CN112365841B - 显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法 - Google Patents

显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供一种显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法，该显示基板的显示区域包括多个像素重复单元，像素重复单元包括两个第一子像素、一个第二子像素和一个第三子像素，一个第一子像素形成第一行，另一个第一子像素形成第三行，第二子像素和第三子像素同行排布而形成第二行；第一行的第一子像素与第二行的第二子像素和第三子像素组成一个像素，第三行的第一子像素与第二行的第二子像素和第三子像素组成另一个像素；第一区域内像素重复单元分布密度小于第二区域内像素重复单元分布密度。本公开显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法，减少透明区域点亮子像素个数，增加透明区域透过率，保证显示效果。

Description

显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法。
背景技术
在相关技术中，为了追求更大的显示面积，增大屏占比，全屏显示产品应运而生。对于前置摄像头，很多全屏显示产品采用了屏下摄像头，通过减小摄像头透明区域的像素排列的PPI，增大透过率，来使得摄像头透明区域成像质量更好，同时兼备显示的功能。但是，由于摄像头透明区域的像素点数过多，影响透明区域的透过率，导致摄像头拍摄的照片质量不佳，而盲目减少像素点数又容易导致透明区域显示异常，影响用户体验。
发明内容
本公开实施例提供了一种显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法，能够有效减少透明区域点亮的子像素个数，增加透明区域的透过率，同时保证显示效果。
本公开实施例所提供的技术方案如下：
本公开实施例提供了一种显示基板，包括显示区域，所述显示区域包括第一区域和位于所述第一区域外围的第二区域，所述第一区域的非显示侧设有光学元件；
所述显示区域包括多个像素重复单元，每一所述像素重复单元包括：分布于三行上的四个子像素，所述四个子像素包括两个第一子像素、一个第二子像素和一个第三子像素；所述两个第一子像素中的一个所述第一子像素形成为第一行，另一个所述第一子像素形成为第三行；所述第二子像素和所述第三子像素同行排布，形成为位于所述第一行和所述第三行之间的第二行；
所述第一行的所述第一子像素与所述第二行的所述第二子像素和所述第三子像素组成为一个像素，所述第三行的第一子像素与所述第二行的所述第二子像素和所述第三子像素组成为另一个像素；
其中，
在所述第一区域内设有矩阵排列的多个所述像素重复单元，
在所述第二区域内设有矩阵排列的多个所述像素重复单元，
且所述第一区域内的所述像素重复单元的分布密度小于所述第二区域内的所述像素重复单元的分布密度。
示例性的，所述四个子像素分布于三列上，所述第二子像素和所述第三子像素不同列，所述两个第一子像素位于所述第二子像素和所述第三子像素之间的同一列。
示例性的，所述第一子像素为绿色子像素，所述第二子像素为红色子像素，所述第三子像素为蓝色子像素。
示例性的，所述第二子像素的面积大于所述第一子像素的面积，所述第三子像素的面积大于所述第一子像素的面积。
示例性的，在所述第一区域内，相邻两行像素重复单元中，其中一行像素重复单元与另一行像素重复单元不同列以交错排布；
在所述第二区域内，相邻两行像素重复单元中，其中一行像素重复单元与另一行像素重复单元中各像素重复单元同列排布。
示例性的，在行方向上，所述第一区域内相邻两个所述像素重复单元的最小间距为第一间距，所述第二区域内相邻两个所述像素重复单元的最小间距为第二间距，所述第一间距大于所述第二间距；
在与所述行方向垂直的列方向上，所述第一区域内相邻两个所述像素重复单元的最小间距为第三间距，所述第二区域内相邻两个所述像素重复单元的最小间距为第四间距，所述第三间距大于或等于所述第四间距。
示例性的，在行方向上，所述第二区域内任一所述像素重复单元，和与该像素重复单元相隔n个像素重复单元的另一像素重复单元之间的最小间距为第三间距，所述第一间距等于所述第三间距，n为大于或等于1的正整数。
示例性的，n等于1。
一种高精度金属掩模板，用于制作如上所述的显示基板，包括：多个开口区域，所述开口区域与所述第一子像素，第二子像素或第三子像素的形状和位置对应。
