对比文件名称：2003-10-02_US2003185461A_发明申请_US20030185461A1 Method and apparatus for processing information
目标专利名称：基于前景物体再现扩增实境CN104903934B
模型名称：深度分析模型
### 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 | 公开性论述 |
| **技术特征A：** 产生场景的参考图像。 <br> **判断：未公开** | [0038] “...a camera position posture sensor 504...mounted to the HMD 509...guessing a position and a posture of the camera.”<br>[0042] “The color information of the hand 604 as the photographic subject is previously registered in the photographic subject color information registration unit 510...” | 对比文件公开了通过传感器测量相机位置姿态（[0038]），并预先在前景物体颜色信息注册单元中注册前景物体（如手）的颜色信息（[0042]）。这涉及到获取前景物体的参考颜色数据，但并未公开生成一个“不包含所述前景物体的场景的参考图像”。目标专利中的“参考图像”是整个场景（包含背景，如目标）在不含前景物体时的图像，用于后续与包含前景物体的图像进行像素级比较以检测前景。对比文件仅注册了前景物体的颜色特征用于分割，并未生成或使用一个完整的、不含前景物体的背景参考图像。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征B：** 捕捉所述场景的图像。 <br> **判断：直接公开** | [0035] “A small video camera 501 is secured to the HMD...so that a shooting direction of the camera coincides with a viewing direction of the user...a signal of an image photo-taken by the video camera 501 is processed by an image input unit 502 and is then supplied to...as digital image data...” | 对比文件明确公开了使用摄像机（video camera 501）拍摄图像，并通过图像输入单元（image input unit 502）处理为数字图像数据。这对应于“捕捉场景的图像”。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **技术特征C：** 所述场景具有未附加到所述场景的前景物体。 <br> **判断：直接公开** | [0035] “In the illustrated embodiment, the photographic subject to be used as the foreground is a hand 604 of the user...and a real object to be used as the background is walls, a potted plant and the like 605.” | 对比文件明确将用户的手（hand 604）作为前景物体（photographic subject to be used as the foreground），将墙壁、盆栽等作为背景。用户的手显然不是固定附着在背景场景（墙壁、盆栽）上的，是可移动、未附加的物体。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **技术特征D：** 所述前景物体包含关注点。 <br> **判断：未公开** | 无直接对应描述。对比文件将整个手作为前景物体进行处理和分割（参见[0040], [0042]），未提及或识别该前景物体上特定的、作为“独特物理方面”的“关注点”（如指尖、关节等）。 | 目标专利中的“关注点”是前景物体上具有独特物理属性的特定部位（如指尖），是后续检测和追踪的精确目标。对比文件仅将整个前景物体（如手）作为一个整体区域进行分割和提取，没有涉及对该物体上更精细、特定的点进行检测的概念。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征E：** 所述关注点是所述前景物体的属性。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。 | 由于对比文件未公开“关注点”这一概念，因此自然也未公开“关注点是前景物体的属性”这一具体限定。该技术特征未被公开。 |
| **技术特征F：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0035] “...the photographic subject to be used as the foreground is a hand 604 of the user...” | 对比文件公开了前景物体是“手”（hand），这是一个相对宽泛的概念。虽然手包含手指，但对比文件并未明确限定前景物体是“手指”或“指针”，更未提及“指尖”作为特定的关注点。其技术方案是针对“手”这个整体区域进行颜色匹配和分割。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征G：** 其中所述图像是使用不具有深度信息的摄像机捕捉的。 <br> **判断：直接公开** | [0035] “A small video camera 501 is secured to the HMD...” | 对比文件中使用的设备是“video camera 501”，即普通摄像机。根据本领域技术人员的常识，在2003年的技术背景下，此类用于拍摄彩色图像的摄像机通常不提供深度信息。说明书全文也未提及任何获取或使用深度信息的技术手段。因此，可以毫无疑义地确定其使用的是不具深度信息的摄像机。该技术特征被直接公开。 |
