CN112929470B - 一种智能手机、前置摄像及显示补偿系统及封装方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能手机技术领域，公开了一种智能手机、前置摄像及显示补偿系统及封装方法，智能手机前置摄像及显示补偿系统包括：透明层、主屏OLED发光层、前置摄像及显示补偿模组；透明层包括触摸层和加强层；主屏OLED发光层位于分光棱镜组正上方的部分为一个矩形缺口，用于显示绝大部分的图像和允许外界光通过所述主屏OLED发光层带有的矩形缺口进入前置摄像头成像；所述前置摄像及显示补偿模组由分光棱镜组、左OLED补偿块、右OLED补偿块和前置摄像头构成。本发明提供的OLED补偿块发光光路和前置摄像头的成像光路互不影响，能够实现100％屏占比且能充分发挥前置摄像头的功能。

Description

一种智能手机、前置摄像及显示补偿系统及封装方法

技术领域

本发明属于智能手机技术领域，涉及一种智能手机、前置摄像及显示补偿系统及封装方法，尤其涉及智能手机全面屏技术和OLED显示屏技术。

背景技术

目前，随着网络时代的日益进步，4G、5G技术的相继问世，智能手机日益成为人们生活不可或缺的一部分。智能手机的功能日益完善，不断地取代各种传统工具，提供更强大、便捷、独特的人性化功能。因此，智能手机产品也应更加优质、人性化。屏幕是智能手机与用户交互窗口，是信息传输最关键的纽带。为了使用户能够拥有更好的使用体验，拥有一面纯净、完整的屏幕，全面屏智能手机应运而生。随着技术的日益进步，扬声器、指纹解锁等交互设备均被隐藏于屏下，但前置摄像头的隐藏始终未得到很好的解决。而诸如人脸识别、手势识别等至关重要的技术都离不开前置摄像头，因此需要一种既能实现100％真全面屏，又能发挥前置摄像头所有作用的解决方案。

由于智能手机的屏幕将光线发射至屏外，而前置摄像头又需要接收来自屏外的光线从而成像，两者光路方向相反，因此前置摄像头很难在屏幕界面隐藏起来，实现真正的100％屏占比全面屏是一个很大的挑战。市场上也有各种解决方案，但都存在着种种弊端。

挖孔屏、水滴屏、肩屏和刘海屏等方案虽然实现了很大的屏占比，但仍然达不到真全面屏100％屏占比的要求，因此这类方案都未能实现真正意义上的真全面屏；升降摄像头、滑屏等方案都需要用户额外的操作，通过机械的方式将本来隐藏于手机内部的前置摄像头释放出来，基于这类方式的全面屏是非静态、非自发的，且操作繁琐、使用寿命短；前后双屏的方案使用了前后两块屏幕，前屏无摄像头，前置摄像头的功能由后置摄像头完成，这仍然不是真正意义上的真全面屏，且成本高、续航差；改变局部OLED像素密度或像素块大小使其透光的方式虽然实现了100％的屏占比，但这种方式会严重影响前置摄像头成像质量，在这类方案中，仍有不透明的OLED像素块阻挡在前置摄像头的光路中，会影响前置摄像头的分辨力，且由于OLED像素块及其间距的尺度很小，还会存在不被预期的衍射因素来影响前置摄像头的成像。

由于智能手机的屏幕将光线发射至屏外，而前置的摄像头又需要接收来自屏外的光线从而成像，两者光路方向相反，因此需要解决的关键技术问题在于：搭建起两条方向相反的光路的枢纽，使得前置摄像头既可以不受阻挡地接收来自屏外的光，又允许对应部分的OLED屏幕发出的光经过此枢纽出射到屏外，且两者互不干扰。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)挖孔屏、水滴屏、肩屏和刘海屏等方案虽仍然达不到真全面屏100％屏占比的要求，因此这类方案都未能实现真正意义上的真全面屏。

(2)升降摄像头、滑屏等方案都需要用户额外的操作，通过机械的方式将本来隐藏于手机内部的前置摄像头释放出来，基于这类方式的全面屏是非静态、非自发的，且操作繁琐、使用寿命短。

