**对比文件名称**：2013-04-18_JP2013070245A_发明专利_JP2013070245A Solid-state imaging device and solid-state imaging system
**目标专利名称**：用于通过多个图像感测元件俘获图像的系统及方法 CN105453542B
**本次调用的模型名称**：GPT-4
### 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 | [2] “第１の画素１３ａは、面積が大きい四角形状の第１のフォトダイオード１１ａと、この第１のフォトダイオード１１ａ上に形成された、サイズ（表面積若しくは高さ）が大きい第１のマイクロレンズ１２ａと、を有する。”<br>（高感度的第1像素13a具有面积大的四角形的第1光电二极管11a，以及在该第1光电二极管11a上形成的尺寸（表面积或高度）大的第1微透镜12a。） | **直接公开**。对比文件公开了像素包含第一光感测元件（第1光电二极管11a）。在CMOS图像传感器领域，光电二极管的阱容量（满阱容量）与其感光面积直接相关，面积越大，阱容量越大。对比文件明确记载第1光电二极管11a“面积大”，这等同于公开了其具有相应的第一阱容量。该特征在对比文件中的作用是作为高感度像素的光电转换元件，用于收集光电荷。这与目标专利中第一光感测元件作为像素组件之一，用于提供特定阱容量的作用相同。 |
| **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 | [2] “低感度の第２の画素１３ｂは、第１のフォトダイオード１１ａより面積が小さい四角形状の第２のフォトダイオード１１ｂと、この第２のフォトダイオード１１ｂ上に形成された、第１のマイクロレンズ１２ａよりサイズが小さい第２のマイクロレンズ１２ｂと、を有する。”<br>（低感度的第2像素13b具有比第1光电二极管11a面积小的四角形的第2光电二极管11b，以及在该第2光电二极管11b上形成的、比第1微透镜12a尺寸小的第2微透镜12b。）<br>[2] “第１のフォトダイオード１１ａは、第２のフォトダイオード１１ｂより大きいため、第１の画素１３ａの飽和レベルは、第２の画素１３ｂの飽和レベルより高い。”<br>（由于第1光电二极管11a比第2光电二极管11b大，因此第1像素13a的饱和电平比第2像素13b的饱和电平高。） | **直接公开**。对比文件公开了像素包含第二光感测元件（第2光电二极管11b），并明确指出其面积小于第1光电二极管11a（“より面積が小さい”），因此其阱容量（饱和电平）也相应更小。根据目标专利说明书[0026]，“感测元件的动态范围与其阱容量成比例，所述阱容量通常与此类光感测元件的大小成比例。”因此，对比文件公开了第二光电二极管的阱容量（基于其较小面积）小于第一光电二极管的阱容量。然而，**目标专利权利要求B明确限定“所述第二阱容量大于所述第一阱容量”**。对比文件公开的内容与此相反（第二阱容量更小）。因此，对比文件**没有公开**权利要求B所限定的“第二阱容量大于第一阱容量”这一具体技术特征。 |
| **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 | [0011] “前記制御部は、前記出力回路に、前記モード切り替え信号として広ダイナミックレンジモード信号を出力した場合に、前記出力回路は、**第２の画素の光電変換期間が前記第１の画素の光電変換期間より長くなるように**、前記第１の画素および前記第２の画素から、前記第１の信号電荷および前記第２の信号電荷を読み出して...”<br>（当控制部向输出电路输出作为模式切换信号的宽动态范围模式信号时，输出电路进行动作，以使得**第二像素的光电转换期间比第一像素的光电转换期间更长**的方式，从第一像素和第二像素读出第一信号电荷和第二信号电荷...）<br>[2] 结合图12的时序图及对应描述，公开了在宽动态范围模式下，为第1像素和第2像素设置并执行各自的光电转换期间（整合时间）。 | **直接公开**。对比文件在描述宽动态范围（WDR）模式时，明确提到了“第１の画素の光電変換期間”（第一像素的光电转换期间）和“第２の画素の光電変換期間”（第二像素的光电转换期间）。光电转换期间即为整合时间。在[0011]段及图12中，公开了通过控制部（27）和输出电路来设置并控制这两个期间。因此，对比文件公开了确定用于第一光感测元件（第1光电二极管）的第一整合时间（第一光电转换期间）。该特征在对比文件中的作用是实现宽动态范围成像，与目标专利中为不同感测元件确定不同整合时间以扩展动态范围的作用相同。 |
| **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 | [0011] “前記制御部は、前記出力回路に、前記モード切り替え信号として広ダイナミックレンジモード信号を出力した場合に、前記出力回路は、**第２の画素の光電変換期間が前記第１の画素の光電変換期間より長くなるように**、前記第１の画素および前記第２の画素から、前記第１の信号電荷および前記第２の信号電荷を読み出して...”<br>（当控制部向输出电路输出作为模式切换信号的宽动态范围模式信号时，输出电路进行动作，以使得**第二像素的光电转换期间比第一像素的光电转换期间更长**的方式，从第一像素和第二像素读出第一信号电荷和第二信号电荷...） | **直接公开**。对比文件在宽动态范围模式下，明确限定“第２の画素の光電変換期間が前記第１の画素の光電変換期間より長くなるように”（第二像素的光电转换期间比第一像素的光电转换期间更长）。这直接公开了第二整合时间（第二光电转换期间）与第一整合时间（第一光电转换期间）不同，且具体是第二整合时间长于第一整合时间。该特征在对比文件中的作用同样是实现宽动态范围成像，与目标专利中的作用相同。 |
