对比文件名称：2011-10-06_JP2011198150A_发明专利_JP2011198150A Head-mounted augmented reality video presentation device and virtual display object operation method
目标专利名称：基于前景物体再现扩增实境CN104903934B
本次调用模型名称：专利创造性评估模型
作为资深专利代理师，我将严格按照目标专利权利要求的技术特征划分，结合说明书对技术特征的解释，对对比文件进行深度分析和比对。
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 (段落号/位置) | 公开性论述 |
| **技术特征A：《未公开》** <br>产生场景的参考图像 | 无对应内容。 | 目标专利中的“参考图像”特指“不包含所述前景物体”的图像，用于后续与包含前景物体的图像进行扭曲和比较，以检测前景物体（见说明书[0032]-[0034]段）。对比文件从头至尾未描述需要产生或存在这样一个“不包含前景物体”的“参考图像”。其处理的是连续的实时拍摄帧（如步骤S1、S2、S2a的“前フレーム”和“今回フレーム”），这些帧均可能包含作为指针的前景物体（手指、标记等）。因此，对比文件未公开“产生场景的参考图像”这一技术特征。 |
| **技术特征B：《直接公开》** <br>捕捉所述场景的图像 | [2]段：“カメラで撮影されたシーン...”；<br>[0009]段：“被写体画像を撮影する撮像手段”；<br>图4步骤S1：“撮影画像を取り込み”。 | 对比文件明确记载了通过摄像机（カメラ）拍摄场景图像（被写体画像）并获取（取り込み）该图像。这与目标专利中捕捉场景图像的技术特征作用相同，均是获取用于增强现实处理的原始图像数据。因此，本领域技术人员能够毫无疑义地得出该技术特征。 |
| **技术特征C：《直接公开》** <br>所述场景具有未附加到所述场景的前景物体 | [2]段：“ユーザの指先の画像をカメラ１４又は携帯電話機のカメラで撮影し...”；<br>图4及说明：将手指图像（肌色領域）作为指针（ポインタ）进行操作。 | 对比文件中，用户的手指（或标记、LED）被摄像机拍摄进场景图像中。这些物体（手指等）由用户自由操控，并非场景（如建筑物、风景）固有或附加的部分，完全符合目标专利中“未附加到所述场景的前景物体”的定义。该特征在对比文件中的作用是作为用户与虚拟对象交互的媒介，与目标专利中作为交互对象的作用相同。因此被直接公开。 |
| **技术特征D：《直接公开》** <br>所述前景物体包含关注点 | [2]段：“肌色領域（指先画像）２”；<br>图5(a)说明：将“指先画像”与虚拟对象接触作为操作判断依据。 | 目标专利说明书[0032]段将“关注点”定义为“前景物体的独特物理方面”。在对比文件中，用户手指（前景物体）的尖端（指先）部分被具体识别和用于操作（如图5(a)的接触判断），这个“尖端”正是手指的一个独特物理方面，即关注点。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **技术特征E：《直接公开》** <br>所述关注点是所述前景物体的属性 | 同技术特征D引用。 | 既然对比文件公开了前景物体（手指）包含关注点（尖端），那么“关注点是前景物体的属性”这一描述性特征也必然被公开。尖端是手指固有的物理属性。 |
| **技术特征F：《直接公开》** <br>其中所述前景物体为用户的至少一个手指或指针且所述关注点为所述用户的所述至少一个手指或所述指针的尖端 | [2]段：“ユーザの指先の画像...をポインタとして使用する”；<br>图4、图5说明：使用指先图像（肌色領域）作为指针进行操作。 | 对比文件明确公开了将用户手指的图像作为指针（ポインタ画像），并且在操作判断（如“つまんだ”）时，依赖的是手指图像（指先画像）与虚拟对象的接触关系，这隐含了对指尖这一“尖端”位置的关注和使用。因此，该具体限定的技术特征被直接公开。 |
| **技术特征G：《隐含公开》** <br>其中所述图像是使用不具有深度信息的摄像机捕捉的 | 全文未明确提及摄像机是否具有深度信息。但根据[0008]段强调“高価なセンサ類などの装置を用いることなく”以及使用的传感器为GPS、地磁传感器（用于位置方向，非深度），可推断其摄像机为普通2D摄像机。 | 目标专利强调其方法适用于“不具深度信息”的摄像机（见说明书[0006]、[0027]段）。对比文件为解决成本高、装置复杂的问题，旨在不使用特殊传感器（如[0008]段）。其具体实施中，仅提及使用普通摄像机（カメラ）拍摄2D图像，并通过图像处理（如肤色检测、模板匹配）识别指针，未提及任何深度传感器或基于深度信息的分割方法。本领域技术人员在阅读对比文件后，结合其发明目的，能够合理推断其使用的摄像机是常规的、不具有深度信息的2D摄像机。因此，该特征被隐含公开。 |