(3)前后双屏的方案使用了前后两块屏幕，前屏无摄像头，前置摄像头的功能由后置摄像头完成，但仍不是真正意义上的真全面屏，且成本高、续航差。

(4)改变局部OLED像素密度或像素块大小使其透光的方式会严重影响前置摄像头成像质量，在这类方案中，仍有不透明的OLED像素块阻挡在前置摄像头的光路中，会影响前置摄像头的分辨力，且由于OLED像素块及其间距的尺度很小，还会存在不被预期的衍射因素来影响前置摄像头的成像。

解决以上问题及缺陷的难度为：

由于上述的解决方案都是在传统的前置摄像头和显示屏布局的基础上，对其中的组件作了修改，在光路的布局方面未作创新；而实现100％屏占比的全面屏的本质是光路布局。在光路布局上创新的最大困难，是屏幕光至人眼和环境光至前置摄像头这两条光路在传统光路布局下相互矛盾。由于显示屏上像素的存在，即使是降低局部的像素密度或像素大小，也不能将显示屏视作可用于通光成像的平板透镜，因此在传统的光路布局之下，显示屏实现了屏幕光至人眼这条光路，却阻碍了环境光至前置摄像头这条光路。

解决以上问题及缺陷的意义为：

为显示屏和前置摄像头之间提供一种创新的光路布局，从光路的层面实现100％屏占比的全面屏；为全面屏的实现提供一种创新的思路，使得在解决全面屏问题时不再局限于机械结构的布局；在实现新的光路布局时，不用依赖于新技术，可以应用现有的成熟技术。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种智能手机、前置摄像及显示补偿系统及封装方法。

本发明是这样实现的，一种智能手机前置摄像及显示补偿系统，所述智能手机前置摄像及显示补偿系统包括：透明层、主屏OLED发光层、前置摄像及显示补偿模组；

所述透明层包括传统OLED屏的所有的透明结构层，即触摸层和加强层；

所述主屏OLED发光层位于分光棱镜组正上方的部分为一个矩形缺口，用于显示绝大部分的图像和允许外界光通过所述主屏OLED发光层带有的矩形缺口进入前置摄像头成像；

所述前置摄像及显示补偿模组由分光棱镜组、左OLED补偿块、右OLED补偿块和前置摄像头构成。

进一步，所述主屏OLED发光层带有矩形缺口，且其尺寸和位置根据实际要求而定。

进一步，所述分光棱镜组包括左小直角棱镜、右小直角棱镜和大直角棱镜。

进一步，所述分光棱镜组的左小直角棱镜的斜面与大直角棱镜的左直角面大小和形状相同，且紧密胶合，胶合面为左分光面；所述右小直角棱镜的斜面与大直角棱镜的右直角面大小和形状相同，且紧密胶合，胶合面为右分光面；所述分光棱镜组的左分光面和右分光面与主屏的夹角大小均为45度；所述大直角棱镜的斜面与主屏平行，大直角棱镜的边与主屏缺口对应的边平行；所述棱镜的尺寸和材质，以及分光面的分光能量比根据实际需求而定。

进一步，所述分光棱镜组的左小直角棱镜和右小直角棱镜正对的位置各设置一个OLED补偿块；所述分光棱镜组的反射光路用于反射左OLED补偿块和右OLED补偿块发出的光，使用户能够看到OLED补偿块显示的图像；分光棱镜组的透射光路用于透过屏外的光线至前置摄像头内，使分光棱镜组能够对屏外的环境成像。

进一步，所述左OLED补偿块有效显示尺寸稍大于主屏OLED发光层的缺口的左半部分，像素密度与之相同；所述的右OLED补偿块有效显示尺寸稍大于主屏OLED发光层的缺口的右半部分，像素密度与之相同。

进一步，所述左OLED补偿块和右OLED补偿块用于显示主屏OLED发光层所缺失的图像，所述左OLED补偿块有效部分经过分光棱镜组左分光面反射后与主屏OLED发光层的缺口的左半部分正对，所述右OLED补偿块有效部分经过分光棱镜组右分光面反射后与主屏OLED发光层的缺口的右半部分正对，通过视差矫正措施使得OLED补偿块与主屏OLED发光层显示的图像精确地互补为整幅图像。

