确定灰阶值的方法、芯片、电子设备和可读存储介质

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体涉及一种确定灰阶值的方法、芯片、电子设备和可读存储介质。

背景技术

随着终端技术的发展，指纹解锁屏幕的方式已经越来越广泛的应用在终端设备中。当用户需要解锁屏幕时，可以点击屏幕或者按压开关按键来激发指纹光斑。这时，屏幕则显示指纹光斑的图标。用户可以在指纹光斑的图标处输入指纹进行解锁。在用户按压过程中，屏幕下方的摄像头会拍摄用户按压的指纹图像并进行识别。

通常，为了提高指纹图像的识图率，屏幕的调光模式需要进入直流模式(DCmode)，使得光斑的激发处于一个高亮度的模式。在DC mode下，屏幕的亮度等级变高。如果激发光斑之前的背景图片的亮度等级比较低，那么在激发光斑后，背景图片的亮度等级会因为光斑的激发而进入DC mode所对应的高的亮度等级，背景图片则会突然变亮，影响用户的体验。

发明内容

本申请提供了一种确定灰阶值的方法、装置、芯片、电子设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，能够在指纹光斑激发时，避免背景图片的亮度跳变。

第一方面，提供了一种确定灰阶值的方法，包括：获取显示装置在初始亮度等级下的初始灰阶值，所述初始亮度等级用于表征所述显示装置在当前显示状态时所处的亮度等级，所述初始灰阶值用于表征所述显示装置在所述初始亮度等级下的亮度；当指纹光斑激发时，获取目标灰阶映射系数和基准亮度等级，所述目标灰阶映射系数为所述显示装置由所述初始亮度等级切换为基准亮度等级时对应的系数；根据所述目标灰阶映射系数和所述初始灰阶值，确定目标灰阶值，所述初始灰阶值在所述初始亮度等级下的亮度和所述目标灰阶值在所述基准亮度等级下的亮度的差值小于预设阈值，所述目标灰阶值，用于所述显示装置在所述基准亮度等级下，按照所述目标灰阶值显示背景图片。

在指纹光斑激发的时候，显示驱动芯片(Display Drive Intergrated CircuitChip，DDIC)通过获取由初始亮度等级进入基准亮度等级所对应的目标灰阶映射系数，并根据目标灰阶映射系数和初始灰阶值确定出基准亮度等级下使得背景图片的亮度不变或变化小的新的灰阶值，然后采用新的灰阶值在基准亮度等级下显示背景图片，从而避免了在光斑激发时背景图片的亮度突变。该方法中，虽然亮度等级发生变化，但是无需屏幕切换为新的帧率，也就不需要占用一套寄存器来存储新的帧率对应的亮度参数，无需增加寄存器，从而避免了成本的增加。

在一些可能的实现方式中，所述目标灰阶映射系数为多个灰阶映射系数中的一个，所述多个灰阶映射系数和多个亮度等级形成映射关系，所述多个亮度等级中包括所述初始亮度等级。

在一些可能的实现方式中，所述基准亮度等级为所述显示装置的最高的亮度等级，所述基准亮度等级对应的亮度为所述显示装置所显示的最高亮度。

采用固定的高的亮度等级作为指纹光斑激发时的基准亮度等级时，亮度曲线始终保持接近直线的状态，也即亮度比较稳定，能够保证解锁成功率。

在一些可能的实现方式中，所述基准亮度等级为显示亮度值DBV4000，所述最高亮度为1000尼特。

在一些可能的实现方式中，所述基准亮度等级用于表征所述显示装置的调光模式在多脉冲调制模式和直流模式之间切换的亮度等级门限。

将DBV0至基准亮度等级之间的范围叫做阿尔法(ɑ)区间。将基准亮度等级设置为表征显示装置的调光模式在多脉冲调制模式和直流模式之间切换的亮度等级门限，可以压缩ɑ区间。压缩ɑ区间既可以使得指纹光斑亮起时显示装置的调光模式处于DC mode，保证指纹解锁率的同时，还可以使得亮度变化控制的精细度提高，避免背景图片的亮度跳变，提升了显示效果。

在一些可能的实现方式中，所述亮度等级门限为显示亮度值DBV1102。

在一些可能的实现方式中，当所述初始亮度等级小于所述基准亮度等级时，所述目标灰阶映射系数为0到1之间的数值。

在一些可能的实现方式中，当所述初始亮度等级大于或等于所述基准亮度等级时，所述目标灰阶映射系数为1。

在一些可能的实现方式中，当所述初始亮度等级大于或等于所述基准亮度等级时，所述目标灰阶值等于所述初始灰阶值。

当压缩了ɑ区间之后，ɑ区间之外的DBV的调节范围内，显示装置可以直接采用初始亮度等级下的初始灰阶值进行显示。例如，ɑ区间为DBV0-DBV1102时，也即ɑ区间对应90nit以下的亮度，如果初始状态的亮度已经超过了90nit，即初始亮度等级大于DBV1102，此时的亮度等级可以满足指纹解锁的要求，显示装置则可以无需切换至更高地亮度等级，而是直接采用大于DBV1102的初始亮度等级和初始灰阶值来显示背景图片。由于初始状态的亮度已经超过了90nit，此时激发指纹光斑的亮度已经能够准确解锁，并不需要再提高亮度等级，因此复用初始状态下的初始灰阶值即可。可选地，显示装置可以是保持初始亮度等级，并采用初始灰阶值进行显示；也可以是将基准亮度等级动态更新为初始亮度等级，并同时按照目标灰阶映射系数为1，所得到目标灰阶值，所得到的目标灰阶值和初始灰阶值相等，从而实现复用初始灰阶值。复用过程中，无需切换显示装置显示时的帧率，也无需单独占用专门的寄存器来存储亮度参数，则不会导致寄存器的资源的浪费。

在一些可能的实现方式中，所述初始灰阶值比所述目标灰阶值的第一比值的伽马系数分之一次幂，为所述目标灰阶映射系数。

在一些可能的实现方式中，所述伽马系数为2.2。

第二方面，提供了一种确定灰阶值的装置，包括由软件和/或硬件组成的单元，该单元用于执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

