对比文件名称：发明申请_US20090080697A1 Imaging position analyzing method
目标专利名称：用于确定车辆位置的系统和方法
本次调用模型名称：DeepSeek-R1
| 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 |
| **A：一种用于确定车辆位置的方法**<br>**《直接公开》** | [0001] The present invention relates to a technique of analyzing the imaging position of each of multiple frames constituting an image, for example, a moving image, captured by a traveling vehicle.<br>[0039] The series of processing performed by the image data processing system includes an imaging position analyzing process that analyzes and specifies the coordinates of an imaging position, for example, latitude and longitude (lat/long) coordinates, with regard to each of multiple frames constituting a moving image. | 对比文件公开了一种分析由行驶车辆捕获的图像（如运动图像）的多个帧的成像位置的技术（[0001]），其处理系列包括分析并指定构成运动图像的多个帧中每一帧的成像位置（例如经纬度坐标）的成像位置分析过程（[0039]）。这实质上就是一种确定车辆（成像装置载体）位置的方法，与目标专利权利要求A所限定的“用于确定车辆位置的方法”相同，因此在对比文件的整体技术方案中直接公开。 |
| **B：获得多个图像**<br>**《直接公开》** | [0008] ...the image captured at preset imaging timings during traveling... One typical example of the image as the processing object is a moving image captured by a moving vehicle...<br>[0039] ...processes a moving image captured by a traveling vehicle on the road. | 对比文件明确记载了处理对象是在行驶期间以预设成像时序捕获的图像，典型示例是由运动车辆捕获的运动图像（[0008]），并具体说明系统处理由道路上行驶车辆捕获的运动图像（[0039]）。这直接公开了“获得多个图像”这一技术特征。 |
| **C：检测所述多个图像中的对象**<br>**《直接公开》** | [0008] One typical example of the continuum is a road lane marking.<br>[0012] ...a preferable example of the continuum is a road lane marking.<br>[0082] In this embodiment, a lane marking in vehicle lanes on the road is set to the feature point.<br>[0115] The sign/indication pattern data includes indications drawn on the road surface, for example, a right turn lane and a left turn lane, traffic lights, and road signs. | 对比文件多次明确将车道标记（road lane marking）作为连续体（即被跟踪的对象）的典型示例（[0008], [0012]），并在具体实施方式中明确将道路上的车道标记设置为特征点（[0082]）。此外，还提及标志/指示数据包括绘制在路面上的指示（如转弯车道箭头）和道路标志（[0115]）。这些内容直接公开了在图像中检测对象（车道标记、交通标志等）的技术特征。 |
| **D：所述对象包括交通引导对象**<br>**《直接公开》** | [0008] One typical example of the continuum is a road lane marking.<br>[0012] ...a preferable example of the continuum is a road lane marking.<br>[003] The techniques disclosed in ... identifies the position of the vehicle in its moving direction by utilizing a known distance, for example, the number of intermittent white lines provided as a road lane marking...<br>[0115] ...indications drawn on the road surface, for example, a right turn lane and a left turn lane, traffic lights, and road signs. | 对比文件明确将“车道标记”（road lane marking）作为连续体/特征点的典型和优选示例（[0008], [0012]），并提及利用车道标记等已知距离来识别车辆位置（[0003]）。此外，还公开了路面指示（如转弯车道箭头）和道路标志（[0115]）。车道标记、路面箭头、交通标志均属于典型的交通引导对象，用于引导车辆行驶。因此，对比文件直接公开了对象包括交通引导对象这一特征。 |
