基于距離和用戶遠(yuǎn)視配置電子裝置的顯示分辨率的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)一般涉及基于距離和用戶遠(yuǎn)視配置電子裝置的顯示分辨率。特別地，本申請(qǐng)涉及利用用戶和電子裝置的顯示器之間的距離以及用戶是否有遠(yuǎn)視的癥狀以動(dòng)態(tài)確定顯示器的最佳顯示分辨率而對(duì)用戶觀看體驗(yàn)沒(méi)有顯著影響、
【背景技術(shù)】
[0002]較高顯示分辨率會(huì)需要大量數(shù)據(jù)表達(dá)圖像的多個(gè)像素，因此，會(huì)需要將大量數(shù)據(jù)從服務(wù)器傳遞到電子裝置。傳遞大量數(shù)據(jù)會(huì)利用電子裝置可用的服務(wù)器帶寬的大部分。此夕卜，其它網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)會(huì)妨礙數(shù)據(jù)傳遞到電子裝置。結(jié)果，圖像不可按時(shí)接收并且不可平穩(wěn)顯示，會(huì)沒(méi)有足夠在電子裝置上執(zhí)行其它應(yīng)用的帶寬，網(wǎng)絡(luò)傳遞數(shù)據(jù)擁堵，并且用戶會(huì)消耗過(guò)量數(shù)據(jù)，從而導(dǎo)致費(fèi)用過(guò)多。
[0003]此外，呈現(xiàn)圖像的電子裝置的處理器會(huì)需要處理大量數(shù)據(jù)來(lái)得到具有較高顯示分辨率的圖像。處理大量數(shù)據(jù)會(huì)利用大量處理時(shí)間和/或使處理器負(fù)擔(dān)過(guò)重，從而導(dǎo)致功耗較高、溫度較高并且有可能導(dǎo)致性能降低。因此，圖像可不被呈現(xiàn)或平滑顯示，電子裝置上的其它應(yīng)用會(huì)放緩。由于具有較高顯示分辨率的圖像的較高帶寬和處理需要，導(dǎo)致電子裝置的電力使用也會(huì)顯著增加。
[0004]因此，系統(tǒng)和方法有機(jī)將應(yīng)對(duì)這些帶寬、處理和功率顧慮，而不顯著影響用戶觀看體驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0005]附圖與以下的【具體實(shí)施方式】一起被并入說(shuō)明書(shū)中并且形成說(shuō)明書(shū)的部分，在附圖中，類(lèi)似的附圖標(biāo)記是指所有單獨(dú)視圖中相同或功能類(lèi)似的元件，附圖用于進(jìn)一步例證包括要求保護(hù)的實(shí)施例的概念的實(shí)施例，并且說(shuō)明這些實(shí)施例的各種原理和優(yōu)點(diǎn)。
[0006]圖1示出根據(jù)一些實(shí)施例的用戶以一定距離觀察電子裝置的顯示器。
[0007]圖2示出根據(jù)一些實(shí)施例的用戶以另一距離觀察電子裝置的顯示器。
[0008]圖3示出根據(jù)一些實(shí)施例的位于電子裝置的顯示器中心處的用戶觀看顯示器的中心。
[0009]圖4示出根據(jù)一些實(shí)施例的位于電子裝置的顯示器中心處的用戶觀看顯示器的聚焦區(qū)域。
[0010]圖5示出根據(jù)一些實(shí)施例的位于電子裝置的顯示器中心處的用戶觀看顯示器的另一個(gè)聚焦區(qū)域。
[0011]圖6示出根據(jù)一些實(shí)施例的位于電子裝置的顯示器邊緣處的用戶觀看顯示器的聚焦區(qū)域。
[0012]圖7示出根據(jù)一些實(shí)施例的位于電子裝置的顯示器另一個(gè)邊緣處的用戶觀看顯示器的另一個(gè)聚焦區(qū)域。
[0013]圖8示出根據(jù)一些實(shí)施例的用戶以不同視角觀看電子裝置的顯示器。
[0014]圖9是根據(jù)一些實(shí)施例的電子裝置的框圖。