进一步，所述视差矫正措施包括物理矫正和算法矫正；所述物理矫正包括像素对齐，所述算法矫正包括亮度补偿、色度补偿、图像放大和图像平移。

进一步，所述前置摄像头包括广角镜头、长焦镜头和变焦镜头，且均对于光线经过其前方所有器件产生的累积像差有良好的矫正，根据实际需求选择镜头种类。

进一步，所述前置摄像头正对着分光棱镜组的大直角棱镜的斜面，即前置摄像头的光轴与主屏垂直，用于捕捉透过分光棱镜组的外界的光，实现前置拍摄功能。

本发明另一目的在于提供一种智能手机前置摄像及显示补偿系统的封装方法，包括：

对主屏OLED发光层和两块OLED补偿块进行视差矫正；所述视差矫正包括物理矫正和算法矫正；物理矫正包括像素对齐，分别对两块OLED补偿块的位置进行微调，使两块OLED补偿块的像素都和主屏OLED发光层的像素的行与列对齐；

完成物理矫正后进行算法矫正。所述算法矫正包括亮度补偿、色度补偿、图像放大和图像平移；OLED补偿块的亮度算法在主屏OLED发光层亮度算法的基础上加入一个亮度补偿算法，使得屏幕整体亮度更加均衡；

OLED补偿块的色度算法需要在主屏OLED发光层的色度算法的基础上加入一个色度补偿算法，使得屏幕整体色度一致；

图像放大包括：通过图像放大算法对OLED补偿块显示的图像进行轻微放大，增加屏幕显示的整体度；

图像平移包括：通过图像平移算法，分别对两块OLED补偿块显示的图像进行逐像素的微调，使OLED补偿块显示的图像进一步地与主屏OLED发光层对齐。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供的智能手机前置摄像及显示补偿系统，包括透明层、主屏OLED发光层、分光棱镜组、两块OLED补偿块和前置摄像头。分光棱镜组、OLED补偿块和前置摄像头均处于智能手机内部。主屏OLED发光层位于分光棱镜组正上方的部分为一个矩形缺口，分光棱镜组一方面允许与其贴合的两块OLED补偿块发出的光分别被两个分光面反射至屏外，从而完整弥补主屏OLED发光层的显示缺口，另一方面允许来自屏幕外界且穿过主屏OLED发光层缺口的光线透过分光棱镜组，从而进入前置摄像头成像。分光棱镜组由一块大直角棱镜和两块小直角棱镜组成，两块小直接棱镜的斜面分别与大直角棱镜的两个直角面胶合，形成互相垂直的两个分光面，实现了在保证前置摄像头有足够的通光孔径的前提下，大大减小了分光元件的厚度。在本发明提供的一种智能手机前置摄像及显示补偿系统中，OLED补偿块发光光路和前置摄像头的成像光路互不影响，实现了100％屏占比且能充分发挥前置摄像头的功能。在对此系统进行封装时，显示屏及前置摄像头组成为一个整体，成为一个独立的产品组件。即传统意义上的显示是由显示屏独立实现的，前置摄像是由前置摄像头独立实现的，而对此系统进行封装后，可以定义为同一条生产线上的一种独立的、功能更完善的产品组件，即一种既可以实现显示功能、又可以实现前置摄像头功能的单个组件。当智能手机的制造商采购全面屏需要的组件时，只用采购这一单个组件即可。

对比的技术效果或者实验效果：本系统的光路布局与明场金相显微镜技术中的光路类似。在明场金相显微镜的光路中，一方面照明光需要从物镜后方的金相照明器出射后经过物镜照射至标本表面，另一方面标本的反射光从物镜前方经过物镜到达物镜后方的目镜，这两条光路在金相照明器中分光元件的作用下互不干扰。在本技术中，显示屏至人眼的光路与照明器至标本的光路类似，环境至前置摄像头的光路与标本至目镜的光路类似，这两条光路也是在分光元件的作用下互不影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述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获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的基本部件示意图；

