具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

随着全面屏技术和5G技术的逐步发展，将各种传感器例如指纹传感器、距离传感器和环境光传感器等传感器集成于屏幕内部已经成为了必然趋势，其中，对于集成于屏幕内部的环境光传感器而言，存在检测精度低的问题，这是因为屏幕内部通常仅集成一个环境光传感器，由于环境光传感器的增益是固定的，因此仅靠一个环境光传感器难以精确地检测亮度较低的环境光和/或亮度较高的环境光，导致检测精度低。对此，本发明实施例提供一种环境光检测方法以解决环境光检测精度低的问题，需要说明的是，环境光检测方法应用于环境光检测装置中，而环境光检测装置应用于各种显示装置中，为了更清楚地对环境光检测方法进行说明，首先对环境光检测装置进行说明。

图1为本发明实施例提供的环境光检测装置的结构示意图，如图1所示，该环境光检测装置包括控制器，以及分别与控制器电连接的多个环境光传感器。

其中，环境光传感器主要由光敏元件组成，环境光传感器用于探测周围环境的光(也即环境光)的亮度，并将其以信号形式进行输出，环境光传感器的输出信号也即环境光的亮度信息。控制器指的是具有程序执行、逻辑计算和指令输出等功能的硬件设备，本发明实施例对控制器的具体实现不作限定。图1所示的控制器的数量为1个，环境光传感器的数量为4个，4个环境光传感器分别为环境光传感器1、环境光传感器2、环境光传感器3和环境光传感器4。环境光传感器1与控制器电连接，环境光传感器2与控制器电连接，环境光传感器3与控制器电连接，环境光传感器4与控制器电连接。

基于上述环境光检测装置对环境光检测方法进行说明，首先需要说明的是，环境光检测方法的执行主体为控制器，图2为本发明实施例提供的环境光检测方法的流程图，如图2所示，该环境光检测方法包括以下步骤：

S1：获取环境光的亮度信息。

在步骤S1中，控制器获取环境光的亮度信息，此处控制器获取的亮度信息可以是环境光检测装置中的环境光传感器发送给控制器的亮度信息，还可以是除环境光检测装置之外的其它检测元件发送给控制器的亮度信息，本发明实施例对控制器获取亮度信息的方式不作具体限定。

S2：根据环境光的亮度信息以及预设的多个环境光传感器与不同亮度区间的对应关系，确定环境光的亮度区间。

在步骤S2中，控制器根据环境光的亮度信息以及预设的多个环境光传感器与不同亮度区间的对应关系，确定环境光的亮度区间。其中，亮度区间指的是由两个不同亮度以及大小位于这两个亮度之间的其它亮度共同组成的亮度范围，不同的亮度区间互不重叠。例如，环境光传感器1对应亮度区间1，环境光传感器2对应亮度区间2，环境光传感器3对应亮度区间3，环境光传感器4对应亮度区间4，亮度区间1、亮度区间2、亮度区间3和亮度区间4互不重叠，控制器将环境光的亮度信息与上述4个亮度区间进行比对，将环境光的亮度信息对应的亮度所落入的亮度区间作为环境光的亮度区间。

需要注意的是，此处对于亮度区间的数目不做限定，亮度区间的数目可以根据环境光的亮度的总范围以及环境光传感器的数目而设置，例如当环境光的亮度的总范围较大时，可以设置较多的亮度区间，当环境光传感器的数目较多时，也可以设置较多的亮度区间，进一步的，亮度区间的数目可以和环境光传感器的数目相同。

S3：以与环境光的亮度区间对应的环境光传感器为基准传感器，根据若干环境光传感器的输出信号及预设的转换关系，输出当前环境光的亮度信号。

在步骤S3中，控制器以与环境光的亮度区间对应的环境光传感器为基准传感器，根据若干环境光传感器的输出信号及预设的转换关系，输出当前环境光的亮度信号。需要说明的是，此处的当前环境光的亮度信号可以由所述控制器输出，其相较于所述环境光传感器的输出信号也即亮度信息而言更加精确。例如，若基准传感器为环境光传感器1，那么控制器可以仅根据环境光传感器1的输出信号及预设的转换关系，输出当前环境光的亮度信号；也可以根据环境光传感器1以及上述4个环境光传感器中除环境光传感器1之外的部分或全部环境光传感器的输出信号及预设的转换关系，输出当前环境光的亮度信号。

