**对比文件名称**:2002-09-26_发明申请_US20020136150A1 Image pickup apparatus
**目标专利名称**:使用无视差假影的折叠式光学器件的多相机系统CN110647000B
**模型名称**:GPT-4
根据对目标专利说明书和权利要求的技术特征理解,结合对比文件US20020136150A1的公开内容,现进行特征比对分析如下。目标专利的核心在于通过特定的几何关系(镜平面位于透镜投影中心与虚拟投影中心连线中点且正交)布置折叠式光学阵列相机,以实现无视差图像拼接。对比文件主要涉及使用可变形状镜片(variable shape mirror)的单光学路径成像装置,用于变焦、对焦、像差校正等目的,其技术问题、技术方案及镜面作用与目标专利有本质区别。
## 特征比对表格 ##
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 (翻译为中文) | 公开性论述 |
| **技术特征A**:所述系统包括:多个相机的阵列,其经定位以捕获表示所述目标场景的多个部分的图像数据,所述阵列具有共用的虚拟投影中心<br>**《未公开》** | [0026] “A further object of the present invention is to provide an image pickup apparatus comprising left and right photographic optical systems which are disposed side by side, and a plurality of reflecting optical elements which are disposed on the object side of the photographic optical systems respectively for giving parallax between left and right sides.”<br>(本发明的另一个目的是提供一种图像拾取装置,其包括左右并排布置的摄影光学系统,以及分别布置在所述摄影光学系统物侧的多个反射光学元件,用于在左右两侧之间产生视差。) | **未公开**。对比文件公开了并排布置的左右摄影光学系统(可视为两个相机),但其目的是为了“产生视差”(giving parallax)以获取立体图像(见[0026]及图26A、26B)。这与目标专利中“具有共用的虚拟投影中心”的阵列有根本区别。目标专利的共用虚拟投影中心(V)是一个虚拟点,所有相机的投影视野在光学折叠后看起来都源自该点,这是实现无视差拼接的核心。对比文件中的左右系统是为了产生视差,而非共享一个虚拟投影中心以消除视差。因此,该特征未被对比文件直接或隐含公开。 |
| **技术特征B**:所述多个相机中的每一者经定位以捕获所述图像数据的表示所述目标场景的所述多个部分中的各部分的一部分图像数据,且所述多个相机中的每一者包括:图像传感器<br>**《直接公开》** | [0091] “In FIG. 1, ... a CCD. In addition, a reference symbol IS represents an image pickup surface of the CCD.”<br>(在图1中,……一个CCD。此外,参考符号IS表示CCD的图像拾取表面。)<br>[0245] “In FIGS. 24A and 24B show a configuration of the above described image pickup apparatus, which consists of a photographic lens system LS, a mirror VM having a variable shape, an image sensor 45, ...”<br>(在图24A和24B中示出了上述图像拾取装置的配置,其由摄影透镜系统LS、具有可变形状的镜VM、图像传感器45……组成。) | **直接公开**。对比文件明确公开了图像拾取装置包含图像传感器(如CCD、图像传感器45)。在其实施例中,图像传感器用于捕获图像数据。虽然对比文件未明确描述每个相机捕获场景的“一部分”,但其装置作为一个整体捕获图像,其传感器必然捕获图像数据。因此,本领域技术人员能够毫无疑义地得出,图像拾取装置包含用于捕获图像数据的图像传感器。该特征被直接公开。 |