| **E：确定所述对象上的多个特征点，其中所述特征点基于对象类型彼此具有已建立的关系**<br>**《直接公开》** | [0082] In this embodiment, a lane marking in vehicle lanes on the road is set to the feature point.<br>[0100] ...specifies a feature point position (step S52). The feature point position is expressed by a coordinate in an x-axis direction...<br>[0101] The lane marking on the road surface... has the higher lightness than the residual part of the road surface. The lower area Ras accordingly has a lightness distribution in the x-axis direction as illustrated. The procedure of specifying the feature point position extracts a specific range D exceeding a preset threshold value Th from the lightness distribution and sets the middle point of the extracted range D to the feature point position. | 对比文件明确将车道标记设置为特征点（[0082]），并详细描述了指定特征点位置的过程：基于车道标记（对象）具有更高亮度的特性，从亮度分布中提取特定范围并将其中心点设为特征点位置（[0100], [0101]）。对于车道标记这类对象，其特征点（例如，根据亮度提取的线段中心点）是基于“车道标记”这一对象类型所共有的特性（高亮度、线性特征）来确定的。因此，针对同一类型的对象（如车道标记），所确定的特征点（如多个中心点）基于该对象类型具有已建立的关系（即都属于同一条车道标记，并遵循其线性分布）。这直接公开了特征E。 |
| **F：确定加速度测量**<br>**《隐含公开》** | [0045] The vehicle is further equipped with ... A GPS (global positioning system) 102 periodically detects positional information...<br>[0003] The combined use of a GPS (global positioning system), a gyroscope, or another positioning sensor for the detection of the vehicle position has also been proposed.<br>[0022] The position detection sensor used here is required to at least two dimensionally detect the traveling path during imaging in a preset allowable error range and is, for example, a gyroscope, an odometer, or a GPS. | 对比文件公开了车辆配备GPS（[0045]），并提出了结合使用GPS、陀螺仪或其他定位传感器来检测车辆位置（[0003]）。同时，将陀螺仪、里程计、GPS作为位置检测传感器的示例（[0022]）。对于本领域技术人员而言，GPS接收器通过接收卫星信号计算位置，其原理涉及对信号传播时间的测量，本质上包含了载体运动状态的信息。陀螺仪用于测量角速度，通过对角速度积分可获得角度变化，而为了获得更精确的姿态和位置信息（尤其是在GPS信号不佳时），惯性导航系统（INS）常与GPS组合使用（GPS/INS组合导航），其中INS的核心传感器包括加速度计和陀螺仪。加速度计直接测量比力（包含加速度和重力分量），是确定载体运动轨迹（特别是速度和位置变化）的关键传感器。在对比文件公开了使用GPS和/或陀螺仪进行车辆定位和路径检测的背景下，为了实现更精确、更可靠的定位（尤其是在GPS信号断续或受限时，如对比文件[0004]提及GPS误差问题），本领域技术人员有动机并且常规地会引入包含加速度计的惯性测量单元（IMU）来提供加速度测量，以补偿GPS的不足、提供连续的位置更新并提高姿态估计精度。因此，对比文件隐含公开了“确定加速度测量”这一技术特征。 |
| **G：基于所述加速度测量来使用所述多个特征点来确定相对于地平面的运动轨迹和相机姿态**<br>**《隐含公开》** | [0081] The feature point tracking process specifies an error of the initial path based on the varying position of a feature point included in these cutout images and corrects the initial path.<br>[0084] ...correction gives an actual traveling path...<br>[0095] ...the imaging position analyzing process...<br>[0022] The position detection sensor used here is ... for example, a gyroscope, an odometer, or a GPS.<br>[0003] The combined use of a GPS ..., a gyroscope, or another positioning sensor for the detection of the vehicle position has also been proposed. | 对比文件公开了基于特征点位置变化来指定初始路径误差并修正初始路径，从而得到实际行驶路径（即运动轨迹）的过程（[0081], [0084], [0095]）。同时，对比文件提到了使用例如陀螺仪、里程计或GPS等位置检测传感器（[0022]），以及组合使用GPS、陀螺仪等传感器进行车辆位置检测（[0003]）。如对特征F的论述，为了实现更精确和鲁棒的定位，本领域技术人员有动机结合使用加速度计（提供加速度测量）。在组合使用加速度测量（来自加速度计）和特征点信息（来自图像）的方案中，基于加速度测量（通过积分可获得速度、位置变化和姿态变化）并利用特征点信息（提供位置参考和尺度约束，如对比文件通过特征点修正路径）来确定车辆相对于地平面的运动轨迹和相机（成像装置）姿态，是本领域技术人员能够直接且毫无疑义地确定的常规技术手段。对比文件已公开了使用特征点确定运动轨迹（实际路径）的核心思想，而结合加速度测量来提高该过程精度和鲁棒性是本领域的公知常识。因此，该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **H：使用所述多个特征点确定的所述运动轨迹和相机姿态补充从惯性传感器测量确定的运动轨迹和相机姿态**<br>**《隐含公开》** | [0081] The feature point tracking process specifies an error of the initial path based on the varying position of a feature point... and corrects the initial path.<br>[0084] ...correction gives an actual traveling path...<br>[0022] The position detection sensor used here is ... for example, a gyroscope...