| **技术特征H：《未公开》** <br>使所述图像或不包含所述前景物体的所述场景的所述参考图像扭曲，因此所述图像及所述参考图像具有相同视图，其中扭曲包括：从所述参考图像提取特征 | 无对应内容。对比文件未提及“扭曲（ワープ）”图像以使视图一致的操作，也未提及从“参考图像”提取特征。 | 目标专利的核心步骤之一是通过扭曲使当前图像与不包含前景物体的参考图像视图对齐，以便准确比较和分割前景（见说明书[0033]、[0040]-[0043]段）。对比文件完全没有这一技术手段。其处理的是连续帧之间的差分（图4步骤S5）或直接进行特征匹配（图9步骤S12），并未涉及为了视图对齐而进行的图像扭曲，更没有“从参考图像提取特征”这一特定步骤。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征I：《直接公开》** <br>从所捕捉的所述场景的图像提取特征 | 图4步骤S2：“色相を観察して肌色の領域（手，指先）を検出する”；<br>图9步骤S12：“マーカ画像６の輝度成分を２値化した後、予め登録しておいたマーカの画像とのテンプレートマッチングによりマーカ画像６の検出，認識を行う”。 | 对比文件明确记载了从捕捉的图像中提取信息（特征）：例如，通过观察色相检测肤色区域（提取颜色特征），或通过二值化和模板匹配识别标记图案（提取形状特征）。这属于从图像中提取特征的典型技术手段。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **技术特征J：《未公开》** <br>基于将所述所捕捉的图像中的所提取的特征与所述参考图像中的所提取的特征进行比较来产生所述图像和所述参考图像之间的姿势 | 对比文件[2]段：“ＧＰＳ２６及び地磁気センサ２７で取得した情報を基にカメラ位置，姿勢の計測部１８で算出する”。 | 目标专利通过比较当前图像与参考图像的特征（如使用SIFT、SURF）来计算摄像机姿势（单应性）（见说明书[0036]段）。对比文件计算摄像机姿势（位置、方向）完全依赖物理传感器（GPS、地磁传感器），而非通过图像特征比较。两种技术路径截然不同。因此，对比文件未公开该技术特征。 |
| **技术特征K：《未公开》** <br>以及基于所述姿势扭曲所述图像或所述参考图像 | 无对应内容。 | 由于对比文件未公开基于图像特征比较产生姿势（特征J），自然也未曾公开基于该姿势对图像进行扭曲的操作。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征L：《未公开》** <br>在扭曲之后比较所述图像与所述参考图像以检测属于所述前景物体上的所述关注点的像素 | 无对应内容。 | 此特征依赖于特征A（参考图像）和特征H/K（扭曲）的执行为前提。如前所述，对比文件未公开这些前提步骤。其检测前景物体（指针）是通过肤色检测、模板匹配或点光源检测直接完成的，没有“与参考图像比较”这一环节。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征M：《隐含公开》** <br>使用所述检测到的像素检测所述前景物体上的所述关注点，其中检测所述前景物体上的所述关注点是使用分类器在不使用对所述前景物体的预定几何约束的情况下执行 | 图4步骤S2：通过肤色检测识别手/手指区域（肌色領域）；<br>[2]段：“肌色領域２のフレーム間差分により肌色領域の増加領域と減少領域を計算し...”。 | 目标专利使用分类器（如随机森林）并强调“不使用对所述前景物体的预定几何约束”来检测关注点（见说明书[0033]、[0070]段）。对比文件通过肤色检测算法识别手指区域，这本质上是一种基于颜色特征的像素分类方法（可视为一种简单的分类器）。该方法并未要求手指必须符合某种特定的几何形状（如必须有几个手指、特定长宽比等），而是基于颜色统计特性，符合“不使用预定几何约束”的精神。虽然对比文件未明确使用“随机森林”等复杂分类器，但使用基于颜色特征的检测方法属于本领域检测前景物体关注点的常规技术手段，本领域技术人员能够从对比文件的内容中合理推断出使用分类器（广义）检测关注点的可能性。因此，该特征被隐含公开。 |
| **技术特征N：《直接公开》** <br>在显示器上显示所述图像 | [0009]段：“合成画像を表示するヘッドマウント型表示手段”；<br>[2]段：“表示画面２４に表示する”。 | 对比文件明确记载了将合成图像（包含真实场景和虚拟对象）在头戴式显示器（表示画面）上显示。这与目标专利中在显示器上显示图像的技术特征作用完全相同。因此被直接公开。 |
