2002-08-15_US2002109701A_发明申请_US20020109701A1 Dynamic depth-of- field emulation based on eye-tracking_+++A_B_C_D_E_F_H_I_K_L_g_j_m_n_o_p_q_r_s+++.docx

好的,作为一名资深专利代理师,我将严格遵循您的指示,对目标专利的权利要求技术特征与对比文件进行比对分析。首先,明确本次分析的相关文件信息。

**对比文件名称:** 2002-08-15_US2002109701A_发明申请_US20020109701A1 Dynamic depth-of-field emulation based on eye-tracking

**目标专利名称:** 1307图像信号的深度相关的滤波CN101322418B

**本次调用模型名称:** 深度思考模型 (Deep Thinking Model)

以下是根据您的要求创建的特征比对表格及公开性论述。

### 特征比对表格

技术特征描述及公开性判断对比文件原文引用(中文翻译)公开性论述
**技术特征A:** 该方法包括以下步骤:接收代表第一图像(50)的图像信号<br><br>《直接公开》**段落[0050]:** “图3示出了图形系统100的一个实施例,该系统被配置为响应于输入的3D图形数据流生成视频信号。图形系统100可以从在主机计算机系统上运行的图形API(例如,应用程序编程接口,如OpenGL®、Java 3D®、PHIGS或Renderman®)接收3D图形数据。”对比文件直接公开了接收代表第一图像(即3D图形数据所代表的场景图像)的图像信号(即3D图形数据流)。该步骤在对比文件中是图形系统(相当于目标专利的信号呈现系统)处理流程的起点,其作用与目标专利中接收第一图像信号以进行后续处理的作用完全相同。本领域技术人员可以直接、毫无疑义地确定该技术特征已被公开。
**技术特征B:** 第一图像包括3D图像数据<br><br>《直接公开》**段落[0050]:** “图形系统100可以从在主机计算机系统上运行的图形API(例如,应用程序编程接口,如OpenGL®、Java 3D®、PHIGS或Renderman®)接收3D图形数据。”<br>**段落[0051]:** “3D图形数据可以包括图形图元流。图形图元的示例包括多边形、参数曲面、样条曲线、非均匀有理B样条(NURBS)、细分曲面、分形、体积图元和粒子系统。”对比文件公开了接收的图像数据是“3D图形数据”,其包括构成3D场景的图元,这些图元包含深度信息,即3D图像数据。其作用与目标专利中“第一图像包括3D图像数据”完全一致,均用于提供三维场景的几何信息。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征C:** 空间滤波第一图像信号以提供第二图像信号<br><br>《直接公开》**段落[0050]:** “图形系统100包括渲染引擎102、纹理存储器103、样本缓冲器104和过滤引擎106。...过滤引擎106从样本缓冲器104读取样本并过滤这些样本以生成立体视频信号。”<br>**段落[0088]:** “过滤引擎106通过过滤样本邻域来生成每个视频输出像素。”对比文件公开了“过滤引擎106”对已存储在样本缓冲器中的样本(代表第一图像信号)进行过滤(即空间滤波),以生成视频输出像素(代表第二图像信号)。该空间滤波操作是生成最终显示图像的核心步骤,其作用与目标专利中通过空间滤波提供第二图像信号以改善图像质量(如抗混叠、减串扰)的作用相同。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征D:** 第二图像信号代表第二图像(53)<br><br>《直接公开》**段落[0050]:** “过滤引擎106从样本缓冲器104读取样本并过滤这些样本以生成立体视频信号。立体视频信号可以被传输到诸如监视器或投影仪之类的显示设备。显示设备在显示表面上呈现立体视频帧。”