对比文件名称：2005-11-17_US2005253935A_发明申请_US20050253935A1 Image input apparatus having addition and subtraction processing
目标专利名称：374高动态范围图像传感器CN103141081B
本次调用的模型名称：专利创造性评估模型
### **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 |
| **A. 在第一时间对第一像素单元信号进行取样以产生第一样本**<br>**《直接公开》** | 说明书[0072]段：“In step S3, the operation mode of the solid-state image pickup element is set to the accumulation mode as shown in FIG. 5, and the shutter is opened. When a predetermined time S has elapsed, the flow advances to step S4 to close the shutter 3. After that, the solid-state image pickup element is set in the read-out mode, and the readout image data is stored in the first area 7a of the memory 7 via the memory controller 8 (first operation A1).”<br>（步骤S3中，固态图像拾取元件的操作模式被设置为如图5所示的累积模式，并且快门被打开。当预定时间S过去后，流程前进到步骤S4以关闭快门3。之后，固态图像拾取元件被设置为读出模式，并且读出的图像数据经由存储器控制器8被存储在存储器7的第一区域7a中（第一操作A1）。） | 对比文件公开了在一次曝光操作中，打开快门进行曝光，经过一个预定时间（第一时间）后，将固态图像拾取元件（即像素单元阵列）中累积的信号读出，并作为图像数据（即第一样本）存储。这个过程明确构成了“在第一时间对第一像素单元信号进行取样以产生第一样本”。作用在对比文件中是获取包含暗电流成分的图像信号，在目标专利中是获取短曝光样本，虽最终目的（组合降噪 vs. HDR合成）不同，但“在特定时间点取样”这一基本技术动作及其物理实现（曝光后读出）是相同的。因此，本领域技术人员能够毫无疑义地得出该技术特征。 |
| **B. 在第二时间对第二像素单元信号进行取样以产生第二样本**<br>**《直接公开》** | 说明书[0074]段：“In step S5, the solid-state image pickup element 2 is set in the accumulation mode with the shutter 3 closed. In step S6, the solid-state image pickup element 2 is switched to the read-out mode to read out image data, and the readout image data is stored in the memory 7 via the memory controller (second operation A2).”<br>（步骤S5中，在快门3关闭的情况下，固态图像拾取元件2被设置为累积模式。在步骤S6中，固态图像拾取元件2被切换为读出模式以读出图像数据，并且读出的图像数据经由存储器控制器被存储在存储器7中（第二操作A2）。） | 对比文件在关闭快门（即遮蔽状态）下，再次将图像拾取元件设置为累积模式并经过一段时间后，读出图像数据。这构成了在不同于第一时间的“第二时间”（即快门关闭后的某个时间点）对像素单元信号进行取样，产生第二样本（即黑色图像数据）。作用在对比文件中是获取暗电流参考信号，在目标专利中是获取长曝光样本，但“在不同时间点进行第二次取样”这一技术动作本身已被直接公开。因此，本领域技术人员能够毫无疑义地得出该技术特征。 |
| **C. 将第一可变加权因子应用于所述第一样本，其中所述第一可变加权因子是基于第一函数而界定**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 对比文件的核心在于对多次读出的图像数据进行加减法运算以消除暗电流和固定模式噪声（例如，见[0068]-[0081]段描述的减法、加法操作）。在整个处理过程中，并未对任何样本应用“可变加权因子”，更未提及该加权因子是“基于函数而界定”。对比文件中的组合（如加法）是固定权重的（例如，权值为1的累加），而非根据样本值（如亮度、饱和度）变化的可变权重。因此，对比文件既未直接公开也未隐含公开该技术特征。 |
| **D. 将第二可变加权因子应用于所述第二样本，其中所述第二可变加权因子是基于第二函数而界定**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 同上，对比文件对样本的处理是直接的加减法，没有应用任何基于函数界定的可变加权因子。目标专利中应用可变加权因子（特别是对长曝光样本）是为了在组合时根据其饱和程度调整贡献度，这是其实现高动态范围的核心。对比文件完全没有涉及这一概念。因此，该技术特征未被公开。 |
| **E. 根据以下等式将所述经加权第一样本与所述经加权第二样本组合SCOMBINED(i,j)=SLONG(i,j)*M(i,j)+n*SSHORT(i,j)*(1-M(i,j))...**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 对比文件中组合样本的等式是简单的加法或减法，例如将多次减法结果相加（公式(1): K1 = Σ{image data(i) - black image data(i)}）。该等式与目标专利的等式有本质区别：1) 目标专利等式包含可变加权因子M(i,j)，其值介于0和1之间，且基于函数（如组合曲线）随样本值变化；2) 目标专利等式明确区分长曝光样本(SLONG)和短曝光样本(SSHORT)并引入标度值n以标准化曝光时间差；3) 目标专利等式的目的是融合不同曝光下的信息以扩展动态范围。对比文件的等式不具备这些特征，其目的是通过平均降低暗电流噪声。因此，该特定的组合等式未被公开。 |