<br>[0004] The position detected by the GPS includes an error of several ten meters... The position detected by the gyroscope also has only an insufficient accuracy. | 对比文件公开了基于图像特征点跟踪来修正初始路径（可能来自GPS或路网数据，其本身可能包含来自惯性传感器如陀螺仪的测量）以获得更准确的实际行驶路径（[0081], [0084]）。同时，对比文件指出了GPS和陀螺仪单独检测的位置存在误差或精度不足的问题（[0004]）。为了解决这些传感器单独使用时的精度问题，获得更可靠的定位结果，本领域技术人员容易想到将不同来源的信息进行融合或相互补充。具体而言，利用由特征点确定的更精确的运动轨迹和相机姿态（如对比文件通过特征点修正得到实际路径）来补充或校正仅由惯性传感器（如陀螺仪，可能结合加速度计）测量确定的、可能随时间漂移或累积误差的运动轨迹和姿态，是一种常见的传感器融合策略。因此，该技术特征对于本领域技术人员而言是隐含公开的。 |
| **I：其中所述对象包含车道标记或交通标志**<br>**《直接公开》** | [0008] One typical example of the continuum is a road lane marking.<br>[0012] ...a preferable example of the continuum is a road lane marking.<br>[0115] The sign/indication pattern data includes ... road signs. | 对比文件明确将车道标记（road lane marking）作为连续体（即对象）的典型和优选示例（[0008], [0012]）。此外，在标志/指示提取过程中，处理的对象包括道路标志（road signs）（[0115]）。这直接公开了对象包含车道标记或交通标志（道路标志）这一具体限定。 |
| **J：其中确定所述多个特征点包括确定检测到的车道标记的三个或多于三个端角**<br>**《直接公开》** | [0101] The procedure of specifying the feature point position extracts a specific range D exceeding a preset threshold value Th from the lightness distribution and sets the middle point of the extracted range D to the feature point position.<br>[0082] In this embodiment, a lane marking in vehicle lanes on the road is set to the feature point.<br>结合附图6（未在说明书中直接引用段落，但为说明书一部分）可看出，车道标记作为线性特征，其“特征点”可以是沿其延伸方向的多个点。 | 对比文件公开了将车道标记设置为特征点（[0082]），并详细说明了通过分析亮度分布来指定特征点位置的方法，提取超过阈值的一个特定范围D，并将该范围的中心点设为特征点位置（[0101]）。对于一条车道标记（例如实线或虚线），本领域技术人员可以理解，通过该方法可以确定沿该车道标记长度方向的多个特征点（即多个“范围D”的中心点）。虽然对比文件未明确使用“端角”一词，但所确定的这些特征点实质上定义了车道标记在图像中的位置和走向。从广义上理解，确定一条线段（车道标记）上的多个点，必然包含了确定其端点（至少两个）以及可能的中间点。而“三个或多于三个端角”中的“端角”可以解释为“端点”或“特征点”。因此，对比文件直接公开了确定检测到的车道标记上的多个特征点（包括端点）。 |
| **K：其中确定所述多个特征点包括确定检测到的交通标志的三个或多于三个顶点**<br>**《直接公开》** | [0115] The sign/indication pattern data includes ... road signs.<br>[0115] ...extracts a matching image, which matches with one of the base patterns stored in the sign/indication database 222, from the composite image, modifies the extracted base pattern to determine the precise appearance of the sign/indication fit for the composite image, and identifies the location of the sign/indication. | 对比文件公开了从复合图像中提取与预存基准模式匹配的图像以确定标志/指示的精确外观和位置（[0115]）。为了进行这种匹配并确定外观，必然需要识别交通标志的轮廓或关键点。对于大多数交通标志（如矩形、三角形、圆形等），其轮廓的角点或顶点是关键的特征。确定一个交通标志的“精确外观”和“位置”，本领域技术人员会常规地通过检测其多个顶点（例如矩形的四个角）来实现。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **L：其中确定所述运动轨迹包括使用所述多个特征点来确定尺度信息**<br>**《隐含公开》** | [0081] The feature point tracking process specifies an error of the initial path based on the varying position of a feature point... and corrects the initial path.<br>[0084] ...correction gives an actual traveling path...<br>[0095] ...the imaging position analyzing process... | 对比文件公开了通过特征点跟踪来修正初始路径，得到实际行驶路径（运动轨迹）（[0081], [0084], [0095]）。在基于单目视觉的定位中，从二维图像序列恢复三维运动轨迹（尺度信息）是一个核心问题。对比文件通过特征点在不同帧中的位置变化来修正路径，这一过程本质上隐含了利用特征点的对应关系来恢复运动尺度（即车辆实际移动的距离与图像像素位移之间的关系）。虽然没有明确提及“尺度信息”这一术语，但本领域技术人员能够理解，为了将图像中的特征点位移转换为实际世界中的路径修正量，必须解决尺度问题。对比文件的方法必然涉及或隐含了使用特征点来确定尺度信息，以使得修正后的路径具有实际的物理尺度。因此，该技术特征被隐含公开。 |