其中，环境光传感器的感光面积的大小可以与亮度区间的大小成反比。具体的，多个环境光传感器的感光面积可以不同，即多个环境光传感器可以对应多个不同的亮度区间，即每一亮度区间可以设置一对应的环境光传感器，以节省环境光传感器的数目。当然，部分环境光传感器的感光面积可以相同，即若干个环境光传感器可以对应同一的亮度区间，即每一亮度区间可以设置对应的至少两个环境光传感器，进一步的，可以将对应的至少两个环境光传感器对应出一个进阶环境光传感器，并且计算对应的至少两个环境光传感器的输出信号的平均值作为进阶环境光传感器的输出信号，并且进阶环境光传感器也遵循预设的转换关系，这样可以提高环境光检测的准确性。

具体而言，所述环境光传感器的感光面积可以与增益具有近似线性的正相关关系，环境光传感器的感光面积越大，则其增益可以越大，环境光传感器的感光面积越小，则其增益可以越小。其中，增益指的是环境光传感器的信号放大倍率。

当环境光传感器的性能一定时，若环境光的亮度较低，也即环境光的光强较低时，环境光传感器采集到的光信号较弱，此时需要具有较大增益也即较大感光面积的环境光传感器来探测环境光，如此即可获取到比较精确的所述环境光的亮度信息；若环境光的亮度较高，也即环境光的光强较高时，所述环境光传感器采集到的光信号较强，此时若采用具有较大增益也即较大感光面积的环境光传感器，则环境光传感器会因为过曝光而无法探测较高亮度的环境光，因此采用具有较小增益也即较小感光面积的环境光传感器探测环境光，如此即可获取到比较精确的环境光的亮度信息。

也即，环境光传感器的感光面积越大，其越能精确地探测亮度较低的环境光，即获取到的低亮度的环境光的亮度信息更精确；环境光传感器的感光面积越小，其越能精确地探测亮度较高的环境光，即获取到的高亮度的环境光的亮度信息更精确。

环境光传感器的感光面积的大小与对应的亮度区间的大小成反比，也即感光面积越大的环境光传感器的亮度区间越小，感光面积越小的环境光传感器的亮度区间越大。需要说明的是，环境光传感器的亮度区间可以理解为环境光传感器的最佳探测亮度区间，由于感光面积越大的所述环境光传感器更能精确地探测亮度越低的环境光，因此其亮度区间越小；由于感光面积越小的环境光传感器更能精确地探测亮度更高的环境光，因此其亮度区间越大。

可以理解的是，现有技术中的环境光检测装置通常仅包括控制器和一个环境光传感器，由于环境光传感器的增益是固定的，因此其可能难以精确地探测亮度较低的环境光和/或亮度较高的环境光，对此，本发明实施例通过在环境光检测装置中集成多个具有不同增益的环境光传感器，根据实际环境光和检测精度需求灵活选取不同的环境光传感器进行环境光亮度检测，提高了检测精度。

基于上述任一实施例，步骤S3中，预设的转换关系可以为：

其中，S为输出的当前环境光的亮度信号，n为环境光传感器的数量，k_i为第i个环境光传感器的增益系数，S_i为第i个环境光传感器的输出信号。

基于上述任一实施例，环境光传感器的增益系数满足以下条件：

k_i＝μ(M_s/M_i)

其中，k_i为第i个环境光传感器的增益系数，μ为常数系数，M_i为第i个环境光传感器的感光面积，M_s为基准传感器的感光面积。需要说明的是，常数系数μ的选取可具体根据环境光传感器的型号、信号大小等实际情况进行选取，本发明实施例对此不作具体限定。进一步的，感光面积不同的传环境光传感器对应的电路可能有差异，即对应的补偿信号或电容可能有差异，因此，感光面积不同的传环境光传感器对应的常数系数μ可以不同。需要注意的是，此处为了便于描述以及计算感光面积不同的传环境光传感器的增益系数，暂且认为感光面积不同的传环境光传感器对应的常数系数μ可以相同。