第三方面，提供了一种电子设备，电子设备包括：处理器、存储器和接口；处理器、存储器和接口相互配合，使得电子设备执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

第四方面，本申请实施例提供一种芯片，包括处理器；处理器用于读取并执行存储器中存储的计算机程序，以执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

可选地，所述芯片还包括存储器，存储器与处理器通过电路或电线连接。

进一步可选地，所述芯片还包括通信接口。

第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储了计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得该处理器执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

第六方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码在电子设备上运行时，使得该电子设备执行第一方面所述的技术方案中任意一种方法。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一例终端设备100的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的终端设备100的软件结构框图；

图3是本申请实施例提供的一例软件架构示意图；

图4是本申请实施例提供的一例确定灰阶值的方法的流程示意图；

图5是本申请实施例提供的一例指纹光斑激发时的界面操作示意图；

图6是本申请实施例提供的一例基准亮度等级为最高的亮度等级下ɑ区间的示意图；

图7是本申请实施例提供的一例基准亮度等级为最高的亮度等级下的亮度曲线图；

图8是本申请实施例提供的一例ɑ区间和Gamma复用区间的分布示意图；

图9是本申请实施例提供的一例基准亮度等级动态变化的亮度曲线图；

图10是本申请实施例提供的一例DBV和亮度的曲线、以及伽马曲线的示意图；

图11是本申请实施例提供的又一例确定灰阶值的方法的流程示意图；

图12是本申请实施例提供的一例确定灰阶值的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，在本申请实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。

以下，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本申请实施例提供的确定灰阶值的方法可以应用于手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等终端设备上，本申请实施例对终端设备的具体类型不作任何限制。

示例性的，图1是本申请实施例提供的一例终端设备100的结构示意图。终端设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universalserial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对终端设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

其中，控制器可以是终端设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，SDA)和一根串行时钟线(serail clock line，SCL)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2C总线。处理器110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器180K，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过I2C接口耦合触摸传感器180K，使处理器110与触摸传感器180K通过I2C总线接口通信，实现终端设备100的触摸功能。

I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2S总线。处理器110可以通过I2S总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中，音频模块170可以通过I2S接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。

PCM接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过PCM总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过PCM接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述I2S接口和所述PCM接口都可以用于音频通信。

UART接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，UART接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过UART接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过UART接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。

MIPI接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，CSI)，显示屏串行接口(displayserial interface，DSI)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过CSI接口通信，实现终端设备100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信，实现终端设备100的显示功能。

GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口，I2S接口，UART接口，MIPI接口等。

USB接口130是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB接口，Micro USB接口，USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为终端设备100充电，也可以用于终端设备100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其它终端设备，例如AR设备等。

可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对终端设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中，终端设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过终端设备100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为终端设备供电。

电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其它一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。

终端设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。

天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。图1中的天线1和天线2的结构仅为一种示例。终端设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。

移动通信模块150可以提供应用在终端设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。

调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其它功能模块设置在同一个器件中。

无线通信模块160可以提供应用在终端设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(Bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。

在一些实施例中，终端设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得终端设备100可以通过无线通信技术与网络以及其它设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code division multipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multiple access，TD-CDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(Beidounavigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellitesystem，QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，SBAS)。

终端设备100通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。

显示屏194用于显示图像，视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)，有机发光二极管(organic light-emittingdiode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrixorganic light emitting diode的，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emittingdiode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dot lightemitting diodes，QLED)等。在一些实施例中，终端设备100可以包括1个或N个显示屏194，N为大于1的正整数。

终端设备100可以通过ISP，摄像头193，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。

ISP用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给ISP处理，转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，ISP可以设置在摄像头193中。

摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给ISP转换成数字图像信号。ISP将数字图像信号输出到DSP加工处理。DSP将数字图像信号转换成标准的RGB，YUV等格式的图像信号。在一些实施例中，终端设备100可以包括1个或N个摄像头193，N为大于1的正整数。

数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其它数字信号。例如，当终端设备100在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。

视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。终端设备100可以支持一种或多种视频编解码器。这样，终端设备100可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，MPEG)1，MPEG2，MPEG3，MPEG4等。

NPU为神经网络(neural-network，NN)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过NPU可以实现终端设备100的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。

外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展终端设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。

内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行终端设备100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储终端设备100使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。

终端设备100可以通过音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。

音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。

扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。终端设备100可以通过扬声器170A收听音乐，或收听免提通话。

受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当终端设备100接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170B靠近人耳接听语音。

麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170C发声，将声音信号输入到麦克风170C。终端设备100可以设置至少一个麦克风170C。在另一些实施例中，终端设备100可以设置两个麦克风170C，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，终端设备100还可以设置三个，四个或更多麦克风170C，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。

耳机接口170D用于连接有线耳机。耳机接口170D可以是USB接口130，也可以是3.5mm的开放移动终端设备平台(open mobile terminal platform，OMTP)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the USA，CTIA)标准接口。

压力传感器180A用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180A可以设置于显示屏194。压力传感器180A的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180A，电极之间的电容改变。终端设备100根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，终端设备100根据压力传感器180A检测所述触摸操作强度。终端设备100也可以根据压力传感器180A的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。

陀螺仪传感器180B可以用于确定终端设备100的运动姿态。在一些实施例中，可以通过陀螺仪传感器180B确定终端设备100围绕三个轴(即，x，y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180B可以用于拍摄防抖。示例性的，当按下快门，陀螺仪传感器180B检测终端设备100抖动的角度，根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离，让镜头通过反向运动抵消终端设备100的抖动，实现防抖。陀螺仪传感器180B还可以用于导航，体感游戏场景。

气压传感器180C用于测量气压。在一些实施例中，终端设备100通过气压传感器180C测得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。

磁传感器180D包括霍尔传感器。终端设备100可以利用磁传感器180D检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中，当终端设备100是翻盖机时，终端设备100可以根据磁传感器180D检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态，设置翻盖自动解锁等特性。

