電子發(fā)燒友報道（文/周凱揚）對于筆記本、手機這類移動設備來說，屏幕在大家眼中的地位已經(jīng)越來越高了，無論是峰值亮度、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一步提升，耗電量占比甚至高達1/3。

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

現(xiàn)代環(huán)境光傳感器的選擇

在現(xiàn)代用戶的移動設備使用習慣中，如何更快更準確地調(diào)節(jié)亮度才是最關鍵的，所以動態(tài)范圍、轉換時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位的超大有效動態(tài)范圍，從312.5μlux到83klux，而且內(nèi)置了自動滿標度范圍選擇邏輯，無需用戶來選擇增益設置。

不過，采集分辨率還是由環(huán)境光強度和轉換時間共同決定的，所以往往高速和高精度并不能同樣兼顧，但要做到不錯的線性響應還是可行的。OPT4001擁有12個可配置的轉換時間，最短可達600μs，適用于各種高速和高精度應用。

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，所以我們在拍攝一些特定物體，比如投影時，往往會出現(xiàn)所謂的帶狀效應。

意法半導體的VD6283環(huán)境光傳感器可以看作是一款微型的色彩傳感器，因為其不僅可以精確地計算Lux信息，還能計算相關色溫，方便屏幕進行顏色調(diào)節(jié)。更重要的是，VD6283采用了高性能的光電二極管設計，可以提取100Hz到2kHz頻率的光線閃爍頻率，方便攝像頭進行調(diào)整和補償，從而消除這類帶狀效應。

環(huán)境光傳感器帶來的隱私問題

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，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？然而事實證明，對于互聯(lián)網(wǎng)上各種跟蹤和廣告投放來說，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)境光傳感器的移動設備時，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，所以窗戶朝向為東，或者結合GPS、距離傳感器等其他傳感器，來判斷用戶的房間數(shù)量，以此來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)站可以通過調(diào)用這類API，利用屏幕反射光線來識別單個像素，來判斷哪些頁面是已經(jīng)訪問過的，哪些頁面尚未訪問，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維網(wǎng)聯(lián)盟察覺，并給出了兩種解決方式，一個是在瀏覽器調(diào)用的光線傳感器API上降低讀數(shù)精度，再一個就是限制傳感器最大采樣頻率，不過具體實現(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。但其實更好的方式還是像攝像頭與麥克風這類傳感器一樣，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，無論是桌面系統(tǒng)和移動系統(tǒng)，在這類傳感器的權限上還是要牢牢把握在自己手中。