳的橙、品紅、紅、和
' τπ. ο如果三種確定的顏色為黃、藍綠、和黃綠，則控制器100將相應的顏色識別為可見 度低下，并將相應的顏色改為橙、藍、和綠。這樣，控制器100將包含至少三種顏色的HSV數據改為可見度上佳的顏色，從而允 許清晰地向用戶顯示包含至少三種顏色的屏幕。這以后，控制器100再次將具有已經如上所述通過HSV轉換器130設置的顏色值 的HSV數據轉換為RGB數據，并通過顯示單元120顯示包含這樣的RGB數據的顯示數據。如果兩種設置的顏色為互補的，則控制器100將HSV數據轉換為RGB數據并通過顯示單元120 顯示包含這樣的RGB數據的顯示數據。以這樣的方式，控制器100將構成屏幕的顯示數據的先前已有的顏色設置為靠近 原色的顏色，從而改善可見度。因而，雖然環境光的強度高，但是用戶可以清楚地識別構成 屏幕的顯示數據的顏色。前述為其中設置發光度、飽和度、以及色調的示例。然而，可以通過將構成屏幕的 每個文本和數字的尺寸設置為大于當前尺寸并將文本和數字的濃度設置為比當前濃度濃 來改善可見度，以便允許屏幕上顯示的文本和數字對用戶更清晰。其間，按鍵輸入單元110包括用于根據環境光的亮度強度顯示屏幕的按鍵，以便 向控制器100發送與用戶按下的按鍵對應的按鍵值的數據。即，通過確定環境光的亮度強 度是否高于預設亮度強度、而且還根據經由按鍵輸入單元110的設置屏幕的請求來設置屏
眷O光照傳感器140是用于檢測環境光的亮度。光照傳感器測量環境光的亮度強度， 并向控制器100發送測量到的亮度強度。注意到，可以使用測量環境光的亮度強度的任何 傳感器。HSV轉換器130將顯示數據的RGB數據轉換為使用發光度、飽和度、和色調空間的 HSV數據。HSV轉換器130設置發光度值和飽和度值以使得允許HSV數據的明暗對比率變 得大于預設明暗對比率。HSV轉換器130將已經利用顏色分布直方圖確定的顏色值設置為 高于之前的顏色值，并利用補色對比表將各種顏色設置為補色關系。顏色分析單元150形成顯示經轉換的HSV數據中包含的多種顏色的分布的顏色分 布直方圖。顯示單元120包括液晶顯示器(IXD)，而且利用設置的發光度和飽和度值顯示具 有呈補色關系的顏色值的屏幕。另外，顯示單元120利用設置的發光度、飽和度、和顏色值 顯示屏幕。存儲器單元160存儲由顏色分析單元150形成的顏色分布直方圖，并存儲已經被 預設顏色選擇臨界值以便選擇HSV數據中包含的顏色當中的顏色。另外，存儲器單元160 存儲顯示補色關系的補色對比表。圖5示出根據本發明的基于環境光的強度來顯示屏幕的過程。將描述其中構成移動通信終端的屏幕的顯示數據包含兩種顏色的示例。移動通信終端的顯示單元120在步驟500顯示終端的正常屏幕。正常屏幕是指已 經在移動通信終端中預設的終端屏幕。在步驟501確定從光照傳感器140測量到的環境光的亮度強度是否高于預設亮度 強度。如果是，則控制器100進入步驟502，否則，在步驟500連續地顯示正常屏幕。控制器100在步驟502通過HSV轉換器130將構成屏幕的顯示數據的RGB數據轉 換為HSV數據。控制器100在步驟503設置HSV數據的發光度值和飽和度值以便允許HSV數據的 明暗對比率變得大于預設明暗對比率。在步驟504，控制器100通過顏色分析單元150形成關于HSV數據的顏色分布直方 圖，并確定分布的顏色值當中等于或高于顏色選擇臨界值的顏色值。
7
控制器100在步驟505將在步驟504確定的顏色值設置為高于預設顏色值的值。 即，控制器100將圖2A的范圍b設置為如同圖2B的范圍b' —樣稠密。控制器100在步驟506確定至少兩個預設顏色值當中的一個顏色值與另一個顏色 值是否呈補色關系。如果是，則控制器100從步驟506進入步驟507，否則，控制器100從步 驟506進入步驟508。在步驟507，控制器100將具有已經在步驟503設置的發光度值和飽和度值、以及 在步驟505設置的顏色值的HSV數據轉換為RGB數據，并在顯示單元120上顯示RGB數據。