專利名稱：用于增強字符的可讀性的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種用于增強移動終端中的字符的可讀性的裝置和方法，并且更加具體來說，涉及一種用于當(dāng)用戶觀看移動終端的屏幕上的字符時在增強可見度的同時最小化電流消耗的裝置和方法。
背景技術(shù)：
隨著移動終端中利用滑出鍵盤和/或觸摸屏顯示器的增多，移動終端的屏幕尺寸也已增大，并且正在不斷地開發(fā)包括在移動終端中的顯示器。更加具體來說，當(dāng)前正在開發(fā)和采用具有卓越的色彩再現(xiàn)范圍和對比率的顯示器，諸如液晶顯示(LCD)顯示器以及有源矩陣有機發(fā)光二極管(AMOLED)顯示器。
在移動終端中，因為電流消耗是一個非常重要的因素，所以低功率驅(qū)動是很重要的。然而，LCD包括背光，并且一直具有恒定的電流消耗。也就是說，不管所顯示的圖像的亮度是高還是低，電流消耗總是恒定的。相反，AMOLED取決于輸入圖像的像素而消耗不同的電流量。例如，AMOLED在顯示較暗圖像時具有較低的電流消耗，而在顯示較亮圖像時具有較高的電流消耗。而且，在顯示較亮圖像時，存在這樣的趨勢對于同一圖像來說，AMOLED 的電流消耗顯著高于利用LCD的電流消耗。
因此，消耗和可見度是在將圖像顯示在移動終端上時必須加以考慮的重要因素。 特別是，隨著諸如電子書之類的內(nèi)容——其中用戶將較長時間閱讀移動終端的顯示器上的字符——的傳播，提供一種高可見度并且降低眼睛疲勞度的技術(shù)變得很重要。
如上所述，使用AM0LED，當(dāng)僅僅為了降低電流消耗而圖像被較暗地顯示時可見度降低，而當(dāng)為了提高可見度而圖像被較亮地顯示時電流消耗增大。而且，當(dāng)使用LCD時，當(dāng)環(huán)境光比移動終端的顯示器的亮度要明亮?xí)r，由于正用作光源的背光的亮度的限制而使得可見度降低。
因此，為了在移動終端的顯示器上顯示圖像，恰當(dāng)?shù)仄胶怆娏飨暮涂梢姸仁欠浅Ｖ匾?。此外，因為移動終端取決于產(chǎn)品而配備有不同類型的顯示器，諸如IXD、AMOLED 等等，并且可以在各種環(huán)境下使用，所以開發(fā)一種用于將圖像顯示為適合于給定環(huán)境光和顯示類型的方法同樣是非常重要的。例如，取決于移動終端是在室內(nèi)還是在室外使用，應(yīng)當(dāng)將適合于不同環(huán)境的最佳可見度提供給用戶。此外，雖然在顯示以字符為中心的信息內(nèi)容中可見度比較重要，諸如電子書，但是當(dāng)用戶將長時間閱讀以字符為中心的信息內(nèi)容時，眼睛疲勞對用戶來說也是一個重要因素。

發(fā)明內(nèi)容
因此，已經(jīng)做出本發(fā)明以解決在現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的至少一些上面所述的問題，以及提供至少下面所述的優(yōu)點。
本發(fā)明的一方面將提供一種用于在最小化電流消耗的同時增強字符的可讀性以增強可見度的裝置和方法。
本發(fā)明的另一方面將提供另一種用于通過考慮環(huán)境光來增強字符的可讀性的裝置和方法。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于增強移動終端中的字符的可讀性的裝置。該裝置包括直方圖分析單元，用于分析字符圖像的直方圖；背景和字符劃分單元，用于基于分析直方圖的結(jié)果將字符圖像劃分為背景和字符，以及對于背景和字符中的每一個確定R、 G和B值；可讀性計算單元，用于使用背景的R、G和B值以及字符的R、G和B值計算可讀性值，以及確定所計算的可讀性值是否大于或等于閾值；背景色彩和字符色彩確定單元，用于當(dāng)所述可讀性值大于或等于閾值時，分別選擇所述背景的R、G和B值以及所述字符的R、 G和B值作為背景色彩和字符色彩；以及顯示單元，用于顯示被配置為具有所述背景色彩和所述字符色彩的字符圖像。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于增強包括顯示單元的移動終端中的字符的可讀性的方法。該方法包括以下步驟分析字符圖像的直方圖；基于分析直方圖的結(jié)果，將所述字符圖像劃分為背景和字符；對于背景和字符中的每一個確定R、G和B值；使用所述背景的R、G和B值以及所述字符的R、G和B值計算可讀性值；確定所述可讀性值是否大于或等于閾值；當(dāng)所述可讀性值大于或等于閾值時，分別選擇所述背景的R、G和B值以及所述字符的R、G和B值作為背景色彩和字符色彩；以及顯示被配置為具有所述背景色彩和所述字符色彩的字符圖像。


