CN110569594B - 一种曲面盖板的设计方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种曲面盖板的设计方法、装置、计算机设备和存储介质，对曲面盖板的弯曲程度进行了优化，从而缓解了后续与柔性显示面板贴合时所产生的应力集中现象。曲面盖板的设计方法包括：对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板；根据弯曲状态的柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板。

Description

一种曲面盖板的设计方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本发明涉及曲面屏技术领域，具体涉及一种曲面盖板的设计方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
现有曲面盖板通常为固曲盖板，即具有固定曲率的盖板，也即曲面盖板的曲面区域的横断面为一条规则圆弧。这种曲面盖板在与柔性显示面板贴合时，会使得柔性显示面板在曲面区域产生应力集中现象，这种应力集中现象会加大柔性显示面板破裂的风险，进而产生黑斑等不良，影响正常使用。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例致力于提供一种曲面盖板的设计方法、装置、计算机设备和存储介质，以解决现有技术中曲面盖板和柔性显示面板贴合时，因应力集中现象所导致的贴合可靠性差的问题。
本发明一方面提供了一种曲面盖板的设计方法，曲面盖板用于与柔性显示面板贴合得到曲面屏，设计方法包括：对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板；根据弯曲状态的柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板。
在一个实施例中，在对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板之前还包括：根据展平状态的柔性显示面板的端部的初始位置和预设的端部在边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算弯曲状态的柔性显示面板的端部的终止位置；对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板包括：对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，将端部由初始位置移动到终止位置，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板。
在一个实施例中，根据展平状态的柔性显示面板的端部的初始位置和预设的端部在边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算弯曲状态的柔性显示面板的端部的终止位置包括：在与端部垂直的平面上构建平面直角坐标系；计算端部在平面直角坐标系中的正投影的初始位置；根据端部的正投影的初始位置和预设的端部的正投影在边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算端部的正投影的终止位置。
在一个实施例中，在与端部垂直的平面上构建平面直角坐标系包括：在与端部垂直的平面上，选取展平状态的柔性显示面板的正投影作为x轴，端部的正投影作为坐标原点，建立平面直角坐标系。
在一个实施例中，根据弯曲状态的柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板包括：复制弯曲状态的柔性显示面板的贴合面结构，以作为曲面盖板的贴合面结构；根据曲面盖板的贴合面结构和预定厚度生成曲面盖板。
在一个实施例中，还包括：采集弯曲状态的柔性显示面板的图像；根据图像计算弯曲状态的柔性显示面板在与端部垂直的平面上的投影曲线；输出投影曲线。
在一个实施例中，柔性显示面板为利用仿真软件绘制的仿真模型。
本发明第二方面提供了一种曲面盖板的设计装置，曲面盖板用于与柔性显示面板贴合得到曲面屏，设计装置包括：弯曲模块，用于对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板，柔性显示面板为利用仿真软件绘制的仿真模型；和计算模块，用于根据弯曲状态的柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板。
本发明第三方面提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上被处理器执行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例提供的曲面盖板的设计方法。
本发明第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例提供曲面盖板的设计方法。
根据本发明提供的曲面盖板的设计方法、装置、计算机设备和存储介质，基于最小势能原理得到柔性显示面板弯曲状态的稳定结构，进而利用柔性显示面板弯曲状态的稳定结构来设计与之匹配的曲面盖板。这种情况下，柔性显示面板和曲面盖板的贴合过程实际上相当于利用曲面盖板去适应柔性显示面板的形变，相比于现有技术中利用柔性显示面板去适应曲面盖板的贴合过程而言，极大地降低了柔性显示面板在曲面区域集中的应力，提高了贴合可靠性。
附图说明
图1所示为本发明一实施例提供的曲面屏的结构示意图。
图2所示为本发明第一实施例提供的曲面盖板的设计方法流程图。