| **技术特征C**:透镜组合件,其包括至少一个透镜,所述透镜组合件具有投影中心<br>**《隐含公开》** | [0091] “an optical system used in the image pickup apparatus ... comprises, in order from the object side, a first lens unit G1 ..., a second lens unit G2 ...”<br>(图像拾取装置中使用的光学系统……包括,从物侧开始,第一透镜单元G1……,第二透镜单元G2……)<br>[0052] “An image pickup apparatus which has a first composition according to the present invention comprises an optical system (photographic lens system) ...”<br>(根据本发明具有第一构成的图像拾取装置包括光学系统(摄影透镜系统)……) | **隐含公开**。对比文件详细描述了其图像拾取装置包含光学系统(摄影透镜系统),该系统由多个透镜单元(如G1、G2)组成(例如图1-4)。任何实际的透镜组合件在光学上都具有一个投影中心(即入射光瞳中心),这是光学系统的基本属性。虽然对比文件没有明确提及“投影中心”这一术语,但本领域技术人员在阅读其关于透镜系统的描述后,能够合理推断出该透镜系统必然具有一个由光学设计决定的投影中心。因此,该特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征D**:以及第一反射性表面,其经定位以将表示所述目标场景的所述多个部分中的一者的入射光朝所述透镜组合件反射,<br>**《直接公开》** | [0091] “... a mirror VM having a variable shape ...”<br>(……具有可变形状的镜VM……)<br>[0052] “... an optical path bending reflecting surface having a variable shape which is disposed ...”<br>(……具有可变形状的光路弯曲反射表面,其被布置在……)<br>图1-4等均显示了可变形状镜(VM)位于光路中。 | **直接公开**。对比文件的核心部件之一是“具有可变形状的镜”(variable shape mirror, VM),其作用正是弯曲光路,将来自物方的入射光反射向后续的透镜系统(见图1-4及各实施例描述)。例如,在图1中,镜VM位于第一透镜单元G1内,将光反射向第二透镜单元G2。这直接对应于“第一反射性表面将入射光朝透镜组合件反射”的技术特征。因此,该特征被直接公开。 |
| **技术特征E**:所述第一反射性表面提供于平面内,<br>**《未公开》** | [0108] “When the optical system is focused on an object located at an infinite distance, the mirror having the variable shape has a planar surface, but when the optical system is to be focused on an object located at a short distance, the shape of the mirror is varied so as to be an aspherical surface ...”<br>(当光学系统对焦于无穷远处的物体时,具有可变形状的镜具有平面表面,但当光学系统要对焦于近距离物体时,镜的形状变化为非球面……) | **未公开**。对比文件公开了可变形状镜的表面形状是可变的,在对焦无穷远时可呈平面(planar surface),在对焦近距离或进行其他校正时可变为非球面等曲面。目标专利的特征E要求反射表面“提供于平面内”,强调的是该镜表面位于一个特定的、无限延伸的几何平面内,这是实现其特定几何关系(特征F)的基础。对比文件仅描述了镜面本身在特定状态下可以是平的,但并未公开或暗示该镜面被约束或提供于一个特定的、作为参照系的“平面内”。其镜面形状是可主动变形的,目的不是为了位于一个固定的平面,而是为了变焦、对焦、像差校正。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征F**:所述平面位于沿着将所述透镜组合件的所述投影中心与所述虚拟投影中心相连接的线的中点,且以一角度与所述线正交<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | **未公开**。这是目标专利实现无视差效果的核心几何约束。对比文件中完全没有提及“虚拟投影中心”(virtual projection center)这一概念,更没有描述连接透镜投影中心与虚拟投影中心的“线”,以及镜平面位于该线“中点”且与线“正交”的关系。对比文件中镜面(VM)的位置和角度是由其光学设计决定的,其可变形的目的是为了改变光焦度以进行对焦、变焦补偿或像差校正(如[0052]-[0056], [0070]-[0077]所述),而非为了实现一个共享的虚拟视点。因此,该特征既未被直接公开,也未被隐含公开。 |
