CN112859440A - 降低lcd屏下摄像头成像杂散光串扰的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法及装置，其中，所述方法包括：在背光模组之间设置miniLED灯环；检测摄像头的状态；根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的状态。本发明降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法及装置，通过在背光模组之间设置miniLED灯环，检测摄像头的状态；根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的开启或关闭，在现有设计的基础上对LCD屏下摄像头孔区背光结构进行调整，成本低，实现对杂散光进行过滤，使得拍照成像效果更佳，提升用户的使用满意度。

Description

降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法及装置
技术领域
本发明涉及新型显示技术领域，特别涉及一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法及装置。
背景技术
随着技术的演进以及人类审美标准的提升，对于手机正面屏占比的需求也是越来越高，这也推动各个厂家想出各种办法来提高屏占比，比如伸缩摄像头、屏内挖孔、后摄翻转等等技术。挖孔屏是将摄像头挖孔放置于屏幕之下，这样的设计手机在颜值方面会得到很大的提高，但是摄像的功能却会受到很大影响。同时，挖孔屏也有不同的方法。华为的方法是将摄像头放在两层屏幕之下，三星则是只是放置于玻璃下面。所以，挖孔屏避免不了一个问题，摄像头越往下放，效果越差，但美观程度会得到更好提升。但是，将摄像头放于屏幕之下，无论多透光，始终隔着玻璃，效果肯定没有原先的那么好。其次，即便摄像头采用挖孔方式，那也无法很好隐藏摄像头。摄像头还会加上黑边，总体在屏幕上会十分突兀，并不能达到想象中的理想效果。可翻转式的摄像头，是非常的不建议用户去经常的翻转的，因为在翻转的同时很可能会拉扯到容部的连接线，而造成线路的断开。升降摄像头，它们在升起的时候，牺牲了屏占比。
LCD屏下摄像头方案由于背光漏光进入导光部件，引起成像发白模糊等问题。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，旨在解决现有LCD屏下摄像头结构由于背光漏光进入导光部件，引起成像发白模糊的技术问题。
为实现上述目的，一方面，本发明提出一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，包括：
一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，包括：
在背光模组之间设置miniLED灯环；
检测摄像头的状态；
根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的状态。
优选地，所述miniLED灯环包括依次叠置设置的miniLED灯环基板、LED、荧光粉。
优选地，所述根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的状态包括：
判断所述摄像头的状态，如果处于打开状态，则关闭所述miniLED灯环；如果处于关闭状态，则打开所述miniLED灯环。
优选地，所述miniLED灯环上方设有扩散膜。
优选地，所述miniLED灯环基板包括PCB基板和LED芯片。
优选地，所述荧光粉波长范围为430纳米～680纳米。
优选地，所述miniLED灯环的宽度大于15毫米。
优选地，所述根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的状态包括：
所述miniLED灯环包括多颗LED,将多颗LED中部分LED串联再与剩下的LED并联的方式或者将多颗LED中部分LED并联再与剩下的LED串联的方式来控制miniLED灯环的状态
优选地，所述miniLED灯环内径直径为2毫米～20毫米。
另一方面，本发明还提供了一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的装置，包括至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被程序设置为执行上述降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法。
本发明降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法及装置，通过在背光模组之间设置miniLED灯环，检测摄像头的状态；根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的开启或关闭，在现有设计的基础上对LCD屏下摄像头孔区背光结构进行调整，成本低，实现对杂散光进行过滤，使得拍照成像效果更佳，提升用户的使用满意度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为现有技术中LCD屏下摄像头安装结构示意图；
图2为图1中形成的背光区划分结构示意图；
图3为本发明一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法流程图；
图4为图3中使用的LCD屏下摄像头安装结构示意图；
图5为图4中形成的背光区划分结构示意图；
图6为图3中miniLED灯环的结构示意图；
图7为图3中使用的显示模组结构示意图。
图8为本发明降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的装置结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
1-1 孔区背光区 1-2 传统背光区
1-3 miniLED环形背光区 1 相机
2 镜头 3 电致变色玻璃
4 背光模组 5 背光开孔区
6 LCD 7 miniLED灯环
7-1 miniLED灯环基板 7-2 LED
7-3 荧光粉 8 扩散膜
9 元器件区 10 弯折区
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法及装置，可以用于拍照、摄像等电子设备中。