[0015]圖10是示出根據(jù)一些實(shí)施例的電子裝置的顯示器的顯示分辨率和/或放大因子的動(dòng)態(tài)配置的流程圖。
[0016]圖11是示出根據(jù)一些實(shí)施例的確定用戶是否正表現(xiàn)出遠(yuǎn)視的癥狀的流程圖。
[0017]圖12是示出根據(jù)一些實(shí)施例的相對(duì)于距離的電子裝置的顯示器的顯示分辨率的轉(zhuǎn)變點(diǎn)的示例性曲線圖。
[0018]圖13是示出根據(jù)一些實(shí)施例的相對(duì)于距離的電子裝置的另一個(gè)顯示器的顯示分辨率的轉(zhuǎn)變點(diǎn)的示例性曲線圖。
[0019]圖14是示出根據(jù)一些實(shí)施例的相對(duì)于距離的電子裝置的另一個(gè)顯示器的顯示分辨率的轉(zhuǎn)變點(diǎn)的示例性曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]系統(tǒng)和方法動(dòng)態(tài)地將支持多個(gè)顯示分辨率的電子裝置顯示器配置成特定顯示分辨率。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，電子裝置測(cè)量其顯示器和電子裝置的用戶之間的距離并且基于該距離確定所需的顯示分辨率。電子裝置還可確定用戶是否表現(xiàn)出遠(yuǎn)視的癥狀，并且如果用戶正表現(xiàn)出遠(yuǎn)視的癥狀，則裝置可找到所需的放大因子。指示所需顯示分辨率和/或所需放大因子的請(qǐng)求可被發(fā)送到電子裝置外部的服務(wù)器，其中，服務(wù)器能夠供應(yīng)諸如照片和視頻的圖像。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，電子裝置包括用于測(cè)量其顯示器和電子裝置的用戶之間的距離的距離測(cè)量組件和用于確定用戶是否正表現(xiàn)出遠(yuǎn)視的癥狀的遠(yuǎn)視檢測(cè)組件。電子裝置還包括收發(fā)器、處理器和可選的其它組件。處理器可從距離測(cè)量組件接收距離，基于該距離確定所需的顯示分辨率，從遠(yuǎn)視檢測(cè)組件接收遠(yuǎn)視數(shù)據(jù)，基于遠(yuǎn)視數(shù)據(jù)確定所需的放大因子，并且使用收發(fā)器向電子裝置外部的服務(wù)器發(fā)送指示所需的顯示分辨率和/或所需的放大因子的請(qǐng)求。電子裝置可從服務(wù)器接收諸如照片和視頻的圖像。
[0021]本文中討論的系統(tǒng)和方法可提供對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)。特別地，如果檢測(cè)到用戶和顯示器之間的距離變化并且該變化超過(guò)預(yù)定距離閾值，則可改變所需的顯示分辨率和/或所需的放大因子。可確定與用戶瞳孔在顯示器上的聚焦區(qū)域?qū)?yīng)的相對(duì)于顯示器的用戶瞳孔方向?？苫诰嚯x和瞳孔方向，計(jì)算顯示器和用戶瞳孔之間的聚焦區(qū)域距離，可基于該聚焦區(qū)域距離，確定所需的顯示分辨率?？蓹z測(cè)瞳孔方向的變化，這可導(dǎo)致確定計(jì)算出的聚焦區(qū)域距離的變化超過(guò)預(yù)定的聚焦區(qū)域距離閾值時(shí)所需的顯示分辨率。確定用戶是否正表現(xiàn)出遠(yuǎn)視的癥狀可包括識(shí)別用戶眼睛的斜視，識(shí)別用戶應(yīng)該正配戴正常配戴的多焦點(diǎn)眼鏡，或者識(shí)別電子裝置的來(lái)回移動(dòng)。例如，當(dāng)由于距離對(duì)于用戶眼睛來(lái)說(shuō)太大以致不能實(shí)現(xiàn)最大顯示分辨率而導(dǎo)致請(qǐng)求非最大顯示分辨率時(shí)，從遠(yuǎn)程服務(wù)器傳遞到電子裝置的數(shù)據(jù)量可減少，其中帶寬、處理和功率上相稱地節(jié)省。應(yīng)該理解，設(shè)想到其它益處和效果。
