本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板、显示装置及显示面板的显示方法。
背景技术
随着显示技术的飞速发展，显示面板除了满足大尺寸、高清晰度等常规的性能指标外，为了更好地适应环境的整体结构和使用要求，其在外形上的要求也在逐步提升，因此出现了异形显示面板。
异形显示面板的出现突破了显示面板单一矩形结构的局限性，不但使得显示效果更加多样化，而且使得显示面板的应用途径也越来越广泛，已经成功应用到诸如智能手机、手表、眼镜或智能手环等电子设计中。相较于常规显示面板，异形显示面板的主要区别在于其显示区域呈现非矩形的特殊形状，如弧形、圆形、多边形等形状。
图1所示为现有技术提供的一种显示面板的平面结构示意图。如图1所示，该显示面板的显示区aa采用倒圆角的异形设计，然而由于显示面板中的像素单元多为矩形结构或其他较为规则的结构，使得其在弧形边缘区域10的分布并不像在矩形面板上那样规则而是呈阶梯式分布，从而导致面板显示时给用户带来一种锯齿感，影响了视觉效果。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例致力于提供一种显示面板、显示装置及显示面板的显示方法，以解决现有技术中的显示面板的异形边缘锯齿效应严重，视觉效果不好的问题。
本发明一方面提供了一种显示面板，包括显示区和非显示区，显示区包括异形显示区，异形显示区与非显示区相邻的边界为异形边界，异形显示区内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势。
在一个实施例中，异形显示区包括多个弱化层，多个弱化层沿着逐渐靠近异性边界的方向依次排布，且每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。
在一个实施例中，异形边界为弧形边界，分别经过弧形边界的第一端点和第二端点的两条切线为第一切线和第二切线，经过第一端点且与第一切线垂直的直线为第一直线，经过第二端点且与第二切线垂直的直线为第二直线，弧形边界、第一直线及第二直线构成异形显示区；异形显示区被其内部至少一条线分割形成多个弱化层。
在一个实施例中，连接弧形边界的第一端点和第二端点的直线为第三直线，第三直线和弧形边界间弱化层的个数小于或等于0.3*r，其中r为异形显示区的半径方向上的像素个数。
本发明另一方面提供了一种显示装置，包括显示面板，显示面板包括显示区和非显示区，显示区包括异形显示区，异形显示区与非显示区相邻的边界为异形边界，异形显示区内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势；显示装置进一步包括：灰阶转换模块，用于将异形显示区内的像素亮度值转化为对应的灰阶值；及电压模块，用于根据灰阶转换模块传送的灰阶值向异形显示区内的像素提供相应的电压。
在一个实施例中，异形显示区包括多个弱化层，多个弱化层沿着逐渐靠近异性边界的方向依次排布，显示装置进一步包括：参数输入模块，用于输入预设的参数数值，参数包括像素初始亮度值l、弱化层的设置个数n以及像素亮度的弱化程度d；亮度计算模块，用于根据参数输入模块输入的参数数值计算每个弱化层中的所有像素的亮度值，使多个弱化层中每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。
在一个实施例中，显示装置进一步包括图像信息获取模块，用于获取当前帧图像中的像素的初始灰阶值g，根据初始灰阶值g计算出初始亮度值l并传送至参数输入模块；亮度计算模块包括：划分单元，用于根据参数输入模块输入的参数n将异形显示区划分为n个弱化层；计算单元，用于根据参数l、n和d计算相邻两弱化层中的像素间的亮度差值以及经划分单元划分形成的n个弱化层中每个弱化层中的所有像素的亮度值。
本发明再一方面提供了一种显示面板的显示方法，显示面板包括显示区和非显示区，显示区包括异形显示区，异形显示区与非显示区相邻的边界为异形边界；显示方法包括：将异形显示区内的像素亮度值转化为对应的灰阶值；根据灰阶值向异形显示区内的像素提供相应的电压，使异形显示区内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势。
在一个实施例中，异形显示区包括多个弱化层，多个弱化层沿着逐渐靠近异性边界的方向依次排布，在将异形显示区内的像素亮度值转化为对应的灰阶值之前，显示方法进一步包括：输入预设的参数数值，参数包括像素初始亮度值l、弱化层的设置个数n以及像素亮度的弱化程度d；根据输入的参数数值计算每个弱化层中的所有像素的亮度值，使多个弱化层中每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。