| **技术特征O：《直接公开》** <br>基于所述关注点在所述显示器上于所述图像上方再现扩增对象 | [2]段：“仮想表示物（エアタグ）...を撮影画像に合成し、携帯電話機の表示画面上に表示する”；<br>图5-图7等：根据指针（关注点，如指尖）与虚拟对象（エアタグ）的相互关系，对虚拟对象进行操作（移动、删除等），这本质上是基于关注点控制扩增对象的再现状态。 | 目标专利中“再现扩增对象”包括显示以及与前景物体互动（见说明书[0028]-[0029]段）。对比文件明确公开了将虚拟对象（即扩增对象，エアタグ）合成到拍摄的图像上方进行显示，并且根据作为关注点的指针（如指尖）与虚拟对象的交互（如接触、移动）来改变虚拟对象的状态（如被抓取、移动、删除）。这完全公开了“基于关注点再现扩增对象”的技术特征。 |
| **技术特征P：《未公开》** <br>以及在随后捕捉的图像中追踪所述前景物体，其中所述追踪包括：如果场景有变化，那么更新所述参考图像。 | 图4步骤S5、S6：通过当前帧与前一帧的差分计算肌色区域的运动向量，实现了在后续图像中追踪前景物体（指针）。<br>**但**，未提及任何“更新参考图像”的操作。 | 对比文件公开了在后续图像中追踪前景物体（指针）的部分，例如通过帧间差分计算运动向量（图4步骤S5、S6）。然而，该追踪过程并不依赖于目标专利所定义的“参考图像”，因此也就不存在“如果场景有变化，那么更新所述参考图像”这一子特征。该子特征是目标专利特定技术方案的一部分，未被对比文件公开。因此，技术特征P作为一个整体未被公开。 |
| **技术特征Q：《未公开》** <br>其中在扭曲之后比较所述图像与所述参考图像以检测属于所述前景物体上的所述关注点的像素包括：产生用于所述前景物体的掩模 | 无对应内容。 | 此特征（Q至Y）是特征L的具体实施方式之一，依赖于扭曲和与参考图像比较的前提。对比文件未公开这些前提，也未提及通过比较产生“掩模（マスク）”的概念。其分割前景是通过直接检测（如肤色）实现的。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征R：《未公开》** <br>使用所述掩模从所述图像分割所述前景物体 | 无对应内容。 | 同上，依赖于特征Q。未公开。 |
| **技术特征S：《未公开》** <br>以及使用从所述图像分割的所述前景物体检测所述像素。 | 无对应内容。 | 同上，是特征Q、R的后续步骤。未公开。 |
| **技术特征T：《未公开》** <br>其中在扭曲之后比较所述图像与所述参考图像以检测属于所述前景物体上的所述关注点的像素包括：使用所述图像中的不同于所述参考图像中的对应像素的像素产生前景物体图像 | 无对应内容。 | 此特征是特征L的另一种具体实施方式，同样依赖于扭曲和与参考图像比较的前提。对比文件未公开这些前提。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征U：《未公开》** <br>以及在所述前景物体图像中检测属于所述前景物体上的所述关注点的所述像素。 | 无对应内容。 | 同上，是特征T的后续步骤。未公开。 |
| **技术特征V：《未公开》** <br>其中在扭曲之后比较所述图像与所述参考图像包括：在扭曲之后从所述参考图像中的对应像素减去所述图像中的像素以产生每一像素的差 | 无对应内容。 | 此特征是特征L/Q中“比较”的具体算法。由于对比文件根本不存在“扭曲之后与参考图像比较”的步骤，故该具体算法自然也未被公开。 |
| **技术特征W：《未公开》** <br>以及比较每一像素的所述差与阈值。 | 无对应内容。 | 同上，是特征V的后续步骤。未公开。 |
| **技术特征X：《未公开》** <br>其中在扭曲之后比较所述图像与所述参考图像包括：在扭曲之后产生所述图像及所述参考图像中的对应像素的比率 | 无对应内容。 | 此特征是特征L/Q中“比较”的另一种具体算法。同样因前提步骤缺失而未公开。 |
| **技术特征Y：《未公开》** <br>以及比较对应像素的所述比率与阈值。 | 无对应内容。 | 同上，是特征X的后续步骤。未公开。 |
| **技术特征Z：《未公开》** <br>其中在所述显示器上再现所述扩增对象包括再现所述扩增对象以看起来如同所述扩增对象在显示于所述显示器上的所述前景物体下方。 | 无对应内容。 | 目标专利此特征旨在营造前景物体遮挡扩增对象的深度错觉（见说明书[0028]、[0047]段及图5F）。对比文件虽然实现了指针与虚拟对象的交互，但从未描述或暗示将虚拟对象渲染在指针图像下方以产生遮挡视觉效果。其交互是基于平面上的接触判断。因此，该特征未被公开。 |
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