[0022]圖1和圖2示出具有其中可實(shí)現(xiàn)實(shí)施例的顯示器104的電子裝置102的示例。電子裝置102可以是固定的或便攜式的并且可以是例如智能電話、蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理、平板計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、聯(lián)網(wǎng)電視機(jī)等。用戶100可以以諸如圖1中的距離Cl1和圖2中的距離(12的不同距離觀看顯示器104。用戶100和顯示器104之間的距離可根據(jù)電子裝置102的特定使用和用戶100的個(gè)人喜好而不同。用戶100可用一只或多只手握住電子裝置102，如圖1中一樣。顯示器104和圖1中的用戶100之間的距離是距離山。相比之下，用戶100還可用多只手中的一只握住電子裝置102，如圖2中一樣，但是距離d2小于圖1中的距離Cl10
[0023]因?yàn)橛脩?00具有遠(yuǎn)視的癥狀，所以用戶100可變化自身和顯示器104之間的距離。遠(yuǎn)視是眼睛的水晶體喪失聚焦較為靠近眼睛的物體的能力的癥狀。眼睛的水晶體是彈性的并且與聚焦較遠(yuǎn)物體形成對(duì)比當(dāng)聚焦較近物體時(shí)改變其長(zhǎng)度或形狀。隨著人變老，水晶體變得彈性減小、更硬、不太能夠適應(yīng)寬范圍的距離。因此，聚焦較近物體的能力降低。在弱光中看的能力也會(huì)受到影響。在沒(méi)有矯正鏡片的情況下，患有遠(yuǎn)視的人會(huì)反射性斜視，或者來(lái)回移動(dòng)自身或顯示器104以調(diào)節(jié)他們的焦距?；加羞h(yuǎn)視的人還會(huì)更遠(yuǎn)地保持諸如閱讀材料的物體，以正確地聚焦物體。人可配戴多焦點(diǎn)眼鏡(例如，雙焦點(diǎn)眼鏡、三焦點(diǎn)眼鏡、漸進(jìn)鏡片眼鏡等)、閱讀眼鏡、多焦點(diǎn)接觸鏡片、和/或單視接觸鏡片來(lái)矯正遠(yuǎn)視的癥狀。
[0024]圖1中的用戶100是示例性的患有遠(yuǎn)視的人，他需要按手臂的長(zhǎng)度保持電子裝置102來(lái)聚焦顯示器104。其它患有遠(yuǎn)視的人可通過(guò)來(lái)回移動(dòng)來(lái)移動(dòng)電子裝置102以聚焦顯示器104。例如，用戶100可根據(jù)用戶100正嘗試觀看和聚焦的物體的大小，將電子裝置102在圖1中的距離Cl1和圖2中的距離(12之間移動(dòng)，以聚焦顯示器104。應(yīng)該注意的是，在圖1至圖8中，X軸被示出為水平跨過(guò)顯示器104，y軸被示出為垂直貫穿顯示器104，z軸被示出為垂直于電子裝置102的顯示器104?；加羞h(yuǎn)視的人將電子裝置102來(lái)回移動(dòng)主要是在z軸上。
[0025]在圖1和圖2中示出的情景中，用戶100可例如讀取電子郵件和網(wǎng)頁(yè)的文本；觀看諸如照片和視頻的圖像；玩視頻游戲；和/或以其它方式與電子裝置102互動(dòng)。通常，假設(shè)用戶100具有20/20的正常視力敏銳度，用戶100的眼睛可察覺(jué)大致5弧度/分鐘的分辨率。用戶100可在有或沒(méi)有矯正鏡片的情況下具有20/20的正常視力敏銳度。察覺(jué)到的5弧度/分鐘的分辨率可允許用戶100的眼睛根據(jù)等式ΔΧ = d*^!/180*5/60，辨別與物體相距距離d的物體(諸如，顯示器104上的圖像元素)上的特征的大小ΔΧ。因此，在Im的距離處，用戶100的眼睛可辨別大小ΔΧ是1.4mm的特征。如果用戶100離得更遠(yuǎn)，則用戶100的眼睛將不能區(qū)分特征。在顯示器104的情況下，特征的大小ΔΧ可對(duì)應(yīng)于顯示器104的像素。