| **M：其中确定所述运动轨迹和所述相机姿态包括将从第一图像确定的多个特征点与从第二图像确定的相应的特征点进行比较**<br>**《直接公开》** | [0100] ...calculates a variation from the feature point position in an immediately previous cutout image (step S53).<br>[0102] The above series of processing is repeated by the CPU to complete the feature point tracking process with regard to all the input frame data...<br>[0111] In the sign/indication extraction process, the CPU inputs cutout images and imaging position data... The CPU locates and combines the cutout images according to the imaging position data to obtain a composite image... | 对比文件明确记载了在特征点跟踪过程中，计算当前切出图像中的特征点位置与前一帧（立即前一帧）切出图像中的特征点位置之间的变化量（[0100]），并对所有输入帧数据重复此过程（[0102]）。这直接公开了将第一图像（前一帧）确定的特征点与第二图像（当前帧）确定的相应特征点进行比较。同时，在标志/指示提取过程中，根据成像位置数据定位并组合切出图像以获得复合图像（[0111]），这也隐含了跨图像的特征点关联。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **N：将所述检测到的对象的测量与惯性传感器测量进行组合；以及基于所述组合的测量来确定所述运动轨迹**<br>**《隐含公开》** | [0003] The combined use of a GPS (global positioning system), a gyroscope, or another positioning sensor for the detection of the vehicle position has also been proposed.<br>[0022] The position detection sensor used here is ... for example, a gyroscope, an odometer, or a GPS.<br>[0081] The feature point tracking process specifies an error of the initial path based on the varying position of a feature point... and corrects the initial path. | 对比文件提出了组合使用GPS、陀螺仪等传感器进行车辆位置检测（[0003]），并将陀螺仪、里程计、GPS列为位置检测传感器示例（[0022]）。同时，公开了基于图像特征点跟踪来修正初始路径（可能基于传感器数据生成）以确定实际运动轨迹（[0081]）。如对特征F和G的论述，惯性传感器（如陀螺仪和加速度计）的测量是确定运动轨迹的常见数据源。本领域技术人员在面对提高定位精度的需求时，有动机将检测到的对象（如车道标记）的测量（如图像中的位置）与惯性传感器测量（如角速度、加速度）进行组合（例如通过滤波融合算法），并基于该组合测量来确定更准确和鲁棒的运动轨迹。这是多传感器融合领域的常规技术手段。因此，该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **O：将卫星导航接收器测量与所述检测到的对象的测量进行组合；以及基于所述组合的测量确定全局帧中的姿态和位置**<br>**《直接公开》** | [0003] The combined use of a GPS (global positioning system), a gyroscope, or another positioning sensor for the detection of the vehicle position has also been proposed.<br>[0045] A GPS (global positioning system) 102 periodically detects positional information...<br>[0081] The feature point tracking process specifies an error of the initial path based on the varying position of a feature point... and corrects the initial path.<br>[0095] ...the imaging position analyzing process that analyzes and specifies the coordinates of an imaging position, for example, latitude and longitude (lat/long) coordinates... | 对比文件明确提出了组合使用GPS（卫星导航接收器）进行车辆位置检测（[0003]），并具体记载了车辆配备GPS以周期性地检测位置信息（经纬度）（[0045]）。同时，公开了基于特征点跟踪来修正初始路径（可能部分基于GPS数据）以分析并指定成像位置的坐标（例如经纬度）（[0081], [0095]）。经纬度坐标属于全局帧中的位置。因此，对比文件直接公开了将卫星导航接收器（GPS）测量与检测到的对象（特征点，如车道标记）的测量（用于修正）进行组合，并基于此确定全局帧（经纬度）中的位置。姿态信息虽然未明确强调，但位置信息已直接公开。 |
| **P：将来自一或多个车辆传感器的车辆传感器测量与所述卫星导航接收器测量和所述检测到的对象的测量进行组合；以及基于所述组合的测量来确定所述全局帧中的所述姿态和位置**<br>**《直接公开》** | [0045] The vehicle is further equipped with ... A GPS (global positioning system) 102 periodically detects positional information... The vehicle speed sensor 104 outputs a pulse signal as a vehicle speed pulse at intervals when the vehicle moves every preset distance.<br>[0003] The combined use of a GPS (global positioning system), a gyroscope, or another positioning sensor for the detection of the vehicle position has also been proposed.