| **F. 使所述第一时间与所述第二时间对准，使得所述第一时间与所述第二时间大体上同时结束**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 对比文件描述的操作是顺序进行的：先进行一次曝光和读出（第一操作A1），然后在快门关闭状态下进行另一次累积和读出（第二操作A2）（参见[0072]-[0074]段）。两次操作在时间上是分开的，并非“大体上同时结束”。目标专利中该特征旨在实现奇偶行同时曝光等技术，而对比文件未涉及任何形式的时间对准以使不同曝光同时结束。因此，该技术特征未被公开。 |
| **G. 在所述第一时间使互补MOS即CMOS图像传感器的多个偶数编号线曝光**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 对比文件虽然提到了使用CMOS传感器（例如[0061]段），但其描述的操作（如第一操作A1、第二操作A2）是针对整个传感器阵列的，并未区分或单独控制“偶数编号线”进行曝光。目标专利中该特征是实现特定HDR捕获模式（如空间复用曝光）的步骤，在对比文件中没有对应记载。因此，该技术特征未被公开。 |
| **H. 以针对所述多个偶数编号线中的每一者中的多个空间位置中的每一者产生所述第一样本**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 该特征依赖于特征G的实现。由于对比文件未公开针对“偶数编号线”的曝光操作，因此自然也未公开由此产生针对偶数线各空间位置的第一样本。该技术特征未被公开。 |
| **I. 且在所述第二时间使所述CMOS图像传感器的多个奇数编号线曝光**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 与特征G同理，对比文件未公开针对“奇数编号线”的单独曝光操作。该技术特征未被公开。 |
| **J. 以针对所述多个奇数编号线中的每一者中的多个空间位置中的每一者产生所述第二样本**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 该特征依赖于特征I的实现。由于对比文件未公开针对“奇数编号线”的曝光操作，因此也未公开由此产生针对奇数线各空间位置的第二样本。该技术特征未被公开。 |
| **K. 通过针对所述多个偶数编号线中的每一者中的多个空间位置中的每一者对所述第一样本进行向下取样和向上取样中的一者，针对所述多个奇数编号线中的每一者中的所述多个空间位置中的每一者产生所述第一样本**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 对比文件的图像处理过程涉及存储、加减和累加，但完全没有提及对图像进行“向下取样”或“向上取样”的操作。该特征是目标专利中用于从奇偶行交替曝光的数据重建全分辨率图像的具体插值方法，在对比文件中没有任何提示或基础。因此，该技术特征未被公开。 |
| **L. 通过针对所述多个奇数编号线中的每一者中的多个空间位置中的每一者对所述第二样本进行向下取样和向上取样中的一者，针对所述多个偶数编号线中的每一者中的所述多个空间位置中的每一者产生所述第二样本**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 与特征K同理，对比文件未涉及任何上下取样操作。该技术特征未被公开。 |
| **M. 其中M(i,j)的值介于零与一之间，包含零和一**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 该特征是对可变加权因子M(i,j)取值范围的限定。由于对比文件根本未公开“可变加权因子M(i,j)”这一概念（见特征C、D、E的论述），因此其取值范围自然也未被公开。 |
| **N. 其中将所述经加权第一样本与所述经加权第二样本组合包括在传感器上将所述经加权第一样本与所述经加权第二样本组合**<br>**《未公开》** | 无相应内容。 | 对比文件中描述的加减法及累加操作是通过存储器控制器8、加法器12、减法器13和存储器7等组件在传感器外部的处理电路中完成的（参见[0064]-[0071]段）。说明书中并未提及在图像传感器芯片内部（即“传感器上”）完成这些组合操作。因此，“在传感器上组合”这一特定方式未被公开。 |
| **O. 其中由所述CMOS图像传感器和电荷耦合装置CCD图像传感器中的一者产生所述第一像素单元信号和所述第二像素单元信号**<br>**《直接公开》** | 说明书[0061]段：“The solid-state image pickup element comprising a CCD or CMOS receives this optical image...”<br>（包含CCD或CMOS的固态图像拾取元件接收该光学图像...） | 对比文件明确记载其固态图像拾取元件可以是CCD或CMOS图像传感器（见[0061]段），并且由这些传感器产生图像信号（即像素单元信号）。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **P. 打开CCD图像传感器上的机械快门且使所述图像传感器暴露于光**<br>**《直接公开》** | 说明书[0072]段：“In step S3, ... the shutter is opened.” 结合[0061]段对CCD的提及。<br>（步骤S3中，...快门被打开。） | 对比文件明确描述了在图像拾取操作中打开机械快门的步骤（步骤S3），从而使图像传感器暴露于光。虽然其实施例可能也适用于CMOS，但其同样适用于CCD传感器（见特征O的引用）。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **Q. 在第一时间将基于所述光形成的第一样本传送到存储区**<br>**《直接公开》** | 说明书[0072]段：“...the readout image data is stored in the first area 7a of the memory 7...”<br>（...