| **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。 | [2] “各単位セル１４内には、第１の画素１３ａに蓄積された信号電荷...を読み出す第１の読み出しゲート１５ａ、第２の画素１３ｂに蓄積された信号電荷...を読み出す第２の読み出しゲート１５ｂ、第１、第２の信号電荷を検出する検出部１６、検出された第１、第２の信号電荷に基づいて第１、第２の検出信号を出力する単位セルの出力回路１７...が設けられている。”<br>（在各单位单元14内，设有...检测第一、第二信号电荷的检测部16，基于检测到的第一、第二信号电荷输出第一、第二检测信号的单位单元的输出电路17...）<br>图3的等效电路图明确显示：第1光电二极管11a和第2光电二极管11b的读出信号均通向**同一个检测部（FD）16**，并共享后续的**同一个放大器晶体管AMPTr和地址晶体管ADDRESSTr**（即单位单元的输出电路17）。 | **直接公开**。对比文件公开的单位单元（对应于目标专利中的一个“像素”概念，其内包含两个感光元件）中，两个光电二极管（11a, 11b）共享了关键的读出晶体管电路。具体而言，它们共享同一个浮动扩散节点（检测部16）用于电荷检测和电压转换，并共享同一个由放大器晶体管和地址晶体管组成的输出电路（17）用于信号放大和选择读出。这些共享的晶体管被集成在包含两个光电二极管的单位单元内（见图1、图3）。这与目标专利说明书[0071]及图7描述的共享晶体管以改进填充因数的方案本质相同。因此，对比文件直接公开了该技术特征。 |
| **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。 | [0010] “また、実施形態に係る固体撮像システムは、上述の固体撮像装置を有する固体撮像システムであって、画像形成部をさらに具備する。この画像形成部は、前記固体撮像装置が有する前記出力回路から出力される前記差分信号に基づいて画像を形成して出力する。”<br>（另外，实施形态涉及的固体摄像系统是具有上述固体摄像装置的固体摄像系统，还具备图像形成部。该图像形成部基于从所述固体摄像装置具有的所述输出电路输出的所述差分信号，形成并输出图像。）<br>[0012] “前記画像形成部がこの和に基づく信号に基づいて画像を形成して出力する。”<br>（所述图像形成部基于该和信号形成并输出图像。） | **直接公开**。对比文件多次描述了“图像形成部（26）”基于从输出电路获得的信号来形成图像。在宽动态范围模式下（[0011], [0012]），输出电路输出基于第一和第二信号电荷之和的信号，图像形成部基于此和信号形成图像。在动作检测模式下（[0010]），图像形成部基于差分信号形成图像。无论是和信号还是差分信号，都是基于来自第一光感测元件和第二光感测元件的信号（电荷量）进行运算后得到的。因此，对比文件公开了基于来自两个光感测元件的信号形成图像。 |
| **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)其中T1是所述像素的所述第一光感测元件的读出值，T2是所述像素的所述第二光感测元件的读出值，Thdr是组合的图像，并且其中其中a及b是控制过渡宽度的调谐参数并且其中MAD是局部平均绝对差值，其被定义为其中N是居中于像素(x,y)处的窗口W(x,y)内的像素的总数目。 | 对比文件全文未提及该特定数学公式、α(x,y)函数、MAD（局部平均绝对差值）的定义或参数a、b。 | **未公开**。对比文件虽然公开了基于两个感测元件的信号形成图像（例如求和或求差），但并未公开目标专利中描述的这种具体、复杂的图像融合算法。该算法（说明书[0040]-[0046]）用于根据饱和度和运动情况，在来自大光电二极管和小光电二极管的信号之间进行平滑过渡。对比文件没有给出任何关于使用局部平均绝对差值（MAD）和调谐参数a、b来计算混合权重α(x,y)，并据此进行加权平均的教导或启示。 |
| **技术特征H**：其中所述图像是高动态范围图像。 | [0011] “前記制御部は、前記出力回路に、前記モード切り替え信号として**広ダイナミックレンジモード信号**を出力した場合に...”<br>（当控制部向输出电路输出作为模式切换信号的**宽动态范围模式信号**时...）<br>[2] “広ダイナミックレンジモードを実現することができる。”<br>（能够实现宽动态范围模式。）<br>图14及相关描述解释了通过组合高低感度像素的信号，可以实现更宽的动态范围。 | **直接公开**。对比文件明确提出了“宽动态范围模式”（広ダイナミックレンジモード），并详细描述了在该模式下工作的原理和时序。该模式的目的正是为了获得比单一感度像素更宽的动态范围图像，即高动态范围（HDR）图像。因此，对比文件公开了所形成的图像是高动态范围图像。 |