图3所示的本发明一实施例提供的柔性显示面板弯折前后的局部结构示意图。
图4所示的本发明一实施例提供的生成曲面盖板的过程示意图。
图5所示为本发明第二实施例提供的曲面盖板的设计方法流程图。
图6所示为本发明一实施例提供的步骤S510的执行过程示意图。
图7所示为本发明第三实施例提供的曲面盖板的设计方法流程图。
图8所示为本发明一实施例提供的曲面盖板的设计装置的结构框图。
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，所描述的实施例仅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他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1所示为本发明一实施例提供的曲面屏的结构示意图。如图1所示，曲面屏 10包括叠置的曲面盖板11和柔性显示面板12。
曲面盖板11为固曲盖板。柔性显示面板12例如可以是有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)显示面板，其具体结构包括从下到上依次叠置的基板、薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)阵列基板、电致发光单元层和薄膜封装层。电致发光结构可以是现有的任意一种显示结构，例如发光二极管(LightEmitting Diode，LED)或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)。
曲面屏10的制备过程包括：将柔性显示面板12和曲面盖板11贴合，以使柔性显示面板12复制曲面盖板11的形状，从而得到曲面屏10。在该制备过程中，由于曲面盖板11为固曲盖板，当将柔性显示面板12与曲面盖板11贴合时，曲面盖板11的曲面区域会强制柔性显示面板12发生形变，这种强制作用会在柔性显示面板12内部产生应力集中现象，从而加大柔性显示面板12破裂的风险，降低贴合可靠性。
有鉴于此，本发明提供了一种曲面盖板11的设计方法，根据该设计方法得到的曲面盖板，能够有效缓解贴合过程中产生的应力集中现象。
图2所示为本发明第一实施例提供的曲面盖板的设计方法流程图。曲面盖板用于与柔性显示面板12贴合以得到曲面屏，如图1所示，该曲面盖板的设计方法200 包括：
步骤S210，对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板。
柔性显示面板12是由柔性材料制成的可弯曲的显示装置，柔性显示面板12继承了柔性材料的柔性和挺性。因此，当单独对柔性显示面板12进行弯折时，根据最小势能原理，柔性显示面板12会朝着自身形变应力最小的方向移动，从而得到一种稳定的弯曲结构。
基于上述原理，根据步骤S210，结合图3所示的本发明一实施例提供的柔性显示面板弯折前后的局部结构示意图，弯折前，柔性显示面板12呈展平状态S1，当对柔性显示面板12的一个端部A施加作用力时，与端部A接触的边缘区域Q会产生自由弯曲形变，从而使柔性显示面板12呈现弯曲状态S2，此时的柔性显示面板11便具有稳定的弯曲结构。这样，当后续得到的曲面屏中的柔性显示面板11也以该稳定的弯曲结构呈现时，便可以降低柔性显示面板11在曲面区域产生的应力，从而提高贴合可靠性。
弯曲状态S2的柔性显示面板11的曲率是变化的，即当柔性显示面板11处于弯曲状态S2时，柔性显示面板11上不同位置的曲率可能不等，也即柔性显示面板 11的曲面区域对应的截面图形不再是规则圆弧。
步骤S220，根据弯曲状态的柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板。
由于曲面屏的形状是由曲面盖板的形状决定的，因此，为了确保在后续得到的曲面屏中，柔性显示面板11以根据步骤S210得到的弯曲状态呈现，可以根据弯曲状态S2的柔性显示面板11的结构来设计与之匹配的曲面盖板，即使得曲面盖板与弯曲状态S2的柔性显示面板11可以无缝贴合。
在一个实施例中，参阅图4所示的本发明一实施例提供的生成曲面盖板的过程示意图，步骤S220具体实施为：复制弯曲状态S2的柔性显示面板11的贴合面结构，以作为曲面盖板20的贴合面结构；根据曲面盖板20的贴合面结构和预定厚度生成曲面盖板20。预定厚度可以根据实际情况合理设置。
柔性显示面板11的贴合面是指待与曲面盖板20接触并粘结的表面。曲面盖板 20的贴合面是指待与柔性显示面板11接触并粘结的表面。
根据本实施例提供的曲面盖板的设计方法，基于最小势能原理得到柔性显示面板12弯曲状态S2的稳定结构，进而利用柔性显示面板12弯曲状态S2的稳定结构来设计与之匹配的曲面盖板20。这种情况下，柔性显示面板12和曲面盖板20的贴合过程实际上相当于利用曲面盖板20去适应柔性显示面板12的形变，相比于现有技术中利用柔性显示面板12去适应曲面盖板20的贴合过程而言，极大地降低了柔性显示面板在曲面区域集中的应力，提高了贴合可靠性。
需要说明的是，根据本实施例提供的曲面盖板的设计方法可以通过人为实验实现，还可以利用软件实现。当利用软件实现时，步骤S210中的柔性显示面板为利用仿真软件得到的仿真模型。
图5所示为本发明第二实施例提供的曲面盖板的设计方法流程图。如图5所示，该设计方法500和图2所示设计方法200的区别仅在于，在步骤S210之前还包括：
步骤S510，根据展平状态的柔性显示面板的端部的初始位置和预设的端部在边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算弯曲状态的柔性显示面板的端部的终止位置。
预设的柔性显示面板的端部在边缘区域弯折前后的相对位置关系，例如可以是固曲盖板弯折前后其端部的相对位置关系。