加速度传感器180E可检测终端设备100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当终端设备100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别终端设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。

距离传感器180F，用于测量距离。终端设备100可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，终端设备100可以利用距离传感器180F测距以实现快速对焦。

接近光传感器180G可以包括例如发光二极管(LED)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。终端设备100通过发光二极管向外发射红外光。终端设备100使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定终端设备100附近有物体。当检测到不充分的反射光时，终端设备100可以确定终端设备100附近没有物体。终端设备100可以利用接近光传感器180G检测用户手持终端设备100贴近耳朵通话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180G也可用于皮套模式，口袋模式自动解锁与锁屏。

环境光传感器180L用于感知环境光亮度。终端设备100可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180L也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180L还可以与接近光传感器180G配合，检测终端设备100是否在口袋里，以防误触。

指纹传感器180H用于采集指纹。终端设备100可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁，访问应用锁，指纹拍照，指纹接听来电等。

温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中，终端设备100利用温度传感器180J检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180J上报的温度超过阈值，终端设备100执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，终端设备100对电池142加热，以避免低温导致终端设备100异常关机。在其它一些实施例中，当温度低于又一阈值时，终端设备100对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。

触摸传感器180K，也称“触控面板”。触摸传感器180K可以设置于显示屏194，由触摸传感器180K与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180K用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180K也可以设置于终端设备100的表面，与显示屏194所处的位置不同。

骨传导传感器180M可以获取振动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M可以获取人体声部振动骨块的振动信号。骨传导传感器180M也可以接触人体脉搏，接收血压跳动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M也可以设置于耳机中，结合成骨传导耳机。音频模块170可以基于所述骨传导传感器180M获取的声部振动骨块的振动信号，解析出语音信号，实现语音功能。应用处理器可以基于所述骨传导传感器180M获取的血压跳动信号解析心率信息，实现心率检测功能。

按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。终端设备100可以接收按键输入，产生与终端设备100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。例如，作用于不同应用(例如拍照，音频播放等)的触摸操作，可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作，马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如：时间提醒，接收信息，闹钟，游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。

指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。

SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195，或从SIM卡接口195拔出，实现和终端设备100的接触和分离。终端设备100可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。SIM卡接口195可以支持Nano SIM卡，Micro SIM卡，SIM卡等。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同，也可以不同。SIM卡接口195也可以兼容不同类型的SIM卡。SIM卡接口195也可以兼容外部存储卡。终端设备100通过SIM卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，终端设备100采用eSIM，即：嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在终端设备100中，不能和终端设备100分离。

终端设备100的软件系统可以采用分层架构，事件驱动架构，微核架构，微服务架构，或云架构。本申请实施例以分层架构的Android系统为例，示例性说明终端设备100的软件结构。

图2是本申请实施例的终端设备100的软件结构框图。分层架构将软件分成若干个层，每一层都有清晰的角色和分工。层与层之间通过软件接口通信。在一些实施例中，将Android系统分为四层，从上至下分别为应用程序层，应用程序框架层，安卓运行时(Android runtime)和系统库，以及内核层。应用程序层可以包括一系列应用程序包。

如图2所示，应用程序包可以包括相机，图库，日历，通话，地图，导航，WLAN，蓝牙，音乐，视频，短信息等应用程序。

应用程序框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(applicationprogramming interface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。

如图2所示，应用程序框架层可以包括窗口管理器，内容提供器，视图系统，电话管理器，资源管理器，通知管理器等。

窗口管理器用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕等。

内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问。所述数据可以包括视频，图像，音频，拨打和接听的电话，浏览历史和书签，电话簿等。

视图系统包括可视控件，例如显示文字的控件，显示图片的控件等。视图系统可用于构建应用程序。显示界面可以由一个或多个视图组成的。例如，包括短信通知图标的显示界面，可以包括显示文字的视图以及显示图片的视图。

电话管理器用于提供终端设备100的通信功能。例如通话状态的管理(包括接通，挂断等)。

资源管理器为应用程序提供各种资源，比如本地化字符串，图标，图片，布局文件，视频文件等等。

通知管理器使应用程序可以在状态栏中显示通知信息，可以用于传达告知类型的消息，可以短暂停留后自动消失，无需用户交互。比如通知管理器被用于告知下载完成，消息提醒等。通知管理器还可以是以图表或者滚动条文本形式出现在系统顶部状态栏的通知，例如后台运行的应用程序的通知，还可以是以对话窗口形式出现在屏幕上的通知。例如在状态栏提示文本信息，发出提示音，终端设备振动，指示灯闪烁等。

Android runtime包括核心库和虚拟机。Android runtime负责安卓系统的调度和管理。

核心库包含两部分：一部分是java语言需要调用的功能函数，另一部分是安卓的核心库。

应用程序层和应用程序框架层运行在虚拟机中。虚拟机将应用程序层和应用程序框架层的java文件执行为二进制文件。虚拟机用于执行对象生命周期的管理，堆栈管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等功能。

系统库可以包括多个功能模块。例如：表面管理器(surface manager)，媒体库(media libraries)，三维图形处理库(例如：OpenGL ES)，2D图形引擎(例如：SGL)等。

表面管理器用于对显示子系统进行管理，并且为多个应用程序提供了2D和3D图层的融合。

媒体库支持多种常用的音频，视频格式回放和录制，以及静态图像文件等。媒体库可以支持多种音视频编码格式，例如:MPEG4，H.264，MP3，AAC，AMR，JPG，PNG等。

