**对比文件名称**：发明申请_US20040051711A1 Integrated system for quickly and accurately imaging and modeling three-dimensional objects
**目标专利名称**：具有反射信号强度测量的LIDAR系统 说明书
**模型名称**：本次调用未指定模型名称，故略过。
## 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《直接公开》** | [0120]段：`The optical transceiver 502 transmits an optical pulse to a spot on object 20, and receives a reflected optical pulse from the object 20.` <br> [0121]段：`The portion of the outgoing optical pulse that propagates to the object 20 impinges on the spot on the object 20, and some of the energy of the optical pulse is reflected off the object 20 in a direction back to the duplexer 608.` | 对比文件明确公开了其光学收发器（optical transceiver）向物体发射光脉冲并接收从物体反射回来的光脉冲。这完全对应于目标专利中“在LIDAR系统的检测器处接收反射光脉冲，其中所述反射光脉冲从物体反射出来”的技术特征。本领域技术人员能毫无疑义地得出相同的技术方案。 |
| **技术特征B《直接公开》** | [0121]段：`The detector 612 converts the received optical pulse energy into electrical energy, and the output of the detector 612 is a series of electrical pulses...` <br> [0140]段：`The detector 612 converts optical pulses to electrical pulses which can be processed by the elapsed time measurement electronics...` | 对比文件公开了检测器（detector）将接收到的光脉冲能量转换为电能，其输出是一系列电脉冲。该电脉冲即为响应于反射光脉冲产生的、并表示该反射光脉冲的模拟信号。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **技术特征C《直接公开》** | [0121]段：`...the timing circuit 616 which calculates the time of flight to the spot on the object 20.` <br> [0147]段：`For the preferred time of flight embodiment, an interval timer (timing circuit) measures the relative time interval between an initial (start) pulse reflected directly into the receiver 610 by the duplexor 608, and the pulse reflected off of the object 20 back into the receiver 610.` <br> [0200]段：`The purpose of the timing circuit is to provide the relative time between the start pulse and the stop pulse, in picoseconds.` | 对比文件公开了计时电路（timing circuit）或间隔计时器（interval timer）用于测量起始脉冲和停止脉冲之间的相对时间间隔（即飞行时间）。这种测量“起始”和“停止”脉冲时间的功能，本质上是时间/数字转换器（TDC）的核心功能，其输出的时间数据即对应于反射光脉冲的至少两个停止（起始脉冲的反射作为第一个停止/参考，从物体返回的脉冲作为第二个停止）。因此，本领域技术人员能毫无疑义地得出对比文件隐含使用了TDC（或等同器件）来产生第一时间数据和第二时间数据。 |
| **技术特征D《直接公开》** | [0175]段：`Two different circuits have been employed to make a measurement of the pulse energy for this purpose. The first is a gated integrator...` <br> 图14及对应描述：说明了信号调理和能量积分电路（signal conditioning and energy integration circuit），其中包含积分器（integrator）。 | 对比文件在描述“范围行走校正”（range walk calibration）时，明确公开了使用门控积分器（gated integrator）来测量脉冲能量。积分器用于对信号（即模拟信号）进行积分。这直接对应于目标专利中“使用积分器积分所述模拟信号”的技术特征。 |
| **技术特征E《直接公开》** | [0175]段：`When the pulse is complete, the value of the integrator is sampled by an analog to digital converter 3950.` <br> 图14：明确显示了模数转换器（ADC 3950）连接到积分器的输出。 | 对比文件明确记载了在脉冲完成后，使用模数转换器（ADC）对积分器的输出值进行采样。这直接公开了“使用模数转换器ADC在一或多个取样时间对所述积分器的输出进行取样以产生表示所述积分器的所述输出的数字样本”这一技术特征。 |
| **技术特征F《隐含公开》** | [0174]段：`The lidar system measures the range of surfaces by timing the delay between the laser pulse being emitted and returning from the surface.` <br> [0175]段：`Part of the timing circuit estimates the energy in each detected pulse.` | 对比文件公开了系统处理时间数据（飞行时间延迟）和脉冲能量数据。为了进行范围行走校正，系统必然需要知道脉冲的某些时间特性。虽然未明确记载“基于第一时间数据和第二时间数据来确定模拟信号的脉冲持续时间”，但脉冲持续时间本质上可以由脉冲的起始和停止时间戳（即第一时间数据和第二时间数据）推导得出，例如停止时间戳减去起始时间戳。本领域技术人员在需要时（例如为了更精确的能量或反射率分析），能够合理地从对比文件公开的时间测量功能中推断出确定脉冲持续时间的方法。因此，该技术特征被隐含公开。 |