在一个实施例中，在输入预设的参数数值之前，显示方法进一步包括：获取当前帧图像中的像素的初始灰阶值g，根据初始灰阶值g计算出初始亮度值l；根据输入的参数数值计算每个弱化层中的所有像素的亮度值包括：根据输入的参数n将异形显示区划分为n个弱化层；根据参数l、n和d计算相邻两弱化层中的像素间的亮度差值以及经划分形成的n个弱化层中每个弱化层中的所有像素的亮度值。
在本发明实施例提供的显示面板中，其显示区域包括异形显示区，且异形显示区内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势，由此逐渐降低靠近异形边界处的像素与相邻的非显示区域之间的亮度反差，从而使人眼观看正常显示区到异形边界再到非显示区域时具有亮度由明到暗的过渡，使得人眼感知异形边界处的锯齿不再明显，从而降低了显示面板异形区域的锯齿效应，提升了视觉效果。
附图说明
图1所示为现有技术提供的一种显示面板的平面结构示意图。
图2(a)所示为本发明一实施例提供的一种显示面板的结构示意图。
图2(b)所示为图2(a)中区域m的局部放大结构示意图。
图3所示为本发明一实施例提供的一种显示面板的异形显示区的结构示意图。
图4所示为本发明一实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
图5所示为本发明另一实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
图6所示为本发明另一实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
图7所示为本发明一实施例提供的一种显示面板的显示方法的流程图。
图8(a)为未采用本实施例提供的方法对具有异形显示区的显示面板进行图像显示的结果。
8(b)为采用本实施例提供的方法对具有异形显示区的显示面板进行图像显示的结果。
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2(a)所示为本发明一实施例提供的一种显示面板的结构示意图，图2(b)所示为图2(a)中区域m的局部放大结构示意图。结合图2(a)和图2(b)所示，该显示面板30包括显示区aa和与显示区aa相邻的非显示区bb。非显示区bb不具有显示功能，可以设置电路走线、电子元件等结构。显示区aa包括多个用于显示图像的像素，可选地，每个像素还可包括多个子像素，例如一个像素可包括红、绿、蓝三个颜色不同的子像素，本实施例对一个像素中子像素的数量不做具体限定。显示区aa包括异形显示区20，异形显示区20与非显示区bb相邻的边界为异形边界21，该异形显示区20内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势。例如，显示区aa除异形显示区20外的其他区域(可称为正常显示区)内的像素的亮度可为常规亮度，而异形显示区20内的像素为低亮度像素，且这些低亮度像素根据它们各自所在位置的不同而具有不同的亮度值，越靠近异形边界21的像素，其亮度被弱化的程度越大，而远离异形边界21的像素，其亮度被弱化的程度则较小，也就是与常规亮度较为接近。
可以理解，虽然图2(a)和图2(b)所示出的异形显示区20为弧形异形区，异形边界21为弧形边界，但是此示例并不用于限制本发明，异形显示区也可为圆形、椭圆形、多边形等其他形状。
在本发明实施例提供的显示面板中，其显示区域包括异形显示区，且异形显示区内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势，由此逐渐降低靠近异形边界处的像素与相邻的非显示区域之间的亮度反差，从而使人眼观看正常显示区到异形边界再到非显示区域时具有亮度由明到暗的过渡，使得人眼感知异形边界处的锯齿不再明显，从而降低了显示面板异形区域的锯齿效应，提升了视觉效果。
