对比文件的名称:2012-10-23_发明授权_US08294073B1 High angular rate imaging system and related techniques
目标专利的名称:142使用无视差假影的折叠式光学器件的多相机系统CN110647000B
本次调用的模型名称:深度分析模型
作为资深专利代理师,我将严格遵循评估标准,结合目标专利说明书对技术特征的解释,对对比文件进行深度分析和比对。
**整体分析:**
目标专利的核心在于通过特定的几何关系布置第一反射性表面(镜平面),使其位于透镜投影中心与虚拟投影中心连线的中点并正交,从而使所有相机的投影视野在折叠后看起来源自同一个虚拟相机位置,从而从根本上消除视差假影。对比文件涉及一种用于捕获高速运动物体(如轨道目标)的高角度速率成像系统,其使用多个并排的侧视相机从不同角度拍摄目标,并通过处理组合图像。两者在技术领域、解决的技术问题和技术方案上存在根本差异。对比文件的核心是使用提示传感器进行精确时序控制和时间延迟积分(TDI)来捕获高速运动物体的清晰图像,并未涉及为消除视差而设计的、具有特定空间几何关系的折叠式光路。
## 特征比对表格 ##
| 技术特征描述以及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 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>**《未直接公开也非隐含公开》** | 说明书第[0028]段:“The imaging cameras 30 include detector assemblies, here having five separate detectors and illuminator assemblies (illuminators) 40.” <br>图5A:“Camera assembly 332 includes five side looking cameras 332a, 332b, 332c, 332d and 332e.” | **直接公开判断**:对比文件公开了具有多个(例如五个)侧视相机的成像系统(相机组件332),这些相机经定位以从不同角度捕获目标物体的图像数据。然而,对比文件从未提及或暗示这些相机具有一个“共用的虚拟投影中心”。在目标专利中,“虚拟投影中心”是一个核心概念,指所有相机经光路折叠后,其视锥看起来源自的单一虚拟相机位置,这是实现无视差的关键。对比文件中每个相机独立工作,其视场(FOV)是并排的(juxtapositionally aligned),目的是从多个视角采样目标以进行三维重建或提高分辨率,而非模拟来自单一虚拟位置的视图。因此,本领域技术人员无法从对比文件中毫无疑义地得出“阵列具有共用的虚拟投影中心”这一技术特征。<br><br>**隐含公开判断**:对比文件未描述任何将多个相机的光学路径折叠或重新投影以使其看起来源自空间中共用单一点的结构或原理。其多个相机是物理上分离的、侧视的,各自具有独立的光轴和投影中心。本领域技术人员通过阅读对比文件,无法合理推断出存在一个共用的虚拟投影中心。因此,该技术特征未被隐含公开。 |
| **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》** | 说明书第[0028]段:“The detectors used in the imaging cameras 30 are Charge Coupled Devices (CCDs) that are disposed along the image plane...” <br>说明书第[0047]段:“...side looking camera 330... The detector 334 includes a high line transfer rate charge coupled device (CCD)...” | **直接公开判断**:对比文件明确且反复指出其成像相机(如30, 330)中包含探测器(detectors),具体为电荷耦合器件(CCD),例如探测器334。CCD是一种图像传感器。此外,从图2、12等可知,每个相机(探测器)被定位以捕获目标物体的一部分图像数据(例如,从不同角度)。因此,本领域技术人员能够毫无疑义地从对比文件中得出,多个相机中的每一个都包括图像传感器(CCD),并且每个相机被定位以捕获目标场景的一部分图像数据。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>**《未直接公开也非隐含公开》** | 说明书第[0047]段:“The optics in this camera 330 are configured as an optical triplet layout providing a 4.2 degree circular field of view.” <br>图12A显示了光学三片式布局。 | **直接公开判断**:对比文件公开了相机(如330)包含光学器件(optics),例如三片式透镜布局,这构成了一个包括至少一个透镜的透镜组合件。然而,对比文件完全没有提及透镜组合件的“投影中心”这一概念。在目标专利中,“投影中心”是透镜组合件光瞳中心所位于的空间点,是用于定义无视差几何关系(如连接虚拟投影中心的线)的关键参数。对比文件仅描述了透镜的焦距、光圈等参数,用于成像和光收集,并未涉及或需要定义“投影中心”这一用于光学折叠和视差消除的特定几何点。<br><br>**隐含公开判断**:任何透镜系统理论上都存在投影中心(如入射光瞳中心),但对比文件的技术方案完全不依赖于或涉及此概念。本领域技术人员在阅读对比文件时,没有动机去识别或推定其透镜组合件具有一个用于与虚拟投影中心建立特定几何关系的“投影中心”。该特征在对比文件中既未被描述,也非其技术方案的必然组成部分。因此,该技术特征未被隐含公开。 |
| **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>**《未直接公开也非隐含公开》** | 无相关描述。对比文件中光路是直接进入透镜的。例如,说明书第[0047]段描述相机330的 optics(透镜)直接接收光。 | **直接公开判断**:对比文件中的成像相机(如30, 330)是侧视相机,光从目标场景直接进入相机的透镜组合件(光学系统),如图1、12所示。说明书和附图中均未描述存在一个“第一反射性表面”被定位以将来自目标场景的入射光朝透镜组合件反射。目标专利中的“第一反射性表面”(主要光折叠表面)是实现光路折叠、降低相机模组高度的核心元件。对比文件没有这种光路折叠的需求或设计。<br><br>**隐含公开判断**:虽然对比文件的图10或图13中可能画有反射镜(如420, 410),但这些是作为提示传感器或捕获传感器的一部分,并非用于将入射光“朝透镜组合件反射”的“第一反射性表面”。其光路是直通的。本领域技术人员无法从对比文件的任何内容中推断出存在一个如目标专利所述的、用于折叠光路并将光导向透镜的反射表面。因此,该技术特征未被隐含公开。 |