这种情况下，步骤S220具体实施为步骤S520，对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，将端部由初始位置移动到终止位置，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板。
根据本实施例提供的设计方法500和图2所示设计方法200的区别在于，根据设计方法200得到的曲面盖板20的形状是随机的，而根据设计方法500实际上是对预设曲面盖板的弧面区域的曲率进行微调，该预设曲面盖板是根据实际需要设计的曲面盖板，例如固曲盖板，也就是说根据设计方法500得到的曲面盖板的形状是基于预设曲面盖板的优化，满足实际需求。
图6所示为本发明一实施例提供的步骤S510的执行过程示意图。如图6所示，步骤S510具体包括：
步骤S610，在与端部垂直的平面上构建平面直角坐标系。
具体而言，参阅图3，在与端部A垂直的平面上，选取端部A的正投影作为坐标原点，展平状态的柔性显示面板的正投影作为x轴，建立平面直角坐标系。应当理解，这里给出的平面直角坐标系的具体形式仅是示例性的，这样可以有助于简化后续终止坐标的计算过程。
步骤S620，计算端部在平面直角坐标系中的正投影的初始位置。
仍以图3为例，这里的初始位置包括初始坐标和初始角度，初始角度是指柔性显示面板12在端部A的切线在平面直角坐标系中的方向角，则在图3所示的平面直角坐标系中，端部A的初始位置可以表示为(0,0,0°)。
步骤S630，根据端部的正投影的初始位置和预设的端部的正投影在边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算端部的正投影的终止位置。
仍以图3为例，例如预设的端部的正投影在边缘区域弯折前后的相对位置关系为(x0,y0,θ0°)，则终止位置即为(x0,y0,θ0°)。可见，当采用图3所示平面直角坐标系时，端部的正投影在边缘区域弯折前后的相对位置关系即为端部的终止位置，从而简化计算过程。
根据本实施例提供的端部终止位置的计算过程，将三维位置信息的计算过程简化为二维位置信息的计算，简化计算。
图7所示为本发明第三实施例提供的曲面盖板的设计方法流程图。如图7所示，该设计方法700是在上述任一实施例提供的设计方法的基础上，以图2所示设计方法200为例，进一步包括：
步骤S710，采集弯曲状态的柔性显示面板的图像。例如，可以采用摄像头拍摄弯曲状态的柔性显示面板的图像。
步骤S720，根据图像计算弯曲状态的柔性显示面板在与端部垂直的平面上的投影曲线。利用图像处理技术计算柔性显示面板在与端部垂直的平面上的投影，经过拟合，对投影进行优化，从而得到柔性显示面板的投影曲线。
步骤S730，输出投影曲线。
根据本实施例提供的曲面盖板的设计方法，输出的投影曲线可以作为滚轮的运行轨迹，以在后续将柔性显示面板和曲面盖板贴合。由于滚轮的运行轨迹和曲面盖板的形状完全匹配，因而可以提升贴合效果。
本发明还提供了一种曲面盖板的设计装置，如图8所示为本发明一实施例提供的曲面盖板的设计装置的结构框图。参阅图8，该设计装置80包括：
弯曲模块81，用于对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板，柔性显示面板为利用仿真软件绘制的仿真模型。
生成模块82，用于根据弯曲状态的柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板。
在一个实施例中，设计装置80还包括：计算模块83，用于根据展平状态的柔性显示面板的端部的初始位置和预设的端部在边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算弯曲状态的柔性显示面板的端部的终止位置。这种情况下，弯曲模块81具体用于，对展平状态的柔性显示面板的端部施加作用力，将端部由初始位置移动到终止位置，以使柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的柔性显示面板。
在一个实施例中，计算模块83具体包括：构建单元831，用于在与端部垂直的平面上构建平面直角坐标系；第一计算单元832，用于计算端部在平面直角坐标系中的正投影的初始位置；第二计算单元833，用于根据端部的正投影的初始位置和预设的端部的正投影在边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算端部的正投影的终止位置。
在一个实施例中，构建模块831具体用于在于端部垂直的平面上，选取展平状态的柔性显示面板的正投影作为x轴，端部的正投影作为坐标原点，建立平面直角坐标系。
本发明实施例提供的曲面盖板的设计装置80，与本发明实施例所提供的曲面盖板的设计方法属于同一发明构思，可执行本发明任一实施例所提供的曲面盖板的设计方法，具备执行曲面盖板的设计方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例提供的曲面盖板的设计方法，此处不再加以赘述。
本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上被处理器执行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如前任一实施例提供的曲面盖板的设计方法。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如前任一实施例提供的曲面盖板的设计方法。该计算机存储介质可以为任何有形媒介，例如软盘、CD-ROM、DVD、硬盘驱动器、甚至网络介质等。
