電子發(fā)燒友報(bào)道（文/周凱揚(yáng)）對(duì)于筆記本、手機(jī)這類移動(dòng)設(shè)備來(lái)說(shuō)，屏幕在大家眼中的地位已經(jīng)越來(lái)越高了，無(wú)論是峰值亮度、杜比視界、高頻PWM調(diào)光還是背光分區(qū)等等，都對(duì)屏幕素質(zhì)提出了更高的要求。然而，這也造成了屏幕在消耗電量上的進(jìn)一步提升，耗電量占比甚至高達(dá)1/3。

所以用于延長(zhǎng)電池工作時(shí)間并保護(hù)眼睛的環(huán)境光傳感器成了手機(jī)、智能穿戴和一眾筆記本上的標(biāo)配感應(yīng)器，比如小米12所用的匯頂屏下光線傳感器GLS6155，iPhone 13用到的意法半導(dǎo)體環(huán)境光傳感器VD6287B0等等。這些傳感器負(fù)責(zé)在環(huán)境亮度更高時(shí)將顯示屏調(diào)節(jié)為高亮度，在環(huán)境較暗時(shí)拉低亮度。

現(xiàn)代環(huán)境光傳感器的選擇

在現(xiàn)代用戶的移動(dòng)設(shè)備使用習(xí)慣中，如何更快更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)亮度才是最關(guān)鍵的，所以動(dòng)態(tài)范圍、轉(zhuǎn)換時(shí)間以及分辨率都是不可忽視的參數(shù)。以TI的OPT4001環(huán)境光傳感器為例，該傳感器支持28位的超大有效動(dòng)態(tài)范圍，從312.5μlux到83klux，而且內(nèi)置了自動(dòng)滿標(biāo)度范圍選擇邏輯，無(wú)需用戶來(lái)選擇增益設(shè)置。

不過(guò)，采集分辨率還是由環(huán)境光強(qiáng)度和轉(zhuǎn)換時(shí)間共同決定的，所以往往高速和高精度并不能同樣兼顧，但要做到不錯(cuò)的線性響應(yīng)還是可行的。OPT4001擁有12個(gè)可配置的轉(zhuǎn)換時(shí)間，最短可達(dá)600μs，適用于各種高速和高精度應(yīng)用。

除此之外，作為常常和攝像頭并排在一起的傳感器，環(huán)境光傳感器還能解決攝像頭的光線屏閃問題。大部分環(huán)境光傳感器都盡可能去模仿人眼的視覺效果，然而人眼對(duì)于很多外部光線的屏閃都是沒有感知的，但攝像頭卻并非如此，所以我們?cè)谂臄z一些特定物體，比如投影時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)所謂的帶狀效應(yīng)。

意法半導(dǎo)體的VD6283環(huán)境光傳感器可以看作是一款微型的色彩傳感器，因?yàn)槠洳粌H可以精確地計(jì)算Lux信息，還能計(jì)算相關(guān)色溫，方便屏幕進(jìn)行顏色調(diào)節(jié)。更重要的是，VD6283采用了高性能的光電二極管設(shè)計(jì)，可以提取100Hz到2kHz頻率的光線閃爍頻率，方便攝像頭進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)償，從而消除這類帶狀效應(yīng)。

環(huán)境光傳感器帶來(lái)的隱私問題

盡管環(huán)境光傳感器給日常電子屏幕的使用帶來(lái)了便利，但也和攝像頭、指紋等其他傳感器一樣，引入了隱私問題。照理說(shuō)，環(huán)境光傳感器獲取的只有光線信息，而光線信息又如何涉及隱私問題呢？然而事實(shí)證明，對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)上各種跟蹤和廣告投放來(lái)說(shuō)，光線信息也是他們獲取用戶信息的一種方式。

比如在室內(nèi)使用這些帶有環(huán)境光傳感器的移動(dòng)設(shè)備時(shí)，房間內(nèi)的環(huán)境光水平可以輕易獲知，而且根據(jù)不同的房間獲得的讀數(shù)不同，環(huán)境光傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是可以判斷內(nèi)部布局的，比如早上很亮，所以窗戶朝向?yàn)闁|，或者結(jié)合GPS、距離傳感器等其他傳感器，來(lái)判斷用戶的房間數(shù)量，以此來(lái)劃分用戶的貧富程度等等。

要知道系統(tǒng)為了方便用戶的日常使用，往往是給出了這類傳感器的API用于調(diào)用的，尤其是瀏覽器和社交軟件。而網(wǎng)站可以通過(guò)調(diào)用這類API，利用屏幕反射光線來(lái)識(shí)別單個(gè)像素，來(lái)判斷哪些頁(yè)面是已經(jīng)訪問過(guò)的，哪些頁(yè)面尚未訪問，從而靠算法繼續(xù)給用戶推送。

這樣的隱私安全問題也被萬(wàn)維網(wǎng)聯(lián)盟察覺，并給出了兩種解決方式，一個(gè)是在瀏覽器調(diào)用的光線傳感器API上降低讀數(shù)精度，再一個(gè)就是限制傳感器最大采樣頻率，不過(guò)具體實(shí)現(xiàn)方式還是得看瀏覽器廠商。

以蘋果的Safari和火狐為例，它們并不打算提供這樣一個(gè)傳感器API供網(wǎng)站調(diào)用，而谷歌的Chrome選擇了降低傳感器精度。但其實(shí)更好的方式還是像攝像頭與麥克風(fēng)這類傳感器一樣，給出彈窗，將開啟環(huán)境光傳感器的選擇交給用戶。與此同時(shí)，無(wú)論是桌面系統(tǒng)和移動(dòng)系統(tǒng)，在這類傳感器的權(quán)限上還是要牢牢把握在自己手中。