三维图形处理库用于实现三维图形绘图，图像渲染，合成，和图层处理等。

2D图形引擎是2D绘图的绘图引擎。

内核层是硬件和软件之间的层。内核层至少包含显示驱动，摄像头驱动，音频驱动，传感器驱动。

为了便于理解本申请的技术方案，首先对以下名词进行解释。

1.DBV：显示亮度等级，也称为显示亮度值(display brightness value，DBV)，本申请中称为亮度等级。

2.灰阶值：通常取值范围为0-255，表征像素点的亮度的数值。灰阶值越高，说明亮度越高，灰阶值越低，说明亮度越低。

3.PWM模式：脉冲宽度调制(pulse width modulation)模式，是显示装置调光模式的一种，通常在亮度等级比较低的情况下采用PWM模式；

4.DC mode：直流模式(direct current mode)，也是显示装置调光模式的一种，通常在亮度等级比较高的情况下采用DC mode。

随着终端技术的发展，指纹解锁屏幕的方式已经越来越广泛的应用在终端设备中。当用户需要解锁屏幕时，可以点击屏幕或者按压开关按键来激发指纹光斑。这时，屏幕则显示指纹光斑的图标。用户可以在指纹光斑的图标处输入指纹进行解锁。在用户按压过程中，屏幕下方的摄像头会拍摄用户按压的指纹图像并进行识别。

通常，为了提高指纹图像的识图率，屏幕的调光模式需要进入直流模式(DCmode)，使得光斑的激发处于一个高亮度的模式。在DC mode下，屏幕的亮度等级变高。如果激发光斑之前的背景图片的亮度等级比较低，那么在激发光斑后，背景图片的亮度等级会因为光斑的激发而进入DC mode所对应的高的亮度等级，背景图片则会突然变亮，影响用户的体验。

本申请的技术方案是，在指纹光斑激发的时候，DDIC通过获取由初始亮度等级进入基准亮度等级所对应的目标灰阶映射系数，并根据目标灰阶映射系数和初始灰阶值确定出基准亮度等级下使得背景图片的亮度不变或变化小的新的灰阶值，然后采用新的灰阶值在基准亮度等级下显示背景图片，从而避免了在光斑激发时背景图片的亮度突变。该方法中，虽然亮度等级发生变化，但是无需屏幕切换为新的帧率，也就不需要占用一套寄存器来存储新的帧率对应的亮度参数，无需增加寄存器，从而避免了成本的增加。

为了实现本申请的技术方案，在上述图2所示的通用架构基础上，终端设备的软件架构还可以参见图3所示，在硬件层(Hardware)中设置有触控屏(touch panel，TP)和DDIC。用户手指触摸触TP时，处于驱动层(Driver层)的触控屏驱动模块(TP Driver)能够识别到触控的指令，然后通知到同在Driver层的指纹驱动模块(Finger Print Driver，FPDiver)，由FP Diver将指令传递至硬件抽象层(Hardware Abstract Layer，Hal)的FP Hal模块。该FP Hal模块再将指令传递至驱动层的显示驱动模块(LCD Diver)，由LCD Diver来激发指纹光斑。

需要说明的是，通常显示装置会根据使用需要切换帧率，不同的帧率下需要调用不同的亮度参数来确保显示效果的一致性。因此，显示装置的帧率在切换的同时，DDIC也能够接收到上层下发的当前的帧率对应的亮度参数，也即亮度等级和对应的灰阶值。当DDIC按照接收到的亮度参数显示时，则可以控制屏幕显示的亮度。每一种帧率会对应一套亮度参数，每套亮度参数可以存储在对应的寄存器中，亮度参数是针对屏幕进行伽马调试后得到的参数。通常，DDIC中会内置几套不同帧率的寄存器来存储对应的亮度参数，例如60Hz的一套、90Hz的一套，以及120Hz的一套。在这些寄存器存储的亮度参数的作用下，针对相同的显示画面，屏幕即使变换不同的帧率也能够确保稳定的亮度显示，不会发生亮度的跳变。因此，在上述过程的基础上FP Hal模块也可以通知位于应用程序框架层(Framework层)的指纹服务模块(FP Service)，并通过FP Serveice向位于系统库(Native层)的加速图形接口服务模块(Accelerate Graphical Port Service，AGP Serveice)传递。可选地，该AGPServeice可以根据需要将帧率切换为高帧率，进入局部高亮度模式(local highbrightness mode，LHBM)；也可以根据需要将帧率切换为其他的帧率，本申请对显示装置所处的帧率并不做限定。然后通过位于系统库的SF模块和Hal层的HWC模块向LCD Driver下发切换帧率(切帧)的指令，即通知LCD Driver按照新的帧率显示。但是，本申请的技术方案中，上述切帧的过程并不是强制执行，通过FP Hal向LCD Diver传递激发指纹光斑的指令，已经能够实现亮度的控制，因此可以不必强制切帧，也能够实现屏幕的亮度调整，使得指纹解锁点亮光斑的流程进一步简化。同时，上述切帧的过程不需要强制执行的情况下，也可以避免传统方式中DDIC切帧时，上层的帧率并没有及时随DDIC的帧率切换所导致的上下层帧率不匹配的问题。

本申请实施例的执行主体可以是处理器，芯片、也可以是终端设备，下文中将以执行主体为DDIC进行示例性描述。

图4是本申请实施例提供的一例确定灰阶值的方法的流程示意图。该方法包括：

S401、获取显示装置在初始亮度等级下的初始灰阶值，所述初始亮度等级用于表征所述显示装置在当前显示状态时所处的亮度等级，所述初始灰阶值用于表征所述显示装置在所述初始亮度等级下的亮度。

需要说明的是，显示装置的显示面板具有一DBV的调节范围，显示装置(包括本文中所涉及的屏幕、触摸屏等)的亮度等级能够在该调节范围内变化。在理想的情况下，显示亮度等级的调节范围内的每一个亮度等级所对应的伽马曲线的伽马值均符合目标值，例如接近2.2。这样，在每个亮度等级下，显示装置所呈现的显示效果均符合人眼视觉感受。

那么对于显示装置来说，在亮屏状态下，显示装置会按照当前状态所处的初始亮度等级和该初始亮度等级下的初始灰阶值显示背景图片。本申请所说的背景图片指亮屏未解锁时所显示的图片，并不包含指纹光斑。

