对比文件名称:2010-12-09_发明申请_US20100309333A1 IMAGE SENSORS AND IMAGE RECONSTRUCTION METHODS FOR CAPTURING HIGH DYNAMIC RANGE IMAGES
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
本次调用的模型名称:DeepSeek-R1
### 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 | 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** | 对比文件涉及高动态范围图像传感器,其中描述了“array 14 of pixels”(像素阵列14)[0034]段,“the array may include a first set of pixels... and a second set of pixels...” [0029]段。 | 对比文件公开了由像素组成的传感器阵列(例如图4中的阵列14),这些像素以交替的行对或行来捕获图像数据的不同部分,用于合成高动态范围图像。然而,对比文件中的“阵列”是单个图像传感器芯片上的像素单元阵列,其捕获的是同一场景但具有不同曝光时间的图像数据,并非由多个独立相机(每个相机包含独立的图像传感器、透镜组合件和反射表面)组成的阵列。更重要的是,对比文件完全没有提及“共用的虚拟投影中心”这一概念。目标专利中的“虚拟投影中心”(如点V)是其无视差设计的核心几何概念,用于定义所有物理相机在光学折叠后看起来源自的单一虚拟位置[0061-0062]。对比文件的技术方案不涉及光学折叠,也不需要通过定义虚拟投影中心来消除视差。因此,该技术特征未被对比文件直接公开或隐含公开。 |
| **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>**隐含公开 (b)** | “array 14 of pixels 18”[0034]段;“each of the pixels may be formed from a photodetector such as a photodiode...” [0044]段。 | 对比文件公开了图像传感器阵列,该阵列由多个像素18组成,每个像素包括一个光电探测器(如光电二极管42)[0044]。这些像素被分组(例如,奇数行对和偶数行对[0029])以捕获场景的不同部分(对应于不同曝光),每个像素单元可被视为一个微型的“图像传感器”。虽然对比文件中的“图像传感器”通常指整个像素阵列(如阵列14),但构成该阵列的每个像素单元都是独立的光敏元件,可以捕获光信号,这相当于一个最基本单元的“图像传感器”。因此,本领域技术人员可以理解,用于捕获场景不同部分的“多个相机”中的每一者都需要包含一个图像感测元件,而对比文件公开的每个像素正是这样的元件。从广义上讲,该特征被对比文件隐含公开。 |
| **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>**未公开** | 未明确提及与像素阵列集成的具体透镜组合件或透镜的投影中心。说明书一般性地提及成像系统可能包含透镜,例如“color filter array 52 may be overlaid on top of the image sensor array 14”[0050]段,暗示了光路中存在透镜,但未具体描述。 | 目标专利中的“透镜组合件”及其“投影中心”是相机光学系统的关键部分,用于将光聚焦到传感器上,并且其投影中心的位置(例如,点310A)是用于计算无视差镜平面位置(如中点314A)的关键几何参数之一[0061-0063]。对比文件虽然涉及图像传感器,但其技术方案聚焦于像素阵列的电子控制(如重置、传输、读出时序)和后续图像处理算法以实现HDR,对于光如何到达传感器前的具体光学路径(例如是否包含透镜、透镜的具体构成和投影中心位置)并未详细描述。提及的“透镜”是成像系统中的常规组件,但“透镜组合件具有投影中心”这一具体技术特征,尤其是投影中心作为几何设计点的概念,在对比文件中完全没有记载。因此,该技术特征未被公开。 |
| **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>**未公开** | 无相关描述。 | 对比文件的整个技术方案是关于单一路径入射光直接照射到图像传感器像素阵列上,并通过电子方式(不同曝光时间)处理信号以获得高动态范围图像。其中完全没有涉及使用任何反射性表面来折叠或引导光路。目标专利的“第一反射性表面”(即主要光折叠表面,如镜或棱镜小面)是其实现低轮廓(折叠式光学)和无视差设计的核心物理部件[0004, 0007, 0046]。该特征在对比文件中完全没有出现。 |
| **技术特征E**:所述第一反射性表面提供于平面内,<br>**未公开** | 无相关描述。 | 由于对比文件根本没有公开“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”。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** | 无相关描述。 | 这是目标专利最核心、最具创造性的设计规则,用于消除视差假影[0006-0007, 0066-0075]。它定义了反射表面(镜)平面必须满足的特定几何条件。对比文件不涉及任何光学折叠、虚拟投影中心或镜平面的几何定位。因此,该特征完全未被对比文件公开。 |