本發(fā)明的上述及其他方面、特征和益處將從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)說明中更加明顯，附圖中 圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、根據(jù)R、G、B通道的電流消耗之間的關(guān)系的圖； 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、用于增強字符的可讀性的移動終端的框圖； 圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、在可見度、疲勞度和電流消耗之間的關(guān)系的圖； 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、用于增強移動終端中的字符的可讀性的方法的流程圖； 圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、當(dāng)使用LCD顯示器時用于降低功耗的附加處理方案； 圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、顯示在移動終端的顯示器上的字符圖像； 圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、基于輸入的亮度的變換曲線的圖； 圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的變換曲線方案；以及 圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的模糊方案。
具體實施例方式在下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的各種實施例。在下面的描述中，示出了諸如詳細(xì)的組件設(shè)備這樣的許多特定項，但是給出這些僅用于提供對本發(fā)明的總體理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。而且，在本發(fā)明下面的描述中，當(dāng)對并入此處的已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)說明可能模糊本發(fā)明的主題時將省去這些詳細(xì)說明。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用于增強字符的可讀性的方法。該方法包括確定移動終端的環(huán)境光并且根據(jù)所確定的環(huán)境光控制字符圖像的背景色彩和字符色彩。當(dāng)控制背景色彩和字符色彩時還可以執(zhí)行根據(jù)顯示器的類型的附加控制。利用該方法，可以顯示具有增強的可見度的字符圖像，同時最小化電流消耗。
如上所述，在控制背景色彩和字符色彩時考慮電流消耗以及可見度都很重要。因此，在描述本發(fā)明的實施例之前，將描述電流消耗與根據(jù)R、G和B通道的消耗電流量之間的關(guān)系。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、根據(jù)R、G和B通道的電流消耗之間的關(guān)系的圖。具體地說，圖1示出每個通道的電流消耗，其中能夠理解，當(dāng)使用大量紅色系色彩時，電流消耗降低。
參考圖1，電流消耗按照白色、藍(lán)色、綠色和紅色的次序降低。當(dāng)移動終端利用 AMOLED顯示器時出現(xiàn)這樣的特征，其中大量較亮的白色系色彩增大電流消耗而使用大量較暗的黑色系色彩降低電流消耗。另外，由于元件的特征，AMOLED的電流消耗取決于每個R、 G和B通道的亮度而有所不同，并且即使R、G和B的組合也會對電池的使用壽命產(chǎn)生巨大影響。如上所述，根據(jù)各個像素的色彩和亮度確定AMOLED的電流消耗。
相反，因為IXD顯示器使用背光，所以不管所顯示的圖像的亮度如何，IXD都具有恒定的電流消耗。因此，無論對字符和/或背景使用哪種色彩，電流消耗都不受影響。然而，LCD的電流消耗與背光的強度有關(guān)，即，電流消耗隨著背光的亮度增強而升高。而且，當(dāng)背光的強度降低時，電流消耗降低，但是所顯示的圖像的亮度變暗。