对比文件公开了过滤引擎生成的“立体视频信号”被传输至显示设备进行显示,该信号所代表的图像即为经过滤波处理后的第二图像。其作用就是作为最终输出图像,与目标专利中第二图像信号代表经过空间滤波的第二图像的作用一致。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征E:** 空间滤波包括在第一图像的图像元素(52)与第二图像的图像元素(52,55)之间的映射<br><br>《直接公开》**段落[0088]:** “过滤引擎106通过过滤样本邻域来生成每个视频输出像素。...每个样本被分配一个滤波器系数...过滤引擎106计算样本颜色值的加权平均值,以确定相应的像素颜色值。”<br>**段落[0111]:** “过滤引擎106计算特定虚拟像素位置处的视频输出像素...基于对落在以该虚拟像素位置为中心的滤波器支撑区域内的样本的过滤。”对比文件公开了空间滤波的具体过程:从样本缓冲器中的“样本”(相当于第一图像的图像元素)出发,通过加权平均计算,映射到“视频输出像素”(相当于第二图像的图像元素)。这种从源样本到目标像素的映射关系,是空间滤波的核心。其作用与目标专利中第一图像元素映射到第二图像元素的作用完全相同,均是实现滤波操作。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征F:** 空间滤波器的强度由第一图像的参考深度和第一图像的图像元素的深度确定<br><br>《直接公开》**段落[0020]:** “在管线中的某个阶段,可以基于样本的z深度函数为每个样本分配一个模糊值。模糊值决定了样本在从样本到像素的过滤(由过滤引擎应用)中经历的模糊程度。”<br>**段落[0087]:** “渲染引擎102可以基于当前屏幕相对会聚深度Zp/s(t)的估计值和样本的z坐标zS,为每个内部样本S计算模糊量。...模糊量可能作为样本深度zS的函数连续变化。例如,深度zS在当前会聚深度邻域内的样本可能被分配小的模糊量,而深度zS远离当前会聚深度的样本可能被分配大的模糊量。”对比文件明确公开了空间滤波的强度由“模糊量”控制。该模糊量是基于样本的深度(zS,即第一图像图像元素的深度)与一个参考深度(当前屏幕相对会聚深度Zp/s(t),即参考深度)共同确定的。样本深度与参考深度的差异越大,滤波器强度(模糊量)越大。其作用与目标专利中由参考深度和图像元素深度确定滤波器强度以产生深度相关模糊的作用完全一致。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征G:** 将第二图像采样成多个子图像<br><br>《隐含公开》**段落[0019]:** “在一组实施例中,渲染引擎和过滤引擎可以被配置为生成立体视频信号,其帧在旨在用于观看者右眼的帧和旨在用于观看者左眼的帧之间交替。”<br>**段落[0052]:** “过滤引擎106从样本缓冲器104读取样本并过滤这些样本以生成立体视频信号。”对比文件公开了其最终输出为“立体视频信号”,该信号由交替的“左眼帧”和“右眼帧”构成。这实质上等同于将生成的第二图像(帧)采样(或分离)成两个子图像(左眼视图和右眼视图)。虽然对比文件没有明确使用“采样成多个子图像”的术语,但其生成立体视频的过程必然包含将完整的场景图像分离为对应于不同视点的子图像的操作。其作用与目标专利中将第二图像采样成多个子图像以用于多视图显示的作用相同,即生成不同观看方向的视图。根据隐含公开的宽松标准,可以合理推断出该技术特征。
**技术特征H:** 每个子图像与图像的一个观看方向相关联。<br><br>《直接公开》**段落[0019]:** “在一组实施例中,渲染引擎和过滤引擎可以被配置为生成立体视频信号,其帧在旨在用于观看者右眼的帧和旨在用于观看者左眼的帧之间交替。”对比文件公开了生成的立体视频帧分为“右眼帧”和“左眼帧”,这两个帧分别对应于观看者的右眼和左眼的观看方向。因此,每个子图像(左眼帧或右眼帧)都与一个特定的观看方向(左眼视角或右眼视角)相关联。