图1为现有技术中LCD屏下摄像头安装结构示意图；图2为图1中形成的背光区划分结构示意图。透雾原理是：可见光通过空气中的烟尘或雾气时，会被阻挡反射而无法通过，所以只能接收可见光的人眼是看不到烟尘雾气后面的物体的。而近红外光线由于波长较长，可以绕过烟尘和雾气并穿透过去，并且摄像机或者手机等具备拍摄功能的电子设备的感光元件可以感应到这部分近红外光，所以就可以利用这部分光线来实现穿尘透雾的监控。在不可见光的范围内，有一定频率的红外光可以穿透雾气，但是由于其波长和可见光不同，所以需要在摄像机或者手机等具备拍摄功能的电子设备和镜头上进行处理，以达到对其聚焦的目的,同时还需要在摄像机或者手机等具备拍摄功能的电子设备上进行重新设计，用来将这一频率的不可见光进行成像。由于这个不可见光没有对应的可见光色彩图，所以在监视器上呈现的图像为黑白颜色。透过云雾、水气拍摄物体，相当于透过了两重透镜(水珠与实际透镜)，除了R光线可以正确聚焦在CCD成像面上，RGB光线中的GB均无法正常的投射在CCD成像面上，这样就造成了普通模式镜头无法正常、清晰的得到云雾、水气中的图像。透雾从实际应用来讲，也可以透灰尘，透水汽，透细小的障碍物(比如透明罩的轻微脏污和雨水)等。普通摄像机在这些恶劣的环境下图像质量会大幅下降甚至无法采集监控目标的影像，透雾摄像机或者手机等具备拍摄功能的电子设备在这些场合往往能胜任。如图1、图2所示，虽然可以实现透雾态的切换完成显示、拍照功能的兼容，但由于需要实现显示区域无黑边，所以背光开孔区的背光截面无法用遮光材料进行遮挡，所以背光截面有很强的漏光串如镜头，导致成像效果很差。
实施例一
图3为本发明一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法流程图；图4为图3中使用的LCD屏下摄像头安装结构示意图；图5为图4中形成的背光区划分结构示意图；图6为图3中miniLED灯环的结构示意图。图7为图3中使用的显示模组结构示意图。如图3至图6所示，一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，至少包括步骤：
S1、在背光模组4之间设置miniLED灯环7；
miniLED灯环7包括依次叠置设置的miniLED灯环基板7-1、LED 7-2、荧光粉7-3。
miniLED灯环基板7-1包括PCB基板和LED芯片。
荧光粉7-3波长范围为430纳米～680纳米，采用常规的白光LED的荧光粉。
miniLED灯环7的内径由镜头视场角(FOV)决定，目前miniLED灯环7的内径直径一般是2毫米～20毫米；miniLED灯环7的宽度大于15毫米效果更佳，本实施例中，miniLED灯环7的内径直径设为6毫米，miniLED灯环7的外径直径设为26毫米。这里miniLED灯环7的宽度为20毫米。在光学仪器中，以光学仪器的镜头为顶点，以被测目标的物像可通过镜头的最大范围的两条边缘构成的夹角，称为视场角(FOV)。视场角的大小决定了光学仪器的视野范围，视场角越大，视野就越大，光学倍率就越小。通俗地说，目标物体超过这个角就不会被收在镜头里。视场角分物方视场角和像方视场角。一般光学设备的使用者关心的是物方视场角。对于大多数光学仪器，视场角的度量都是以成像物的直径作为视场角计算的，如：望远镜、显微镜等，而对于照相机、摄像机类的光学设备，由于其感光面是矩形的，因此常以矩形感光面对角线的成像物直径计算视场角。镜头视场角(FOV)是大小不一的，所以由此确定的miniLED灯环7的内径直径也是大小不一的。可以根据实际需要来选择miniLED灯环7的内径直径的大小，可以根据实际显示角度的需要来设置miniLED灯环7的内径直径，在此不对miniLED灯环7的内径直径构成限制。
图7为图3中使用的显示模组结构示意图，如图7所示，在背光模组之间设置miniLED灯环7后，生成孔区背光区1-1、传统背光区1-2、miniLED环形背光区1-3。由于不同发光区之间有间隙，故需要在miniLED灯环7和传统背光上方增加一层扩散膜8，将光线尽可能雾化，从而遮蔽miniLED灯环7和传统背光之间的缝隙，使正面显示无法察觉。
相机1上设有用于拍照或者录像的镜头2，镜头2前方设有电致变色玻璃3，相机1上还设有背光模组4，通过元器件区9的电路设置，背光也能显示到弯折区10。背光模组为LCD屏的关键零组件之一。功能在于供应充足的亮度与分布均匀的光源，使LCD屏能正常显示影像。LCD屏本身并不发光，它显示图形或字符是它对光线调制的结果。LCD屏为非发光性的显示装置，须要藉助背光源才能达到显示的功能。背光源性能的好坏除了会直接影响LCD显像质量外，背光源的成本占LCD模块的30-50％，所消耗的电力更占模块的75％，可说是LCD模块中相当重要的零组件。背光源是提供LCD屏的光源。主要由光源、导光板、光学用膜片、塑胶框等组成。背光源具有亮度高，寿命长、发光均匀等特点。目前主要有EL、CCFL及LED三种背光源类型，依光源分布位置不同则分为侧光式和直下式(底背光式)。随着LCD模组不断向更亮、更轻、更薄方向发展，侧光式CCFL式背光源成为背光源发展的主流。光源、导光板、反射片、光学膜片构成了液晶显示器的背光源。其发出的光线照射到液晶面板上时，光线会先通过下偏振片向上透出，不同的液晶面板这个时候会按照自己的机理将光线转变偏振方向。接下来光线接触到彩色滤光片产生颜色，最后入射到上偏振片。在被液晶转变偏振方向后，有部分光线可以出射，有部分会被吸收。整个液晶面板上每一个像素都可以分别决定出射光线的强度。从而产生图像。
S2、检测摄像头的状态；
用户拍照需要先调用摄像头，可以获取摄像头状态，判断当前摄像头能否被使用。例如，android系统中获取摄像头当前状态可以用以下代码：
Figure BDA0002916160020000061
Figure BDA0002916160020000071
S3、根据摄像头的状态，控制miniLED灯环7的状态。
判断摄像头的状态，如果处于打开状态，则关闭miniLED灯环7；如果处于关闭状态，则打开miniLED灯环7。多颗LED拼接在一起构成miniLED灯环7。多颗LED拼接方式为将其中部分LED进行串联，再与剩下的其他颗LED进行串联连接或者将其中部分LED进行并联，再与剩下的其他颗LED进行串联连接。由于miniLED灯环7的大小是可以根据实际情况来设置的，所以选择的LED颗数也是多变的。可以根据实际需要，对多颗LED的连接进行灵活设置。采取多颗LED串联再并联或者并联再串联的方式来控制miniLED灯环7的状态，这样可以有利于提升效率。