| **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。 | [2] “第１の画素１３ａは、面積が大きい四角形状の**第１のフォトダイオード**１１ａと...を有する。”<br>“低感度の第２の画素１３ｂは、...**第２のフォトダイオード**１１ｂと...を有する。”<br>（第1像素13a具有面积大的四角形的第1光电二极管11a...。低感度的第2像素13b具有...第2光电二极管11b...。） | **直接公开**。对比文件明确且反复地将第一和第二光感测元件记载为“フォトダイオード”（光电二极管）。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **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。 | [0011] “前記制御部は、前記出力回路に、前記モード切り替え信号として広ダイナミックレンジモード信号を出力した場合に、前記出力回路は、**第２の画素の光電変換期間が前記第１の画素の光電変換期間より長くなるように**...”<br>（当控制部向输出电路输出作为模式切换信号的宽动态范围模式信号时，输出电路进行动作，以使得**第二像素的光电转换期间比第一像素的光电转换期间更长**的方式...） | **直接公开但关系相反**。对比文件在宽动态范围模式下，明确限定了第二整合时间（光电转换期间）**长于**第一整合时间。这与技术特征J所限定的“第二整合时间**短于**第一整合时间”**正好相反**。因此，对比文件**没有公开**权利要求J所限定的“第二整合时间短于第一整合时间”这一具体技术特征。 |
| **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。 | 对比文件未明确记载整合时间（光电转换期间）是基于光照条件（例如环境亮度、场景亮度统计）来动态确定或调整的。它描述了在不同的操作模式（动作检测、宽动态范围）下设置不同的期间，但未揭示根据实时光照条件自动确定这些期间。 | **隐含公开**。对比文件公开了具有不同光电转换期间（整合时间）的模式，并且这些模式（如宽动态范围模式）的应用显然是为了应对不同光照条件的场景（例如高对比度场景）。在本领域，为图像传感器设置整合时间是自动曝光控制（AE）的基本功能，其核心就是基于光照条件（通过测光）来确定合适的曝光时间（整合时间）。虽然对比文件说明书没有详细描述AE算法，但作为本领域公知常识，要实现其所述的成像功能，必然需要一种机制（无论是内部还是外部）来根据光照条件设定或调整整合时间，否则无法获得正确曝光的图像。因此，本领域技术人员能够合理推断，对比文件所公开的系统在实际应用中，其第一和第二整合时间中的至少一个，必然是至少部分地基于光照条件来确定的。 |
| **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 | [2] “図１に示す固体撮像装置１０は、...ＣＭＯＳ型の固体撮像装置１０である。”<br>（图1所示的固体摄像装置10是...CMOS型的固体摄像装置10。）<br>结合对特征A、B、E的引用和分析。 | **部分公开/部分未公开**。<br>1. **CMOS可见图像传感器**：直接公开（“CMOS型固体摄像装置”）。<br>2. **像素包含第一、第二光感测元件**：直接公开（第1和第2光电二极管）。<br>3. **具有第一、第二阱容量**：直接公开（由光电二极管面积决定）。<br>4. **第二阱容量大于第一阱容量**：**未公开**（对比文件公开的是第一阱容量大于第二阱容量，关系相反）。<br>5. **共享晶体管并集成于像素内**：直接公开（见特征E论述）。<br>因此，技术特征L作为一个整体，由于其包含了与对比文件公开内容相反的关系限定（第二阱容量大于第一），因此**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 | [0011] 提及“制御部２７”（控制部27）。<br>[2] “また、垂直レジスタ２５および共通出力回路１７´には、これらを制御する制御部２７が接続されている。制御部２７は、垂直レジスタ２５および共通出力回路１７´に制御信号を出力することにより、これらの動作を制御する。”<br>（另外，在垂直寄存器25和共通输出电路17'上，连接有对它们进行控制的控制部27。控制部27通过向垂直寄存器25和共通输出电路17'输出控制信号，来控制这些动作。）<br>结合对特征C的引用，控制部27通过输出模式切换信号（如宽动态范围模式信号）来控制输出电路，从而设定第一和第二像素的光电转换期间。 | **直接公开**。对比文件中的“制御部”（控制部）是一个处理控制单元，其功能包括根据所选模式（如宽动态范围模式）来配置和控制系统的工作时序，这必然包括确定第一光感测元件（第1像素）的第一整合时间（光电转换期间）。因此，对比文件公开了处理器（控制部）经配置以确定第一整合时间。 |
