**对比文件名称**：2006-04-11_US7026596B_发明授权_US07026596B2 High-low sensitivity pixel
**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
**本次调用模型名称**：DeepSeek-R1
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## 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：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** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0021]段：“The first pixel is referred to as a buried (or “pinned”) photodiode 4T cell, and is generally defined by the high sensitivity photodiode region (PDH) 113... The second pixel is referred to as the buried (or “pinned”) photodiode 3TC pixel, and is generally defined by low sensitivity photodiode region (PDL) 112...” <br>（第一个像素被称为埋入式（或“钉扎”）光电二极管4T单元，通常由高灵敏度光电二极管区域（PDH）113定义……第二个像素被称为埋入式（或“钉扎”）光电二极管3TC像素，通常由低灵敏度光电二极管区域（PDL）112定义……） | 对比文件明确公开了像素中包含两个光感测元件：高灵敏度光电二极管区域（PDH）和低灵敏度光电二极管区域（PDL）。每个光电二极管区域作为一个光感测元件，必然具有其固有的电荷存储能力，即“阱容量”。因此，PDH区域提供了第一阱容量。这在本领域技术人员的普遍认知中是可以毫无疑义地得出的。 |
| **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** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0029]段：“Furthermore, the capacitance of the PDL region 112 should be as large as possible... This capacitance corresponds to a full well of about 187,000 e- for a 1 volt swing. Under this example, the dynamic range would be 20 log(187,000/1), or about 105 dB.” <br>（此外，PDL区域112的电容应尽可能大……该电容对应于约187，000个电子的满阱容量（1伏摆幅）。在此示例中，动态范围将为20 log(187,000/1)，即约105 dB。） <br>说明书第[0028]段：“If a 1 volt swing is designed for the floating diffusion region 111, then the full well signal for the floating diffusion region would be approximately 6250 e-...” <br>（如果为浮动扩散区域111设计1伏摆幅，则浮动扩散区域的满阱信号约为6250个电子……） | 对比文件明确指出，低灵敏度区域（PDL）的电容被设计得尽可能大，以实现大的满阱容量（例如187,000个电子），而高灵敏度区域（PDH）的满阱容量较小（例如6,250个电子）。满阱容量（FWC）即阱容量。因此，对比文件直接公开了第二光感测元件（PDL）的阱容量大于第一光感测元件（PDH）的阱容量。 |
| **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** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0025]段，图3时序图：“Transfer transistor 104 is activated when signal TX goes high, allowing the charge accumulated in the PDH region 113 to spill over to the floating diffusion region 111.” <br>（当信号TX变为高电平时，传输晶体管104被激活，允许PDH区域113中积累的电荷溢出到浮动扩散区域111。） <br>说明书第[0026]段：“...the difference between the two voltages is proportional to the charge accumulated in the PDH region 113.” <br>（……两个电压之间的差值与PDH区域113中积累的电荷成正比。） | 对比文件公开了通过控制传输晶体管（TX）的信号时序，来控制在电荷从PDH区域（第一光感测元件）转移到浮动扩散节点之前，电荷在PDH区域内的积累时间。这个积累时间即为整合时间。本领域技术人员从对比文件的时序控制中可以毫无疑义地得出，存在一个确定的用于PDH的第一整合时间。 |
| **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** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0025]段，图3时序图：“After the accumulated voltage is read out, the floating diffusion region is reset once again with a RST pulse, and connecting transistor is activated when connecting control signal CX goes high. Once transistor 103 is activated, accumulated charge from the PDL region 112 spills over into the floating diffusion region 111.” <br>（在读出积累的电压后，浮动扩散区域再次用RST脉冲复位，并且当连接控制信号CX变为高电平时，连接晶体管被激活。一旦晶体管103被激活，来自PDL区域112的积累电荷溢出到浮动扩散区域111。） <br>说明书第[0026]段：“The difference between the two sampled voltages (obtained at 204 and 205) is proportional to the charge accumulated in the PDL region 112.” <br>（两个采样电压（在204和205处获得）之间的差值与PDL区域112中积累的电荷成正比。） | 对比文件同样公开了通过控制连接晶体管（CX）的信号时序，来控制电荷从PDL区域（第二光感测元件）转移到浮动扩散节点之前的积累时间，即第二整合时间。从图3的时序图可以明确看出，控制PDH转移的TX信号和控制PDL转移的CX信号在不同的时间被激活，这必然导致PDH和PDL的电荷积累（整合）时间段不同。因此，对比文件直接公开了确定不同的第一和第二整合时间。 |