本公开实施例还提供了一种显示装置，包括如上所述的显示基板。
本公开实施例还提供了一种显示基板的显示驱动方法，用于对如上所述的显示基板进行显示驱动，其中点亮所述四个子像素中的一个所述第一子像素、一个所述第二子像素和一个所述第三子像素时，点亮一个像素；所述方法包括：
确定各待点亮像素的位置和个数；
根据所述待点亮像素的位置，确定所述待点亮像素对应的数据信号，对所述待点亮像素进行点亮。
示例性的，所述方法中，根据所述待点亮像素的位置，确定所述待点亮像素对应的数据信号，对所述待点亮像素进行点亮，具体包括：
获取所述待点亮像素周围8个像素的亮度信息；
对所述待点亮像素周围8个像素的亮度信息进行加权运算，获得该所述待点亮像素的理想亮度，根据所述理想亮度确定所述数据信号。
示例性的，所述对所述待点亮像素周围8个像素的亮度信息进行加权运算，获得该所述待点亮像素的理想亮度，根据所述理想亮度确定所述数据信号，具体包括：
其中，I表示所述待点亮像素的数据信号，i为所述待点亮像素的横坐标值，j为所述待点亮像素的纵坐标值，i，j均为整数。
本公开实施例所带来的有益效果如下：
本公开实施例所提供的显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法，优化了透明区域的像素排列方式及SPR算法，能够有效减少透明区域内点亮的子像素的点数，同时减少Gamma调节的数据，节约存储空间，并通过提高透明区域显示数据亮度的方式，保证显示效果。
附图说明
图1表示相关技术中一种显示基板的像素排列结构示意图；
图2表示本公开一种示例性实施例中显示基板的像素排列结构示意图；
图3表示本公开一种示例性实施例中显示基板的像素SPR算法说明示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在对本公开实施例提供的显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法进行详细说明之前，有必要对于相关技术进行以下说明：
在相关技术中，对于前置摄像头，很多全屏显示产品采用了屏下摄像头，通过减小摄像头透明区域的像素排列的PPI，增大透过率，来使得摄像头透明区域成像质量更好，同时兼备显示的功能。但是，由于摄像头透明区域的像素点数过多，影响透明区域的透过率，导致摄像头拍摄的照片质量不佳，而盲目减少像素点数又容易导致透明区域显示异常，影响用户体验。
图1所示为相关技术中的一种像素排列结构。
如图1所示，在相关技术中，全面屏显示产品，在屏下摄像头所在的透明区域与正常区域的像素排列结构相同，在透明区域和正常区域均设有多个像素重复单元，每个像素重复单元包括一个红色子像素10、一个蓝色子像素20和一个绿色子像素30，即，采用RGB像素排列方式，透明区域和正常区域均是采用4个像素亮1个像素的方式，且像素SPR方式是real的，这样，由于透明区域内子像素数量过多，使得透明区域透过率受到像素的影响，拍照效果一般；并且，这样像素排列方式，在Gamma(伽马)调节时，透明区域和显示区域需要分别对应一套Gamma，也就是说，需要调两套Gamma，占据存储空间。
针对上述问题，本公开实施例提供的一种像素显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法，能够有效的减少透明区域点亮的子像素的个数，增加透明区域的透过率，同时保证显示效果。
如图2所示，本公开实施例提供的一种显示基板，包括显示区域，所述显示区域包括第一区域A1和位于所述第一区域A1外围的第二区域A2，所述第一区域A1的非显示侧设有光学元件；所述显示区域包括多个像素重复单元100，每一所述像素重复单元100包括：分布于三行上的四个子像素，所述四个子像素包括两个第一子像素110、一个第二子像素120和一个第三子像素130；所述两个第一子像素110中的一个所述第一子像素110形成为第一行，另一个所述第一子像素110形成为第三行；所述第二子像素120和所述第三子像素130同行排布，形成为位于所述第一行和所述第三行之间的第二行；
所述第一行的所述第一子像素110与所述第二行的所述第二子像素120和所述第三子像素130组成为一个像素，所述第三行的第一子像素110与所述第二行的所述第二子像素120和所述第三子像素130组成为另一个像素；其中，
