对比文件名称：2007-12-13_US2007285547A_发明申请_US20070285547A1 CMOS image sensor array optimization for both bright and low light conditions
目标专利名称：230用于通过多个图像感测元件俘获图像的系统及方法CN105453542B
本次调用模型名称：DeepSeek-R1
## 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**：所述方法包括：经由所述多个像素的像素的第一光感测元件提供第一阱容量 <br> **《直接公开》** | 第[0023]段：“pixels 201(2), 201(4), 201(5), 201(7), 201(10), 201(12), 201(13) and 201(15) are of a second type having smaller charge storage capacity or smaller CSEs 210” | 对比文件明确公开了像素阵列中包含具有较小电荷存储容量（即较小阱容量）的像素类型（例如使用CSE2）。电荷存储元件（CSE）在图像传感器中用于存储光生电荷，其容量即“阱容量”。因此，对比文件直接公开了提供具有第一阱容量（较小阱容量）的像素（即第一光感测元件）。 |
| **技术特征B**：经由所述多个像素的所述像素的第二光感测元件提供第二阱容量，其中所述第二阱容量大于所述第一阱容量 <br> **《直接公开》** | 第[0023]段：“pixels 201(1), 201(3), 201(6), 201(8), 201(9), 201(11), 201(14), and 201(16) are of a first type having larger charge storage capacity in the form of larger charge storage elements (CSE) 208 (labeled ‘CSE1’)” | 对比文件明确公开了像素阵列中还存在具有较大电荷存储容量（即较大阱容量）的像素类型（例如使用CSE1）。通过上下文可知，较大CSE的容量大于较小CSE的容量。因此，对比文件直接公开了提供具有第二阱容量（较大阱容量）且第二阱容量大于第一阱容量的像素（即第二光感测元件）。 |
| **技术特征C**：确定用于所述像素的所述第一光感测元件的第一整合时间 <br> **《隐含公开》** | 第[0057]段：“controller 108 may determine that low light conditions existed during act 802 and hence a greater signal-to-noise ratio may be obtained by sampling only the smaller CSE pixels... controller 108 may determine that bright light conditions existed during act 802 and hence a greater pixel well dynamic response may be obtained by sampling only the larger CSE pixels of array 102.” | 对比文件公开了控制器108根据光照条件（亮光/低光）决定对哪类像素（较小CSE或较大CSE）进行采样（即读出）。采样决策本身必然基于一个曝光或整合过程。在图像传感器领域，对特定类型像素进行采样意味着这些像素经历了一个电荷积累（整合）时段。确定对哪类像素进行采样，隐含了为该类像素的感测元件确定了一个整合时间（即曝光时间）。本领域技术人员能够毫无疑义地理解，为了实现所述的优化采样，必须为这些光感测元件确定相应的整合时间。因此，该特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征D**：及确定用于所述像素的所述第二光感测元件的第二整合时间，其中所述第二整合时间不同于所述第一整合时间 <br> **《隐含公开》** | 第[0057]段：“controller 108 may determine that low light conditions existed during act 802 and hence a greater signal-to-noise ratio may be obtained by sampling only the smaller CSE pixels... controller 108 may determine that bright light conditions existed during act 802 and hence a greater pixel well dynamic response may be obtained by sampling only the larger CSE pixels of array 102.” | 对比文件公开了在不同光照条件下，控制器选择性地对较小CSE像素或较大CSE像素进行采样。虽然对比文件没有明确描述为同一像素内的两个感测元件设置不同整合时间，但它公开了针对具有不同阱容量（即不同感测特性）的像素类型，根据场景需要采用不同的采样策略。这种针对不同特性感测元件的差异化处理逻辑，使得本领域技术人员很容易想到，为了进一步优化性能（例如扩展动态范围），可以为不同类型的感测元件设置不同的整合时间（曝光时间）。由于对比文件已经教导了基于感测元件容量差异进行区别对待，因此“确定用于第二光感测元件的第二整合时间，且不同于第一整合时间”是本领域技术人员在对比文件基础上能够合理推断出的技术方案。该特征被隐含公开。 |