在本发明一实施例中，可通过将异性显示区分割为多个弱化层的方式使该异形显示区内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势。具体地，可将异形显示区沿着逐渐靠近异性边界的方向进行划分，例如，划分为沿着与异性边界垂直或大致垂直的方向依次排布的多个弱化层，则不同弱化层中的像素亮度被弱化的程度不同，越靠近弧形边界的弱化层中的像素的亮度越低，即被弱化的程度越大；而越靠近正常显示区的弱化层中的像素越接近常规亮度。优选地，使划分形成的这些弱化层中每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。则异性显示区内的每个像素都根据其所在的弱化层位置而具有相应的亮度值，且因每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等，使得显示面板由正常显示区到异形显示区的亮度过渡得更为平稳，也就进一步减小了锯齿效应，从而使人眼在观察异形显示面板时更容易适应。
图3所示为本发明一实施例提供的一种显示面板的异形显示区的结构示意图。如图3所示，该显示面板的显示区边缘采用倒圆角的设计，从而使得显示面板具有弧形的异形边界。在图3中，分别经过弧形边界21的第一端点a1和第二端点a2的两条切线为第一切线22和第二切线23，经过第一端点a1且与第一切线22垂直的直线为第一直线24，经过第二端点a2且与第二切线23垂直的直线为第二直线25，连接弧形边界21的两个端点a1和a2的直线为第三直线26，弧形边界21、第一直线24及第二直线25构成了异形显示区20。异形显示区20可被其内部的至少一条线分割形成多个弱化层，该至少一条线可包括直线，或折线、弧线等曲线，本发明对此不做具体限定。例如，异形显示区20可被第三直线26和弧形边界21间半径不同的多个弧线，以及第三直线26分割形成多个弱化层，每个弱化层属于该区域中的一个子区域，进一步地，第三直线26和弧形边界21间的多个弧线在oa3方向上的间距可相等，即可使各弱化层的划分更为均匀，从而使显示面板由正常显示区到异形显示区的像素亮度过渡得也就更为平缓自然。
如图3所示，异形显示区20被第三直线26分割出来会形成一个弱化层(三角形a1oa2区域)。对于第三直线26和弧形边界21间弱化层的设置个数，本领域的技术人员可根据具体情况和需求而做不同设定，本发明对此不做具体限定。如设异形显示区20包括n个弱化层，按照上述方式进行划分，第三直线26和弧形边界21间弱化层的个数则为n-1，在一优选的实施例中，该n-1值小于或等于0.3*r，其中，r为异形显示区20的半径方向上的像素个数。r可通过该半径长度和单个像素的边长的数值计算得出，具体地，r＝异形显示区的半径长度/单个像素的边长，因为像素一般为矩形或正方形，所以该边长可对应矩形像素单元的较长边长或较小边长，或正方形像素单元的边长即可。
如图3所示，经过弧形边界21的中点a3的半径27与第三直线26的交点为b，若将圆角半径以r(即半径长度上的最大像素个数)来表示，则由勾股定理可知，ob为
对于显示区aa除异形显示区20外的其他区域(正常显示区)的像素，在正常情况下可达到常规显示亮度(即初始亮度l，其对应初始灰阶g)。以256灰阶为例说明，各像素可按照256个等级进行显示，分别表示为0～255灰阶，则255灰阶对应最大显示亮度。则根据灰阶值与亮度值间的转换公式可得正常显示区的初始亮度l为：
对于异形显示区20中的像素的亮度，其可由a1oa2区域开始，沿着靠近弧形边界21的方向逐层减弱。如图3所示，可将异形显示区20划分为n个子区域，其中，第1子区域，第2子区域˙˙˙，第n子区域分别为异形显示区20的第1弱化层，第2弱化层˙˙˙，第n弱化层。对于第n子区域(a1oa2区域)中的像素，其既可按照上述方案做相应地弱化处理，也可不做弱化处理，即与正常显示区的像素相同，可达到常规显示亮度，本发明对此不做具体限定。
因第n弱化层距离弧形边界21较远且其位于异形显示区20的三角形区域中，所占面积比例较大，在实际应用中，优选为将这个区域内的像素的亮度设为常规亮度。下面将以第n弱化层中的像素为常规显示亮度进行举例说明，若已知常规像素的初始亮度l，异形显示区20内弱化层的设置个数n(则除第n弱化层外，第三直线26和弧形边界21间弱化层的设置个数为n-1)以及弱化程度d(即弱化后最小亮度与初始亮度的比值)，即可求出相邻两弱化层中的像素间的亮度差
在本发明实施例提供的显示面板中，异形显示区采用倒圆角设计，其被弧形边界和第三直线间的多条弧形以及第三直线划分为多个弱化层。其中，被第三直线划分出的三角形区域因距离弧形边界较远而更趋近于正常显示区，且所占面积较大，其内部的像素亮度可为常规亮度；而弧形边界和第三直线间的区域则可被其内的多条弧线划分为多个较为均匀的弱化层，各弱化层内的像素被弱化的程度再沿着靠近弧形边界的方向呈逐层均匀增大的趋势。这种弱化层的划分方式及各弱化层的弱化程度的设置方式可适用于不同的圆角半径，灵活性较高，且根据人眼在观察物体时的真实感受而设计，充分考虑到了异性显示区与正常显示区及非显示区的位置关系及该异性显示区的形状特点，使得人眼在观察异形显示面板时很容易适应由正常显示区到异形显示区再到非显示区的非常平稳自然的亮度过渡，不会给用户带来异形边界处亮度突然变化的锯齿感，从而进一步提升了观看体验，充分体现了人性化的设计。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述任一实施例的显示面板。