此外，不考慮顯示器的類型，諸如AMOLED顯示器、IXD顯示器等等，當(dāng)被暴露于太多的環(huán)境光——例如，在日光強烈的室外環(huán)境下——時出現(xiàn)顯示器看似變暗的現(xiàn)象。
考慮到上述特征，根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種用于在降低電流消耗的同時增強在移動終端的諸如AMOLED、IXD等等之類的顯示器上顯示圖像的可見度的方法。
在下文中，術(shù)語“移動終端”包括筆記本計算機、移動電話、個人通信服務(wù)(PCS)電話、個人數(shù)據(jù)助理(PDA)、錄像攝像機、游戲機等等，并且將假定移動終端具有示范性設(shè)備的一般結(jié)構(gòu)來給出下面的描述。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的移動終端的框圖。
參考圖2，移動終端包括環(huán)境光傳感器200、室內(nèi)/室外確定單元205、直方圖分析單元210、背景和字符劃分單元215、可讀性計算單元220、字符粗細(xì)控制單元230、背景色彩和字符色彩確定單元225和顯示單元235。雖然作為示例通過前述的組件描述了根據(jù)本發(fā)明的用于顯示字符圖像的組件，但是本發(fā)明并不局限于此。
環(huán)境光傳感器200測量移動終端的環(huán)境光。具體地說，環(huán)境光傳感器值用來確定移動終端是位于室外環(huán)境還是室內(nèi)環(huán)境。
室內(nèi)/室外確定單元205確定環(huán)境光傳感器值是屬于表示室內(nèi)環(huán)境的范圍還是屬于表示室外環(huán)境的范圍。在室內(nèi)環(huán)境中，當(dāng)字符圖像的對比率增大時，字符圖像的可見度被增強，但是僅提高對比率會升高眼睛疲勞度。
如上所述，當(dāng)用戶長時間觀看諸如電子書的字符圖像時，會更喜歡降低的眼睛疲勞度。然而，同時，最小化電流消耗也同樣重要。而且，在室外環(huán)境中，因為環(huán)境光較高，所以控制由于眼睛的光適應(yīng)性而造成的顯示器看不清楚的現(xiàn)象是非常重要的。
當(dāng)確定了移動終端位于室內(nèi)時，室內(nèi)/室外確定單元205提供字符圖像到直方圖分析單元210。直方圖分析單元210生成并分析輸入字符圖像的直方圖。通常，對于諸如電子書的字符圖像，色彩分布一般被分類為對應(yīng)于背景的色彩和對應(yīng)于字符的色彩。因此，可以通過直方圖分析來找出色彩分布。
背景和字符劃分單元215使用直方圖分析的結(jié)果將字符圖像劃分為字符和背景。 背景和字符劃分單元215確定背景和字符的各個R、G和B值。也就是說，背景和字符劃分單元215基于色彩分布直方圖，確定對應(yīng)于背景的R、G和B值以及對應(yīng)于字符的R、G和B值。
因為背景占據(jù)了字符圖像的大部分，所以背景和字符劃分單元215確定經(jīng)分類的兩個色彩組中包括更小數(shù)量像素的色彩組對應(yīng)于字符，且包括更大數(shù)量像素的色彩組對應(yīng)于背景，由此將字符圖像劃分為字符和背景。此后，背景和字符劃分單元215存儲背景的R、 G和B值以及字符的R、G和B值。
可讀性計算單元220將字符圖像的可讀性數(shù)字化以便計算可讀性值，并且將計算的可讀性值與閾值進(jìn)行比較。當(dāng)計算的可讀性值小于閾值時，可讀性計算單元220改變背景色彩R、G和B與字符色彩R、G和B的組合并且使用改變后的背景色彩R、G和B與字符色彩R、G和B的組合來重新計算字符圖像的可讀性值。當(dāng)改變背景色彩R、G和B與字符色彩R、G和B的組合直到計算的可讀性值大于閾值時，如上所述，可讀性計算單元220找出導(dǎo)致計算的可讀性值大于閾值的、背景色彩R、G和B與字符色彩R、G和B的組合。
當(dāng)背景色彩R、G和B與字符色彩R、G和B的組合導(dǎo)致計算的可讀性值大于閾值時，背景色彩和字符色彩確定單元225確定該背景色彩R、G和B為背景色彩，并且確定該字符色彩R、G和B為字符色彩。
另外，當(dāng)顯示單元235是AMOLED時，通過前述方法最終確定背景色彩和字符色彩。 然而，當(dāng)顯示單元235是LCD時，背景色彩和字符色彩確定單元225降低背光的強度以便降低電流消耗，并且補償由降低背光的強度而降低的像素亮度。