应当理解，虽然以上描述了本发明实施方式的一种实现形式可以是计算机程序产品，但是本发明的实施方式的方法或装置可以被依软件、硬件、或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的方法和设备可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的方法和装置可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。
应当理解，尽管在上文的详细描述中提及了装置的若干模块或单元，但是这种划分仅仅是示例性而非强制性的。实际上，根据本发明的示例性实施方式，上文描述的两个或更多模块/单元的特征和功能可以在一个模块/单元中实现，反之，上文描述的一个模块/单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块/单元来实现。此外，上文描述的某些模块/单元在某些应用场景下可被省略。
应当理解，本发明实施例描述中所用到的限定词“第一”和“第二”仅用于更清楚的阐述技术方案，并不能用于限制本发明的保护范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种曲面盖板的设计方法，所述曲面盖板用于与柔性显示面板贴合得到曲面屏，其特征在于，所述设计方法包括：
对展平状态的所述柔性显示面板的端部施加作用力，以使所述柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的所述柔性显示面板；
根据弯曲状态的所述柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板；
其中，在对展平状态的所述柔性显示面板的端部施加作用力，以使所述柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的所述柔性显示面板之前还包括：
根据展平状态的所述端部的初始位置和预设的所述端部在所述边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算所述端部的终止位置；
所述对展平状态的所述柔性显示面板的端部施加作用力，以使所述柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的所述柔性显示面板包括：
对展平状态的所述柔性显示面板的端部施加作用力，将所述端部由所述初始位置移动到所述终止位置，以使所述柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的所述柔性显示面板。
2.根据权利要求1所述的曲面盖板的设计方法，其特征在于，所述根据所述端部的初始位置和预设的所述端部在所述边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算所述端部的终止位置包括：
在与所述端部垂直的平面上构建平面直角坐标系；
计算所述端部在所述平面直角坐标系中的正投影的初始位置；
根据所述端部的正投影的初始位置和预设的所述端部的正投影在所述边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算所述端部的正投影的终止位置。
3.根据权利要求2所述的曲面盖板的设计方法，其特征在于，所述在与所述端部垂直的平面上构建平面直角坐标系包括：
在与所述端部垂直的平面上，选取展平状态的所述柔性显示面板的正投影作为x轴，所述端部的正投影作为坐标原点，建立所述平面直角坐标系。
4.根据权利要求1所述的曲面盖板的设计方法，其特征在于，根据弯曲状态的所述柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板包括：
复制弯曲状态的所述柔性显示面板的贴合面结构，以作为所述曲面盖板的贴合面结构；
根据所述曲面盖板的贴合面结构和预定厚度生成所述曲面盖板。
5.根据权利要求1所述的曲面盖板的设计方法，其特征在于，还包括：
采集弯曲状态的所述柔性显示面板的图像；
根据所述图像计算弯曲状态的所述柔性显示面板在与所述端部垂直的平面上的投影曲线；
输出所述投影曲线。
6.根据权利要求1-5中任一所述的曲面盖板的设计方法，其特征在于，所述柔性显示面板为利用仿真软件绘制的仿真模型。
7.一种曲面盖板的设计装置，所述曲面盖板用于与柔性显示面板贴合得到曲面屏，其特征在于，所述设计装置包括：
弯曲模块，用于对展平状态的所述柔性显示面板的端部施加作用力，以使所述柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的所述柔性显示面板，所述柔性显示面板为利用仿真软件绘制的仿真模型；
生成模块，用于根据弯曲状态的所述柔性显示面板生成与之匹配的曲面盖板；以及
计算模块，用于根据展平状态的所述端部的初始位置和预设的所述端部在所述边缘区域弯折前后的相对位置关系，计算所述端部的终止位置；
其中，弯曲模块具体用于对展平状态的所述柔性显示面板的端部施加作用力，将所述端部由所述初始位置移动到所述终止位置，以使所述柔性显示面板的边缘区域自由弯曲，得到弯曲状态的所述柔性显示面板。
8.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上被所述处理器执行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6中任一所述的曲面盖板的设计方法。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一所述的曲面盖板的设计方法。
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