图2是本发明实施例提供的中前置摄像及显示补偿模组(3)的装配示意图；

图3是本发明实施例提供的中前置摄像及显示补偿模组(3)的爆炸图；

图4是本发明实施例提供的光路示意图；

图5是本发明实施例提供的智能手机前置摄像及显示补偿系统整体结构示意图；

图中：1、透明层；2、主屏OLED发光层；3、前置摄像及显示补偿模组；301、前置摄像头；302、外壳；303、左OLED补偿块；304、左小直角棱镜；305、右小直角棱镜；306、大直角棱镜；307、右OLED补偿块；4、智能手机机身。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种智能手机、前置摄像及显示补偿系统及封装方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明实施例提供的智能手机前置摄像及显示补偿系统包括：透明层、主屏OLED发光层、前置摄像及显示补偿模组。

所述透明层包括传统OLED屏的所有的透明结构层，即触摸层和加强层；

所述主屏OLED发光层位于分光棱镜组正上方的部分为一个矩形缺口，用于显示绝大部分的图像和允许外界光通过所述主屏OLED发光层带有的矩形缺口进入前置摄像头成像；

所述前置摄像及显示补偿模组由分光棱镜组、左OLED补偿块、右OLED补偿块和前置摄像头构成。

本发明还提供一种智能手机前置摄像及显示补偿系统的封装方法，包括：

对主屏OLED发光层和两块OLED补偿块进行视差矫正；所述视差矫正包括物理矫正和算法矫正；物理矫正包括像素对齐，分别对两块OLED补偿块的位置进行微调，使两块OLED补偿块的像素都和主屏OLED发光层的像素的行与列对齐；

完成物理矫正后进行算法矫正。所述算法矫正包括亮度补偿、色度补偿、图像放大和图像平移；OLED补偿块的亮度算法在主屏OLED发光层亮度算法的基础上加入一个亮度补偿算法，使得屏幕整体亮度更加均衡；

OLED补偿块的色度算法需要在主屏OLED发光层的色度算法的基础上加入一个色度补偿算法，使得屏幕整体色度一致；

图像放大包括：通过图像放大算法对OLED补偿块显示的图像进行轻微放大，增加屏幕显示的整体度；

图像平移包括：通过图像平移算法，分别对两块OLED补偿块显示的图像进行逐像素的微调，使OLED补偿块显示的图像进一步地与主屏OLED发光层对齐。

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

实施例1

参考图2所示，为本发明实施例提供的一种智能手机的前置摄像及显示补偿系统的示意图。本发明实施例包括透明层(1)、主屏OLED发光层(2)、分光棱镜组(304、305和306)、左OLED补偿块(303)、右OLED补偿块(307)、外壳(302)、前置摄像头(301)和智能手机机身(4)。透明层(1)与主屏OLED发光层(2)紧密贴合，且轮廓重合。为保证显示效果和前置摄像头(301)成像效果，在所有装配过程中，保证主屏OLED发光层(2)矩形缺口对应的透明层(1)的那一部分始终保持透明干净。由于存在装配误差，分光棱镜组(304、305和306)的边长应留有余量，即应稍大于OLED发光层(2)矩形缺口的对应边长。分光棱镜组(304、305和306)的大直角棱镜(306)的斜面的对面直接紧密粘接在主屏OLED发光层(2)的背面，分光棱镜组(304、305和306)的中轴线与主屏OLED显示层(2)矩形缺口的中心重合，且对应边互相平行；左OLED补偿块(303)的显示面紧密贴合在左小直角棱镜(304)垂直于主屏OLED发光层(2)的透光面，右OLED补偿块(307)的显示面紧密贴合在右小直角棱镜(305)垂直于主屏OLED发光层(2)的透光面，且OLED补偿块的轮廓与小直角棱镜垂直于主屏OLED发光层(2)的透光面的轮廓重合；前置摄像头(301)的顶部与大直角棱镜(306)的斜面紧密贴合，且前置摄像头(301)的光轴与分光棱镜组(304、305和306)的中轴线重合。

在所有元件装配好之后，驱动整个屏幕显示出某一幅图像或动画，通过对亮度补偿、色度补偿、图像放大和图像平移算法的参数微调，分别对左OLED补偿块(303)和右OLED补偿块(307)的显示进行微调，使得整张屏幕的各种参数的动态平衡达到最佳。将此时的亮度补偿、色度补偿、图像放大和图像平移算法封装到整个系统中。