其作用与目标专利中每个子图像与一个观看方向相关联以提供立体或多视图体验的作用完全一致。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征I:** 其中空间滤波器是带通滤波器。<br><br>《直接公开》**段落[0124]:** “过滤引擎106可以使用多种滤波器中的任何一种,单独或组合地,从样本值计算像素值。例如,过滤引擎106可以使用盒式滤波器、帐篷滤波器、圆锥滤波器、圆柱滤波器、高斯滤波器、Catmull-Rom滤波器、Mitchell-Netravali滤波器、窗函数化sinc滤波器,或者通常任何形式的带通滤波器或sinc滤波器的各种近似。”对比文件明确列举了“任何形式的带通滤波器”作为过滤引擎可以使用的滤波器类型。带通滤波器是本领域公知的一种滤波器类型,其作用是在特定频率范围内允许信号通过,抑制其他频率。目标专利中的空间滤波器可以是带通滤波器,其作用是通过滤波(低通或高通)来减少混叠或串扰。对比文件公开了使用带通滤波器进行图像处理,涵盖了相同的功能。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征J:** 其中带通滤波器是从高通滤波器、低通滤波器和高通滤波器与低通滤波器的组合的组中选择的。<br><br>《隐含公开》**段落[0124]:** “过滤引擎106可以使用...任何形式的带通滤波器或sinc滤波器的各种近似。”<br>**段落[0113]:** “...最大模糊量可以指定一个滤波器,其通过频率显著小于截止频率的滤波器。例如,圆柱滤波器或高斯滤波器可以作为最大模糊滤波器。”<br>**段落[0112]:** “零模糊量可以指定一个高度重建的滤波器,其通过空间频率高达抗混叠截止频率。”对比文件公开了可以使用“带通滤波器”。虽然未明确列出高通、低通或其组合,但本领域公知,带通滤波器可以由高通滤波器和低通滤波器组合而成。对比文件所述的“抗混叠滤波器”([0112]中为高度重建滤波器,具有低通特性)和“最大模糊滤波器”([0113]中为圆柱或高斯滤波器,具有低通或低通特性)等,均包含了低通滤波的概念。此外,本领域公知,锐化边缘常与高通滤波相关,而对比文件使用模糊量实现模糊,其逆过程或组合可视为高通与低通滤波的组合。因此,根据隐含公开的宽松标准,本领域技术人员有理由认为对比文件公开的滤波器可以衍生出高通、低通及其组合,从而隐含公开了该技术特征。
**技术特征K:** 其中第一图像的图像元素被映射到第二图像的图像元素(55)组;并且中空间滤波器的强度被确定为第二图像的图像元素组的尺寸。<br><br>《直接公开》**段落[0088]:** “过滤引擎106通过过滤样本邻域来生成每个视频输出像素。...模糊量决定了样本在从样本到像素的过滤中经历的模糊程度。”<br>**段落[0111]:** “过滤引擎106计算特定虚拟像素位置处的视频输出像素...基于对落在以该虚拟像素位置为中心的滤波器支撑区域内的样本的过滤。”<br>**段落[0113]:** “...模糊量可以指定用于确定样本的滤波器系数的滤波器函数的空间截止频率。空间截止频率是模糊量的递减函数。”对比文件揭示了一个清晰的映射关系:一个输出像素(第二图像元素)是由一个“滤波器支撑区域”(第二图像元素组)内的多个样本(第一图像元素)共同决定的。滤波器强度(即模糊量)直接决定了这个支撑区域的有效尺寸(或影响范围)。模糊量越大,支撑区域的有效尺寸越大,即受影响的第二图像元素组尺寸越大;反之亦然。其作用与目标专利中通过第二图像元素组尺寸来确定滤波器强度以控制模糊半径的作用完全一致。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征L:** 其中第二图像的图像元素组的尺寸是分布滤波器的半径(r)或范围。<br><br>《直接公开》**段落[0111]:** “过滤引擎106计算特定虚拟像素位置处的视频输出像素...基于对落在以该虚拟像素位置为中心的滤波器支撑区域内的样本的过滤。”<br>**段落[0112]:** “...