| **技术特征E**:所述第一反射性表面提供于平面内,<br>**《未直接公开也非隐含公开》** | 无相关描述。 | **直接公开判断**:由于对比文件未公开技术特征D(第一反射性表面),因此自然也谈不上该表面是否“提供于平面内”。<br><br>**隐含公开判断**:同上,缺乏基础,无法隐含公开。 |
| **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>**《未直接公开也非隐含公开》** | 无相关描述。 | **直接公开判断**:这是目标专利最核心、最具创造性的技术特征,它定义了实现无视差成像的精确几何约束。对比文件既未公开“第一反射性表面”及“其平面”(特征D、E),也未公开“透镜组合件的投影中心”和“虚拟投影中心”(特征A、C),更未描述连接这两者的线,以及平面位于该线中点并与之正交的关系。因此,该特征完全未被直接公开。<br><br>**隐含公开判断**:该特征涉及非常具体和精确的空间几何关系,旨在解决特定的视差问题。对比文件的技术方案(高速目标跟踪与成像)完全不涉及消除多相机视差的问题,也没有任何光学元件布置暗示或需要满足这种几何关系。本领域技术人员没有任何依据可以从对比文件的内容中进行推理,以得出该技术特征。因此,该技术特征未被隐含公开。 |
| **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>**《未直接公开也非隐含公开》** | 说明书可能提及光圈(aperture),例如第[0047]段:“...the entrance pupil of the imaging camera 330 needs be only three inches in diameter.” 但这是透镜的入瞳。 | **直接公开判断**:对比文件描述了相机有孔径或入瞳(entrance pupil),用于光进入透镜系统。然而,目标专利的特征G特指一个位于阵列与目标场景之间的“表面”,该表面上有“光圈”,其功能是允许光传递到“第一反射性表面”。由于对比文件不存在“第一反射性表面”(特征D),因此这个为第一反射性表面服务的光圈结构自然也未被公开。目标专利中的该表面可能对应衬底150及其上的光圈(见说明书[0031], [0041]),这是折叠光路结构的一部分。<br><br>**隐含公开判断**:对比文件中光直接进入透镜,不存在一个前置的、带光圈的表面专门用于将光导向一个反射面。因此,该特征未被隐含公开。 |
| **技术特征H**:处理器<br>**《直接公开》** | 说明书第[0034]段提及“digital signal processor”。<br>说明书第[0038]段:“The processor 358 is capable to perform spatial processing and temporal processing...” <br>图4、5、5A中均示出或暗示了处理器(如guidance computer 33, 130, processor 358)。 | **直接公开判断**:对比文件多处明确公开了数字信号处理器(digital signal processor)、处理器(processor)以及导航计算机(guidance computer),这些都属于“处理器”的范畴。因此,该技术特征被直接公开。 |
| **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>**《隐含公开》** | 说明书第[0038]段:“The processor 358 is capable to perform spatial processing and temporal processing from the digital images captured by the acquisition and cueing sensors 317 to provide the required timing to control the side looking cameras 332a-332e... as a target object passes by each one of the side looking cameras 332a-332e will capture an image which will then be processed by the processor 358 to provide an enhanced image of the target object.” | **直接公开判断**:对比文件没有明确文字记载“存储器存储指令”来配置处理器进行图像产生。然而,处理器执行图像处理功能(如提供增强图像)必然意味着其运行存储在某种存储器(如RAM、ROM)中的程序指令。<br><br>**隐含公开判断**:根据对比文件[0038]段的描述,处理器358能够对从多个侧视相机(332a-332e)捕获的数字图像执行空间和时间处理,以提供增强的目标物体图像。这清楚地表明,处理器是基于多个相机捕获的图像数据(即目标场景的多个部分)来产生最终的目标场景(增强)图像。在计算机系统中,处理器执行此类复杂处理功能必然由存储在存储器中的软件指令(程序)来配置和实现,这是本领域的公知常识。因此,本领域技术人员能够毫无困难地从对比文件公开的“处理器处理多个图像以产生增强图像”这一功能,合理推断出必然存在“存储器存储指令配置处理器以基于多个部分的图像数据产生目标场景图像”这一技术特征。该特征被隐含公开。 |
| **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>**《未直接公开也非隐含公开》** | 说明书第[0028]段:“The detectors used in the imaging cameras 30 are Charge Coupled Devices (CCDs) that are disposed along the image plane...” 这里的“image plane”可能指每个相机内部的像面,而非所有相机传感器共用的物理平面。 | **直接公开判断**:对比文件提到探测器(CCD)沿“像平面(image plane)”布置。此处的“像平面”很可能指的是每个相机光学系统内部焦平面,即每个传感器位于其自身透镜的像平面上。这不同于目标专利中强调的所有相机的图像传感器物理上位于“同一衬底上或衬底内”的“共用平面”(参见说明书[0010], [0012]段),这是为了实现低轮廓结构。对比文件并未描述或暗示所有多个相机的传感器(例如五个侧视相机的CCD)在物理上安装于同一个共用平面内。<br><br>**隐含公开判断**:对比文件中的多个侧视相机(332a-e)是独立的单元,可以以任何空间排列方式安装以实现多角度观测。虽然将它们安装在同一个基板或结构上是可能的,但对比文件并未给出这样的教导或暗示。本领域技术人员无法从对比文件必然推断出所有图像传感器必须位于一个“共用平面内”。因此,该技术特征未被隐含公开。 |
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