用户在使用本实施例中的智能手机的显示屏时，左OLED补偿块(303)显示的图像被分光棱镜组(304、305和306)的左分光面反射90度，经过主屏OLED发光层(2)的矩形缺口，将矩形缺口的左半部分补上相应的图像，同理矩形的右半部分也被补上相应的图像。在左右两块OLED补偿块的共同作用下，主屏OLED发光层(2)的矩形缺口被补全，用户看到的是一幅不带任何缺口的画面，即实现了100％屏占比全面屏的效果；用户在使用本实施例中的智能手机的前置摄像头(301)时，主屏OLED发光层(2)的矩形缺口所对的外界环境发出的光透过透明层(1)，经过主屏OLED发光层(2)的矩形缺口，透过分光棱镜组(304、305和306)，进入到前置摄像头(301)成像，用户在显示屏上看到的是前置摄像头(301)所成的像，而不会看到前置摄像头(301)的踪影。

主屏OLED发光层(2)的缺口长和宽均为a，分光棱镜组(304、305和306)与主屏OLED发光层(2)之间的相对位置装配误差的大小为e，则左小直角棱镜(304)和右小直角棱镜(305)的长为(a+2e)，直角边长为(a/2+e)，大直角棱镜(306)的斜面的边长为(a+2e)；相应地，左OLED补偿块(303)和右OLED补偿块(307)的有效显示画面的长为(a+2e)，宽为(a/2+e)；前置摄像头(301)的厚度为h，透明层(1)和主屏OLED发光层(2)的总厚度为m，智能手机的后壳最低厚度为n，则在此设计下智能手机的厚度为透明层(1)、主屏OLED发光层(2)、分光棱镜组(304、305和306)、前置摄像头(301)和手机后壳的厚度之和，即(a/2+h+e+m+n)。在上述的元件的所有合理取值下，前置摄像头(301)可以很容易获得较宽的视场，且智能手机可以很容易做的很薄。

实施例2

本发明提供了一种智能手机前置摄像及显示补偿系统，采用分光棱镜组充当光路枢纽，屏幕的完整显示由左OLED补偿块、右OLED补偿块的显示画面和主屏OLED发光层的显示画面拼接而成。透明层和传统的OLED屏幕的透明层次一样，而主屏OLED发光层带有矩形缺口，分光棱镜组位于矩形缺口的正下方，其中的大直角棱镜的斜面与主屏平行，大直角棱镜的边与主屏缺口对应的边平行。分光棱镜组的左小直角棱镜和右小直角棱镜正对的位置各设置一个OLED补偿块，使两个OLED补偿块显示的图像经过分光面的反射后能够拼接起来，正好弥补主屏OLED发光层的矩形缺口；分光棱镜组的左分光面和右分光面与主屏的夹角大小均为45度，左分光面朝向屏外的一侧也朝向左OLED补偿块，右分光面朝向屏外的一侧也朝向右OLED补偿块。前置摄像头正对着分光棱镜组的大直角棱镜的斜面，即前置摄像头的光轴与主屏垂直。

在一种智能手机前置摄像及显示补偿系统中，有两种光路，一条是OLED补偿块的显示光路，即：左OLED补偿块(或右OLED补偿块)发射的光线被分光棱镜组的左分光面(或右分光面)反射90度角，经过主屏OLED发光层的矩形缺口，透过透明层进入用户的眼睛；另一条是前置摄像头的成像光路，即：来自屏幕外界环境发出的光线，透过透明层，经过主屏OLED发光层的矩形缺口，透过分光棱镜组，进入前置摄像头。这两条光路互不影响，既实现了将前置摄像头隐藏于屏下，又不影响前置摄像头的成像。

