本發(fā)明屬于顯示設備控制,具體涉及一種播控一體機的顯示亮度調節(jié)方法、系統(tǒng)及終端。
背景技術:
1、傳統(tǒng)播控一體機的顯示亮度調節(jié)技術多依賴于固定閾值或人工手動調整,難以適應復雜多變的光照環(huán)境,存在顯著局限性。在戶外場景中,光照強度受天氣、時間及周圍環(huán)境(如建筑物反射、車輛燈光)影響劇烈,而室內環(huán)境則需應對不同區(qū)域光線分布不均的問題?,F(xiàn)有技術通常采用單一光傳感器或簡單陣列采集數(shù)據(jù),無法全面感知環(huán)境光照的全方位變化,導致以下問題:單一傳感器或稀疏陣列易受局部強光源(如閃光燈、反光)干擾,無法準確區(qū)分環(huán)境光與干擾信號,造成亮度調節(jié)誤判;突發(fā)性閃光(如閃電、車燈)易觸發(fā)亮度頻繁波動,傳統(tǒng)固定閾值法缺乏動態(tài)基線修正機制,影響顯示穩(wěn)定性;未考慮傳感器位置與屏幕區(qū)域的關聯(lián)性(如頂部受陽光直射更強),均等權重分配導致光照強度計算偏差,調節(jié)精度不足。
2、此外,現(xiàn)有技術對光照數(shù)據(jù)的處理算法較為簡單,例如采用靜態(tài)平均值或簡單濾波,此外,手動調節(jié)依賴操作經(jīng)驗,難以滿足戶外大屏快速響應需求;固定閾值法在光照劇烈變化時易導致顯示過亮或過暗,既影響用戶體驗,又增加能源浪費。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術中存在傳統(tǒng)播控一體機的顯示亮度調節(jié)技術多依賴于固定閾值或人工手動調整,難以適應復雜多變的光照環(huán)境,存在顯著局限性;且現(xiàn)有技術通常采用單一光傳感器或簡單陣列采集數(shù)據(jù),無法全面感知環(huán)境光照的全方位變化的缺陷,本發(fā)明提供一種播控一體機的顯示亮度調節(jié)方法、系統(tǒng)及終端,以解決上述技術問題。
2、第一方面,本發(fā)明提供一種播控一體機的顯示亮度調節(jié)方法,包括:
3、在播控一體機屏幕的邊框或一體機外殼上部署環(huán)形分布的光傳感器陣列,形成環(huán)形檢測網(wǎng)絡;光傳感器實時采集環(huán)境光照強度數(shù)據(jù),并將采集到的光信號轉換為電信號;
4、對電信號進行梯度分析,計算各傳感器的光照強度差異,識別并剔除局部干擾光源;
5、通過預存的動態(tài)基線修正算法排除瞬時閃光干擾,得到有效光照強度數(shù)據(jù);
6、根據(jù)光傳感器位置與屏幕區(qū)域關聯(lián)性分配光照強度計算權重,對有效光照強度數(shù)據(jù)進行加權調節(jié),生成環(huán)境綜合光照強度值;
7、基于環(huán)境綜合光照強度值,按照預設的環(huán)境光照強度范圍與顯示亮度映射關系,計算目標顯示亮度調節(jié)值;并根據(jù)計算出的目標顯示亮度調節(jié)值調整屏幕亮度。
8、本技術方案的進一步改進還有,環(huán)形分布的光傳感器陣列的部署包括以下步驟:
9、根據(jù)屏幕尺寸動態(tài)計算光傳感器間距,其中光傳感器數(shù)量與屏幕對角線長度成正比,滿足光傳感器間距等于屏幕周長的1/20至1/30;
10、在屏幕邊框的頂部、底部、左側及右側分別對稱安裝至少3個光傳感器,形成閉合環(huán)形檢測網(wǎng)絡;
11、校準光傳感器安裝角度,使各光傳感器的感光面與屏幕平面保持平行,偏差角度不超過±5度;
12、通過i2c總線建立光傳感器陣列與播控一體機內主控單元的實時通訊鏈路,采樣頻率不低于10hz。
13、本技術方案的進一步改進還有,對電信號進行梯度分析,計算各傳感器的光照強度差異,識別并剔除局部干擾光源,其方法包括:
14、對同一側連續(xù)若干光傳感器的光照數(shù)據(jù)取平均值,并在單個光傳感器數(shù)據(jù)與平均值的偏差超過10%時,則標記該光傳感器采集到的光照強度數(shù)據(jù)為異常數(shù)據(jù);
15、通過預存的滑動窗口對異常數(shù)據(jù)進行二次驗證,窗口大小為5個采樣周期,并在連續(xù)3個周期內同一光傳感器異常率超過60%時剔除該光傳感器數(shù)據(jù)。
16、本技術方案的進一步改進還有,通過預存的動態(tài)基線修正算法排除瞬時閃光干擾,得到有效光照強度數(shù)據(jù),其方法包括:
17、建立動態(tài)基線參考值,采用預存的滑動窗口平均法計算前n個采樣周期的光照強度平均值作為基準值,其中n取值范圍為5-10個采樣周期;
18、實時監(jiān)測各光傳感器當前光照數(shù)據(jù)與基準值的瞬時偏差率,當檢測到單個光傳感器的光照強度值突增幅度超過基準值的20%時,觸發(fā)預存的瞬時干擾檢測機制;
19、設置第一預設時間的時間窗口進行持續(xù)監(jiān)測,超過基準值20%的光照強度值突增幅度在時間窗口內持續(xù)時間小于第二預設時間且后續(xù)采樣值回歸至基準值的±10%范圍內,則判定為瞬時閃光干擾;第二預設時間為第一預設時間的六分之一;
20、對判定為瞬時閃光干擾的數(shù)據(jù)段執(zhí)行數(shù)據(jù)剔除處理,并采用預存的三次指數(shù)平滑法對缺失數(shù)據(jù)進行插值補償,同時將修正后的有效光照強度數(shù)據(jù)進行加權調節(jié);
21、基于衰減因子每間隔第三預設時間對基線參考值進行動態(tài)更新。
22、本技術方案的進一步改進還有,根據(jù)光傳感器位置與屏幕區(qū)域關聯(lián)性分配光照強度計算權重,對有效光照強度數(shù)據(jù)進行加權調節(jié),生成環(huán)境綜合光照強度值;其方法包括:
23、將屏幕劃分為頂部、底部、左側及右側四個監(jiān)測區(qū)域,并為每個區(qū)域設定初始權重值,其中,頂部區(qū)域權重為0.4±0.05,底部區(qū)域權重為0.2±0.05,左/右側區(qū)域權重、各為0.15±0.05;
24、實時計算各區(qū)域平均光照強度,根據(jù)實時平均光照強度動態(tài)調整權重分配;
25、統(tǒng)計頂部、底部、左側及右側各區(qū)域的有效數(shù)據(jù)量、、、,并在任一區(qū)域有效數(shù)據(jù)量低于預設數(shù)量閾值,則將該區(qū)域權重清零并將該區(qū)域權重重新分配至其他有效區(qū)域;
26、基于調整后的各區(qū)域權重,計算環(huán)境綜合光照強度值。
27、本技術方案的進一步改進還有,基于調整后的各區(qū)域權重,計算出環(huán)境綜合光照強度值的公式為:
28、;
29、其中,、、和分別為頂部、底部、左側及右側各區(qū)域的有效光照強度數(shù)據(jù)。
30、本技術方案的進一步改進還有,實時計算各區(qū)域平均光照強度,根據(jù)實時平均光照強度動態(tài)調整權重分配,其方法包括:
31、實時計算各區(qū)域對應的平均光照強度;并在任一區(qū)域的平均光照強度持續(xù)第四預設時間超過其他區(qū)域平均光照強度的150%時,按照權重調整公式重新分配權重;
32、權重調整公式為:
33、;
34、;
35、并確保調整后權重總和為1;其中,為平均光照強度持續(xù)第四預設時間超過其他區(qū)域平均光照強度150%的區(qū)域的權重,為平均光照強度持續(xù)第四預設時間超過其他區(qū)域平均光照強度150%的區(qū)域調整后的權重;為其他區(qū)域的權重;為其他區(qū)域調整后的權重。
36、本技術方案的進一步改進還有,基于環(huán)境綜合光照強度值,按照預設的環(huán)境光照強度范圍與顯示亮度映射關系,計算目標顯示亮度調節(jié)值;并根據(jù)計算出的目標顯示亮度調節(jié)值調整屏幕亮度,其方法具體包括:
37、建立環(huán)境光照強度與顯示亮度的映射關系,預設環(huán)境光照強度范圍和對應的顯示亮度范圍,并根據(jù)場景類型動態(tài)設置參數(shù)閾值;其中,為環(huán)境光照強度下限;為環(huán)境光照強度上限;為顯示亮度下限;為顯示亮度上限;
38、判斷當前計算出的環(huán)境綜合光照強度值是否處于預設環(huán)境光照強度范圍內;
39、若是,則根據(jù)公式計算顯示亮度調節(jié)值;其中,為顯示亮度調節(jié)值;ratio為環(huán)境光照強度范圍與顯示亮度范圍的線性映射比值,;
40、反之,若,則將顯示亮度固定為;若,則將顯示亮度固定為。
41、第二方面,本發(fā)明提供一種播控一體機的顯示亮度調節(jié)系統(tǒng),包括:
42、光照強度檢測模塊,用于實時采集環(huán)境光照強度數(shù)據(jù),并將采集到的光信號轉換為電信號;包括在播控一體機屏幕的邊框或一體機外殼上部署環(huán)形分布的光傳感器陣列;
43、局部干擾光源剔除模塊,用于對電信號進行梯度分析,計算各傳感器的光照強度差異,識別并剔除局部干擾光源;
44、瞬時閃光干擾排除模塊,用于通過預存的動態(tài)基線修正算法排除瞬時閃光干擾,得到有效光照強度數(shù)據(jù);
45、環(huán)境綜合光照強度值計算模塊,用于根據(jù)光傳感器位置與屏幕區(qū)域關聯(lián)性分配光照強度計算權重,對有效光照強度數(shù)據(jù)進行加權調節(jié),生成環(huán)境綜合光照強度值;
46、屏幕顯示亮度調節(jié)值計算模塊,用于基于預設的環(huán)境光照強度范圍與顯示亮度映射關系,計算目標顯示亮度調節(jié)值;并根據(jù)計算出的目標顯示亮度調節(jié)值調整屏幕亮度。
47、第三方面,本發(fā)明提供一種終端,包括:
48、處理器、存儲器,其中,
49、該存儲器用于存儲計算機程序,
50、該處理器用于從存儲器中調用并運行該計算機程序,使得終端執(zhí)行上述的終端的方法。
51、本發(fā)明的有益效果在于:
52、升環(huán)境光照檢測的準確性與全面性:通過根據(jù)屏幕尺寸動態(tài)調整傳感器間距并在屏幕四邊對稱布置傳感器(如頂部、底部、左側、右側各安裝至少3個傳感器),形成閉合環(huán)形檢測網(wǎng)絡,全面覆蓋屏幕周圍光照環(huán)境。相比傳統(tǒng)單一傳感器或稀疏陣列,可精準捕獲不同方向的光照強度變化,避免局部盲區(qū)。通過剔除偏差超過10%的異常數(shù)據(jù)(如閃光干擾),并結合傳感器位置動態(tài)分配權重(頂部權重0.4±0.05,底部0.2±0.05),顯著提升光照強度的計算精度。
53、增強抗干擾能力與穩(wěn)定性:基于滑動窗口平均法(窗口大小5-10個采樣周期)建立動態(tài)基線,當光照強度突增超過基準值20%時,判定為瞬時干擾(如閃電、車燈),并通過三次指數(shù)平滑法對缺失數(shù)據(jù)進行插值補償。此方法可有效抑制瞬時閃光導致的亮度波動,降低誤判率超過40%。通過滑動窗口(5個采樣周期)對異常數(shù)據(jù)進行驗證,若同一傳感器連續(xù)3個周期異常率超過60%,則剔除其數(shù)據(jù)。該機制減少局部干擾對整體計算的影響,提升數(shù)據(jù)可靠性。
54、實現(xiàn)智能化自適應調節(jié):當某區(qū)域平均光照強度持續(xù)5分鐘超過其他區(qū)域150%時,觸發(fā)權重優(yōu)化(如頂部權重提升0.1,其他區(qū)域按比例縮減),確保加權計算實時響應光照分布變化。通過線性映射比值(ratio)將光照強度等比轉換為顯示亮度,避免傳統(tǒng)固定閾值法在劇烈光照變化時導致的過亮或過暗問題。