| **技术特征E**：以及在每个像素的所述第一光感测元件和所述第二光感测元件之间共享一个或多个晶体管，共享的所述一个或多个晶体管被集成于包括所述第一光感测元件和所述第二光感测元件的所述像素内 <br> **《未公开》** | 第[0030]段图4、图5及相关描述，例如图4中像素301和302各自具有独立的复位设备308、行选择设备310等。 | 对比文件公开的像素阵列中，每个像素（如301或302）是独立的单元，包含自己的光感测元件（光电二极管304）、电荷转移设备、复位设备和行选择设备等。虽然相邻像素可能通过外部组合设备（如第[0031]段的PD combining device 416）在特定模式下耦合，但这不同于目标专利中描述的“在每个像素内”的第一和第二光感测元件共享一个或多个晶体管。目标专利的共享晶体管是集成在同一像素内部，用于该像素内两个感测元件的读出操作（如图2的Mrst, Msf, Msel）。对比文件没有公开或暗示这种在同一像素内两个光感测元件之间共享晶体管的结构。 |
| **技术特征F**：其进一步包括：至少部分地基于来自所述像素的所述第一光感测元件的至少一个信号及来自所述像素的所述第二光感测元件的至少一个信号形成图像 <br> **《隐含公开》** | 第[0050]段：“substituting the corrected exposure value obtained in act 612 for the larger CSE exposure value obtained in act 604.” 第[0039]段：“interpolate between two or more of the larger CSE exposure values of pixels 201(3), 201(6), 201(8) and/or 201(11) to obtain an corrected exposure value.” | 对比文件公开了处理逻辑（如控制器108）获取来自较小CSE和较大CSE的曝光值（信号），并通过插值等方法用相邻像素的曝光值来校正当前像素的曝光值（见流程500、600）。最终，这些经过处理的、源自不同容量CSE的信号被用于生成图像。虽然对比文件的校正发生在像素之间（例如用相邻较大CSE像素的值校正当前较小CSE像素），但其技术思想是组合利用来自不同阱容量感测元件的信号以优化图像质量（提高动态范围或信噪比）。本领域技术人员能够理解，这种组合利用不同容量感测元件信号的思想，可以自然地应用于同一像素内的两个感测元件，以形成最终图像。因此，“至少部分地基于来自第一和第二光感测元件的信号形成图像”这一特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征G**：其中形成图像包括至少部分地基于以下公式形成图像：Thdr(x,y)＝(1-α(x,y))·T1(x,y)+α(x,y)·T2(x,y)… <br> **《未公开》** | 无相关公开内容。 | 对比文件描述的图像形成方法涉及基于阈值判断进行信号替换或插值（例如流程500、600），并未公开任何使用局部平均绝对差值（MAD）计算混合系数α(x,y)，并按照所述特定线性公式组合两个信号T1和T2以形成高动态范围图像Thdr的技术方案。该公式是目标专利中特定的、复杂的图像融合算法，对比文件完全没有提及。 |
| **技术特征H**：其中所述图像是高动态范围图像 <br> **《直接公开》** | 第[0061]段：“larger sized CSEs to provide extended dynamic range” | 对比文件明确其发明目的之一是利用较大尺寸的CSE来提供“扩展的动态范围”（extended dynamic range）。扩展动态范围图像即高动态范围（HDR）图像。因此，对比文件直接公开了所生成的图像具有高动态范围特性。 |
| **技术特征I**：其中所述像素的所述第一光感测元件及所述像素的所述第二光感测元件中的至少一者是光电二极管 <br> **《直接公开》** | 第[0024]段：“CSEs 208/210 may comprise photonic charge storage elements formed as part of the photodiode 216 of imaging pixels 201(1)-201(16).” | 对比文件明确说明电荷存储元件（CSE）可以是构成成像像素的光电二极管（photodiode）216的一部分。这意味着光感测元件本身是光电二极管，或者包含光电二极管。因此，对比文件直接公开了光感测元件是光电二极管。 |