读出的图像数据被存储在存储器7的第一区域7a中...） | 对比文件在打开快门曝光后，将读出的图像数据（即基于光形成的第一样本）存储到存储器7的指定区域（第一区域7a）。这里的“存储器7的区域”即相当于“存储区”。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **R. 从所述存储区读出所述第一样本**<br>**《直接公开》** | 说明书[0074]段在描述第二操作A2时提及：“Meanwhile, the image data (1) obtained in step S4 is input from the memory 7 to the subtractor 13.”<br>（同时，在步骤S4中获得的图像数据(1)从存储器7输入到减法器13。） | 在进行后续处理（如减法操作）时，对比文件明确记载了从存储器7中读出先前存储的图像数据（第一样本）。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **S. 在第二时间关闭所述机械快门**<br>**《直接公开》** | 说明书[0072]段：“When a predetermined time S has elapsed, the flow advances to step S4 to close the shutter 3.”<br>（当预定时间S过去后，流程前进到步骤S4以关闭快门3。） | 对比文件明确描述了在曝光预定时间后关闭机械快门的步骤。这对应于“在第二时间关闭机械快门”。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **T. 将第二样本传送到所述存储区**<br>**《直接公开》** | 说明书[0074]段描述了第二操作A2中，读出的图像数据（黑色图像数据，即第二样本）经由存储器控制器存储在存储器中。虽然未明确指定区域，但根据上下文，该数据被存储用于后续处理。 | 对比文件在关闭快门后进行的操作中，将读出的图像数据（第二样本，即黑色图像数据）传送到存储器系统（参见[0074]段对第二操作A2的描述）。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **U. 从所述存储区读出所述第二样本**<br>**《直接公开》** | 说明书[0074]段在描述第二操作A2的减法时，隐含了需要从存储器中获取数据。更明确的读出操作体现在后续的加法处理中，例如[0077]段：“the subtraction data (1) and (2) stored in the second and fourth areas 7b and 7d, respectively, are output from the memory 7”。<br>（存储在第二和第四区域7b和7d中的减法数据(1)和(2)分别从存储器7输出。） | 对比文件在后续的加法等处理步骤中，明确涉及从存储区（如第二区域7b、第四区域7d）读出已存储的样本数据（如减法数据，其由原始样本运算得到）。这充分公开了从存储区读出样本（包括第二样本或其衍生数据）的操作。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **V. 使像素单元复位并使所述像素单元暴露于光**<br>**《隐含公开》** | 说明书[0042]段：“Similar to FIG. 3, the solid-state image pickup element 102 is set to the accumulation mode at the same time the all-pixel reset pulse is generated. The shutter 103 is opened...”<br>（类似于图3，在生成全像素复位脉冲的同时，固态图像拾取元件102被设置为累积模式。快门103被打开...） | 对比文件公开了在CMOS传感器中，通过生成全像素复位脉冲使所有像素复位（即“使像素单元复位”），并同时将传感器设置为累积模式且打开快门，使其暴露于光。虽然“复位”的具体电路细节（如目标专利图1中的开关14）可能不同，但使像素单元达到初始状态并开始曝光这一基本技术动作已被公开。本领域技术人员能够合理推断出这是进行图像捕获前的常规准备步骤。因此，该技术特征被隐含公开。 |
| **W. 在第一时间将基于所述光形成的第一样本传送到电容器**<br>**《隐含公开》** | 说明书[0072]段：“...the readout image data is stored in the first area 7a of the memory 7...” 结合图像传感器信号读出的基本原理。 | 对比文件公开了将读出的图像数据（第一样本）存储在存储器中。在图像传感器领域，从像素单元读出模拟信号通常涉及采样保持电路，而采样保持功能本质上是通过电容器暂存电荷/电压来实现的。因此，将基于光形成的第一样本“传送到电容器”是模拟信号读出和暂存过程中的一个隐含的、常规的技术环节。本领域技术人员能够从“读出并存储图像数据”这一公开内容中，合理推断出信号在数字化和存储前，很可能经历了通过电容器进行采样保持的步骤。因此，该技术特征被隐含公开。 |
| **X. 在第二时间读出基于所述光形成的第二样本**<br>**《隐含公开》** | 说明书[0074]段：“In step S6, the solid-state image pickup element 2 is switched to the read-out mode to read out image data...”<br>（步骤S6中，固态图像拾取元件2被切换为读出模式以读出图像数据...） | 对比文件明确公开了在第二时间（快门关闭后的累积时间结束时）将传感器切换为读出模式并读出图像数据，该数据是基于此前曝光期间积累的光形成的第二样本（尽管在快门关闭后主要包含暗电流）。因此，“在第二时间读出基于所述光形成的第二样本”这一动作已被直接公开。虽然目标专利说明书可能特指从特定节点（如等效电容器）读出，但“读出样本”这一核心动作已被公开，且读出操作必然涉及传感器内部的信号传输路径。 |
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