| **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。 | 同特征D和M的引用。控制部27在宽动态范围模式下，配置系统使得第二像素的整合时间长于第一像素的整合时间。 | **直接公开**。理由同特征D和M。对比文件公开了处理器（控制部）经配置以确定不同于第一整合时间的第二整合时间。 |
| **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。 | 同特征I的引用。 | **直接公开**。对比文件明确将两个光感测元件均记载为光电二极管。 |
| **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。 | 同特征J的引用和分析。 | **未公开**。对比文件在宽动态范围模式下公开的关系是第二整合时间长于第一整合时间，与权利要求P限定的关系相反。 |
| **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。 | 同特征K的引用和分析。 | **隐含公开**。理由同特征K。本领域技术人员能够合理推断，对比文件系统中的处理器（控制部）在实际应用时，其确定第一整合时间的功能必然需要至少部分地基于光照条件（通过自动曝光控制）来实现。 |
| **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。 | 同特征K的引用和分析。 | **隐含公开**。理由同特征K和Q。为实现宽动态范围等模式的效果，处理器确定第二整合时间也必然与场景光照条件相关。 |
| **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。 | [0010], [0012] 关于图像形成部基于来自输出电路的信号（该信号基于第一和第二信号电荷）形成图像。<br>结合图3，控制部（27）控制着整个信号读出和处理的流程，图像形成部（26）可被视为处理器的功能部分或与处理器协同工作。 | **直接公开**。对比文件公开了系统（包含控制部和图像形成部）最终生成基于来自第一和第二光感测元件信号的图像（如和信号图像或差分信号图像）。因此，处理器（作为系统控制核心）被配置以生成此类图像。 |
| **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)其中T1是所述像素的所述第一光感测元件的读出值，T2是所述像素的所述第二光感测元件的读出值，Thdr是组合的图像，并且其中其中a及b是控制过渡宽度的调谐参数并且其中MAD是局部平均绝对差值，其被定义为其中N是居中于像素(x,y)处的窗口W(x,y)内的像素的总数目。 | 同特征G的引用。 | **未公开**。对比文件未公开该特定图像融合公式及其相关参数和计算。 |
| **技术特征U**：其中所述图像是高动态范围图像。 | 同特征H的引用。 | **直接公开**。对比文件明确公开了“宽动态范围模式”及由此获得的图像。 |
| **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 | 同特征C、M的引用。对比文件中的“制御部”（控制部27）及其控制的垂直寄存器25、输出电路等，共同构成了用于确定第一整合时间的功能装置。 | **直接公开**。对比文件公开了相应的结构（控制部及相关电路），其作用就是确定第一光感测元件的第一整合时间。这符合“装置+功能”限定的解读。 |
| **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 | 同特征D、N的引用，以及对特征B的分析。 | **部分公开/部分未公开**。<br>1. **用于确定第二整合时间的装置**：直接公开（同特征V，由控制部及相关电路实现）。<br>2. **第二整合时间不同于第一整合时间**：直接公开（在宽动态范围模式下）。<br>3. **第二阱容量大于第一阱容量**：**未公开**（对比文件公开的关系相反）。<br>因此，技术特征W作为一个整体，由于其包含了与对比文件公开内容相反的关系限定，因此**未被公开**。 |
| **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。 | 同特征E的引用。 | **直接公开**。对比文件公开了在单位单元（像素）内，两个光电二极管共享检测部和输出电路晶体管。 |
| **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。 | 同特征F、S的引用。对比文件中的“画像形成部”（图像形成部26）就是用于基于来自两个光感测元件的信号形成图像的装置。 | **直接公开**。对比文件明确记载了“图像形成部”及其功能。 |
| **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)其中T1是所述像素的所述第一光感测元件的读出值，T2是所述像素的所述第二光感测元件的读出值，Thdr是组合的图像，并且其中其中a及b是控制过渡宽度的调谐参数并且其中MAD是局部平均绝对差值，其被定义为其中N是居中于像素(x,y)处的窗口W(x,y)内的像素的总数目。 | 同特征G、T的引用。 | **未公开**。对比文件未公开该特定图像融合公式及装置。 |
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