| **技术特征G**:表面,其位于所述阵列与所述目标场景之间,所述表面包括光圈,所述光圈经定位以允许表示所述目标场景的光传递到所述多个相机中的每一者的所述第一反射性表面<br>**《隐含公开》** | [0091] “... a stop S ...” (……光圈S……)<br>图1-4中显示了光圈(S)位于光路中。<br>[0152] “... a visual field stop for determining an image pickup range is disposed right before an image surface ...”<br>(……用于确定图像拾取范围的视场光阑被布置在像面正前方……) | **隐含公开**。对比文件在其光学系统中多次提到了“光圈”(stop S,见图1、3、4)或“视场光阑”(visual field stop)。光圈是光学系统中的常见部件,用于控制通光量和视场。虽然对比文件中的光圈通常位于透镜系统内部(如图1中在G1和G2之间),但本领域技术人员知道,在光路中设置光圈以允许光通过并到达后续光学元件(如反射镜)是基本技术手段。考虑到“隐含公开判断标准非常宽松”,可以认为对比文件部分公开了“包括光圈的表面允许光传递”这一概念。通过合理推断,本领域技术人员有可能将这种光圈布置的概念应用于“位于阵列与目标场景之间”的位置,以允许光传递到反射表面。因此,判断该特征被隐含公开。 |
| **技术特征H**:处理器<br>**《直接公开》** | [0119] “... a CPU 12 ...” (……CPU 12……)<br>[0127] “... a CPU 16 ...” (……CPU 16……)<br>[0142] “... a CPU 16 ...” (……CPU 16……)<br>对比文件多处提及CPU(中央处理器),作为控制系统的核心。 | **直接公开**。对比文件明确且多次公开了“CPU”(中央处理单元),例如第12、16号CPU,用于控制可变形状镜的形变、处理测光信号、控制变焦等(见[0119], [0127], [0142]等)。CPU即处理器的一种。因此,该特征被直接公开。 |
| **技术特征I**:以及存储器,其存储指令,所述指令配置所述处理器以至少部分地基于包含所述目标场景的所述多个部分中的每一者的所述图像数据,产生所述目标场景的所述图像<br>**《直接公开》** | [0245] “... a memory 46, an image processing device 47 ...” (……存储器46,图像处理设备47……)<br>[0246] “... records images ... and inputs the images into the memory 46. Based on the images stored in the memory 46, the image pickup apparatus is capable of performing a processing to compose an image ...”<br>(……记录图像……并将图像输入到存储器46。基于存储在存储器46中的图像,图像拾取装置能够执行处理以合成图像……)<br>[0127] “... a memory 17.” (……存储器17。) | **直接公开**。对比文件明确公开了“存储器”(memory 46, 17)和“图像处理设备”(image processing device 47)。在[0246]中,明确描述了将图像记录到存储器中,并基于存储的图像进行处理(如合成)。这直接对应于存储器存储图像数据,并由处理器(或图像处理设备)基于这些数据产生图像。虽然对比文件描述的图像合成是为了实现景深合成等效果,而非多相机拼接,但其“基于存储的图像数据产生图像”的基本技术手段已被公开。因此,该特征被直接公开。 |
| **技术特征J**:其中所述多个相机中的每一者的所述图像传感器位于共用平面内。<br>**《隐含公开》** | [0091] “... a CCD. In addition, a reference symbol IS represents an image pickup surface of the CCD.”<br>(……一个CCD。此外,参考符号IS表示CCD的图像拾取表面。)<br>对于立体成像实施例(图26A, 26B),图像传感器61被描述为接收左右光路成像。 | **隐含公开**。对比文件中,对于单个成像系统,其图像传感器(如CCD)自然安装在一个平面上(其图像拾取表面IS)。对于其立体成像实施例(图26A, 26B),描述了一个“图像拾取装置61”(如CCD或胶片平面),左右光路成像在其左右两侧。虽然没有明确说明左右两个“虚拟相机”的传感器是否在“共用平面内”,但本领域技术人员可以合理推断,为了在同一个图像传感器(或胶片)上同时记录左右图像,该传感器表面本身就是一个平面。如果将左右光路视为两个相机,那么它们的“图像传感器”(即传感器表面的左右两部分)必然位于同一个物理平面(即传感器表面)内。因此,该特征被隐含公开。 |
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