| **技术特征H：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0038] “A camera position posture sensor 504...is mounted to the HMD 509...guessing a position and a posture of the camera.” | 对比文件通过物理传感器（如磁性传感器）直接测量相机的位置和姿态（[0038]），用于生成与相机视图匹配的CG图像（[0050]）。它没有公开为了获得相同视图而对“图像”或“参考图像”进行“扭曲”的图像处理步骤，也没有公开从“参考图像”中“提取特征”这一操作。目标专利的“扭曲”是基于图像特征匹配计算单应性来实现视图对齐。两者技术手段不同。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征I：** 从所捕捉的所述场景的图像提取特征。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。对比文件处理图像时，是对每个像素进行颜色空间转换和与注册颜色信息比对（[0047]-[0049]），并未涉及从图像中提取用于姿态估计或匹配的“特征”（如SIFT、SURF等特征点）。 | 目标专利中“提取特征”是为了后续计算姿势（单应性）以实现图像对齐。对比文件的图像处理流程是基于像素颜色值的直接比较，不存在“提取特征”这一步骤。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征J：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0038] “A camera position posture sensor 504...guessing a position and a posture of the camera.”<br>[0050] “...by using information regarding three-dimensional position and posture of the camera supplied from the camera position posture measurement unit 505, a three-dimensional CG image is generated...” | 对比文件产生相机“姿势”（position and posture）的方式是使用外部的“相机位置姿态传感器”（如磁性传感器）进行测量（[0038], [0050]），而不是通过比较两幅图像（捕捉图像和参考图像）中提取的特征来计算。这是两种完全不同的技术路径。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征K：** 以及基于所述姿势扭曲所述图像或所述参考图像。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。对比文件利用测量得到的相机姿势来生成与当前相机视图匹配的三维CG图像（[0050]），但并未对拍摄得到的真实图像（photographed real image）或任何“参考图像”进行基于姿势的“扭曲”处理。 | 目标专利的核心步骤之一是利用计算出的姿势对图像或参考图像进行扭曲，使两者视图一致以便比较。对比文件没有这一图像对齐的扭曲过程。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征L：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0040] “The photographic subject area extraction unit 503 serves to compare color information of each pixel of the image data...with color information of the photographic subject registered in a photographic subject color information registration unit...”<br>[0042] “...comparing the color information for each pixel of the photographed real image 401 with the color information of the photographic subject, thereby generating an image...which pixel is included in the photographic subject area...” | 对比文件公开了比较拍摄图像的每个像素的颜色信息与预先注册的前景物体颜色信息，以判断像素是否属于前景物体区域（[0040], [0042]）。然而，目标专利的“比较”发生在“扭曲之后”，目的是使两图像视图一致后进行比较，以检测属于“前景物体上的关注点”的像素。对比文件既没有“扭曲”步骤，其比较目的也不是检测“关注点”的像素，而是分割整个前景物体区域。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征M：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0040], [0042], [0047]-[0049] 描述了通过将图像像素颜色与注册的颜色分布进行比对来提取前景区域。 | 对比文件检测前景物体（手）的方法是颜色匹配，而非使用“检测到的像素”并通过“分类器”来检测一个特定的“关注点”。其技术手段是直接的颜色阈值判断或查找表（look-up table），未提及分类器，也未涉及“不使用几何约束”的检测方式。目标专利该特征限定了特定的检测手段（分类器）和条件（无几何约束），对比文件均未公开。 |