具体的，DDIC可以读取显示装置在当前显示状态时的所处的初始亮度等级，也即初始DBV。DDIC也可以读取显示装置在初始亮度等级时的初始灰阶值。

S402、当指纹光斑激发时，获取目标灰阶映射系数和基准亮度等级，所述目标灰阶映射系数为所述显示装置由所述初始亮度等级切换为基准亮度等级时对应的系数。

需要说明的是，显示装置的调光模式包括PWM模式和DC mode。其中，PWM模式是在改变输出的脉冲宽度的基础上，通过改变显示装置的显示面板的发光时间，从而改变亮度，使得发光效率始终在最高的状态。而DC mode在感知当前环境亮度的情况下，能够自动调节显示装置的亮度，是通过提高或降低显示装置的功率的方式来改变亮度。

当显示装置为亮屏状态时，例如显示为图5中的a图所示，这时显示装置除了显示背景图片之外，还会显示指纹光斑，用户需要按压指纹光斑来解锁，即操作如图5中的b图所示，这时，屏下摄像头会采集指纹的图像。

然而，对于一般的显示装置，以触摸屏为例来说，当用屏下摄像头去拍摄触摸屏上覆盖的指纹时，如果处于PWM模式下，则容易出现黑条，影响指纹的识图进而影响解锁率。那么对于指纹识别来说，指纹光斑亮起时需要保证显示装置处于高亮度的状态才能保证解锁率，即触摸屏的调光模式要处于DC mode。因此，当指纹光斑被激发时，调光模式需要从PWM模式进入DC mode。如果激发指纹光斑之前，显示装置在显示背景图片时的亮度等级比较低，那么这时显示装置的亮度等级会由低变高。例如之前亮度等级为DBV800，那么在激发指纹光斑后，亮度等级会因为光斑的激发而进入DC mode所对应的高的亮度等级，例如进入DBV1102。如果DDIC还按照原来DBV800下的初始灰阶值来显示背景图片，则背景图片则会突然变亮。

具体的，DDIC会接收到终端设备下发的目标灰阶映射系数和基准亮度等级；也可以是DDIC所在的终端设备上的系统级芯片(system on chip，SOC)下发的目标灰阶映射系数和基准亮度等级。

这里先对目标灰阶映射系数和基准亮度等级进行说明。以SOC下发目标灰阶映射系数为例，当指纹光斑激发时，SOC可以根据初始亮度等级查找预设的映射关系。该映射关系可以包括基准亮度等级所对应的一组映射关系，其中包括多个亮度等级和多个灰阶映射系数的对应关系。该对应关系可以是一一对应的关系，也可以是一对多或多对一的关系，对此不做限定。该基准亮度等级可以是显示装置的亮度等级所在的调节范围内一个较高的亮度等级，例如是调节范围内的最大值或DC mode下对应的一个亮度等级，对此本申请实施例不做限定。

这里对映射关系进行说明：该映射关系可以包括一种基准亮度等级下的多个亮度等级和多个灰阶映射系数的对应关系，例如，基准亮度等级为固定的DBV1102下，多个亮度等级和多个灰阶映射系数的对应关系，具体可以参见表1所示。该对应关系表示如果显示装置要进入基准亮度等级，那么不同的亮度等级各自对应多个灰阶映射系数。该表1中，可以是每个不同的亮度等级对应不同的灰阶映射系数，也可以是相邻的不同的亮度等级相同的灰阶映射系数，本申请实施例对此不做限定，具体系数可以根据调试或仿真的结果进行对应。表1中的DBV值表示不同的亮度等级，Table base表示基准亮度等级，Ratio值表示灰阶映射系数，也可以称为蒙版系数，表1中的数值均以16进制的示出。其中，44E表示十进制的1102。需要说明的是，Ratio值本身表征0-1之间的系数，表1中Ratio值的表达方式为：第一位为代表使能位，使能位为“1”表示该Ratio值为使能状态，用于亮度的计算。表1中Ratio值的第二位至第四位代表数值的大小。由于寄存器不能直接存储小数，因此表1中以Ratio值对应的寄存器为12比特位为例，可以将这12比特位上存储的最大值(12位全1)，也就是十进制的4095，对应为Ratio值的最大值1，十进制的4095对应16进制的“FFF”。因此，表1中最大的Ratio值表示为“1FFF”。例如，继续参见表1中的Ratio值“1305”，十六进制的305对应十进制的773，当773除以4095(等于)时，则可以表示DBV对应的实际的Ratio值。

表1

可选地，上述映射关系也可以包括多种基准亮度等级，且每种基准亮度等级下均包括多个亮度等级和多个灰阶映射系数的对应关系，每种基准亮度等级下的对应关系可以不同。也即映射关系可以包括多个不同的Table base下，每个Table base对应的多个亮度等级和多个灰阶映射系数的对应关系。例如，Table base为44E的映射关系可以包括上述表1的对应关系；Table base为FA0的映射关系也可以包括亮度等级和多个灰阶映射系数的对应关系，本申请对多个不同的Table base的数量和具体数值也不做限定。可以在上述表1的基础上，增加除DBV44E之外的其他Table base下的多个亮度等级和多个灰阶映射系数的对应关系，也即映射关系中包括多个亮度等级、至少一种基准亮度等级和多个灰阶映射系数的对应关系。当需要进入不同的基准亮度等级时，也即需要选用不同的Table base下的对应关系时，可以直接查找上述映射关系，得到需要的目标灰阶映射系数。

可选地，该SOC可以根据基准亮度等级和初始亮度等级，在映射关系中查找，从中查找到需要的基准亮度等级所对应的一组映射关系，然后再该组映射关系中查找到初始亮度等级所对应的目标灰阶映射系数，并下发给DDIC。需要说明的是，每组映射关系均对应一个基准亮度等级，可以根据调用的基准亮度等级的不同选择不同组的映射关系。具体的，DDIC可以接收SOC下发的目标灰阶映射系数。

