集微网 · 2020年07月21日

【专利解密】屏下摄像技术之实力强劲——OPPO

【嘉德点评】OPPO的屏下摄像头技术利用两个屏幕区域的像素密度的不同,将摄像头等组件设置于像素密度较低的屏幕下方,使得可以透过屏幕区域接收环境光进行正常工作。从而实现在全面屏的情况下,让显示屏的第一、第二屏幕区域共同展示的界面可以通过过渡图标来展示

集微网消息,随着手机终端技术领域的快速发展,全面屏手机已经成为当前手机显示屏的主要发展趋向之一,自苹果手机采用刘海屏以后,手机厂商就从未停止过对于提升屏占比的技术探索。

目前,为了实现全面屏终端,许多厂商是在显示屏中进行开洞、挖槽等设计,并将摄像头、光学传感器之类的器件放置在对应的位置,比如,现在流行的“刘海屏”、“水滴屏”等设计样式。

其中,由于在显示屏中有开洞、挖槽等设计,整块显示屏在该开洞、挖槽等区域便不能进行显示,造成终端在进行界面显示时显示屏并不能完整显示等问题。

为此,OPPO在19年10月8日申请了一项名为“屏幕组件以及终端”的发明专利(申请号:201910948836.7),申请人为OPPO广东移动通信有限公司。

根据该专利目前公开的资料,让我们一起来看看OPPO的维持全面屏条件下的屏下摄像头技术吧。
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如上图,为该专利中发明的一种屏幕组件的结构示意图,该屏幕组件包括显示屏301和屏下组件302,显示屏包括两个不同的屏幕区域301a和301b,其分别具有不同的像素密度,例如,屏幕区域一的PPI低于屏幕区域二的PPI。

屏下组件设置于第一屏幕区域的下方,并透过第一屏幕区域接收环境光,第一屏幕区域是两个屏幕区域中像素密度低于第一密度阈值的屏幕区域之一,用来作为屏幕显示。

这样设计的目的就在于:显示屏中的屏幕区域一的PPI低于第一密度阈值,同时第一密度阈值与屏下组件工作时对显示屏的透明度需求成反比,即:屏下组件工作时对显示屏的透明度需求越高,第一密度阈值就越低。例如:摄像头工作时,对显示屏的透明度的需求等级为一级,显示屏可以根据该摄像头的等级对应设置第一屏幕区域的PPI,从而保证第一屏幕区域的PPI低于该需求等级对应的密度阈值。

因此,可以将屏下组件设置于屏幕区域一的下方,此时相当于屏幕区域一是第一屏幕区域。由于屏幕区域一的PPI是低于第一密度阈值的,屏下组件可以通过屏幕区域一接收到环境光,从而直接使屏下组件正常工作。
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上图更加详细的展示了这种屏幕组件的结构,此处屏幕组件为402,组件其包括摄像头403、红外传感器404、光传感器405。以屏幕区域一的PPI低于第一密度阈值为例,摄像头、红外传感器、光传感器都可以设置在屏幕区域一的下方。
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如上图,展示了包含四个屏幕区域的案例,显示屏包含了了4个屏幕区域,屏幕区域一501,屏幕区域二502,屏幕区域三503和屏幕区域四504。其中,屏幕区域一和屏幕区域四的PPI低于第一密度阈值,屏幕区域二和屏幕区域三的PPI高于第一密度阈值。

那么,第一屏幕区域包括屏幕区域一和屏幕区域四,这样,屏下组件可以设置在屏幕区域一中,也可以设置在屏幕区域四中,还可以分别设置在屏幕区域一和屏幕区域四中。

屏下组件透过第一屏幕区域接收环境光,摄像头、红外传感器、光传感器都可以透过屏幕区域一接收环境光,从而实现各个屏下组件正常工作时对环境光的采集。
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最后我们来看看该专利中给出的该终端的整体样式图,可以看到该手机为全面屏设计,可以通过第一屏幕区域显示摄像头等图标,通过第一屏幕区域之外的其他屏幕区域显示应用界面,屏下组件702可以通过第一屏幕区域703获取环境光,以满足摄像头等组件的拍摄需求。

以上就是OPPO的屏下摄像头技术,利用两个屏幕区域的像素密度的不同,将摄像头等组件设置于像素密度较低的屏幕下方,使得可以透过屏幕区域接收环境光进行正常工作。从而实现在全面屏的情况下,让显示屏的第一、第二屏幕区域共同展示的界面可以通过过渡图标来展示,从而提高了显示效果。

关于嘉德

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深圳市嘉德知识产权服务有限公司由曾在华为等世界500强企业工作多年的知识产权专家、律师、专利代理人组成,熟悉中欧美知识产权法律理论和实务,在全球知识产权申请、布局、诉讼、许可谈判、交易、运营、标准专利协同创造、专利池建设、展会知识产权、跨境电商知识产权、知识产权海关保护等方面拥有丰富的经验。

(校对/holly)

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