在所述第一区域A1内设有矩阵排列的多个所述像素重复单元100，在所述第二区域A2内设有矩阵排列的多个所述像素重复单元100，且所述第一区域A1内的所述像素重复单元100的分布密度小于所述第二区域A2内的所述像素重复单元100的分布密度。
本公开实施例所提供的显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法，优化了透明区域的像素排列方式及SPR算法，能够有效减少透明区域内点亮的子像素的点数，同时减少Gamma调节的数据，节约存储空间，并通过提高透明区域显示数据亮度的方式，保证显示效果。
根据显示理论，人眼对G色最敏感，对RB不太敏感，因此，为了更大程度增加透明区域的透过率，同时保证显示的效果，因此，在一些实施例中，所述第一子像素110为绿色子像素，所述第二子像素120为红色子像素10，所述第三子像素130为蓝色子像素。以下以所述第一子像素110为绿色子像素，所述第二子像素120为红色子像素，所述第三子像素130为蓝色子像素为例，来对本公开实施例中显示基板的像素排列方式进行详细说明。
在本公开实施例提供的显示基板中，所述第一区域A1的非显示侧设有光学元件，也就是说，所述第一区域A1即为透明区域，例如，在所述第一区域A1的非显示侧设置的光学元件为摄像头组件，则该第一区域A1即为屏下摄像头所在的透明区域，用以实现屏下摄像头。相应的，所述第二区域A2即为显示区域内除第一区域A1之外的正常区域。
需要说明的是，所述光学元件不限于摄像头组件，也可以是需要显示区域为透明区域的其他光学元件，对此不限定。
以下为了便于描述，将所述第一区域A1称之为透明区域，所述第二区域A2称之为正常区域。在本公开实施例提供的显示基板中，正常区域和透明区域内像素排列方式如下：
如图2所示，正常区域和透明区域内均设有多个像素重复单元100，每个像素重复单元100包括分布于三行上的四个子像素，所述四个子像素包括两个第一子像素110、一个第二子像素120和一个第三子像素130；所述两个第一子像素110中的一个所述第一子像素110形成为第一行，另一个所述第一子像素110形成为第三行；所述第二子像素120和所述第三子像素130同行排布，形成为位于所述第一行和所述第三行之间的第二行；所述第一行的所述第一子像素110与所述第二行的所述第二子像素120和所述第三子像素130组成为一个像素，所述第三行的第一子像素110与所述第二行的所述第二子像素120和所述第三子像素130组成为另一个像素。
也就是说，为了减少像素的个数，在正常区域和透明区域的像素重复单元100均为GGRB排列方式，像素SPR依然采用借色方式，其中G(第一子像素110)是real，R(第二子像素120)、B(第三子像素130)子像素为上、下两行像素共用。在点亮一个白点时，点亮R、G、B 3个子像素，这样，为了增大透明区域的透过率，该像素排列方式可以实现8个像素亮2个像素的方式。
由于人眼对蓝色更不敏感，在全屏点亮时，会形成三个亮斑，亮度分别是R：30％，上G：32.5％，下G：32.5％，相对于相关技术中像素重复单元100为RGB的像素排列方式来说，该像素排列方式中G像素分布较均匀，且与相关技术中4个像素亮1个像素，点亮8个像素会亮6个子像素的方案相比，本公开实施例中的显示基板像素排列方式能够实现点亮8个像素只点亮了4个子像素，因此，可以很大程度减少子像素的个数，同时又保留了像素点的信息。
此外，由于相关技术中real RGB的子像素比例是R：G：B＝1：1：1，在Gamma调整时，需要调两套Gamma，占据存储空间，而本公开实施例中由于透明区域和正常区域的像素排列相同，因此调一套Gamma就可以，可节省存储空间。
此外，如图2所示，在本公开一些示例性的实施例中，所述四个子像素分布于三列上，所述第二子像素120和所述第三子像素130不同列，所述两个第一子像素110位于所述第二子像素120和所述第三子像素130之间的同一列。
在具体实施时，不同颜色的子像素其寿命一般不相同，因此可以根据子像素的寿命设置子像素的面积，一般将使用寿命最低的子像素的面积设置为最大。由于目前的有机发光材料中，蓝色子像素的使用寿命最低，因此可选地，在本公开实施例提供的像素排布结构中，蓝色子像素的面积大于绿色子像素的面积，蓝色子像素的面积大于红色子像素的面积。
具体地，在本公开实施例提供的像素排布结构中，所述第二子像素120的面积大于所述第一子像素110的面积，所述第三子像素130的面积大于所述第一子像素110的面积。
需要说明的是，在本公开实施例提供的像素排布结构中，像素重复单元100中的两个第一子像素110的形状可以相同，也可以相同，在此不作限定。