顯示單元235顯示被配置為具有所述背景色彩和字符色彩的字符圖像，其中背景色彩和字符色彩已經(jīng)由背景色彩和字符色彩確定單元225確定。對于LCD來說，背景色彩和字符色彩確定單元225執(zhí)行附加處理。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，為了確定當(dāng)已經(jīng)控制了背景色彩和字符色彩時可讀性增強了多少，將用于確定可讀性的條件進(jìn)行數(shù)字化。具體地說，通過數(shù)字化字符圖像的可讀性而得到的可讀性值與閾值相比較，并且當(dāng)可讀性值大于閾值時，移動終端確定相應(yīng)的可讀性滿足用戶所需的可見度。這里，閾值可以根據(jù)用戶、服務(wù)供應(yīng)商、終端制造公司等等的選擇而改變。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，在數(shù)字化可讀性中，使用可見度、疲勞度和電流消耗當(dāng)中的至少一個因素。當(dāng)可見度具有更大值時，可讀性變得更好。
此外，就用戶而言更愿意疲勞度較低，而就移動終端而言更愿意電流消耗較小?；谶@些條件，能夠理解，當(dāng)可見度的值增大且疲勞度的值和電流消耗降低時可讀性的值增大，在公式(1)中表示。
Readibility = VX (I-F)rlX (I-Power)r2. · · (1) 在公式(1)中，V表示可見度，F(xiàn)表示疲勞度，Power表示電流消耗。此外，rl和r2 是電流消耗的權(quán)重，并且具有在室外環(huán)境中接近零的值。這里，可以通過下面的公式⑵得到V。
V = alpha χ ^(Zl - Llf + (α - alf + (b\ - blf ... (2) 在公式⑵中，alpha表示可見度V-alpha曲線的值，如圖3中所示，Ll表示字符區(qū)域的亮度，L2表示背景區(qū)域的亮度，al和bl表示字符區(qū)域的色彩坐標(biāo)，且a2和1^2表示背景區(qū)域的色彩坐標(biāo)。
如上所述，可見度V與亮度、色調(diào)(hue)和飽和(chroma)對比度有關(guān)。具體地說， 為了實現(xiàn)較高的可見度，利用較高對比度，其中，色調(diào)及飽和對比度以及亮度對比度是重要因素。存在用于將R、G和B值中的每一個變換到亮度/飽和度/色調(diào)空間以便計算可見度 “V”的各種方法。例如，一種方法將R、G和B值中的每一個變換為LAB色彩空間的亮度、飽和度及色調(diào)。而且，就亮度對比度而言，也可以使用通過視覺試驗得到的加權(quán)函數(shù)。
可以使用函數(shù)圖得到疲勞度F，其中，疲勞度值在較低對比度級別處增大而疲勞度值在較高對比度級別處降低。通常，當(dāng)字符和背景之間的對比度具有較低值時，對于用戶來說難以區(qū)分和看見字符及背景，以致增加了用戶眼睛疲勞的機會。此外，當(dāng)字符和背景之間的對比度具有太高的值時，這也會增加眼睛疲勞度。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、在基于某一對比率的可見度、疲勞度和電流消耗之間的關(guān)系的圖。在圖3中，橫軸表示對比率。
參考圖3，在從對比率到對比率的范圍中，可見度較高，疲勞度較低，電流消耗較低。因為可見度和疲勞度可以取決于亮度而變化，所以針對圖3中示出的可見度和疲勞度的圖的形狀可以取決于測量和/或測試的結(jié)果而有不同。
可以通過公式(3)得到公式(1)中的電流消耗Power。
fcurrent_R\ (bg — R、
current — G current B Power = (}- fg _ portion) χ
-J
bg — G bg — B
⑶
^ current_R\(fg_R\ + fg _ portion χcurrent_G >< fg_Gcurrent \-B,Jg-B, 在公式(3)中，fg_p0rti0n表示像素總數(shù)，fg_R、fg_G和fg_B分別表示對應(yīng)于字符區(qū)域的R、G和B值，bg_R、bg_G和bg_B分別表示對應(yīng)于背景區(qū)域的R、G和B值。而且， current_R、current_G和current_B分別表示根據(jù)R、G和B通道的電流消耗速率。
為了計算電流消耗Power，應(yīng)當(dāng)考慮到電流消耗的程度取決于R、G和B通道而不同這一事實。因此，如公式3中所示，將各個電流消耗速率代入current R、current G和 current B。這里，因為取決于字符的像素數(shù)目和背景的像素數(shù)目發(fā)生電流消耗的差異，所以參考生成直方圖的同時所計算的字母數(shù)目。僅供參考，在室外環(huán)境中，因為疲勞度和電流消耗因素比可見度因素更重要，所以權(quán)重被降低以使得rl和r2的值被設(shè)置為接近零的值。
