发明专利_JPH03174530A Original density detector
目标专利:具有反射信号强度测量的LIDAR系统 说明书
模型名称:DeepSeek最新版本
| 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:在所述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 | “A light beam from the light source 1 is irradiated to the medium 4, and the light beam transmitted through the medium 4 is received by the photodiode PD.” 来自光源1的光束照射到介质4,透过介质4的光束由光电二极管PD接收。 | **直接公开**。对比文件公开了光电二极管(PD)作为检测器接收来自介质的光。虽然目标专利的“反射光脉冲”与对比文件的“透射光”在光的传播路径上不同(反射 vs. 透射),但对于检测器而言,其功能都是“接收来自外部物体的光信号”。本领域技术人员可以毫无疑义地理解,光电二极管PD能够接收光信号,无论该信号是透射光还是反射光。因此,特征A(检测器接收光信号)被直接公开。 |
| **技术特征B**:响应于所述反射光脉冲产生模拟信号,其中所述模拟信号表示所述反射光脉冲 | “The photodiode PD outputs a photocurrent corresponding to the received light amount. The photocurrent is amplified by the amplifier AMP and becomes an electrical signal.” 光电二极管PD输出与接收光量相对应的光电流。该光电流由放大器AMP放大并成为电信号。 | **直接公开**。对比文件明确公开了光电二极管PD响应于接收到的光而产生光电流,并通过放大器AMP放大成为电信号。该电信号即为“模拟信号”,并且其幅值(对应于光电流)表示了接收到的光量(即光脉冲的强度)。因此,特征B被直接公开。 |
| **技术特征C**:响应于所述模拟信号使用时间/数字转换器TDC产生表示对应于所述反射光脉冲的至少两个停止的至少第一时间数据和第二时间数据 | 对比文件未明确记载“时间/数字转换器(TDC)”或产生“至少两个停止”的“第一时间数据和第二时间数据”。其测量时间的相关描述为:“The time interval from when the light source 1 emits light until the photocurrent reaches a predetermined threshold value is measured by the counter 8 using the reference clock.” 从光源1发光开始到光电流达到预定阈值的时间间隔由计数器8使用参考时钟进行测量。 | **隐含公开**。对比文件公开了测量从发光开始到光电流达到预定阈值的时间间隔(一个时间数据)。虽然对比文件仅测量一个阈值交叉点(一个“停止”),但本领域技术人员基于该公开内容,为了更精确地描述脉冲形状(如上升时间、峰值位置),可以合理推断出使用多个阈值(例如,第一阈值和第二阈值)来获取多个时间数据点(第一时间和第二时间)。此外,使用计数器(计数器8)和参考时钟来测量时间,其功能本质上与时间/数字转换器(TDC)类似,都是将时间间隔转换为数字值。因此,特征C的技术方案(使用时间测量装置产生多个时间数据)可以被认为是对比文件公开内容的合理扩展和隐含公开。 |
| **技术特征D**:使用积分器积分所述模拟信号 | “The electrical signal from the amplifier AMP is integrated by the integrator INTEGRATOR.” 来自放大器AMP的电信号由积分器INTEGRATOR进行积分。 | **直接公开**。对比文件明确公开了“积分器(INTEGRATOR)”对来自放大器的电信号(即模拟信号)进行积分。这与特征D的技术方案完全相同。因此,特征D被直接公开。 |
| **技术特征E**: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 | “The integrated value from the integrator is converted into a digital value by the A/D converter 6.” 来自积分器的积分值由A/D转换器6转换为数字值。 | **直接公开**。对比文件明确公开了“A/D转换器6”将积分器的输出(积分值)转换为数字值。这对应于使用ADC对积分器输出进行取样并产生数字样本。虽然对比文件未明确提及“在一或多个取样时间”,但其转换过程必然发生在某个或某些时间点。本领域技术人员可以毫无疑义地得出,ADC对积分器输出进行取样以产生数字样本。因此,特征E被直接公开。 |
