[发明专利]控制电气设备的用户界面发光元件的照度水平的方法和系统

说明书

用于电气设备的用户界面的发光元件的照度水平由处理器控制，该处理器用脉宽调制(PWM)或其他类型的控制信号驱动发光元件，该脉宽调制(PWM)或其他类型的控制信号基于以下来计算：a)与将由人类观察者感知的发光元件的期望时变照度水平对应的信号，以及b)实际照度水平与由人类眼睛感知的所得照度水平之间的非线性灵敏度关系，其中该对应信号包括递增的基于正弦的斜坡函数和递减的基于正弦的斜坡函数。

技术领域

本公开整体涉及电气设备用户界面，并且更具体地讲，涉及包括发光元件诸如发光二极管(LED)的此类用户界面。

背景技术

电气设备的用户界面的发光元件可用于向消费者传达关于设备的操作状态的一个或多个方面。换句话讲，发光元件的照度水平指示电气设备的操作状态。就LED而言，用于调节LED照度水平的一种典型方法是开启或关闭LED或通过使LED闪烁。对于一些消费者，发光元件的照度水平的此种突然变化可能是不舒服的。

发明内容

本发明的一个方面涉及一种控制用于电气设备的用户界面的发光元件的照度水平的系统，该电气设备包括处理器和与该处理器通信的存储器，该存储器用于存储指令，该指令在由处理器执行时致使该系统：存储限定与将由人类观察者感知的发光元件的期望时变照度水平对应的信号的信息，其中该对应信号包括递增的基于正弦的斜坡函数和递减的基于正弦的斜坡函数。所存储的指令在由处理器执行时，还致使系统基于对应信号以及实际照度水平与由人类眼睛感知的所得照度水平之间的非线性灵敏度关系来计算时变控制信号；以及根据所计算的时变控制信号来致使发光元件被点亮。

本公开的另一方面涉及一种控制用于电气设备的用户界面的发光元件的照度水平的方法。该方法包括由处理器存储限定与将由人类观察者感知的发光元件的期望时变照度水平对应的信号的信息，其中该对应信号包括递增的基于正弦的斜坡函数和递减的基于正弦的斜坡函数。该方法还包括由处理器基于对应信号以及实际照度水平与由人类眼睛感知的所得照度水平之间的非线性灵敏度关系来计算时变控制信号；以及由处理器根据所计算的时变控制信号来致使发光元件被点亮。

本公开的另一方面涉及一种控制用于电气设备的用户界面的发光元件的照度水平的方法。该方法包括由处理器存储脉宽调制(PWM)控制信号，该脉宽调制(PWM)控制信号基于所存储的信息以及实际照度水平与由人类眼睛感知的所得照度水平之间的非线性灵敏度关系来计算，该所存储的信息限定与将由人类观察者感知的发光元件的期望时变照度水平对应的信号，其中该对应信号包括递增的基于正弦的斜坡函数和递减的基于正弦的斜坡函数。该方法还包括由处理器根据所存储的控制信号来驱动发光元件。

附图说明

因此，其中可详细理解本公开的上述特征的方式、上文简要概述的本公开的实施方案的更具体描述可通过参考附图中示出的实施方案来获得。然而，应当注意，附图仅示出了涵盖在本公开的范围内的典型实施方案，并且因此不应被认为是限制性的，因为本公开可准许其他等效实施方案，其中：

图1示出了根据本公开原理的用于发光元件的三个示例脉宽调制(PWM)控制信号；

图2A示出了根据本公开原理的具有线性递增的占空比的PWM信号；

图2B示出了根据本公开原理如何感知用图2A的PWM信号控制的发光元件的明亮度；

图3示出了根据本公开原理的亮度与心理明度之间的非线性关系；

图4A示出了根据本公开原理的基于线性递增的斜坡函数和图3的非线性关系的所计算的PWM信号；

图4B和图4C分别示出了根据本公开原理的线性递增和递减的斜坡函数；

图5示出了根据本公开原理的呼吸发光用户界面元件的主观明亮度感知曲线图；

图6A和图6B分别示出了根据本公开原理的基于正弦的递增的斜坡函数和基于正弦的递减的斜坡函数；