| **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。** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0021]段：“The combined 4T and 3TC pixels share a common reset transistor 107, source-follower transistor 108, select transistor 109 and common column busline 110.” <br>（组合的4T和3TC像素共享一个公共的复位晶体管107、源跟随晶体管108、选择晶体管109和公共列总线110。） <br>说明书第[0024]段：“The combined 4T and 3TC pixels share a common reset transistor 516, source-follower transistor 517, select transistor 518 and column busline.” <br>（组合的4T和3TC像素共享一个公共的复位晶体管516、源跟随晶体管517、选择晶体管518和列总线。） | 对比文件明确且多次指出，其像素电路中的两个光感测元件（PDH和PDL）共享多个晶体管（复位晶体管、源跟随晶体管、选择晶体管）。这些共享的晶体管是像素读出电路的一部分，并被集成在包含两个光感测元件的单个像素电路内（如图2、图6所示）。这完全对应于目标专利的特征E。 |
| **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。** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0031]段：“The pixel data collected from the two CDS samples represents approximately 17 bits of dynamic range... Each of the double-samples are digitally converted (A/D) separately and the two resulting digital values are subsequently combined.” <br>（从两个CDS样本收集的像素数据代表大约17位的动态范围……每个双样本被分别数字转换（A/D），随后组合两个得到的数字值。） <br>说明书第[0001]段：“...operating a pixel circuit to increase intrascene dynamic range...” <br>（……操作像素电路以增加帧内动态范围……） | 对比文件明确说明，其目的是增加动态范围，并且通过分别读取PDH和PDL的信号（CDS样本），进行数字化，然后将两个数字值组合。组合两个信号的目的就是为了形成最终具有扩展动态范围的图像。因此，对比文件直接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)…** <br>**《未公开》** | 无 | 对比文件第[0031]段仅一般性地提及“两个得到的数字值随后被组合（combined）”，但没有公开任何具体的、用于在空间域（x,y）基于局部平均绝对差值（MAD）和调谐参数（a,b）进行加权融合的数学算法或公式。目标专利的该公式是一个特定的、用于平滑过渡和运动处理的图像融合算法，对比文件完全没有涉及。 |
| **技术特征H：其中所述图像是高动态范围图像。** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0001]段：“The present invention relates to a pixel circuit and related method of operating a pixel circuit to increase intrascene dynamic range...” <br>（本发明涉及一种像素电路及操作像素电路以增加帧内动态范围的相关方法……） <br>说明书第[0029]段：“Under this example, the dynamic range would be 20 log(187,000/1), or about 105 dB.” <br>（在此示例中，动态范围将为20 log(187,000/1)，即约105 dB。） | 对比文件明确其发明目的就是通过所描述的像素电路来增加（帧内）动态范围。其具体实施例计算出的动态范围高达约105 dB，这远高于普通传感器，属于高动态范围（HDR）。因此，通过该电路和方法最终形成的图像必然是“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。** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0021]段：“The first pixel is referred to as a buried (or “pinned”) photodiode 4T cell... The second pixel is referred to as the buried (or “pinned”) photodiode 3TC pixel...” <br>（第一个像素被称为埋入式（或“钉扎”）光电二极管4T单元……第二个像素被称为埋入式（或“钉扎”）光电二极管3TC像素……） | 对比文件明确将两个光感测元件均称为“photodiode”（光电二极管）。因此，特征I被直接公开。 |
| **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。** <br>**《未公开》** | 无 | 对比文件的图3时序图显示，PDH（第一感测元件）的积分在帧开始时启动，并在TX信号激活时结束；PDL（第二感测元件）的积分在帧中较晚的时间点（在PDH读出后）启动，并在CX信号激活时结束。从时间长度看，PDL的积分周期（从复位到读出）可能短于整个帧时间，但对比文件并未教导PDL的积分时间（TS）需要短于PDH的积分时间（TL）。相反，其设计重点在于PDL拥有更大的电容（阱容量）来扩展动态范围，而非通过更短的积分时间。目标专利强调“第二整合时间短于第一整合时间”是其实现WDR模式的一个关键点，这在对比文件中没有依据。 |
| **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。** <br>**《未公开》** | 无 | 对比文件描述了固定的时序操作（见图3），用于从两个感测元件读出信号。它没有提及根据场景的光照条件（如亮度）来动态地确定或调整PDH或PDL各自的整合时间。其动态范围扩展主要依赖于硬件设计（不同的灵敏度/电容），而非基于光照条件的可调整合时间。 |