從步驟506進入步驟508的控制器100將至少兩個設置的顏色值當中的任何一個 顏色值改變為與至少兩個設置的顏色值當中的另一個顏色值呈補色關系的另外的顏色值。 例如，當鍵區背景顏色為藍且文本顏色為黑時，控制器100將文本顏色從黑改為與鍵區背 景的藍色呈補色關系的白。在步驟509，控制器100將具有已經在步驟503設置的發光度值和飽和度值、以及 在步驟508轉換的呈補色關系的顏色值的HSV數據轉換為RGB數據，并在顯示單元120上 顯示RGB數據。當背景顏色為黃且文本顏色為藍時，所顯示的由這些顏色構成的屏幕表現為如圖 6A所示的屏幕。另外，當背景顏色為黃綠且文本顏色為藍時，由這些顏色構成的屏幕表現為 如圖6B所示的屏幕。圖7示出根據本發明的顯示具有兩個顏色值的鍵區屏幕的過程。控制器100在步驟700利用文本顏色和背景顏色顯示正常鍵區屏幕。控制器100在步驟701通過光照傳感器140確定環境光的亮度強度是否高于預設 亮度強度。如果是，則控制器100進入步驟702，否則，控制器100返回步驟700并連續地顯
示正常屏幕。控制器100在步驟702將構成鍵區屏幕的顯示數據的RGB數據轉換為HSV數據， 并在步驟703設置HSV數據的發光度值和飽和度值以便允許HSV數據的明暗對比率大于之 前的明暗對比率。在步驟704，控制器100形成關于文本顏色和背景顏色的顏色分布直方圖，并將文 本顏色和背景顏色設置為清晰的顏色。即，控制器100將文本顏色和背景顏色的每個顏色 范圍設置為如圖2中所示的一樣稠密。控制器100在步驟705確定設置的文本和背景顏色是否彼此呈補色關系。如果是， 則控制器100進入步驟706，否則，控制器100進入步驟707。控制器100在步驟706通過顯示單元120顯示具有已經在步驟703設置的發光度 值和飽和度值、以及已經在步驟704設置的文本顏色和背景顏色的鍵區屏幕。控制器100在步驟707將文本顏色改變為與背景顏色呈補色關系的顏色。例如， 當背景顏色為黃綠且文本顏色為白時，控制器100將文本顏色從白改為與背景顏色黃綠呈 補色關系的藍。控制器100在步驟708通過顯示單元120顯示具有已經在步驟703設置的發光度 值和飽和度值、以及在步驟707設置的背景和文本顏色的鍵區屏幕。其間，為了將鍵區屏幕上的文本設置為可見度高于之前的文本的可見度，本發明 中可以進一步包括將文本的濃度設置為比基本文本的濃度濃、或者將文本的尺寸設置為比基本文本的尺寸大的步驟。雖然已經描述了圖6A中所示的鍵區屏幕601，但是有可能如上所述根據環境光的 亮度強度設置具有圖標和字母的屏幕600。圖標具有幾種顏色值，使得可以通過將圖標的每 種顏色值設置為大于其之前的顏色值來清晰地向用戶顯示圖標的顏色。此外，可以用這樣的方式清晰地向用戶顯示圖標的顏色使得選擇圖標的幾種顏 色值當中的兩種顏色值并將其設置為彼此呈補色關系，而且將其余顏色值設置為大于其之 前的顏色值。這樣，當環境光的亮度強度變得高于預設亮度強度而使得用戶無法準確地辨認屏 幕時，本發明增加屏幕的發光度和飽和度，并設置較深的顏色或改變顏色使其呈補色關系， 從而允許即便在環境光非常亮時也能清晰地向用戶顯示移動通信終端的屏幕。根據本發明，以這樣的方式將屏幕顯示配置為比之前的屏幕更亮而不消耗電力， 使得根據環境光的亮度強度將構成屏幕的顯示數據的發光度和飽和度值設置為高于預設 發光度和飽和度值，并將顏色值設置為預設顏色值。這樣，本發明改善屏幕的可見度，以使得允許即便在環境光的亮度強度高時用戶 也能準確地辨認屏幕。
權利要求
一種根據環境光的亮度強度來顯示屏幕的裝置，該裝置包括測量傳感器(140)，用于測量環境光的亮度強度；顯示單元(120)，用于顯示顯示數據；以及控制器(100)，用于在所述測量傳感器測量到的環境光的亮度強度高于預設亮度強度時，將構成顯示數據的一個或多個顏色特征值設置為高于預設值，將設置的顯示數據的顏色特征值之一轉換為預定對比顏色特征值，并通過所述顯示單元顯示所述預定對比顏色特征值。