可选地，上述映射关系可以采用实验的方式得到，也可以采用仿真或计算的方式得到。

S403、根据所述目标灰阶映射系数和所述初始灰阶值，确定目标灰阶值。所述初始灰阶值在所述初始亮度等级下的亮度和所述目标灰阶值在所述基准亮度等级下的亮度的差值小于预设阈值。其中，所述目标灰阶值，用于所述显示装置在所述基准亮度等级下，按照所述目标灰阶值显示背景图片。

具体的，DDIC可以根据目标灰阶映射系数和初始灰阶值，重新确定基准亮度等级下的新的目标灰阶值。

例如，DDIC可以根据如下公式(1)或该公式的变形，计算目标灰阶值。

上述公式(1)中，Brightness

上述表1中的各个Ratio值也满足上述公式(1)。例如，Brightness

当通过初始亮度等级查找到上述Ratio值，并采用查找到的Ratio值确定新的DBV下的灰阶值时，也满足上述公式(1)的关系。具体的计算过程中，可以将上述公式(1)改写为公式(2)或该公式的变形。

Brightness

采用上述公式(2)或公式(2)的变形确定基准亮度等级下的目标灰阶值。例如，已知L255在DBV1102下的亮度为90nit，则将查找到的Ratio值和Brightness

需要说明的是，上述映射关系中的灰阶映射系数，能够使得所述初始灰阶值在初始亮度等级下的亮度，和目标灰阶值在基准亮度等级下的亮度相同或相近，也即这两种状态下的亮度的差值小于预设阈值，该预设阈值可以为1nit、1.5nit，或2nit等较小的数值，本申请实施例对预设阈值的具体数值不做限定，只要是差值在预设阈值范围内，能够确保亮度符合用户观看的需求，不会导致视觉上的差异即可。例如，在初始亮度等级DBV800下的初始灰阶值L255，通过对应的灰阶映射系数的映射后，对应在基准亮度等级DBV1102下的目标灰阶值为L150。也就是说，如果DBV800下的初始灰阶值为L255显示出来的亮度为30nit，那么DBV1102下的目标灰阶值为L150所显示出来的亮度也为30nit。可选地，DDIC所确定的DBV1102下的目标灰阶值为其他数值所对应的亮度也可以是与30nit差值小于预设阈值的亮度，例如29nit、31nit等，通常可以选择和30nit最接近的灰阶值作为目标灰阶值。

另外，同一个亮度等级下的多少的灰阶值对应多少nit的亮度也是预先经过测试和调试之后确定，并存储在寄存器中，例如图10总的b图所示的DBV800和DBV1102所示的伽马曲线，其中，BDV800下的灰阶值L255对应30nit的亮度。

当显示装置在基准亮度等级下按照目标灰阶值显示背景图片的亮度，和显示装置在初始亮度等级下按照初始灰阶值显示的背景图片的亮度相同或相近，不会出现亮度突变。例如，如果DBV800下的初始灰阶值为L255(此处的L代表亮度)显示出来的亮度为30nit，那么DBV1102下的目标灰阶值为L150所显示出来的亮度也为30nit，可以用表达式L255800＝L1501102表达。

上述图4所示的实施例中，DDIC通过在激发指纹光斑时，获取目标灰阶映射系数和基准亮度等级，并根据目标灰阶映射系数和初始灰阶值确定出基准亮度等级下所需要的目标灰阶值。由于目标灰阶值在基准亮度等级下所呈现的亮度，和初始灰阶值在初始亮度等级下所呈现的亮度的差值小于预设阈值，显示装置就可以在基准亮度等级下按照目标灰阶值显示背景图片，所呈现的亮度和初始亮度等级下按照初始灰阶值显示的背景图片的亮度一致，那么激发指纹光斑的过程中，背景图片的亮度不会出现亮度突变。该方法在进入激发指纹光斑时，即使进入LHBM，也无需切换显示装置显示时的帧率，因此无需单独占用专门的寄存器来存储亮度参数，因此不会导致寄存器的资源的浪费。

本申请的实施例中，可以开放Table base和Ratio两个动态参数接口，从而动态获取基准亮度等级和灰阶映射系数，是的该方法应用在不同的产品中时，可以灵活进行调试，只需要调整上述映射关系即可，因此具备灵活性，方便更新和调试新项目，应用场景更广泛。

可选地，如果终端设备在进入DC mode时，通过SOC重新计算DC mode时背景图片的打折后的灰阶值，则需要SOC按照打折后的灰阶值重新绘制背景图片，生成新的背景图片，这样的方式耗时较长，也会影响用户体验。本申请的技术方案中，可以由DDIC根据SOC下发目标灰阶映射系数和初始灰阶值确定出新的目标灰阶值，并使得DDIC直接根据目标灰阶值显示背景图片，因此无需由SOC重新计算背景图片的资源，从而节约了响应时间，提升了用户体验。

在一些实施例中，上述基准亮度等级可以选择为固定值，也即激发指纹光斑时，显示装置进入固定的DBV。这个固定的DBV可以选择最高的亮度等级，这个最高的亮度等级可以对应显示装置最亮的状态。本申请实施例中，将DBV0至基准亮度等级之间的范围叫做ɑ区间。图6为基准亮度等级为最高的亮度等级DBV4000时的ɑ区间的示意图。

下面以最高的亮度等级为DBV4000，最亮的状态的亮度为1000nit为例来说明本申请的技术方案：也就是说，当激发光斑的时候，显示装置直接切换至DBV4000的亮度等级。这时，SOC可以只需要查询如上述表1的映射关系，从中确定出DBV4000下的初始亮度等级所对应的目标灰阶映射系数，并将DBV4000和目标灰阶映射系数下发给DDIC，DDIC根据目标灰阶映射系数和初始灰阶值确定新的目标灰阶值即可。采用固定的DBV作为基准亮度等级，不仅可以避免激发指纹光斑时背景图片的亮度突变，还无需切换显示装置显示时的帧率，因此无需单独占用专门的寄存器来存储亮度参数，因此不会导致寄存器的资源的浪费。