| **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** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0021]段：“The first pixel is referred to as a buried (or “pinned”) photodiode 4T cell, and is generally defined by the high sensitivity photodiode region (PDH) 113... The second pixel is referred to as the buried (or “pinned”) photodiode 3TC pixel, and is generally defined by low sensitivity photodiode region (PDL) 112...” <br>说明书第[0029]段：“...full well of about 187,000 e-...” 和 “...full well signal... approximately 6250 e-...” <br>说明书第[0021]段：“The combined 4T and 3TC pixels share a common reset transistor 107, source-follower transistor 108, select transistor 109...” | 特征L是装置权利要求，其核心内容对应于前述方法特征A、B、E的组合。对比文件已公开：1) CMOS图像传感器像素包含PDH（第一光感测元件，具有第一阱容量）和PDL（第二光感测元件，具有更大的第二阱容量）；2) 两个光感测元件共享多个晶体管（复位、源跟随、选择晶体管），这些晶体管集成在像素内。因此，特征L被直接公开。 |
| **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** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0025]段（结合图3）描述了控制TX信号以管理PDH电荷积累的时序。说明书第[0046]段：“Other circuits containing the pixel circuits described in this disclosure include... processor modules...” 以及图7展示了包含处理器2001的系统。 | 对比文件公开了包含像素电路的成像系统（如图1、图7），该系统必然包含用于控制像素操作的时序发生器或处理器（如图像处理器80、CPU 2001）。控制TX信号的时序即确定了PDH的整合时间。本领域技术人员能够毫无疑义地理解，实现图3所示时序需要处理器或等效控制电路被配置为产生相应的控制信号，从而确定第一整合时间。 |
| **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。** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0025]段（结合图3）描述了控制CX信号以管理PDL电荷积累的时序，该时序与TX信号不同。 | 同理，实现图3所示的不同时序（TX和CX在不同时间激活）需要处理器或控制电路被配置为产生这些信号，从而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。** <br>**《直接公开》** | 同特征I的引用。说明书第[0021]段明确两个都是光电二极管。 | 对比文件直接公开了两个光感测元件均为光电二极管。 |
| **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。** <br>**《未公开》** | 同特征J的论述。 | 对比文件未公开第二整合时间（PDL）短于第一整合时间（PDH）。 |
| **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。** <br>**《未公开》** | 同特征K的论述。 | 对比文件未公开基于光照条件动态确定整合时间。 |
| **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。** <br>**《未公开》** | 同特征K的论述。 | 对比文件未公开基于光照条件动态确定整合时间。 |
| **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。** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0031]段：“Each of the double-samples are digitally converted (A/D) separately and the two resulting digital values are subsequently combined.” <br>说明书图1中的“image processor 80”。 | 对比文件公开了图像处理器80接收来自像素阵列的信号，并明确指出将来自两个感测元件的数字值进行组合以生成最终图像数据。因此，处理器被配置为基于来自两个光感测元件的信号生成图像。 |
| **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)…** <br>**《未公开》** | 同特征G的论述。 | 对比文件未公开该特定图像融合公式。 |
| **技术特征U：其中所述图像是高动态范围图像。** <br>**《直接公开》** | 同特征H的论述。 | 对比文件的目的和效果就是生成高动态范围图像。 |
| **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** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0025]段（图3时序）及图1中的控制逻辑/时序发生器。 | 特征V是“装置+功能”形式的权利要求，对应于特征C/M。对比文件中实现TX信号时序控制的电路（例如，成像设备10中的行控制、时序发生器等）即相当于“用于确定第一整合时间的装置”。 |
| **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** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0025]段（图3时序，CX信号）及图1中的控制逻辑/时序发生器。说明书第[0029]段关于阱容量的描述。 | 同理，实现CX信号时序控制的电路相当于“用于确定第二整合时间的装置”，且该第二整合时间不同于第一整合时间。第二阱容量大于第一阱容量已在特征B/L中论述。 |
| **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。** <br>**《直接公开》** | 同特征E的引用。 | 对比文件直接公开了像素内共享晶体管的结构。 |
| **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。** <br>**《直接公开》** | 说明书第[0031]段关于组合数字值的描述，以及图1中的“image processor 80”。 | 图像处理器80（或系统内其他处理单元）执行将两个数字值组合的功能，即相当于“用于形成图像的装置”。 |
| **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)…** <br>**《未公开》** | 同特征G的论述。 | 对比文件未公开该特定公式，因此也没有公开用于执行该公式的装置。 |
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