例如，对于上述4个环境光传感器，每个环境光传感器的感光面积、增益以及亮度区间，可以如表1所示。

表1环境光传感器的参数表

若步骤S1中控制器获取的环境光的亮度信息对应的亮度为5lux，则将5lux所处的亮度区间0-10lux对应的环境光传感器1作为基准传感器；若步骤S1中控制器获取的环境光的亮度信息对应的亮度为50lux，则将50lux所处的亮度区间10-100lux对应的环境光传感器2作为基准传感器；若步骤S1中控制器获取的环境光的亮度信息对应的亮度为500lux，则将500lux所处的亮度区间100-1000lux对应的环境光传感器3作为基准传感器；若步骤S1中控制器获取的环境光的亮度信息对应的亮度为5000lux，则将5000lux所处的亮度区间1000-10klux对应的环境光传感器4作为基准传感器。

需要注意的是，当存在上文的所述的进阶环境光传感器时，可以将每一进阶环境光传感器看作其中的第i个环境光传感器进行计算。具体的，例如当环境光检测装置包括环境光传感器①、环境光传感器②、环境光传感器③……环境光传感器这m个环境光传感器时，若其中环境光传感器②和环境光传感器③的感光面积相同时，则环境光传感器①可以作为第1个环境光传感器，环境光传感器②和环境光传感器③对应的进阶环境光传感器可以作为第2个环境光传感器，环境光传感器④至环境光传感器依次作为第3个环境光传感器至第(m-1)个环境光传感器，以参与预设的转换关系和增益系数的运算。同理，当两个以及上的亮度区间均设置对应的两个以及上的环境光传感器，也可以上述例子，重新确定环境光传感器的编号，以带入预设的转换关系和增益系数的式子进行运算。

在μ＝1的情况下，若基准传感器为环境光传感器1，且参与计算当前环境光亮度信号的若干环境光传感器仅包括环境光传感器1，则直接将环境光传感器1的输出信号作为当前环境光亮度信号。

在μ＝1的情况下，若基准传感器为环境光传感器1，且参与计算当前环境光亮度信号的若干环境光传感器分别为环境光传感器1、环境光传感器2、环境光传感器3和环境光传感器4，则计算当前环境光的亮度信号的公式具体为：

在μ＝1的情况下，若基准传感器为环境光传感器2，且参与计算当前环境光亮度信号的若干环境光传感器分别为环境光传感器1、环境光传感器2、环境光传感器3和环境光传感器4，则计算当前环境光亮度信号的公式具体为：

在μ＝1的情况下，若基准传感器为环境光传感器3，且参与计算当前环境光亮度信号的若干环境光传感器分别为环境光传感器1、环境光传感器2、环境光传感器3和环境光传感器4，则计算当前环境光亮度信号的公式具体为：

在μ＝1的情况下，若基准传感器为环境光传感器4，且参与计算当前环境光亮度信号的若干环境光传感器分别为环境光传感器1、环境光传感器2、环境光传感器3和环境光传感器4，则计算当前环境光亮度信号的公式具体为：

基于上述任一实施例，步骤S1中，获取环境光的亮度信息的步骤可以包括但不限于如下步骤：

步骤S11，在多个环境光传感器中，确定感光面积最小的环境光传感器。

步骤S12，控制感光面积最小的环境光传感器获取环境光的亮度信息。

具体而言，若此时并不知晓环境光的亮度，由于感光面积较小也即增益较小的环境光传感器的量程更大，而感光面积较大也即增益较大的环境光传感器在环境光亮度较高的情况下会因为过曝光而无法探测较高亮度的环境光，因此在事先未知环境光亮度的情况下，控制器可优先控制感光面积最小也即增益最小的环境光传感器获取环境光的亮度信息，如此可以在低亮度到高亮度的大范围内探测环境光，从而获取环境光的亮度信息。