| **技术特征F**:以及处理所述第一时间数据、所述第二时间数据和所述数字样本以估计所述反射光脉冲的总反射能量,其中处理所述第一时间数据、所述第二时间数据和所述数字样本包括:基于所述第一时间数据和所述第二时间数据来确定所述模拟信号的脉冲持续时间 | 对比文件未公开基于两个时间数据确定脉冲持续时间,也未公开估计“总反射能量”。其处理过程为:“The microcomputer 7 calculates the density of the medium 4 based on the time interval measured by the counter 8 and the integrated value converted by the A/D converter 6.” 微机7基于由计数器8测量的时间间隔和由A/D转换器6转换的积分值来计算介质4的密度。 | **未公开**。特征F的核心在于“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”,并以此作为估计总反射能量的一部分。对比文件仅测量一个时间间隔(从发光到达到阈值),并未公开使用两个时间数据(例如对应不同阈值的时戳)来确定脉冲本身的“持续时间”。脉冲持续时间通常指脉冲宽度(如半高宽),需要脉冲上升和下降沿的信息,而对比文件仅涉及脉冲上升沿的一个点。因此,该具体技术手段未被公开。此外,对比文件处理时间数据和积分值的目的是计算“介质密度”,而非目标专利的“总反射能量”。两者技术问题与应用领域不同。 |
| **技术特征G**:基于所述数字样本来确定所述模拟信号的脉冲能量 | 参见特征E和F的引用。对比文件公开了获取积分值的数字样本,并用于计算密度。积分值在物理意义上代表了在积分时间内接收到的光能量总和。 | **隐含公开**。对比文件中的“积分值”是模拟信号(光电流)在一定时间内的积分结果。在光电检测领域,该积分值直接对应于在积分时间内接收到的光能量(即脉冲能量,如果积分时间覆盖整个脉冲)。因此,基于数字样本(即积分值的数字化表示)来确定“模拟信号的脉冲能量”是积分器功能的直接、必然结果。本领域技术人员从对比文件公开的“积分器输出积分值”可以毫无困难地推理出该积分值代表了光能量信息。因此,特征G被隐含公开。 |
| **技术特征H**:以及将所述模拟信号的最大值估计为与所述脉冲能量与所述脉冲持续时间的比率成比例。 | 对比文件未公开任何估计模拟信号最大值的方法,特别是未公开将其估计为脉冲能量与脉冲持续时间的比率。 | **未公开**。该特征是目标专利中一个具体的信号处理算法,用于从积分能量和脉冲宽度信息中反推脉冲峰值。对比文件完全没有提及对信号“最大值”的估计,更没有公开这种特定的比例估计算法。因此,特征H未被公开。 |
| **技术特征I**:其中所述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。 | 对比文件仅提及一个阈值:“...the photocurrent reaches a predetermined threshold value...” 光电流达到预定阈值。 | **未公开**。特征I限定了第一时间数据和第二时间数据分别对应于模拟信号达到不同阈值(第一阈值和第二阈值)的时戳。对比文件只公开了一个预定阈值,并未提及或隐含存在两个不同的阈值以及对应的两个时戳。因此,该具体限定未被公开。 |
| **技术特征J**:其中积分所述模拟信号包括在所述LIDAR系统的扫描间隔内积分所述模拟信号。 | 对比文件未提及“LIDAR系统”或“扫描间隔”。其积分操作与光源发光和计数器测量时间相关联,但未限定在特定的“扫描间隔”内。 | **未公开**。特征J将积分操作限定在特定于LIDAR应用的“扫描间隔”内。对比文件应用于密度测量,其技术方案中没有“扫描间隔”的概念或对应的时间窗口设定。因此,该特定应用场景下的技术特征未被公开。 |
| **技术特征K**:其中所述扫描间隔对应于所述LIDAR系统的操作范围。 | 同上,对比文件未涉及LIDAR系统及其操作范围。 | **未公开**。该特征进一步解释了特征J中“扫描间隔”的含义,与LIDAR系统的测距范围相关。对比文件的技术领域和应用完全不同,因此该特征未被公开。 |
| **技术特征L**:其中所述模拟信号追踪所述检测器的光敏元件的瞬时输出。 | 如特征B引用所述,光电二极管PD输出光电流,放大器AMP对其进行放大。该电信号(模拟信号)的瞬时值直接反映了PD接收到的瞬时光强。 | **直接公开**。对比文件公开了光电二极管(光敏元件)产生光电流,并经放大器放大为电信号。这个过程意味着放大后的电信号(模拟信号)的波形/幅值实时地跟随(追踪)着光电二极管输出的光电流变化,而光电流又瞬时反映了入射光强。因此,特征L被直接公开。 |
| **技术特征M**:其中处理所述第一时间数据、所述第二时间数据和所述数字样本以估计所述反射光脉冲的所述总反射能量进一步包括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。 | 对比文件处理时间数据和积分值是为了计算“介质密度”。密度是介质的固有属性,与物体对光的反射率在物理概念上相关(都影响透射/反射光强),但并非同一参数。 | **隐含公开**。虽然对比文件的目标是估计“密度”而非“反射率”,但两者都是通过测量光信号经过物体后的衰减(透射衰减或反射衰减)来反推物体的属性。本领域技术人员知晓,反射率是物体表面反射光能力的度量。在光学测量中,通过分析接收到的反射光信号(其能量、时间特性)来估计反射率是一种常见的应用。对比文件公开了利用光信号的时间信息和积分能量信息来估计物体(介质)的一个光学相关属性(密度)。因此,本领域技术人员有可能通过推理,将相同的技术手段(处理时间数据和积分能量数据)应用于估计另一个光学相关属性——物体的反射率。考虑到隐含公开判断标准宽松,特征M可以被认为隐含公开。 |
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