當(dāng)確定了移動終端位于室外時，室內(nèi)/室外確定單元205將字符圖像提供給字符粗細(xì)控制單元230。字符粗細(xì)控制單元230控制字符圖像的字符區(qū)域具有預(yù)定的粗細(xì)。在室外環(huán)境中，雖然應(yīng)用最大亮度和對比度，但是陽光的影響和視覺適應(yīng)使得難以確保與室內(nèi)所得到的可見度相同的可見度。因此，當(dāng)用戶在大于或等于5001ux的室外環(huán)境中通過顯示單元235觀看字符圖像時，字符圖像看起來較暗，并且可見度變低。為此，字符粗細(xì)控制單元230改變字符圖像的字符區(qū)域具有預(yù)定的粗細(xì)。
圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、用于增強移動終端中的字符的可讀性的方法的流程圖。
參考圖4，在步驟400中，移動終端確定移動終端是位于室內(nèi)還是室外。如上所述， 移動終端使用環(huán)境光傳感器值。當(dāng)環(huán)境光傳感器值表示移動終端位于室內(nèi)時，移動終端在步驟405中分析字符圖像的直方圖。對于某一字符圖像來說，當(dāng)生成直方圖時，直方圖分布被粗略地分成對應(yīng)于背景的組和對應(yīng)于字符的組。使用這樣的直方圖分析結(jié)果，移動終端可以在步驟410中將字符圖像劃分為背景和字符。這里，背景的R、G和B以及字符的R、G 和B被存儲。
在步驟415中，移動終端計算背景和字符的可讀性。具體地說，移動終端首先使用所存儲的背景R、G和B以及字符R、G和B計算可讀性?？梢允褂萌缟纤龅墓?1)至 (3)得到可讀性的計算。此后，在步驟420中，確定所存儲的背景R、G和B與字符R、G和B 的組合是否滿足可讀性條件，即，移動終端確定所計算的可讀性值是否大于或等于閾值。
當(dāng)在步驟420中確定所計算的可讀性值小于閾值、即不滿足可讀性條件時，移動終端在步驟425中改變背景R、G和B與字符R、G和B的各個R、G和B組合。此后，移動終端在步驟415中通過使用改變后的背景R、G和B與改變后的字符R、G和B重新計算可讀性。
如上所述，重復(fù)執(zhí)行改變各個R、G和B組合，直到得到所計算的可讀性值大于或等于閾值為止。當(dāng)通過這樣的重復(fù)過程計算了可讀性值時，可以得到被限制在預(yù)定范圍內(nèi)的結(jié)果(例如從α到β的范圍)，如圖3中所示。作為仿真結(jié)果，已經(jīng)確認(rèn)當(dāng)字符圖像具有預(yù)定范圍內(nèi)的亮度對比度時，盡管用戶長時間觀看字符圖像，疲勞度也較低且可見度較高。
對于被配置為具有在暗色背景上的亮色字符的字符圖像，應(yīng)用前述的可讀性計算方法。由圖6中的參考標(biāo)記600示出這樣的字符圖像的一個例子。
圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、顯示在移動終端的顯示器上的字符圖像。
通常，對于黑色背景，大多數(shù)的移動終端使用白色字符。然而，根據(jù)本發(fā)明的實施例，對于黑色背景，結(jié)合黑色背景使用黃色色調(diào)字符而非白色字符。
參考圖6，圖6中的參考標(biāo)記600示出這樣的字符圖像其中背景R、G和B分別是 33、32禾口 30，且字符R、G和B分別是194、184和151。
然而，當(dāng)字符圖像被配置為具有明亮背景上的暗字符時，因為占據(jù)字符圖像的大部分的背景是明亮的，所以電流消耗會增大。這是因為背景的像素數(shù)目相對要大于字符的像素數(shù)目。因此，雖然大多數(shù)的移動終端使用黑色字符和白色背景，但是根據(jù)本發(fā)明的實施例的移動終端改變了背景色彩和字符色彩，以便將電流消耗考慮在內(nèi)。
根據(jù)針對各種背景色彩的電流測量和可見度測試的結(jié)果，已經(jīng)確定字符圖像具有越多紅色系的值，則電流消耗就越低。因此，白色背景被改變?yōu)楦帱S色色調(diào)的背景，如圖 6中的參考標(biāo)記610所示，并且利用結(jié)合背景的字符色彩顯示字符。
圖6中的參考標(biāo)記610示出這樣的字符圖像其中背景色彩是黃色色調(diào)而藍(lán)色通道的亮度被降低。在這種情況下，因為黃色色調(diào)的色彩而非白色被用作背景色彩，所以用戶可以得到舒服的感覺，就像閱讀打印在紙上的字符一樣。