| **技术特征N：** 在显示器上显示所述图像。 <br> **判断：直接公开** | [0036] “...and is then synthesized with the CG to be displayed on the HMD 509 worn on the user.”<br>[0051]-[0057] 描述了图像合成后在帧缓冲中生成最终图像的过程。 | 对比文件明确公开了将合成后的图像显示在用户佩戴的头戴式显示器（HMD 509）上（[0036]）。HMD是一种显示器。虽然最终显示的是合成图像，但该合成图像包含了拍摄的真实图像（作为背景和前景）。因此，“在显示器上显示所述图像”（即包含场景和前景物体的图像）这一特征被直接公开。 |
| **技术特征O：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0050]-[0057] 描述了基于相机位置姿态生成CG图像，并利用前景区域图像（作为掩模）控制CG图像与拍摄的真实图像合成，最终在HMD上显示合成图像。 | 对比文件公开了在显示图像（合成图像）中包含计算机图形（CG）对象（[0050]）。然而，目标专利的“再现扩增对象”是“基于所述关注点”进行的，即扩增对象的位置、行为等与前景物体上的特定关注点（如指尖位置）动态关联。对比文件中CG对象的生成和合成是基于独立的相机姿态信息和固定的前景/背景分割掩模，并非基于前景物体上检测到的某个“关注点”。两者技术手段和作用不同。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征P：** 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。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。对比文件处理的是单帧图像的前景提取和合成，说明书全文未提及对前景物体在连续图像序列中进行“追踪”（tracking），也没有涉及因场景变化而“更新参考图像”的概念。 | 目标专利的特征P涉及动态追踪和参考图像更新，这是其实现实时交互的重要环节。对比文件的技术方案是静态的、基于单帧颜色匹配的分割，没有追踪和更新参考图像的步骤或需求。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征Q：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0042] “...thereby generating an image in which the value of the pixel becomes 1 if the pixel is included in the photographic subject area and the value of the pixel becomes 0 if the pixel is not included in the photographic subject area. A photographic subject area image 701...”<br>[0052] “...the photographic subject area image 701...is transmitted to a stencil buffer as an image memory for mask processing.” | 对比文件确实公开了生成一个二值图像（photographic subject area image 701）来指示像素是否属于前景物体区域，并将其用作掩模数据（stencil buffer for mask processing）（[0042], [0052]）。这相当于“产生用于前景物体的掩模”。**但是**，目标专利特征Q是作为特征L（在扭曲之后比较图像与参考图像以检测属于关注点的像素）的一个子步骤，且其目的是“检测属于前景物体上的关注点的像素”。对比文件产生掩模的目的是为了分割整个前景物体区域，而不是为了检测特定的“关注点”像素。并且，对比文件产生掩模的过程不依赖于“扭曲之后”的图像比较（因为它没有扭曲步骤），而是通过当前图像像素颜色与预存颜色信息的直接比较。因此，尽管对比文件有“产生掩模”这一动作，但其技术背景、目的和具体实现方式均与目标专利特征Q所限定的不同，不能认为是公开了该特征。 |
| **技术特征R：** 使用所述掩模从所述图像分割所述前景物体。 <br> **判断：未公开** | [0053]-[0056] 描述了利用存储在模板缓冲（stencil buffer）中的掩模数据（photographic subject area image）来控制CG图像的绘制，从而实现在合成图像中，前景物体区域显示拍摄的真实图像像素，非前景区域显示CG图像像素。这实质上是用掩模来分割合成图像中的前景和背景层。 | 对比文件公开了使用掩模（前景区域图像）来控制图像合成，使得在最终图像中，前景物体（如手）的区域显示为拍摄的真实图像，这等效于从合成图像的角度“分割”出了前景物体。**但是**，目标专利特征R是特征L的后续子步骤，其目的是为了“使用从所述图像分割的所述前景物体检测所述像素”（特征S），即分割出前景区域以便进一步检测其上的关注点。对比文件使用掩模的目的是为了图像合成（将CG与真实图像按前后景关系组合），而不是为了进一步分析前景物体以检测特定点。两者的作用和目的不同。