采用上述固定的高的亮度等级作为指纹光斑激发时的基准亮度等级时，不同帧率下激发光斑的亮度存在波动。图7中的a图为多种不同帧率下激发指纹光斑时的亮度变化情况(ΔL/L)，也即亮度(L，单位为nit)变化率，大约在5％左右。此时，指纹光斑在不同的DBV下的亮度比较稳定，亮度曲线可以参见图7中的b图所示，亮度曲线始终保持接近直线的状态，能够保证解锁成功率。

上述采用固定的高亮度的DBV作为基准亮度等级时，激发指纹光斑时的电压恒定，则指纹光斑的亮度也稳定。然而，由于灰阶映射系数(Ratio值)的存储位通常和Ratio值的存储位相关。如果Ratio值的存储位为12比特(bit)，则表示将Ratio值的0-1的范围划分为4095级，也即Ratio值的数量有4096(2的12次方)个。如果用4095级的灰阶映射系去对应DBV0-DBV4000这个全程的亮度等级的调节范围，则每一级灰阶映射系数对应的DBV的区间比较大，大约一级Ratio值对应一个亮度等级，这样会导致基准亮度等级下的灰阶值之间的亮度差异也比较大，亮度变化控制的精细度不足。因此，在另一些实施例中，可以通过压缩ɑ区间来增加亮度变化控制的精细度。

可选地，压缩ɑ区间的方式为，选定一个中间的亮度等级作为基准亮度等级。可选地，可以选择最接近PWM模式的DC mode对应的亮度等级，也即选择调光模式在PWM模式和DCmode切换时的亮度等级门限。例如，当显示装置显示背景图片的亮度为90nit以上时，调光模式为DC mode，通常90nit以上的亮度和最高的亮度的视觉效果差异已经不是大；显示装置显示背景图片的亮度为90nit以下时(例如2-90nit)，调光模式为PWM模式，且90nit的亮度对应DBV1102，则基准亮度等级可以选为DBV1102。当初始亮度等级小于DBV1102时，也即初始状态下的亮度小于90nit时，DDIC则按照基准亮度等级DBV1102，执行目标灰阶映射系数和初始灰阶值，确定目标灰阶映射系数，使得显示装置显示背景图片。这样的方式既可以保证指纹光斑亮起时显示装置的调光模式处于DC mode，保证指纹解锁率的同时，还压缩了ɑ区间，使得亮度变化控制的精细度提高，避免背景图片的亮度跳变，提升了显示效果。

可选地，当压缩了ɑ区间之后，ɑ区间之外的DBV的调节范围内，显示装置可以直接采用初始亮度等级下的初始灰阶值进行显示。例如，ɑ区间为DBV0-DBV1102时，也即ɑ区间对应90nit以下的亮度，如果初始状态的亮度已经超过了90nit，即初始亮度等级大于DBV1102，此时的亮度等级可以满足指纹解锁的要求，显示装置则可以无需切换至更高地亮度等级，而是直接采用大于DBV1102的初始亮度等级和初始灰阶值来显示背景图片。由于初始状态的亮度已经超过了90nit，此时激发指纹光斑的亮度已经能够准确解锁，并不需要再提高亮度等级，因此复用初始状态下的初始灰阶值即可。可选地，显示装置可以是保持初始亮度等级，并采用初始灰阶值进行显示；也可以是将基准亮度等级动态更新为初始亮度等级，并同时按照目标灰阶映射系数为1，所得到目标灰阶值，所得到的目标灰阶值和初始灰阶值相等，从而实现复用初始灰阶值。

需要说明的是，复用初始灰阶值时，也不需要切换帧率，相当于直接复用了当前帧率的寄存器所存储的亮度参数，该过程称为伽马复用(Gamma复用)。Gamma复用过程无需切换显示装置显示时的帧率，也无需单独占用专门的寄存器来存储亮度参数，则不会导致寄存器的资源的浪费。

采用Gamma复用的亮度等级区间称为Gamma复用区间。图8为基准亮度等级动态调整时的ɑ区间和Gamma复用区间的分布示意图。在ɑ区间，Ratio值的0-1的范围还是划分为4095级。如果用4095级的灰阶映射系去对应DBV0-DBV1102这个亮度等级的调节范围，则每一级灰阶映射系数对应的DBV的区间比变小，大约一级Ratio值对应三分之一的亮度等级，相比图6的ɑ区间来说，可以使得基准亮度等级下的灰阶值之间的亮度差异明显减小，亮度变化控制的精细度更高。

采用上述压缩ɑ区间的动态的基准亮度等级时，在ɑ区间内不同帧率对应的亮度存在波动，也即不同的初始亮度等级激发指纹光斑的亮度存在波动。图9中的a图为多种不同帧率下对应的亮度变化情况，亮度波动在百分之一左右，波动范围明显减小。由上文中描述可知，在激发指纹光斑时，影响背景图片的亮度的因素包括初始灰阶值、初始亮度等级(也即初始DBV)和Ratio值，而指纹光斑的亮度是由HBM下的固定的Gamma曲线表征的参数决定，在保证DC mode前提下，通常不受DBV的影响。通常指纹光斑亮起时，显示装置的调光模式进入DC mode，指纹光斑的亮度会或多或少会受到EM duty电压和Panel电压的影响。其中，Panel电压可以包括ELVSS电压和VGPS、VGMP电压。为了省功耗，会将不同的亮度等级下的Panel电压设置在邻近饱和区的线性区。以ELVSS电压为例，在Gamma复用区间如果进入HBM，ELVSS电压的余量不足以支撑那么高的亮度，指纹光斑的亮度则可能会波动。图9中的b图为Gamma复用区间多个显示装置的指纹光斑的亮度曲线，可以看出，不同显示装置显示的光斑的亮度波动保持在1000nit+-100nit以内，满足指纹解锁的需求。

