本发明公开了一种光源亮度调整方法与装置，首先设置光源电压占空比的初始值，使光源以预定亮度作为调整前的状态，再采用二分法逐步调整电压占空比，每调整一次，将当前图像的灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围做比较，根据比较结果确定下次调整是增大还是减小光源电压占空比，每次增大或减小的值都是上次增大或减小的值的一半，直至当前图像的灰度值范围或当前灰度值均值落在预定灰度值范围内，完成光源亮度调整。由于采用了二分法，快速锁定调整区间，逐步减小调整变量，提高了亮度调节的效率和准确度，为摄像头拍出清晰的画面提供了条件。
将光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围比较，根据比较结果确定是否需要调整光源电压占空比及需要调整时的调整方向；
按照所确定的调整方向调整光源电压占空比，调幅为前次调幅的一半，首次调幅为所述预定百分比的一半；
返回将光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围比较的步骤，循环执行将光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围比较的步骤和按照所确定的调整方向调整光源电压占空比的步骤，直至光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值落在预定灰度值范围内。
2.根据权利要求1所述的光源亮度调整方法，其特征在于，所述预定百分比为50％。
3.根据权利要求1或2所述的光源亮度调整方法，其特征在于，采用端值与端值比较的方法实现光源照射区域的当前灰度值范围与预定灰度值范围的比较。
4.根据权利要求1或2所述的光源亮度调整方法，其特征在于，在调整光源电压占空比的过程中，若调幅小于1％，则按1％处理。
5.根据权利要求1或2所述的光源亮度调整方法，其特征在于，所述光源是为设置于触摸框的摄像头提供的光源，所述光源照射区域为触摸屏所在区域。
占空比初始值设置模块，用于将光源电压占空比的初始值设置为预定百分比，并向灰度值范围比较模块发送灰度值范围比较通知；
所述灰度值范围比较模块，用于接收所述灰度值范围比较通知，判断光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值是否落在预定灰度值范围内，若否则确定光源电压占空比的调整方向，并向占空比调整模块发送占空比调整通知；
所述占空比调整模块，用于接收占空比调整通知，按照所述灰度值范围比较模块最新确定的调整方向调整光源电压占空比，调幅为前次调幅的一半，首次调幅为所述预定百分比的一半，并向所述灰度值范围比较模块发送所述灰度值范围比较通知。
7.根据权利要求6所述的光源亮度调整装置，其特征在于，所述预定百分比为50％。
8.根据权利要求6或7所述的光源亮度调整装置，其特征在于，还包括灰度值获取模块，用于获取光源照射区域图像的所述当前灰度值范围或当前灰度值均值。
9.根据权利要求6或7所述的光源亮度调整装置，其特征在于，所述灰度值范围比较模块采用端值与端值比较的方法判断光源照射区域的当前灰度值范围是否落在预定灰度值范围内。
10.根据权利要求6或7所述的光源亮度调整装置，其特征在于，所述占空比调整模块在调整光源电压占空比的过程中，若调幅小于1％，则按1％处理；
所述光源是为设置于触摸框的摄像头提供的光源，所述光源照射区域为触摸屏所在区域。
光源亮度调整方法与装置
技术领域
[0001] 本发明涉及光学成像触摸技术领域，特别是涉及一种光源亮度调整方法与装置。
背景技术
[0002] 光学成像触摸屏是一种在屏幕的两个角上安装摄像头，通过触摸物在两个摄像头中的位置信息来计算得出触摸点位置的触摸屏。具体来讲，设置于屏幕两个角上的摄像头借助光源发出的光线拍摄触摸屏，对拍摄的图像进行分析，从而确定触摸物的位置。对触摸物定位是否精确的一个关键点是图像是否清晰，而光源的亮度是否合适直接影响图像的清晰度。因此，光源亮度调整对触摸定位至关重要。
[0003] 传统的光源亮度调整方法是通过控制光源电流加减一个常量渐进调整，使得光强信号的波形在一个合适的范围内。为了提高调整准确度，这种方法中的常量通常较小，致使调整速度不够快，耗时较长。