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征S：** 以及使用从所述图像分割的所述前景物体检测所述像素。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。对比文件在生成前景区域掩模后，直接将其用于图像合成控制，没有对分割出的前景物体区域进行进一步处理以“检测像素”（尤其是指检测属于“关注点”的像素）。 | 目标专利在分割出前景物体后，会使用该分割出的前景物体图像来检测属于关注点（如指尖）的像素。对比文件没有这一步骤。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征T：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0042] 描述了通过比较当前图像像素颜色与注册的颜色信息，生成指示前景区域的二值图像（photographic subject area image 701）。这可以理解为基于像素差异（颜色不同）产生了一个代表前景物体的图像。 | 对比文件确实基于像素颜色差异（与注册颜色信息不同）生成了前景物体区域图像。**但是**，目标专利特征T是特征L（在扭曲之后比较...）的一个子步骤，其比较对象是“图像”和“参考图像”，且发生在“扭曲之后”。对比文件比较的对象是“当前图像像素”和“预注册的颜色信息”，并非两幅完整的图像（当前图像和参考图像）之间的比较，且没有“扭曲”步骤。此外，其目的仍是分割整个前景区域，而非专门检测“关注点的像素”。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征U：** 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。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。 | 对比文件生成前景物体图像（前景区域二值图）后，并未在该图像中进一步检测属于某个“关注点”的像素。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征V：** 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。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。对比文件进行比较的方式是：将图像中每个像素的颜色值（转换到CbCr空间）与预注册的前景颜色分布进行比对（[0047]-[0049]），并非在两幅图像（当前图像和参考图像）的对应像素之间进行减法运算。 | 目标专利公开了一种具体的比较技术：对扭曲对齐后的两幅图像进行逐像素减法。对比文件采用完全不同的技术手段（颜色空间匹配）。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征W：** 以及比较每一像素的所述差与阈值。 <br> **判断：未公开** | [0049] “...judging whether inputted color is included in the area of the color distribution of the photographic subject or not.” 这隐含了将像素颜色值与一个范围（可视为阈值）进行比较。 | 对比文件在判断像素是否属于前景时，需要判断其颜色值是否在注册的颜色分布区域内，这涉及与一个颜色范围（可视为阈值）的比较。**但是**，目标专利特征W是特征V（像素差比较）的后续步骤，其“差”是两幅图像对应像素值相减的结果，“阈值”是针对这个差值设定的。对比文件中的“比较”是单个像素颜色值与预定义颜色分布范围的比较，并非像素差值的比较。两者比较的对象和阈值含义不同。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征X：** 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。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。 | 对比文件没有公开通过计算两幅图像对应像素的比率来进行比较的技术手段。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征Y：** 以及比较对应像素的所述比率与阈值。 <br> **判断：未公开** | 无对应描述。 | 由于特征X未被公开，其特征Y自然也未被公开。 |
| **技术特征Z：** 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。 <br> **判断：未公开** | [0053]-[0056] 描述了图像合成逻辑：如果像素属于前景物体区域（Stencil=1），则帧缓冲中该像素保留拍摄的真实图像值（即前景物体）；如果不属于前景物体区域（Stencil=0）且该位置有CG图像，则用CG图像值更新帧缓冲。 | 对比文件的合成效果是：前景物体（如手）始终显示在最上层（因为其区域对应的像素不被CG覆盖），CG图像显示在非前景物体区域，即背景之上、前景之下。这相当于CG对象看起来在“前景物体下方”。**但是**，目标专利特征Z是实现一种特定的视觉效果，即扩增对象（AR虚拟物体）看起来被前景物体（如手指）部分遮挡（“在...下方”），以增强互动的真实感。对比文件实现的是将CG对象作为背景层之上的一个虚拟层，而真实前景物体位于最上层，其技术目的是将虚拟物体（CG）融入真实场景，并确保真实前景物体（手）不被虚拟物体错误遮挡，这与目标专利追求的“前景物体与虚拟物体互动产生遮挡”的视觉效果在目的和实现手段上并不相同。对比文件并未公开为了实现前景物体与虚拟对象的动态交互遮挡而“基于关注点”来再现扩增对象。因此，该技术特征未被公开。 |
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