返回參考圖4，當(dāng)在步驟420中所計算的可讀性值大于或等于閾值時，移動終端在步驟430中確定顯示器的類型是AMOLED還是LCD。當(dāng)具有大于或等于閾值的可讀性值的字符圖像被顯示在AMOLED上時，所顯示的字符圖像可見度較高并且降低眼睛疲勞度，同時最小化電流消耗。
因此，當(dāng)顯示器的類型是AMOLED時，移動終端在步驟445中選擇滿足可讀性條件的背景R、G和B以及字符R、G和B分別作為背景色彩和字符色彩，并且顯示被配置為具有該背景色彩和字符色彩的字符圖像。
當(dāng)顯示器是LCD時，移動終端在步驟435中降低背光，并且在步驟440中控制背景和字符的R、G和B的比率具有最大值，同時保持該R、G和B比率。不同于AMOLEDJi IXD 來說，重要的是降低背光以便降低電流消耗。然而，當(dāng)背光降低時，顯示器的亮度變得更暗。 因此，為了補償顯示器的亮度，額外執(zhí)行步驟440。
為了補償顯示器的亮度，可以使用提高像素值的方法。對于IXD來說，盡管已經(jīng)確定了大于閾值的背景R、G和B以及字符R、G和B，但是像素亮度變得比最大亮度低。因此， 利用控制像素亮度的過程，將參考圖5更詳細(xì)地對該過程進(jìn)行描述。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的、當(dāng)使用LCD顯示器時用于降低功耗的附加處理方案。具體地說，圖5示出對應(yīng)于圖4的步驟435和440的操作。
參考圖5，參考標(biāo)記500示出這樣的情況其中背光被驅(qū)動至最大。對于參考標(biāo)記 500來說，因為像素亮度低于背光，所以如參考標(biāo)記515所示顯示字符圖像。
如果如參考標(biāo)記505所示降低背光以便降低電流消耗，那么像素亮度被降低。對于參考標(biāo)記505來說，如參考標(biāo)記520所示顯示字符圖像。也就是說，能夠理解，當(dāng)背光被降低時，參考標(biāo)記520表示的字符圖像的整體亮度相較于參考標(biāo)記515表示的字符圖像來說變得更暗。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提出了一種用于提高已經(jīng)根據(jù)背光的降低而降低了的像素亮度的附加方法，如參考標(biāo)記510所示。
可以使用下面的公式(4)來實現(xiàn)用于提高像素亮度的方法。
R' = R/RGBmaxX255 G' = G/RGBmaxX255. . . (4) B' = B/RGBmaxX255 在公式(4)中，RGBmax表示R、G和B通道的最大值。
因為整體字符圖像變暗，如參考標(biāo)記520表示的字符圖像中所示，所以與所計算的亮度相同的亮度被設(shè)置為通過在允許至少一個通道具有最大亮度0 )的同時保持R、G 和B的比率來生成，如公式(4)中所示。通過這樣的附加過程，如參考標(biāo)記525所示顯示字符圖像。因此，能夠理解，盡管已經(jīng)降低了背光，但是參考標(biāo)記525表示的字符圖像與參考標(biāo)記515表示的字符圖像幾乎沒有差別。
再參考圖4，當(dāng)移動終端在步驟400中確定移動終端位于室外時，移動終端在步驟 450中確定環(huán)境光值是否大于或等于閾值環(huán)境光值。當(dāng)環(huán)境光值小于閾值環(huán)境光值時，移動終端在步驟460中通過應(yīng)用變換曲線來控制字符粗細(xì)。然而，當(dāng)環(huán)境光值大于或等于閾值環(huán)境光值時，移動終端進(jìn)行到步驟455，其中移動終端對字符圖像應(yīng)用模糊，然后執(zhí)行步驟 460。具體地說，當(dāng)用戶在環(huán)境光值大于或等于50001UX的室外環(huán)境中觀看字符圖像時，該字符圖像看起來較暗，并且可見度變低。為此，字符圖像的字符區(qū)域中的字符被改變?yōu)榫哂蓄A(yù)定的粗細(xì)。
圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的變換曲線方案。例如，參考圖8，將描述在字符粗細(xì)控制之前和之后字符的狀態(tài)。