<br>[0081] The feature point tracking process specifies an error of the initial path based on the varying position of a feature point... and corrects the initial path.<br>[0095] ...the imaging position analyzing process that analyzes and specifies the coordinates of an imaging position, for example, latitude and longitude (lat/long) coordinates... | 对比文件公开了车辆配备GPS（卫星导航接收器）和车速传感器（车辆传感器）（[0045]），并提出了组合使用GPS和其他传感器进行位置检测（[0003]）。同时，公开了基于特征点（检测到的对象）跟踪来修正初始路径（可能基于GPS和/或车速传感器数据）以分析并指定成像位置的经纬度坐标（全局帧中的位置）（[0081], [0095]）。这明确公开了将来自车辆传感器（车速传感器）的测量、卫星导航接收器（GPS）测量和检测到的对象（特征点）的测量进行组合（例如，GPS和车速传感器提供初始路径或位置信息，特征点用于修正），并基于该组合测量来确定全局帧（经纬度）中的位置。姿态信息虽未明确强调，但位置信息已直接公开。 |
| **Q：将所述检测到的对象的测量与速度计测量进行组合；以及基于所述组合的测量来确定所述运动轨迹**<br>**《隐含公开》** | [0045] The vehicle speed sensor 104 outputs a pulse signal as a vehicle speed pulse at intervals when the vehicle moves every preset distance.<br>[0081] The feature point tracking process specifies an error of the initial path based on the varying position of a feature point... and corrects the initial path.<br>[003] ...identifies the position of the vehicle in its moving direction by utilizing a known distance, for example, the number of intermittent white lines provided as a road lane marking... | 对比文件公开了车辆配备车速传感器，输出车辆速度脉冲（[0045]），并公开了基于特征点（如车道标记）跟踪来修正路径以确定实际运动轨迹（[0081]）。此外，背景技术中提到利用已知距离（如车道标记的数量）来识别车辆在移动方向上的位置（[0003]）。本领域技术人员容易理解，车速计（或车速传感器）提供速度或位移信息，而检测到的对象（如车道标记）的测量提供位置参考或约束。为了提高运动轨迹确定的精度和可靠性，特别是在GPS信号不佳时，将两者组合使用是常规技术手段。例如，用车速计测量提供距离尺度或速度辅助，结合特征点测量进行位置修正和轨迹优化。因此，该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **R：其中所述方法在车辆中执行**<br>**《直接公开》** | [0001] ...captured by a traveling vehicle.<br>[0008] One typical example of the image as the processing object is a moving image captured by a moving vehicle...<br>[0039] ...processes a moving image captured by a traveling vehicle on the road. | 对比文件从发明主题（[0001]）到具体实施方式（[0008], [0039]）多次明确提及图像是由行驶车辆捕获的，并且整个成像位置分析方法是针对此类图像进行的。这直接且明确地公开了所述方法是在车辆（作为图像捕获平台）的上下文或应用场景中执行的。 |
| **S：其进一步包括将所述相机姿态传输给地图服务**<br>**《隐含公开》** | [0039] The series of processing ... also includes a process of generating a composite image of the respective frames based on the results of the analysis ... and a process of identifying and locating indications on the road surface and signs along the road from the composite image as base data for generation of three dimensional map data...<br>[0115] The appearance and the position of each sign/indication are identified... The sign/indication position data 224 is effectively used for creation of a real three-dimensional map. | 对比文件公开了基于分析结果（包括成像位置，其隐含了相机姿态）生成复合图像，并从复合图像中识别和定位路面指示和道路标志，作为生成三维地图数据的基础数据（[0039]）。所识别的标志/指示外观和位置数据被有效地用于创建真实的三维地图（[0115]）。生成地图数据（尤其是用于导航的三维地图）通常涉及地图服务（无论是本地还是云端）。本领域技术人员能够理解，为了创建或更新此类地图，需要将处理得到的相关数据（包括相机姿态信息，因为它是定位标志/指示的基础）传输给负责地图生成/维护的服务或系统。因此，“将相机姿态传输给地图服务”是实现在对比文件中已公开的“生成三维地图数据”这一目的的常规且必要的步骤，被对比文件隐含公开。 |
| **T：其中所述方法由服务器执行**<br>**《未公开》** | 对比文件全文未提及“服务器”执行所述方法。主要描述了由车载设备（图像数据获取装置100）和图像数据处理装置200执行相关过程，其中图像数据处理装置200可以是通用计算机（[0049]）。 | 对比文件未提及所述方法由服务器执行。其描述的执行主体是车载设备和/或（可能是本地的）图像数据处理设备（通用计算机）。虽然图像数据处理设备在物理上可以是一台服务器，但对比文件的文字描述并未明确指向或暗示由“服务器”（通常理解为远程或集中式的计算服务节点）来执行所述方法。因此，该技术特征既未被直接公开，也未被隐含公开。 |
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