此外，在本公开一些示例性的实施例中，如图2所示，在所述第一区域A1内，相邻两行像素重复单元100中，其中一行像素重复单元100与另一行像素重复单元100不同列以交错排布；在所述第二区域A2内，相邻两行像素重复单元100中，其中一行像素重复单元100与另一行像素重复单元100中各像素重复单元100同列排布。
具体的示例性实施例中，，在所述行方向X上，所述第一区域A1内相邻两个所述像素重复单元100的最小间距为第一间距D1，所述第二区域A2内相邻两个所述像素重复单元100的最小间距为第二间距D2，所述第一间距D1大于所述第二间距D2；在与所述行方向X垂直的列方向Y上，所述第一区域A1内相邻两个所述像素重复单元100的最小间距为第三间距D3，所述第二区域A2内相邻两个所述像素重复单元100的最小间距为第四间距D4，所述第三间距D3大于或等于所述第四间距D4。
例如，在所述行方向X上，所述第二区域A2内任一所述像素重复单元100，和与该像素重复单元100相隔n个像素重复单元100的另一像素重复单元100之间的最小间距为第三间距D3，所述第一间距D1等于所述第三间距D3，n为大于或等于1的正整数。
在一种示例性的实施例中，n等于1。当然可以理解的是，在实际应用中，n的数值还可以为其他数值。
此外，本公开实施例还提供了一种高精度金属掩模板，用于制作本公开实施例提供的显示基板，包括：多个开口区域，所述开口区域与所述第一子像素110，第二子像素120或第三子像素130的形状和位置对应。
此外，本公开实施例还提供了一种显示装置，包括本公开实施例提供的显示基板。
此外，本公开实施例还提供一种显示基板的显示驱动方法，用于对本公开实施例提供的显示基板进行显示驱动，其中点亮所述四个子像素中的一个所述第一子像素110、一个所述第二子像素120和一个所述第三子像素130时，点亮一个像素；所述方法包括：
确定各待点亮像素100a的位置和个数；
根据所述待点亮像素100a的位置，确定所述待点亮像素100a对应的数据信号，对所述待点亮像素100a进行点亮。
示例性的，所述方法中，根据所述待点亮像素100a的位置，确定所述待点亮像素100a对应的数据信号，对所述待点亮像素100a进行点亮，具体包括：
获取所述待点亮像素100a周围8个像素(即图3所示的1-9所对应的像素)的亮度信息；
对所述待点亮像素100a周围8个像素的亮度信息进行加权运算，获得该所述待点亮像素100a的理想亮度，根据所述理想亮度确定所述数据信号。
示例性的，所述对所述待点亮像素100a周围8个像素的亮度信息进行加权运算，获得该所述待点亮像素100a的理想亮度，根据所述理想亮度确定所述数据信号，具体包括：
其中，I表示所述待点亮像素100a的数据信号(例如电压或电流等数据信号线)；
i为所述待点亮像素100a的横坐标值，j为所述待点亮像素100a的纵坐标值，i，j均为整数。
在上述方案中，结合透明区域和显示区域的像素排列方式，透明区域的SPR算法进行优化如下：
为了减少透明区域由于像素点过少而导致与正常区域的差异，在设计SPR算法时，让每个像素在点亮时包含周围8个像素的亮度信息，其中，如图所示，有像素点的位置的信息占1/4，其他位置的信息占3/32，同时，为了缩小透明区域和正常区域的亮度差异，可以在透明区域整体显示低于64灰阶时采用将像素的亮度提升4倍的方式减弱透明区域和正常区域的差异。
根据上述SPR算法在实际的显示基板进行测试的测试，经上述SPR算法改善后的显示基板，其透明区域的亮度有了明显的提升，自然图和工程图均能够正常显示。
本公开实施例提供的显示基板、高精度金属掩模板、显示装置及显示驱动方法，优化了像素排列方式及SPR算法(通过周围8个像素数据加权方式，以保证透明区域效果的SPR算法)，相较于相关技术中的像素排列的方式(四个像素亮一个像素的方式)，能够有效减少子像素的点数，同时减少Gamma调节的数据，节约了存储空间，并且保留了相同的点亮像素数量，并通过提高透明区域显示数据亮度的方式，保证了显示效果。
有以下几点需要说明：
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”或者可以存在中间元件。
(3)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种显示基板，包括显示区域，所述显示区域包括第一区域和位于所述第一区域外围的第二区域，所述第一区域的非显示侧设有光学元件；