具体的，上述采用压缩ɑ区间和Gamma复用区间结合的技术方案的原理还可以参见图10所示。图10中的a图为ɑ区间和Gamma复用区间的亮度等级曲线示意图。其中，横轴为亮度等级(DBV)，纵轴为亮度L(单位为nit)，表示L255在不同的DBV下的亮度的曲线。在DBV800下的灰阶值L255可以显示出30nit的亮度，映射到DBV1102，则灰阶值变为L150，也可以显示出30nit的亮度。同时，可以理解，DBV800的30nit以下的亮度所对应的灰阶值(L0-L255)，可以映射至DBV1102的30nit以下的亮度所对应的灰阶值(L0-L150)，具体可以参见图10中的b图所示的映射曲线。

综上可知，基准亮度等级越高，基准亮度等级下的灰阶值之间的亮度波动越大，亮度变化控制的精细度越低，但是指纹光斑的亮度的稳定性更好。基准亮度等级越低，基准亮度等级下的灰阶值之间的亮度波动越小，亮度变化控制的精细度越高，亮度变化率低，所以显示效果越好，指纹光斑的亮度的稳定性也能够满足需求。因此，采用压缩ɑ区间和Gamma复用区间结合的技术方案可以平衡和兼顾指纹解锁时的显示效果和光斑波动的情况，合理性强。

表2为采用压缩ɑ区间和Gamma复用区间的技术方案测试得到的不同的指纹光斑的亮度波动范围、误判张数和误判率的对应关系。由表2可以看出，指纹光斑亮度波动越小，解锁率越高。表2中的“FER”表示误判率，误判率越高，则指纹的解锁率越低，误判率越低，则解锁率越高。

表2

为了更为清楚的表达采用压缩ɑ区间和Gamma复用区间结合的技术方案，本申请实施例的确定灰阶值的方法还可以参见图11所示的流程，包括：

S1101、激发指纹光斑。

S1102、判断初始亮度等级对应的亮度是否为90nit以下；若是，则执行S1103A；若否，则执行S1103B。

S1103A、进入90nit对应的基准亮度等级(例如DBV1102)，同时获取目标灰阶映射系数，并采用目标灰阶映射系数和初始亮度等级下的灰阶值确定目标灰阶值。

S1103B、沿用初始亮度等级，并取目标灰阶映射系数为1，复用初始灰阶值。

S1104、退出指纹光斑。

图11所示的实施例的实现原理和技术效果可以参见前述实施例的描述，此处不再赘述。

上文详细介绍了本申请提供的方法的示例。可以理解的是，相应的装置为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请可以根据上述方法示例对确定灰阶值的装置进行功能模块的划分，例如，可以将各个功能划分为各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本申请中对模块的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

图12示出了本申请提供的一种确定灰阶值的装置1200的结构示意图。装置1200包括：

第一获取模块1201，用于获取显示装置在初始亮度等级下的初始灰阶值，所述初始亮度等级用于表征所述显示装置在当前显示状态时所处的亮度等级，所述初始灰阶值用于表征所述显示装置在所述初始亮度等级下的亮度。

第二获取模块1202，用于当指纹光斑激发时，获取目标灰阶映射系数和基准亮度等级，所述目标灰阶映射系数为所述显示装置由所述初始亮度等级切换为基准亮度等级时对应的系数。

确定模块1203，用于根据所述目标灰阶映射系数和所述初始灰阶值，确定目标灰阶值，所述初始灰阶值在所述初始亮度等级下的亮度和所述目标灰阶值在所述基准亮度等级下的亮度的差值小于预设阈值，所述目标灰阶值，用于所述显示装置在所述基准亮度等级下，按照所述目标灰阶值显示背景图片。

在一些实施例中，所述目标灰阶映射系数为多个灰阶映射系数中的一个，所述多个灰阶映射系数和多个亮度等级形成映射关系，所述多个亮度等级中包括所述初始亮度等级。

在一些实施例中，所述基准亮度等级为所述显示装置的最高的亮度等级，所述基准亮度等级对应的亮度为所述显示装置所显示的最高亮度。

在一些实施例中，所述基准亮度等级为显示亮度值DBV4000，所述最高亮度为1000尼特。

在一些实施例中，所述基准亮度等级用于表征所述显示装置的调光模式在多脉冲调制模式和直流模式之间切换的亮度等级门限。

在一些实施例中，所述亮度等级门限为显示亮度值DBV1102。

在一些实施例中，当所述初始亮度等级小于所述基准亮度等级时，所述目标灰阶映射系数为0到1之间的数值。

在一些实施例中，当所述初始亮度等级大于或等于所述基准亮度等级时，所述目标灰阶映射系数为1。

在一些实施例中，当所述初始亮度等级大于或等于所述基准亮度等级时，所述目标灰阶值等于所述初始灰阶值。

在一些实施例中，所述初始灰阶值比所述目标灰阶值的第一比值的伽马系数分之一次幂，为所述目标灰阶映射系数。

在一些实施例中，所述伽马系数为2.2。

装置1200执行确定灰阶值的方法的具体方式以及产生的有益效果可以参见方法实施例中的相关描述，此处不再赘述。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括上述处理器。本实施例提供的电子设备可以是图1所示的终端设备100，用于执行上述确定灰阶值的方法。在采用集成的单元的情况下，终端设备可以包括处理模块、存储模块和通信模块。其中，处理模块可以用于对终端设备的动作进行控制管理，例如，可以用于支持终端设备执行显示单元、检测单元和处理单元执行的步骤。存储模块可以用于支持终端设备执行存储程序代码和数据等。通信模块，可以用于支持终端设备与其它设备的通信。

其中，处理模块可以是处理器或控制器。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，数字信号处理(digital signal processer，DSP)和微处理器的组合等等。存储模块可以是存储器。通信模块具体可以为射频电路、蓝牙芯片、Wi-Fi芯片等与其它终端设备交互的设备。

在一个实施例中，当处理模块为处理器，存储模块为存储器时，本实施例所涉及的终端设备可以为具有图1所示结构的设备。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储了计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得处理器执行上述任一实施例所述的确定灰阶值的方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述相关步骤，以实现上述实施例中的确定灰阶值的方法。

其中，本实施例提供的电子设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品或芯片均用于执行上文所提供的对应的方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文所提供的对应的方法中的有益效果，此处不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，更换的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上内容，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。