图4所示为本发明一实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图4所示，该显示装置100包括上述任一实施例提供的显示面板30及系统平台40，显示面板30可包括异形显示区20，异形显示区20与非显示区相邻的边界为异形边界，异形显示区20内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势。该显示装置具体可为液晶显示器、液晶电视、有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，简称oled)显示器、oled电视、车载显示等显示装置，也可为手机、平板电脑、笔记本等移动设备，本发明对此不做具体限定。
图5所示为本发明另一实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图5所示，该显示装置200在上述实施例提供的显示装置100的基础上进一步包括：灰阶转换模块51和电压模块52。灰阶转换模块51用于将异形显示区21内的像素亮度值转化为对应的灰阶值，灰阶转换模块51中预置有计算公式，则根据像素亮度值和计算公式即可计算得出对应的灰阶值。电压模块52根据灰阶转换模块51计算所得的灰阶值向异形显示区20内的像素提供相应的电压，即可使像素按照对应的亮度值进行显示。对于灰阶转换模块51和电压模块52，其可集成于显示面板的芯片50中，也可设置于显示装置的其他任意位置(如系统平台40内)，本发明对此不做具体限定。
在本发明一实施例中，可通过将异性显示区分割为多个弱化层的方式使该异形显示区内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势。优选地，沿着逐渐靠近异形边界的方向对异性显示区进行划分，使形成的这些弱化层中每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。
本发明实施例提供的显示装置具有本发明实施例提供的显示面板的有益效果，具体可以参考上述各实施例对于显示面板的具体说明，本实施例在此不再赘述。
图6所示为本发明另一实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参考图3所示，本实施例中的显示面板300的异形边界为弧形边界，异形显示区20可被其内部至少一条线分割形成多个弱化层，例如，异形显示区20可被第三直线26和弧形边界21间半径不同的多个弧线，以及第三直线26分割形成n个弱化层，且这n个弱化层中每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。如图6所示，该显示装置300除了包括灰阶转换模块51和电压模块52外，还包括图像信息获取模块53、参数输入模块54及亮度计算模块55。
图像信息获取模块53用于获取当前帧图像中的像素的初始灰阶值g，且图像信息获取模块53中预置有灰阶值与亮度值的转换公式，则根据公式
参数输入模块54用于输入预设的参数数值，此参数可包括像素初始亮度值l、弱化层的设置个数n以及像素亮度的弱化程度d，其中d为弱化后最小亮度与初始亮度的比值。像素初始亮度值l可由图像信息获取模块53计算获得；对于第三直线26和弧形边界21间弱化层的设置个数n-1，如前所述，具体可选为小于或等于0.3*r的数值，其中r为异形显示区20的半径方向上的像素个数；像素亮度的弱化程度d则可由本领域的技术人员根据具体需要而做不同设定。
亮度计算模块55用于根据参数输入模块54输入的参数l、n和d的值计算每个弱化层中的所有像素的亮度值，使每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。在一个实施例中，亮度计算模块55具体可包括划分单元和计算单元。划分单元用于根据参数输入模块54输入的参数n将异形显示区20划分为n个弱化层，计算单元则用于根据参数l、n和d计算相邻两弱化层中的像素间的亮度差值以及经划分单元划分形成的n个弱化层中每个弱化层中的所有像素的亮度值。具体地，以第n弱化层中的像素为常规显示亮度为例，因相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等，即可求出相邻两弱化层中的像素间的亮度差