发明内容
[0004] 基于上述情况，本发明提出了一种光源亮度调整方法与装置，以提高亮度调整的效率。
[0005] 一种光源亮度调整方法，包括：
[0006] 将光源电压占空比的初始值设置为预定百分比；
[0007] 将光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围比较，根据比较结果确定是否需要调整光源电压占空比及需要调整时的调整方向；
[0008] 按照所确定的调整方向调整光源电压占空比，调幅为前次调幅的一半，首次调幅为所述预定百分比的一半；
[0009] 返回将光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围比较的步骤，循环执行将光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围比较的步骤和按照所确定的调整方向调整光源电压占空比的步骤，直至光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值落在预定灰度值范围内。
[0010] 一种光源亮度调整装置，包括：
[0011] 占空比初始值设置模块，用于将光源电压占空比的初始值设置为预定百分比，并向灰度值范围比较模块发送灰度值范围比较通知；
[0012] 所述灰度值范围比较模块，用于接收所述灰度值范围比较通知，判断光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值是否落在预定灰度值范围内，若否则确定光源电压占空比的调整方向，并向占空比调整模块发送占空比调整通知；
[0013] 所述占空比调整模块，用于接收占空比调整通知，按照所述灰度值范围比较模块最新确定的调整方向调整光源电压占空比，调幅为前次调幅的一半，首次调幅为所述预定百分比的一半，并向所述灰度值范围比较模块发送所述灰度值范围比较通知。
[0014] 本发明光源亮度调整方法与装置，首先设置光源电压占空比的初始值，使光源以预定亮度作为调整前的状态，再采用二分法逐步调整电压占空比，每调整一次，将当前图像的灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围做比较，根据比较结果确定下次调整是增大还是减小光源电压占空比，每次增大或减小的值都是上次增大或减小的值的一半，直至当前图像的灰度值范围或当前灰度值均值落在预定灰度值范围内，完成光源亮度调整。由于采用了二分法，快速锁定调整区间，逐步减小调整变量，提高了亮度调节的效率和准确度，为摄像头拍出清晰的画面提供了条件。
附图说明
[0015] 图1为本发明光源亮度调整方法的流程示意图；
[0016] 图2为本发明光源亮度调整装置的结构示意图。
具体实施方式
[0017] 下面结合附图详细解释本发明。
[0018] 本发明光源亮度调整方法，如图1所示，包括如下步骤：
[0019] 步骤S101、将光源电压占空比的初始值设置为预定百分比；
[0020] 步骤S102、将光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值与预定灰度值范围比较，根据比较结果确定是否需要调整光源电压占空比及需要调整时的调整方向；
[0021] 步骤S103、按照所确定的调整方向调整光源电压占空比，调幅为前次调幅的一半，首次调幅为所述预定百分比的一半，返回步骤S102，循环执行，直至光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值落在预定灰度值范围内。
[0022] 如上述步骤所述，本方法通过调节光源电压占空比来调整光源亮度，通过分析图像灰度值确定亮度调整的效果，用预定灰度值范围来对应光源的目标亮度，并采用二分法来提高亮度调整的效率。
[0023] 光源电压占空比越大，光源亮度越高，光源照射区域的图像的灰度值也越高，即光源电压占空比与图像的灰度值成正比，但比例关系无法预知。因此，本方法在步骤S101首先设置光源电压占空比的初始值，并将初始值设置为预定百分比，该预定百分比可以根据经验并参照预定灰度值范围进行设置，以求当前亮度下图像的灰度值范围或当前灰度值均值更接近预定的灰度值范围。在经验不足的情况下，优选的将所述预定百分比设置为50％，即中间值。