參考圖8，參考標(biāo)記805表示在字符粗細(xì)控制之前通過放大字符圖像的一部分而得到的部分字符圖像，且參考標(biāo)記810表示在字符粗細(xì)控制之后通過放大字符圖像的該一部分而得到的部分字符圖像。當(dāng)應(yīng)用如圖7中所示的亮度變換曲線時，如部分字符圖像805 中所示的字符粗細(xì)變粗，如部分字符圖像810中所示。也就是說，當(dāng)使用亮度變換曲線時， 字符區(qū)域因為對比度增加而變得更加清晰，并且字符粗細(xì)因為中間色調(diào)的像素值被改變?yōu)樽畲笾邓宰兊酶鼘?，從而提高可見度?br> 在這種情況下，如果僅增加字符的粗細(xì)，則可能發(fā)生混疊現(xiàn)象。因此，為了去除這樣的現(xiàn)象，可以添加中間色調(diào)的像素值，包括諸如抗混疊的效果，以使得可以平滑地連接和執(zhí)行改變操作。而且，當(dāng)室外環(huán)境的環(huán)境光值大于或等于閾值環(huán)境光值(例如，十萬lux) 時，字符粗細(xì)被設(shè)置為更粗。在這種情況下，對字符區(qū)域執(zhí)行模糊，如步驟455中所述，由此將字符區(qū)域的色彩延伸到其周圍。
圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的模糊方案。
例如，參考圖9，參考標(biāo)記900示出在模糊之前通過放大字符圖像的一部分而得到的部分字符圖像，且參考標(biāo)記905表示的部分字符圖像是通過應(yīng)用模糊而得到的。當(dāng)如圖7 中所示的亮度變換曲線被應(yīng)用于部分字符圖像905時，字符粗細(xì)變得更粗并且同時可見度增強，如部分字符圖像910中所示。
雖然上面已經(jīng)描述了用于控制字符粗細(xì)的方法作為用于在室外環(huán)境中增強可見度的方法，但是可以使用考慮可見度在使用互補色關(guān)系中的色彩時得以提高的方法。例如， 為了提高可見度，可以針對背景和字符色彩選擇互補色關(guān)系中的色彩。
根據(jù)以上描述的本發(fā)明的實施例，當(dāng)移動終端顯示以字符為中心的圖像時，可以在最小化電流消耗的同時根據(jù)室內(nèi)和室外提高圖像的可見度。而且，因為移動終端中的字符圖像的可見度提高，并且同時電流消耗被最小化，所以當(dāng)長時間使用移動終端時根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法也是有效的。
很明顯，可以以硬件、軟件(即程序)或者其組合的形式實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的增強字符的可讀性的方法。這樣的程序可以被存儲在能夠被諸如計算機這樣的機器讀取的易失性記錄介質(zhì)或者非易失性記錄介質(zhì)中。計算機可讀記錄介質(zhì)存儲導(dǎo)致處理器運行所述方法的程序。記錄介質(zhì)可以是諸如只讀存儲器(ROM)這樣的存儲裝置、諸如隨機存取存儲器(RAM) 這樣的存儲器、存儲器芯片和集成芯片、或者諸如光盤(CD)、數(shù)字多功能盤(DVD)、磁盤和磁帶這樣的光記錄介質(zhì)或者磁記錄介質(zhì)。也就是說，可以以包括用于實現(xiàn)所述方法的代碼的程序的形式實現(xiàn)本發(fā)明的邊緣自適應(yīng)內(nèi)插法和噪聲濾波方法。
權(quán)利要求
1.一種用于增強移動終端中的字符的可讀性的裝置，該裝置包括 直方圖分析單元，用于分析字符圖像的直方圖；背景和字符劃分單元，用于基于分析直方圖的結(jié)果將字符圖像劃分為背景和字符，以及對于背景和字符中的每一個確定R、G和B值；可讀性計算單元，用于使用背景的R、G和B值以及字符的R、G和B值計算可讀性值，以及確定該可讀性值是否大于或等于閾值；背景色彩和字符色彩確定單元，用于當(dāng)所述可讀性值大于或等于閾值時，分別選擇所述背景的R、G和B值以及所述字符的R、G和B值作為背景色彩和字符色彩；以及顯示單元，用于顯示被配置為具有所述背景色彩和所述字符色彩的字符圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括環(huán)境光傳感器，用于測量所述移動終端的環(huán)境光；以及室內(nèi)/室外確定單元，用于基于由所述環(huán)境光傳感器測量的環(huán)境光傳感器值來確定所述移動終端是位于室內(nèi)還是室外，以及當(dāng)確定所述移動終端位于室內(nèi)時將所述字符圖像提供給所述直方圖分析單元。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，還包括字符粗細(xì)控制單元，用于控制字符圖像的字符粗細(xì)。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中，當(dāng)基于所述環(huán)境光傳感器值確定所述移動終端位于室外時，所述室內(nèi)/室外確定單元將所述字符圖像提供給所述字符粗細(xì)控制單元。