其特征在于，所述显示区域包括多个像素重复单元，每一所述像素重复单元包括：分布于三行上的四个子像素，所述四个子像素包括两个第一子像素、一个第二子像素和一个第三子像素，且所述像素重复单元中的两个第一子像素的形状相同；所述两个第一子像素中的一个所述第一子像素形成为第一行，另一个所述第一子像素形成为第三行；所述第二子像素和所述第三子像素同行排布，形成为位于所述第一行和所述第三行之间的第二行；
所述第一行的所述第一子像素与所述第二行的所述第二子像素和所述第三子像素组成为一个像素，所述第三行的第一子像素与所述第二行的所述第二子像素和所述第三子像素组成为另一个像素；
其中，
在所述第一区域内设有矩阵排列的多个所述像素重复单元，
在所述第二区域内设有矩阵排列的多个所述像素重复单元，
且所述第一区域内的所述像素重复单元的分布密度小于所述第二区域内的所述像素重复单元的分布密度。
2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，
所述四个子像素分布于三列上，所述第二子像素和所述第三子像素不同列，所述两个第一子像素位于所述第二子像素和所述第三子像素之间的同一列。
3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，
所述第一子像素为绿色子像素，所述第二子像素为红色子像素，所述第三子像素为蓝色子像素。
4.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，
所述第二子像素的面积大于所述第一子像素的面积，所述第三子像素的面积大于所述第一子像素的面积。
5.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，
在所述第一区域内，相邻两行像素重复单元中，其中一行像素重复单元与另一行像素重复单元不同列以交错排布；
在所述第二区域内，相邻两行像素重复单元中，其中一行像素重复单元与另一行像素重复单元中各像素重复单元同列排布。
6.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，
在行方向上，所述第一区域内相邻两个所述像素重复单元的最小间距为第一间距，所述第二区域内相邻两个所述像素重复单元的最小间距为第二间距，所述第一间距大于所述第二间距；
在与所述行方向垂直的列方向上，所述第一区域内相邻两个所述像素重复单元的最小间距为第三间距，所述第二区域内相邻两个所述像素重复单元的最小间距为第四间距，所述第三间距大于或等于所述第四间距。
7.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，
在行方向上，所述第二区域内任一所述像素重复单元，和与该像素重复单元相隔n个像素重复单元的另一像素重复单元之间的最小间距为第三间距，所述第一间距等于所述第三间距，n为大于或等于1的正整数。
8.根据权利要求7所述的显示基板，其特征在于，
n等于1。
9.一种高精度金属掩模板，用于制作如权利要求1-8任一项所述的显示基板，其特征在于，包括：多个开口区域，所述开口区域与所述第一子像素，第二子像素或第三子像素的形状和位置对应。
10.一种显示装置，包括如权利要求1至8任一项所述的显示基板。
11.一种显示基板的显示驱动方法，其特征在于，用于对如权利要求1至8任一项所述的显示基板进行显示驱动，其中点亮所述四个子像素中的一个所述第一子像素、一个所述第二子像素和一个所述第三子像素时，点亮一个像素；所述方法包括：
确定各待点亮像素的位置和个数；
根据所述待点亮像素的位置，确定所述待点亮像素对应的数据信号，对所述待点亮像素进行点亮。
12.根据权利要求11所述的显示驱动方法，其特征在于，
所述方法中，根据所述待点亮像素的位置，确定所述待点亮像素对应的数据信号，对所述待点亮像素进行点亮，具体包括：
获取所述待点亮像素周围8个像素的亮度信息；
对所述待点亮像素周围8个像素的亮度信息进行加权运算，获得该所述待点亮像素的理想亮度，根据所述理想亮度确定所述数据信号。
13.根据权利要求12所述的显示驱动方法，其特征在于，
所述对所述待点亮像素周围8个像素的亮度信息进行加权运算，获得该所述待点亮像素的理想亮度，根据所述理想亮度确定所述数据信号，具体包括：
其中，I表示所述待点亮像素的数据信号，i为所述待点亮像素的横坐标值，j为所述待点亮像素的纵坐标值，i，j均为整数。
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