主屏OLED发光层的矩形缺口尺寸设计需要权衡整体显示效果、手机整体厚度和前置摄像头的光学性能。矩形缺口尺寸过大，则允许使用视场更大的前置摄像头，但需要使用尺寸更大的分光棱镜组，导致OLED补偿块的显示与主屏显示的视差更大，而且还会导致手机的整体厚度增加；矩形缺口尺寸过小，则可以使用尺寸较小的分光棱镜组，可以降低OLED补偿块与主屏显示的视差和手机整体的厚度，但对前置摄像头的视场限制更大，即导致前置拍摄的广角度减小。

由于存在装配误差，为了使主屏OLED发光层的矩形缺口能被完整的补全，分光棱镜组的有效通光尺寸和两块OLED补偿块的总有效显示尺寸稍大于主屏OLED发光层的矩形缺口尺寸。OLED补偿块采用与主屏OLED发光层相同规格的发光层。

在封装整个系统时，应对主屏OLED发光层和两块OLED补偿块进行视差矫正。视差矫正包括物理矫正和算法矫正。物理矫正包括像素对齐。像素对齐是在显微镜等工具的观测下，分别对两块OLED补偿块的位置进行微调，使得两块OLED补偿块的像素都和主屏OLED发光层的像素的行与列对齐。

在完成物理矫正后需要进行算法矫正。算法矫正包括亮度补偿、色度补偿、图像放大和图像平移。由于OLED补偿块发出的光和主屏OLED发光层发出的光经过的光学介质有差异，因此如果使用相同算法显示同一部分画面时，两块OLED补偿块显示的两部分图像的亮度也会存在差异。因此两者不能采用相同的亮度算法，OLED补偿块的亮度算法需要在主屏OLED发光层亮度算法的基础上加入一个亮度补偿算法，使得屏幕整体亮度更加均衡。由于OLED补偿块发出的光和主屏OLED发光层发出的光经过的光学介质有差异，会产生不同程度的色差，因此如果使用相同算法显示同一部分画面时，OLED补偿块显示的图像的色度也会存在差异。因此两者不能采用相同的色度算法，OLED补偿块的色度算法需要在主屏OLED发光层的色度算法的基础上加入一个色度补偿算法，使得屏幕整体色度更加一致。图像放大是通过图像放大算法对OLED补偿块显示的图像进行轻微放大。由于OLED补偿块和主屏OLED发光层发出的光经过的光程不同，即相对于用户眼睛处于不同深度，OLED补偿块距离用户眼睛稍微远一点，因此相对于整块屏幕，OLED补偿块显示同一图像时，在用户看来会显得稍小，因此需要分别对两块OLED补偿块的显示进行轻微的图像放大，使得屏幕显示的整体度更高。图像平移是在显微镜等工具的观测下，通过图像平移算法，分别对两块OLED补偿块显示的图像进行逐像素的微调，使OLED补偿块显示的图像进一步地与主屏OLED发光层对齐，从而进一步提升屏幕显示整体度。

目前OLED显示技术已经很成熟，也具有成熟的高精度切割技术，因此在本技术中的OLED补偿块是容易实现的；本技术中，需要尺寸较小的分光棱镜组，而微小光学棱镜元件的制造技术也十分成熟，尤其在光纤通讯技术、半导体激光技术等领域中应用广泛，因此在本技术中的棱镜系统也十分容易实现；本系统中，对于显示屏的显示效果，可以通过减小OLED发光层矩形缺口或改善补偿算法来提高，相对于人眼的分辨能力，可以达到很好的显示效果；本系统中，前置摄像头的成像效果与整个系统中的光学元件有关，光学设计可以将系统中所有的元件作为优化对象，而由于前置摄像头前方的显示屏透明层和分光棱镜组在前置摄像头的成像光路中只起透光的作用，属于平行平板光学元件，且厚度小，只会引入极小的球差和色差，因此本系统也可以简化光学设计，直接采用已经设计好的摄像头作为前置摄像头。上述说明了本技术中的系统中的所有组件都是可以采用现有的成熟技术实现的，无需依赖新技术或苛刻的制造手段，具有很强的可行性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种智能手机前置摄像及显示补偿系统，其特征在于，所述智能手机前置摄像及显示补偿系统包括：