2.如權利要求1所述的裝置，其中所述顏色特征值包括發光度值、飽和度值、和顏色值 中的至少一個。
3.如權利要求1或2所述的裝置，其中所述控制器(100)將所述顏色特征值中包含的 等于或低于發光度值和飽和度值各自的預設第一參考值的發光度值和飽和度值設置為低 于當前值的發光度值和飽和度值，以便允許將顯示數據的黑暗部分顯示得更黑暗，并將所 述顏色特征值中包含的等于或高于發光度值和飽和度值各自的預設第二參考值的發光度 值和飽和度值設置為高于當前值的發光度值和飽和度值，以便允許將顯示數據的明亮部分 顯示得更明亮。
4.如前述任一權利要求所述的裝置，其中所述控制器(100)利用示出所述顏色特征值 中包含的一個或多個顏色值的分布的顏色分布直方圖來確定一個或多個顏色值當中等于 或高于預設顏色選擇臨界值的顏色值，并將確定的顏色值設置為與預設顏色值相比靠近原 色值的顏色值。
5.如前述任一權利要求所述的裝置，其中所述確定的顏色值隨著顏色變得更清晰而增加。
6.如前述任一權利要求所述的裝置，其中所述控制器(100)確定所述設置的顏色值當 中的一個顏色值與另一個顏色值是否呈補色關系，如果是，則控制器維持顏色值。
7.如前述任一權利要求所述的裝置，其中，當所述一個顏色值與另一個顏色值不呈補 色關系時，控制器將所述另一個顏色值轉換為與所述一個顏色值呈補色關系的顏色值。
8.一種根據環境光的亮度強度來顯示屏幕的方法，該方法包括當測量到的環境光的亮度強度高于環境光的預設亮度強度時，將構成顯示數據的一個 或多個顏色特征值設置為高于預設值；將設置的顯示數據的顏色特征值之一轉換為預定對比顏色特征值；以及顯示具有包括所述預定對比顏色特征值的顏色特征值的顯示數據。
9.如權利要求8所述的方法，其中所述顏色特征值包括發光度值、飽和度值、和顏色值 中的至少一個。
10.如權利要求8或9所述的方法，其中所述將顏色特征值設置為高于預設值的步驟包 括將構成顯示數據的等于或低于發光度值和飽和度值各自的預設第一參考值的發光度值 和飽和度值設置為低于當前值的發光度值和飽和度值，以便允許將顯示數據的黑暗部分顯 示得更黑暗，并將構成顯示數據的等于或高于發光度值和飽和度值各自的預設第二參考值 的發光度值和飽和度值設置為高于當前值的發光度值和飽和度值，以便允許將顯示數據的 明亮部分變得更明亮。
11.如前述任一權利要求所述的方法，其中所述將顏色特征值設置為高于預設值的步驟包括利用示出所述顏色特征值中包含的一個或多個顏色值的分布的顏色分布直方圖來 確定一個或多個顏色值當中等于或高于預設顏色選擇臨界值的顏色值，并將確定的顏色值 設置為與預設顏色值相比靠近原色值的顏色值。
12.如前述任一權利要求所述的方法，其中所述確定的顏色值隨著顏色變得更清晰而 增加。
13.如前述任一權利要求所述的方法，其中所述將設置的顯示數據的顏色特征值之一 轉換為對比顏色特征值的步驟包括確定所述設置的顏色特征值當中的一個顏色值與另一 個顏色值是否呈補色關系，如果它們呈補色關系，則維持所述顏色值。
14.如前述任一權利要求所述的方法，其中，所述將設置的顏色特征值之一轉換為對比 顏色特征值的步驟包括當所述一個顏色值與另一個顏色值不呈補色關系時，將所述另一 個顏色值轉換為與所述一個顏色值呈補色關系的顏色值。
全文摘要
本發明公開一種根據環境光的亮度強度來顯示屏幕的裝置和方法。當測量到的環境光的亮度強度高于環境光的預設亮度強度時，將構成顯示數據的一個或多個特征值設置為高于預設顏色特征值，并將設置的顏色特征值之一轉換為對比特征值并顯示。因而，即便在環境光的亮度強度高時，用戶也可以真切地觀看屏幕。
文檔編號G01J3/46GK101930723SQ200910165719
公開日2010年12月29日 申請日期2009年8月6日 優先權日2008年8月6日
發明者吳潤濟, 樸賢熙, 李旻佑, 趙成大, 鄭榮民, 金鐘萬 申請人:三星電子株式會社
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