[0026]對(duì)于具有特定大小并且可支持特定顯示分辨率的顯示器104，可確定用戶100和顯示器104之間的最大距離，這樣將使顯示器104上正示出的圖像的可見(jiàn)清晰度和清晰度最大。如果用戶100更遠(yuǎn)離最大距離，則用戶100的眼睛不能察覺(jué)到具有較小大小Ax的特征(例如，像素)。因此，具有較小大小Ax的這些特征可不需要在某些更遠(yuǎn)距離處的顯示器104上向用戶100呈現(xiàn)，因?yàn)橛脩?00不能察覺(jué)到這些特征。如此，可調(diào)節(jié)(S卩，減小)顯示器104的顯示分辨率，使得不顯示具有較小大小Ax的特征。對(duì)于患有遠(yuǎn)視的用戶100，用戶100還可具有最小距離，使得如果用戶較接近最小距離，則用戶100的眼睛不能聚焦特寫(xiě)物體。電子裝置102還可按正或負(fù)放大因子動(dòng)態(tài)地放大特征的大小，使得用戶100可辨別特征。電子裝置102可通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)顯示分辨率的動(dòng)態(tài)配置和/或放大因子:測(cè)量用戶100和顯示器104之間的距離，基于該距離確定顯示器104所需的顯示分辨率，確定用戶是否正表現(xiàn)出遠(yuǎn)視的癥狀，如果用戶正表現(xiàn)出遠(yuǎn)視的癥狀則確定所需的放大因子，以及向供應(yīng)圖像的服務(wù)器發(fā)送包括所需的顯示分辨率和/或所需的放大因子的請(qǐng)求。
[0027]因?yàn)轱@示分辨率可低于較高顯示分辨率或者因?yàn)樵诒３钟脩粲^看體驗(yàn)的同時(shí)放大顯示，所以可得到許多益處。特別地，如果圖像處于較低顯示分辨率和/或如果由于圖像被放大而只需要圖像的一部分，則電子裝置102可需要較少量的數(shù)據(jù)表達(dá)圖像。因此，較少量的數(shù)據(jù)可從供應(yīng)圖像的服務(wù)器傳遞到電子裝置102，服務(wù)器和電子裝置102之間的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)可減小?；跀?shù)據(jù)呈現(xiàn)圖像的電子裝置102的處理器可處理較少量的數(shù)據(jù)，因此，空出處理器來(lái)執(zhí)行其它任務(wù)。還可更快速且平滑地呈現(xiàn)和顯示圖像，因?yàn)橐邮蘸吞幚淼臄?shù)據(jù)較少。因?yàn)檩^少量的數(shù)據(jù)，所以在電子裝置102上會(huì)利用較少的存儲(chǔ)和高速緩存空間。此夕卜，功耗可降低并且電子裝置102的電池壽命可延長(zhǎng)，因?yàn)樾枰邮蘸吞幚淼臄?shù)據(jù)較少。降低的功耗會(huì)導(dǎo)致電流消耗和熱耗散減少，并伴隨著電子裝置102的溫度相應(yīng)降低。供應(yīng)圖像的服務(wù)器也可是有益的，因?yàn)樾枰l(fā)送到電子裝置102的數(shù)據(jù)較少。
[0028]例如，顯示器104 可能夠支持 PAL 或 576i (720 X 576)、720p (1280 X 720)和1080p (1920 X 1080)的顯示分辨率。PAL顯示分辨率具有414，720個(gè)像素，720p顯示分辨率具有921，600個(gè)像素，以及1080p分辨率具有2，073，600個(gè)像素。如果電子裝置102接收的圖像可以較低顯示分辨率中的一個(gè)呈現(xiàn)，則可看到代表圖像的多個(gè)像素的數(shù)據(jù)可顯著減少。特別地，如果可以720p而非1080p或以PAL而非720p的顯示分辨率顯示圖像，則像素的數(shù)量大于一半。