通过对传统背光结构的改造，引入miniLED环形背光，正常显示的时候将miniLED灯环打开，形成环形背光，显示效果和传统方案一致，在拍照/摄像的时候将miniLED灯环关闭，关闭环形背光，可以通过环形背光的遮挡，实现阻挡杂散光的目的。通过控制miniLED灯环在拍照时熄灭，从而将传统背光的横向杂散光阻挡在摄像头的可视范围以外。
实施例二
请参阅图8,图8为本发明降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的装置结构示意图。本实施例降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的装置包括一个或多个处理器31以及存储器32。其中,图8中以一个处理器31为例。
处理器31和存储器32可以通过总线或者其它方式连接，图8中以通过总线连接为例。
存储器32作为一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的非易失性计算机可读存储介质,可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块,如实施例一中的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法以及对应的程序指令。处理器31通过运行存储在存储器32中的非易失性软件程序、指令以及模块,从而执行降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法的各种功能应用以及数据处理，即实现实施例一的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法的功能。
其中，存储器32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、或其它非易失性固态存储器件。在--些实施例中，存储器32可选包括柑对于处理器31远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至处理器31。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。关于降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法请参照图1至图7及相关的文字描述在此,此处不再赘述。
值得说明的是，上述装置和系统内的模块、单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明的处理方法实施例基于同一构思,具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述,此处不再赘述。
区别于现有技术,本发明通过在背光模组之间设置miniLED灯环，检测摄像头的状态；根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的开启或关闭，在现有设计的基础上对LCD屏下摄像头孔区背光结构进行调整，成本低，实现对杂散光进行过滤，使得拍照成像效果更佳，提升用户的使用满意度。
本领域普通技术人员可以理解实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:只读存储器(Read 0nly Memory,简写为ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory,简写为RAM)、磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，包括：
在背光模组之间设置miniLED灯环；
检测摄像头的状态；
根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的状态。
2.如权利要求1所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，所述miniLED灯环包括依次叠置设置的miniLED灯环基板、LED、荧光粉。
3.如权利要求1所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，所述根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的状态包括：
判断所述摄像头的状态，如果处于打开状态，则关闭所述miniLED灯环；如果处于关闭状态，则打开所述miniLED灯环。
4.如权利要求2所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，所述miniLED灯环上方设有扩散膜。
5.如权利要求2所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，所述miniLED灯环基板包括PCB基板和LED芯片。
6.如权利要求2所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，所述荧光粉波长范围为430纳米～680纳米。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，所述miniLED灯环的宽度大于15毫米。
8.如权利要求1至6中任意一项所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，所述根据所述摄像头的状态，控制所述miniLED灯环的状态包括：
所述miniLED灯环包括多颗LED,将多颗LED中部分LED串联再与剩下的LED并联的方式或者将多颗LED中部分LED并联再与剩下的LED串联的方式来控制miniLED灯环的状态。
9.如权利要求7所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法，其特征在于，所述miniLED灯环内径直径为2毫米～20毫米。
10.一种降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的装置，其特征在于，包括至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被程序设置为执行如权利要求1至9任意一项所述的降低LCD屏下摄像头成像杂散光串扰的方法。
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