5.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中，當(dāng)所述環(huán)境光傳感器值大于或等于閾值環(huán)境光值時，所述字符粗細(xì)控制單元對所述字符圖像的字符應(yīng)用模糊，然后控制所述字符粗細(xì)被加粗到預(yù)定粗細(xì)。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述可讀性計算單元在改變所述背景的R、G和B值以及所述字符的R、G和B值的同時重復(fù)計算所述可讀性值，直到所計算的可讀性值大于或等于所述閾值為止。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述可讀性計算單元以提高可見度且降低疲勞度的方式，基于可見度、疲勞度和電流消耗因素計算所述可讀性值。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，當(dāng)所述顯示單元包括液晶顯示器LCD時，所述背景色彩和字符色彩確定單元通過降低該LCD的背光來補償像素亮度。
9.一種用于增強包括顯示單元的移動終端中的字符的可讀性的方法，該方法包括以下步驟分析字符圖像的直方圖；基于分析直方圖的結(jié)果，將所述字符圖像劃分為背景和字符； 對于背景和字符中的每一個確定R、G和B值；使用所述背景的R、G和B值以及所述字符的R、G和B值計算可讀性值； 確定所述可讀性值是否大于或等于閾值；當(dāng)所述可讀性值大于或等于閾值時，分別選擇所述背景的R、G和B值以及所述字符的 R、G和B值作為背景色彩和字符色彩；以及顯示被配置為具有所述背景色彩和所述字符色彩的字符圖像。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括步驟測量所述移動終端的環(huán)境光；以及基于所測量的環(huán)境光傳感器值，確定所述移動終端是位于室內(nèi)還是室外。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，還包括步驟當(dāng)確定所述移動終端位于室外時，控制所述字符圖像的字符粗細(xì)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，控制所述字符圖像的字符粗細(xì)的步驟包括當(dāng)所測量的環(huán)境光傳感器值大于或等于閾值環(huán)境光值時，對所述字符圖像的字符應(yīng)用模糊；以及控制字符粗細(xì)被加粗到預(yù)定粗細(xì)。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括步驟當(dāng)所述可讀性值不大于或等于所述閾值時，改變所述背景的R、G和B值以及所述字符的R、G和B值并且重新計算所述可讀性值，直到重新計算的可讀性值大于或等于所述閾值為止。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括步驟確定所述顯示單元是對應(yīng)于有源矩陣有機發(fā)光二極管AMOLED還是液晶顯示器LCD ；以及當(dāng)所述顯示單元對應(yīng)于IXD時，通過降低IXD的背光來補償像素亮度。
15.一種存儲使處理器執(zhí)行如權(quán)利要求9到14中的任意一項的方法的程序的計算機可讀記錄介質(zhì)。
全文摘要
本申請?zhí)峁┮环N用于增強字符的可讀性的方法和裝置。該方法包括確定移動終端的環(huán)境光并且根據(jù)所確定的環(huán)境光控制字符圖像的背景色彩和字符色彩。該方法還可以包括當(dāng)控制背景色彩和字符色彩時根據(jù)顯示器的類型執(zhí)行附加控制。通過此，可以在最小化電流消耗的同時顯示可見度增強的字符圖像。
文檔編號G09G5/22GK102194440SQ20111005060
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月3日
發(fā)明者金鐘萬, 樸起賢, 李智英, 閔丙錫, 張東薰, 趙成大, 樸賢熙, 權(quán)東旭, 金珍湖 申請人:三星電子株式會社