| **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>**未公开** | 对比文件可能隐含了光需要通过某种孔径或开口进入传感器,但未明确描述一个位于阵列与场景之间、带有特定光圈的表面。说明书提到了“color filter array 52 may be overlaid on top of the image sensor array 14”[0050],这可以理解为光线先通过滤色器阵列再到达传感器。 | 目标专利中的该特征(如图1B中的衬底150及其上的光圈[0041])是折叠式光学结构的一部分,其光圈专门用于允许光穿过并到达位于其下方的第一反射性表面(如棱镜小面)。对比文件中提及的滤色器阵列是用于颜色分离,位于传感器上方,但其作用和结构不同于目标专利中定义的、作为光路入口并导向反射表面的特定“表面”和“光圈”。目标专利该特征与光学折叠结构紧密相关,而对比文件没有这种结构。因此,该特征未被公开。 |
| **技术特征H**:处理器<br>**直接公开 (H)** | “storage and processing circuitry 17 may be included in device 10... Processing circuitry in storage and processing circuitry 17 may be used to control the operation of device 10 and image sensing circuitry 12.” [0032]段; “image processing circuitry 38” [0043]段。 | 对比文件明确公开了设备中包含处理电路(storage and processing circuitry 17)和专门的图像处理电路(image processing circuitry 38),这些电路用于控制设备操作和处理图像数据。这直接对应于目标专利权利要求中的“处理器”。 |
| **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 (I)** | “Storage and processing circuitry 17 may include one or more different types of storage such as hard disk drive storage, nonvolatile memory... volatile memory...” [0032]段; 图像处理电路38执行操作以从传感器阵列14的图像数据产生高动态范围图像,例如“combine to form a high dynamic range image”(结合形成高动态范围图像)[0053]段,以及详细的图像重建过程(如图14-21所述)。 | 对比文件明确公开了设备包含存储电路(存储器),并且描述了处理电路(处理器)基于从传感器阵列不同部分(如长曝光和短曝光行)捕获的图像数据,执行去交织(de-interlacing)和曝光组合(exposure combination)等图像处理算法,最终产生目标场景的合成图像(即高动态范围图像)[0053, 0069, 0073-0086]。这直接公开了存储器存储指令(无论是硬件逻辑还是软件)配置处理器基于多个部分的图像数据产生最终图像的特征。 |
| **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 (j)** | “Sensor array 14 may be formed from a plurality of pixels... organized in a series of rows and columns.” [0033]段; “As an example, each of the pixels 18 in a row of array 14...” [0034]段。 | 对比文件描述的图像传感器阵列14由像素18以行和列的方式组织在一个平面上,这隐含了所有像素(即图像感测元件)都制造或安装在同一衬底平面内。虽然目标专利中“多个相机中的每一者的图像传感器”指的是独立相机中的传感器,且“位于共用平面内”是其低轮廓设计的一个具体安排[0010, 0041],但对比文件中像素阵列的所有像素单元同样位于同一个半导体衬底平面内,从广义上符合“图像传感器位于共用平面内”的物理布局。因此,该特征被对比文件隐含公开。 |
### 总结
经比对,对比文件US20100309333A1主要公开了一种用于捕获高动态范围图像的图像传感器阵列及图像重建方法,其核心技术是通过控制像素阵列中不同行或行对的曝光时间,并利用图像处理电路将不同曝光的图像数据组合成HDR图像。
目标专利的核心在于一种特定的折叠式光学多相机阵列几何设计,其通过将每个相机的反射表面(镜)平面精确放置在相机透镜投影中心与共用虚拟投影中心连线中点的正交平面上,来实现无视差成像。这是一个解决特定光学问题(视差)的特定机械/光学布置方案。
对比文件**没有公开**目标专利中涉及光学折叠、反射表面、虚拟投影中心以及为消除视差而设定的关键镜平面几何关系(技术特征A、C、D、E、F、G)等核心特征。这些特征在对比文件中既无文字记载,也无法从其描述的HDR图像传感器技术中合理推断得出。
对比文件**直接公开**了处理器和存储器存储指令以产生图像的特征(技术特征H、I)。**隐含公开**了每个图像捕获单元包含图像传感器(技术特征B)以及图像传感器位于共用平面内(技术特征J)的特征。
<<<H>>><<<I>>><<<b>>><<<j>>>