| **技术特征J**：其中所述第二整合时间短于所述第一整合时间 <br> **《未公开》** | 无相关公开内容。 | 对比文件没有公开或暗示为较大阱容量感测元件和较小阱容量感测元件设置不同的整合时间，更没有公开第二整合时间（对应于较小阱容量感测元件）短于第一整合时间（对应于较大阱容量感测元件）这一具体关系。目标专利中这一关系是实现其特定动态范围扩展方法的关键。对比文件仅通过选择采样不同像素来适应不同光照，未涉及对同一场景中不同感测元件设置不同曝光时长。 |
| **技术特征K**：其中所述第一整合时间及所述第二整合时间中的至少一者至少部分地基于光照条件来确定 <br> **《隐含公开》** | 第[0057]段：“controller 108 may determine that low light conditions existed during act 802 and hence... controller 108 may determine that bright light conditions existed during act 802 and hence...” | 如对特征C、D的论述，对比文件公开了控制器根据光照条件（亮光/低光）决定采样策略。决定对哪类像素进行采样，隐含了为该类像素的感测元件确定了一个适用于当前光照条件的整合时间（曝光时间）。因此，“整合时间至少部分地基于光照条件来确定”这一特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征L**：其包括：包括多个像素的CMOS可见图像传感器，其中所述多个像素的像素包含具有第一阱容量的第一光感测元件及具有第二阱容量的第二光感测元件，其中所述第二阱容量大于所述第一阱容量，其中每个像素的所述第一光感测元件和所述第二光感测元件共享一个或多个晶体管，共享的所述一个或多个晶体管被集成于包括所述第一光感测元件和所述第二光感测元件的所述像素内 <br> **《部分直接公开，部分未公开》** | 第[0023]段：“pixels ... are of a first type having larger charge storage capacity ... pixels ... are of a second type having smaller charge storage capacity” 第[0015]段：“Image sensor array 102 may include an array of complementary metal oxide semiconductor (CMOS) diode elements or pixels” | 对比文件直接公开了CMOS图像传感器阵列包含具有较大阱容量和较小阱容量两种类型的像素，即公开了“CMOS可见图像传感器包含具有第一阱容量的第一光感测元件及具有第二阱容量的第二光感测元件，其中第二阱容量大于第一阱容量”。然而，对比文件中的这两种感测元件分属于不同的像素（如像素301和302），而非存在于“同一像素内”。更重要的是，对比文件没有公开在同一像素内两个光感测元件共享晶体管的结构（如特征E所述）。因此，特征L中关于“每个像素包含第一和第二光感测元件”以及“共享晶体管”的部分未被公开。 |
| **技术特征M**：及处理器，其经配置以：确定将用于所述像素的所述第一光感测元件的第一整合时间 <br> **《隐含公开》** | 第[0057]段：“controller 108 may determine that low light conditions existed ...”。第[0018]段描述了controller 108包含控制逻辑和处理逻辑。 | 对比文件公开了控制器108（即一种处理器），其经配置根据光照条件确定采样策略（例如仅采样较小CSE像素）。如前述，确定采样策略隐含了为相应感测元件确定整合时间。因此，“处理器经配置以确定将用于第一光感测元件的第一整合时间”这一特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征N**：及确定将用于所述像素的所述第二光感测元件的第二整合时间，其中所述第二整合时间不同于所述第一整合时间 <br> **《隐含公开》** | 第[0057]段：“controller 108 may determine that low light conditions existed ...”。 | 同理，控制器108根据场景需要选择性地对不同类型像素（对应不同阱容量的感测元件）进行采样，这隐含了处理器可以为不同类型的感测元件确定不同的整合时间。因此，该特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征O**：其中所述像素的所述第一光感测元件及所述像素的所述第二光感测元件中的至少一者包括光电二极管 <br> **《直接公开》** | 第[0024]段：“CSEs 208/210 may comprise photonic charge storage elements formed as part of the photodiode 216...” | 同特征I，对比文件直接公开了光感测元件包含或形成于光电二极管中。 |
| **技术特征P**：其中所述第二整合时间短于所述第一整合时间 <br> **《未公开》** | 无相关公开内容。 | 同特征J，对比文件未公开此具体时间关系。 |