接下来，由灰阶转换模块51将异形显示区21内的像素亮度值转化为对应的灰阶值。具体地，针对各弱化层中的像素，可根据亮度计算模块55计算所得的亮度值li及公式
需要说明的是，在图6所示的显示装置300中，图像信息获取模块53、参数输入模块54及亮度计算模块55可与灰阶转换模块51和电压模块52设置于同一颗芯片50中。在其他可选的实现方式中，显示装置还可包括两颗以上的芯片，上述多个模块可分开设置在不同的芯片中。另外，图像信息获取模块53、参数输入模块54及亮度计算模块55也可设置于显示装置的其他任意位置(如系统平台40内)，本发明对此不做具体限定。
本发明实施例还提供了一种显示面板的显示方法，参考图2(a)和图2(b)，显示面板包括异形显示区20，异形显示区20与非显示区相邻的边界为异形边界21。该显示方法包括：将异形显示区内的像素亮度值转化为对应的灰阶值；再根据灰阶值向异形显示区内的像素提供相应的电压，即可使像素按照对应的亮度值进行显示，从而使异形显示区20内的像素的亮度沿着靠近异形边界21的方向呈逐渐减小的趋势。
图7所示为本发明另一实施例提供的一种显示面板的显示方法的流程图。参考图3所示，显示面板采用倒圆角设计，使得该显示面板具有弧形的异形边界21，异形显示区20可被其内部的至少一条线分割形成多个弱化层，例如，异形显示区20可被第三直线26和弧形边界21间半径不同的多个弧线，以及第三直线26分割形成多个弱化层，且每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。如图7所示，该显示方法具体可包括如下步骤：
步骤701：获取当前帧图像中的像素的初始灰阶值g，根据该初始灰阶值g计算出初始亮度值l。
具体地，可先读取当前帧的图像信息，然后从中获取图像中各像素的初始灰阶值g，再根据公式
步骤702：输入预设的参数数值，该参数可包括像素初始亮度值l、异形显示区内弱化层的设置个数n以及像素亮度的弱化程度d，其中d为弱化后最小亮度与初始亮度的比值。
像素初始亮度值l可由上述步骤701计算得出；对于第三直线和弧形边界弱化层的设置个数n-1，如前所述，具体可选为小于或等于0.3*r的数值，其中r为异形显示区的半径方向上的像素个数；像素亮度的弱化程度d则可由本领域的技术人员根据具体需要而做不同设定。
步骤703：根据输入的参数数值计算每个弱化层中的所有像素的亮度值，使该n个弱化层中每相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等。
在一个实施例中，该步骤703具体可包括：根据输入的参数n将异形显示区划分为n个弱化层；再根据参数l、n和d计算相邻两弱化层中的像素间的亮度差值以及划分形成的n个弱化层中每个弱化层中的所有像素的亮度值。以第n弱化层中的像素为常规显示亮度为例，因相邻两弱化层中的像素间的亮度差相等，即可求出相邻两弱化层中的像素间的亮度差
步骤704：将异形显示区内的像素亮度值转化为对应的灰阶值。
具体地，针对各弱化层中的像素，可根据步骤703计算所得亮度值li及公式
步骤705：根据灰阶值向异形显示区内的像素提供相应的电压，使异形显示区内的像素的亮度沿着靠近异形边界的方向呈逐渐减小的趋势。
图8(a)和8(b)分别为未采用和采用了本实施例提供的方法对具有异形显示区的显示面板进行图像显示的结果，从图8(a)和8(b)中可明显看出，未利用本实施例提供的方法进行弱化处理(即异形显示区内的像素均以常规亮度进行显示)的异形边缘锯齿效应较为严重，而采用了本实施例提供的方法进行弱化显示的异形边缘处则较为平滑，锯齿效应得到了较大改善。
在本发明实施例提供的显示面板的显示方法中，通过算法的方式对显示面板圆角边缘处的像素进行显示弱化处理，具体地，将弧形异形区划分为多个弱化层，并根据像素与弧形边界间距离的不同而进行不同程度的弱化处理，从而使得越靠近弧形边界的像素的亮度越接近非显示区域，越靠近正常显示区的像素的亮度越接近常规像素，这样，人眼在观察异形显示面板时很容易适应由正常显示区到异形显示区再到非显示区的平稳自然的亮度过渡，从而有效改善了锯齿效应，提升了视觉体验。另外，此方法通过算法的方式即可实现，不会对蒸镀等工艺造成影响，实现起来较为简单，且可适用于不同的圆角半径，灵活性较高。
以上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。