| **技术特征G《直接公开》** | [0175]段：`Part of the timing circuit estimates the energy in each detected pulse.` <br> [0175]段描述的第一个电路：`The first is a gated integrator... The signal is also applied to a delay 3910, and the output of the delay goes through the switch 3930 when it is closed, and is applied to the integrator 3940 over the period of time the switch is closed... When the pulse is complete, the value of the integrator is sampled by an analog to digital converter 3950.` | 对比文件明确公开了计时电路的一部分用于估计每个检测到的脉冲的能量，并具体描述了通过积分器和ADC获得表示脉冲能量的数字值（积分器的采样值）。因此，“基于所述数字样本来确定所述模拟信号的脉冲能量”这一技术特征被直接公开。数字样本本身就表示了脉冲能量。 |
| **技术特征H《未公开》** | 无对应内容。 | 对比文件虽然测量脉冲能量和飞行时间，但未公开任何将模拟信号的最大值估计为与“脉冲能量与脉冲持续时间的比率”成比例的具体算法或处理步骤。目标专利的该特征是其特有的、用于提高最大值估计精度的具体数学处理方法。对比文件未提供任何启示使本领域技术人员能够直接或通过合理推理得出该特定比例关系。 |
| **技术特征I《直接公开》** | [0174]段：`In one, embodiment, the electronic timing circuit measures the time between when the outgoing pulse exceeds a set threshold voltage, and when the return pulse exceeds the same voltage.` <br> [0175]段描述了两种测量能量的电路，其中第一种电路：`The signal is applied to a comparator 3920 which closes the switch 3930 when the signal exceeds a selected level, and closes it when the signal falls below the same level.` | 对比文件公开了计时电路测量发射脉冲和返回脉冲超过设定阈值电压的时间。这直接对应于“第一时间数据包括对应于所述模拟信号达到第一阈值的第一时戳且其中所述第二时间数据包括对应于所述模拟信号达到第二阈值的第二时戳”。虽然对比文件提及“相同的电压”阈值，但其描述的用于能量测量的电路也使用了选定的电平（selected level）作为阈值来控制开关，这暗示了可以使用不同阈值（例如，为能量测量设置的门控阈值）来获取时戳。本领域技术人员可以理解，为不同目的（如时间测量和能量门控）设置不同阈值是常见做法，因此该技术特征被直接公开。 |
| **技术特征J《隐含公开》** | [0175]段：`The first is a gated integrator, the gate being open at the beginning of the pulse, and closed at the end.` <br> [0228]段：`In one preferred embodiment, the scanning is performed in such a way that the data returned lies in an ordered grid of three dimensional points.` <br> 涉及扫描控制的部分（如[0223]段）描述了扫描一个区域。 | 对比文件公开了在脉冲期间对信号进行积分（门控积分器在脉冲开始时打开，在脉冲结束时关闭）。虽然未明确提及“在所述LIDAR系统的扫描间隔内积分”，但对比文件的系统是在扫描操作过程中获取每个点的数据。每个脉冲的积分是扫描过程的一部分。本领域技术人员能够合理推断，为了获取扫描区域内所有点的能量信息，积分操作（对每个点）是在系统进行扫描的时间段（即扫描间隔）内执行的。因此，该技术特征被隐含公开。 |
| **技术特征K《隐含公开》** | [0223]段：`...since the angle between points is determined by both the desired density on the surface and the distance from the scanner.` <br> [0110]段：`For example, at 100 m ranges, a 1 mm accuracy can be achieved...` <br> 系统描述中多处提及扫描范围、距离。 | 对比文件描述了扫描参数（如点密度）取决于到扫描仪的距离，并提到了系统的测距范围（例如，100米）。扫描间隔（即系统依次测量各点的时间窗口）自然对应于系统能够有效测量的距离范围（操作范围），以确保能接收到从最远操作距离处返回的脉冲。本领域技术人员能够理解，扫描的时间安排必须覆盖光脉冲往返最大设计距离所需的时间，这个时间窗口就是扫描间隔，它与操作范围直接相关。因此，该技术特征被隐含公开。 |
| **技术特征L《直接公开》** | [0140]段：`In one embodiment, the detector 612 is an avalanche photodiode (APD)...` <br> 结合[0121]段：`The detector 612 converts the received optical pulse energy into electrical energy...` | 对比文件公开了检测器（例如APD）将接收到的光脉冲能量转换为电能。该电信号（模拟信号）是由光敏元件（APD）直接产生的，因此它追踪了该光敏元件的瞬时输出。这是光电检测的基本原理。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **技术特征M《隐含公开》** | [0149]段：`The reflectivity electronics measure the amount of light reflected from the object 20 into the receiver 610 and detector 612. This data can be used to provide corrections to the range information as well as the information on the material and/or finish of the surface of the object 20.` <br> [0175]段：`Part of the timing circuit estimates the energy in each detected pulse.` | 对比文件明确公开了“反射率电子设备”测量从物体反射的光量，并且该数据可用于提供关于物体表面材料/光洁度的信息。反射率与反射能量相关。同时，对比文件公开了处理时间数据（用于测距）和脉冲能量数据（用于校正和材料信息）。虽然对比文件未明确记载“基于所述第一时间数据、所述第二时间数据和所述数字样本来估计所述物体的反射率”这一具体组合处理步骤，但本领域技术人员在已经拥有反射光能量数据（数字样本）和知道激光发射能量（或可通过其他方式获知）的情况下，结合处理这些数据以获得物体反射率（反射能量与入射能量之比）是合理的、常规的延伸应用。因此，该技术特征被隐含公开。 |
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