[0024] 步骤S102和步骤S103是一个循环的过程，步骤S102比较当前灰度值范围与预定灰度值范围，若前者落在后者之外或部分交叉，则进入步骤S103调整光源电压，直至前者完全落入后者内部。步骤S102所比较的也可以是当前灰度值均值与预定灰度值范围，若前者落在后者之外或前者是后者的一个端值时，则进入步骤S103调整光源电压，直至前者完全落入后者内部。光源的亮度在预定范围内时，摄像头拍摄的图像才清晰可辨，对触摸物的定位才能更加精确。
[0025] 如步骤S102所述，本方法为了加快调整速度，采用具有高效率的二分法来逐步调整光源电压占空比。每次调整的调幅都是上次调幅的一半，初次调整的调幅是初始值的一半。
[0026] 本光源调整方法适用于所有需要对光源进行调整的场合，作为一个优选的实施例，将本方法应用于光学成像触摸技术领域，则所述的光源是为触摸框上的摄像头提供光线的光源，所关注的光源的照射区域为触摸屏所在的区域。
[0027] 将光源电压占空比的初始值设置为50％，在50％占空比条件下，拍摄光源照射区域的图像，统计图像的灰度值，并与预定灰度值范围比较。比较的方法，可以是将当前图像每个像素点的灰度值与预定灰度值范围比较，也可以是先确定当前图像像素点灰度值所分布的区间，用区间的两个端值与预定灰度值范围的两个端值比较，还可以是统计所有像素点灰度值的均值，用均值与预定灰度值范围比较。如通过端值比较，当前图像灰度值的最大值小于预定灰度值的下限，则需要调整光源电压占空比，且调整的方向是增大，首次调整的幅度是初始值的一半即25％，之后调整的幅度为前次调幅的一半。增大光源亮度占空比之后，重复前述步骤比较当前亮度下当前图像灰度值是否落在预定灰度值的范围内，若当前图像灰度值的最小值大于预定灰度值的上限，或者虽然当前图像灰度值的最小值大于预定灰度值的上限，但当前图像灰度值的最大值大于预定灰度值的上限，则下次调整的方向是将光源电压占空比调小。依次进行，直至当前图像灰度值的最大值小于预定灰度值的上限，且当前图像灰度值的最小值大于预定灰度值的下限。
[0028] 所述的光源电压占空比有很多表示方式，优选地采用上述百分比的方式。在逐步调整光源电压占空比的过程中，若某次调幅小于1％，则按1％处理，以进一步加快处理速度。
[0029] 本发明光源亮度调整装置是与上述调整方法对应的装置，如图2所示，包括：
[0030] 占空比初始值设置模块，用于将光源电压占空比的初始值设置为预定百分比，并向灰度值范围比较模块发送灰度值范围比较通知；
[0031] 所述灰度值范围比较模块，用于接收所述灰度值范围比较通知，判断光源照射区域图像的当前灰度值范围或当前灰度值均值是否落在预定灰度值范围内，若否则确定光源电压占空比的调整方向，并向占空比调整模块发送占空比调整通知；
[0032] 所述占空比调整模块，用于接收占空比调整通知，按照所述灰度值范围比较模块最新确定的调整方向调整光源电压占空比，调幅为前次调幅的一半，首次调幅为所述预定百分比的一半，并向所述灰度值范围比较模块发送所述灰度值范围比较通知。
[0033] 如图2所示，占空比初始值设置模块与灰度值范围比较模块相连，用于传递灰度值范围比较通知，灰度值范围比较模块与占空比调整模块相连，用于传递占空比调整通知和灰度值范围比较通知。
[0034] 作为一个优选的实施例，所述预定百分比为50％，相应地，首次调幅为25％。
[0035] 作为一个优选的实施例，本装置还可以包括灰度值获取模块，用于获取光源照射区域的所述当前灰度值范围或当前灰度值均值并提供给灰度值范围比较模块。
[0036] 作为一个优选的实施例，所述灰度值范围比较模块采用端值与端值比较的方法判断光源照射区域的当前灰度值范围是否落在预定灰度值范围内。
[0037] 作为一个优选的实施例，所述占空比初始值设置模块采用百分比的方式表示光源电压占空比，所述占空比调整模块在采用二分法逐步调整光源电压占空比的过程中，若某次调幅小于1％，则按1％处理。
[0038] 作为一个优选的实施例，所述光源是为设置于触摸框的摄像头提供的光源，所述光源照射区域为触摸屏所在区域。
[0039] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