透明层、主屏OLED发光层、前置摄像及显示补偿模组；

所述透明层包括透明的触摸层和加强层；

所述主屏OLED发光层包括位于分光棱镜组正上方的矩形缺口，用于显示图像和允许外界光通过所述矩形缺口进入前置摄像头成像；

所述前置摄像及显示补偿模组包括分光棱镜组、左OLED补偿块、右OLED补偿块和前置摄像头；

所述矩形缺口的尺寸和位置根据实际要求而定；

所述分光棱镜组包括左小直角棱镜、右小直角棱镜和大直角棱镜；

所述分光棱镜组的左小直角棱镜的斜面与大直角棱镜的左直角面大小和形状相同，且紧密胶合，胶合面为左分光面；所述右小直角棱镜的斜面与大直角棱镜的右直角面大小和形状相同，且紧密胶合，胶合面为右分光面；所述分光棱镜组的左分光面和右分光面与主屏的夹角大小均为45度；所述大直角棱镜的斜面与主屏平行，大直角棱镜的边与主屏缺口对应的边平行；所述棱镜的尺寸和材质，以及分光面的分光能量比根据实际需求而定；

所述分光棱镜组的左小直角棱镜和右小直角棱镜正对的位置各设置一个OLED补偿块；所述分光棱镜组的反射光路用于反射左OLED补偿块和右OLED补偿块发出的光，使用户能够看到OLED补偿块显示的图像；分光棱镜组的透射光路用于透过屏外的光线至前置摄像头内，使分光棱镜组能够对屏外的环境成像；

所述左OLED补偿块有效显示尺寸大于矩形缺口的左半部分，所述的右OLED补偿块有效显示尺寸大于矩形缺口的右半部分；

所述左OLED补偿块和右OLED补偿块用于显示主屏OLED发光层所缺失的图像，所述左OLED补偿块有效部分经过分光棱镜组左分光面反射后与主屏OLED发光层的缺口的左半部分正对，所述右OLED补偿块有效部分经过分光棱镜组右分光面反射后与主屏OLED发光层的缺口的右半部分正对，通过视差矫正措施使得OLED补偿块与主屏OLED发光层显示的图像精确地互补为整幅图像。

2.如权利要求1所述的智能手机前置摄像及显示补偿系统，其特征在于，所述视差矫正措施包括物理矫正和算法矫正；所述物理矫正包括像素对齐，所述算法矫正包括亮度补偿、色度补偿、图像放大和图像平移。

3.如权利要求1所述的智能手机前置摄像及显示补偿系统，其特征在于，所述前置摄像头包括广角镜头、长焦镜头和变焦镜头，且均对于光线经过其前方所有器件产生的累积像差有良好的矫正，根据实际需求选择镜头种类；

所述前置摄像头正对着分光棱镜组的大直角棱镜的斜面，前置摄像头的光轴与主屏垂直，用于捕捉透过分光棱镜组的外界的光，实现前置拍摄。

4.一种智能手机，其特征在于，所述智能手机搭载权利要求1~3任意一项所述前置摄像及显示补偿系统。

5.一种封装方法，其特征在于，用于封装权利要求1~3任意一项所述智能手机前置摄像及显示补偿系统，所述封装方法包括：

对主屏OLED发光层和两块OLED补偿块进行视差矫正；所述视差矫正包括物理矫正和算法矫正；物理矫正包括像素对齐，分别对两块OLED补偿块的位置进行微调，使两块OLED补偿块的像素都和主屏OLED发光层的像素的行与列对齐；

完成物理矫正后进行算法矫正。

6.如权利要求5所述的封装方法，其特征在于，所述算法矫正包括亮度补偿、色度补偿、图像放大和图像平移； OLED补偿块的亮度算法在主屏OLED发光层亮度算法的基础上加入一个亮度补偿算法，使得屏幕整体亮度更加均衡；

OLED补偿块的色度算法需要在主屏OLED发光层的色度算法的基础上加入一个色度补偿算法，使得屏幕整体色度一致；

图像放大包括：通过图像放大算法对OLED补偿块显示的图像进行轻微放大，增加屏幕显示的整体度；

图像平移包括：通过图像平移算法，分别对两块OLED补偿块显示的图像进行逐像素的微调，使OLED补偿块显示的图像进一步地与主屏OLED发光层对齐。