基于上述任一实施例，本发明实施例提供一种环境光检测装置，图1为本发明实施例提供的环境光检测装置的结构示意图，如图1所示，该环境光检测装置包括控制器，以及分别与控制器电连接的多个环境光传感器。

其中，环境光传感器包括光敏元件，环境光传感器用于探测周围环境的光(也即环境光)的亮度，并将其以信号形式进行输出，环境光传感器的输出信号也即环境光的亮度信息。控制器指的是具有程序执行、逻辑计算和指令输出等功能的硬件设备，本发明实施例对控制器的具体实现不作限定。

环境光传感器用于获取环境光的亮度信息，并将环境光的亮度信息发送至控制器。

控制器用于根据接收的环境光的亮度信息以及预设的多个环境光传感器与不同亮度区间的对应关系，确定环境光的亮度区间，并以环境光的亮度区间对应的环境光传感器为基准传感器，并根据多个环境光传感器的输出信号及根据预设的转换关系，输出当前环境光的亮度信号。其中，且环境光传感器的感光面积的大小与对应的亮度区间的大小成反比。

本发明实施例提供的环境光检测装置执行上述实施例中的环境光检测方法，由于上述实施例对环境光检测方法进行了详细说明，因此此处不对环境光检测装置进行赘述。本发明实施例提供的环境光检测装置，通过在环境光检测装置中集成多个具有不同增益的环境光传感器，根据实际环境和检测精度需求灵活选取不同的环境光传感器进行环境光亮度检测，提高了检测精度。

基于上述任一实施例，预设的转换关系为：

其中，S为输出的当前环境光亮度信号，n为环境光传感器的数量，k_i为第i个环境光传感器的增益系数，S_i为第i个环境光传感器的输出信号。

基于上述任一实施例，环境光传感器的增益系数满足以下条件：

k_i＝μ(M_s/M_i)

其中，k_i为第i个环境光传感器的增益系数，μ为常数系数，M_i为第i个环境光传感器的感光面积，M_s为基准传感器的感光面积。

基于上述任一实施例，控制器还用于在多个环境光传感器中，确定感光面积最小的环境光传感器，以控制感光面积最小的环境光传感器获取环境光的亮度信息。

基于同一发明构思，本发明实施例还一种显示装置，显示装置包括上述实施例中的环境光检测装置。

本发明实施例提供的显示装置中集成有上述实施例中的环境光检测装置，该环境光检测装置执行上述实施例中的环境光检测方法，由于上述实施例对环境光检测方法进行了详细说明，因此此处不对环境光检测装置进行赘述。本发明实施例提供的显示装置，通过在显示装置中集成包括多个具有不同增益的环境光传感器的环境光检测装置，根据实际环境和检测精度需求灵活选取不同的环境光传感器进行环境光亮度检测，提高了检测精度。

基于上述任一实施例，本发明实施例中的显示装置包括显示区和非显示区，环境光检测装置设置在非显示区。

具体而言，图3为本发明实施例提供的一种显示装置的平面示意图，图4为本发明实施例提供的另一种显示装置的平面示意图，如图3和图4所示，显示装置包括显示AA区以及围绕在显示AA区四周的非显示区，环境光检测装置设置在非显示区，图3和图4仅示意出了环境光检测装置中的环境光传感器1(标记有数字1的矩形)、环境光传感器2(标记有数字2的矩形)、环境光传感器3(标记有数字3的矩形)和环境光传感器4(标记有数字4的矩形)，可以理解的是，由于图3和图4为平面示意图，因此无法示意出控制器(控制器通常集成于显示装置的内部)。

需要说明的是，图3和图4示意的4个环境光传感器均位于显示AA区的上方，在其它实施例中，4个环境光传感器还可位于显示AA区的左方、右方或下方，4个环境光传感器还可分别位于显示AA区的上方、下方、左方和右方，本发明实施例对4个环境光传感器的位置不作具体限定。

需要说明的是，图3和图4示意的4个环境光传感器的探测面可以为矩形，在其它实施例中，4个环境光传感器的探测面还可以圆形、梯形，也可为其它形状或不同形状的结合，本发明实施例对4个环境光传感器的形状不作具体限定。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。