| **技术特征Q**：其中所述处理器经配置以至少部分地基于光照条件确定第一整合时间 <br> **《隐含公开》** | 第[0057]段：“controller 108 may determine that low light conditions existed ...” | 同特征K和M，控制器108基于光照条件决定采样策略，隐含了基于光照条件确定整合时间。因此该特征被隐含公开。 |
| **技术特征R**：其中所述处理器经配置以至少部分地基于光照条件确定第二整合时间 <br> **《隐含公开》** | 第[0057]段：“controller 108 may determine that bright light conditions existed ...” | 同理，控制器108基于光照条件（如亮光条件）决定采样策略（如采样较大CSE像素），隐含了基于光照条件确定用于该感测元件的整合时间。因此该特征被隐含公开。 |
| **技术特征S**：其中所述处理器进一步经配置以生成图像，所述图像是至少部分地基于来自所述第一光感测元件及所述第二光感测元件中的一或多者的信号的 <br> **《隐含公开》** | 第[0050]段，第[0039]段（见特征F引用）。 | 对比文件公开的控制器108（处理器）获取并处理来自较小CSE和较大CSE的信号（曝光值），通过插值、替换等方法生成优化后的图像数据。因此，“处理器经配置以生成至少部分基于来自第一和第二光感测元件中一或多者信号的图像”这一特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征T**：其中形成图像包括至少部分地基于以下公式形成图像：Thdr(x,y)＝(1-α(x,y))·T1(x,y)+α(x,y)·T2(x,y)… <br> **《未公开》** | 无相关公开内容。 | 同特征G，对比文件未公开该特定算法公式。 |
| **技术特征U**：其中所述图像是高动态范围图像 <br> **《直接公开》** | 第[0061]段：“larger sized CSEs to provide extended dynamic range” | 同特征H，对比文件直接公开了生成扩展动态范围（即高动态范围）图像。 |
| **技术特征V**：其包括：用于确定用于包含于CMOS可见图像传感器中的多个像素的像素所包含的具有第一阱容量的第一光感测元件的第一整合时间的装置 <br> **《隐含公开》** | 第[0018]段：“controller 108 may include control logic and/or processing logic.” 第[0057]段：“controller 108 may determine that low light conditions existed ...” | 对比文件中的控制器108及其包含的控制/处理逻辑，根据光照条件确定采样策略，其功能对应于“用于确定第一整合时间的装置”。因此，该特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征W**：及用于确定用于包含于所述CMOS可见图像传感器中的所述多个像素的所述像素所包含的具有第二阱容量的第二光感测元件的第二整合时间的装置，其中所述第二整合时间不同于所述第一整合时间并且其中所述第二阱容量大于所述第一阱容量 <br> **《隐含公开》** | 第[0018]段：“controller 108 may include control logic and/or processing logic.” 第[0057]段：“controller 108 may determine that bright light conditions existed ...” | 同理，对比文件中的控制器108及其逻辑，根据场景需要（如亮光条件）决定对较大CSE像素进行采样，其功能对应于“用于确定第二整合时间的装置”。结合对比文件已公开的第二阱容量大于第一阱容量，该特征被隐含公开。 |
| **技术特征X**：且其中每个像素的所述第一光感测元件和所述第二光感测元件共享一个或多个晶体管，共享的所述一个或多个晶体管被集成于包括所述第一光感测元件和所述第二光感测元件的所述像素内 <br> **《未公开》** | 无相关公开内容。 | 同特征E和L，对比文件未公开在同一像素内两个光感测元件共享晶体管的结构。 |
| **技术特征Y**：其进一步包括：用于至少部分地基于来自所述像素的所述第一光感测元件的至少一个信号及来自所述像素的所述第二光感测元件的至少一个信号形成图像的装置 <br> **《隐含公开》** | 第[0018]段：“controller 108 may include ... processing logic”。第[0050]段，第[0039]段（见特征F、S引用）。 | 对比文件中的控制器108及其处理逻辑，执行获取、插值、替换等操作，处理来自不同容量CSE的信号以生成图像，其功能对应于“用于形成图像的装置”。因此，该特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征Z**：其中用于形成图像的装置包括用于至少部分地基于以下公式形成图像的装置：Thdr(x,y)＝(1-α(x,y))·T1(x,y)+α(x,y)·T2(x,y)… <br> **《未公开》** | 无相关公开内容。 | 同特征G和T，对比文件未公开该特定算法公式。 |
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