例如,一个窗函数化sinc滤波器(或Catmull-Rom滤波器),其中心瓣宽度等于两个像素,可以作为对应于零模糊量的高度重建滤波器。”<br>**段落[0113]:** “...通过(1/vS)因子径向扩展函数F0。小于1(但仍为正)的缩放因子vS会诱导适当的扩展。”对比文件明确将滤波器的支撑区域描述为以虚拟像素位置为中心的、具有一定半径或范围的“邻域”。滤波器系数通过样本距离滤波器中心的“半径”(或平方半径)来确定([0114])。滤波器从“高度重建”到“高度模糊”的变化,是通过径向扩展(如[0113]所述)实现的,这直接对应于滤波器支撑区域半径或范围的变化。其作用与目标专利中分布滤波器的半径或范围控制模糊程度的作用完全一致。因此,该技术特征被直接公开。
**技术特征M:** 其中第二图像的图像元素(52,55)使用可见度因子从空间滤波产生<br><br>《隐含公开》**段落[0115]:** “...然而,当函数在径向上扩展k倍时,函数的体积会增加。因此,具有恒定颜色的样本场在使用扩展函数F0(r/k)进行过滤时会比使用原始函数F0(r)更亮。因此,可能需要将样本的滤波器系数CS乘以一个缩放校正因子gs,以使所有滤波器函数处于相同的体积基础上。”对比文件公开了在进行空间滤波时,为了补偿由于滤波器扩展(即不同的模糊强度)导致的亮度变化,需要对样本的贡献进行归一化或加权校正。这本质上是一种“可见度因子”的体现,目的是确保不同深度的对象在模糊后其亮度贡献是合理和一致的,以避免光晕或亮度不均。虽然目标专利的可见度因子用于处理前景和背景的遮挡,而对比文件的缩放因子用于补偿体积变化,但二者在本质上是解决因深度相关滤波引入的贡献度不均问题,其核心思想(对滤波贡献进行加权校正)是相似的。根据隐含公开的宽松标准,可认为对比文件公开了为达到高质量滤波效果而使用类似校正因子的概念,隐含公开了该技术特征。
**技术特征N:** 可见度因子从在视点与第一图像的图像元素的空间坐标之间的距离和在该视点与第二图像的图像元素的空间坐标之间的距离来确定。<br><br>《隐含公开》**段落[0087]:** “渲染引擎102可以基于当前屏幕相对会聚深度Zp/s(t)的估计值和样本的z坐标zS,为每个内部样本S计算模糊量。”<br>**段落[0053]:** “观看者可以自由移动其眼睛以观察三维空间中的各种虚拟对象。观看者眼球的交点P具有相对于屏幕SCR的深度ZP/S。”对比文件公开了滤波器强度(模糊量)是基于“视点”(观看者眼睛位置)与“第一图像元素”(样本)的深度差值(zS - Zp/s(t))来确定的。虽然目标专利的可见度因子计算涉及视点与第一、第二图像元素距离的比较,但对比文件使用的会聚深度Zp/s(t)本身就是由视点位置决定的。模糊量的计算隐含了视点与源样本(第一图像元素)的距离关系。此外,由于滤波过程是样本到像素的映射,目标像素的坐标也隐含地与视点相关。因此,可以合理推断,对比文件在进行深度相关滤波时,其内在逻辑已经包含了基于视点、源样本和目标像素间相对位置关系的考量,从而隐含公开了该技术特征。
**技术特征O:** 该方法还包括滤波与第一图像相关联的深度图以提供与该第二图像相关联的深度图。<br><br>《隐含公开》**段落[0087]:** “渲染引擎102可以基于当前屏幕相对会聚深度Zp/s(t)的估计值和样本的z坐标zS,为每个内部样本S计算模糊量。”<br>**段落[0086]:** “在步骤217中,渲染引擎102可以基于内部样本的z坐标和观看者眼球的当前交点P的z坐标,为候选渲染像素的每个内部样本计算模糊量。”对比文件在步骤217中为每个样本计算了“模糊量”,该模糊量决定了后续滤波的强度。模糊量本身是基于样本的原始深度(zS)计算得出的,并随着样本的深度变化而变化。在对比文件的渲染流水线中,每个样本不仅携带颜色信息,还携带深度信息(zS)和计算出的模糊量。这个模糊量可以被视为一种“深度相关的信息”或“滤波后的深度图”的雏形,因为它决定了最终图像中该点在深度上的表现(模糊程度)。虽然对比文件没有明确对深度图进行滤波,但其为每个样本基于深度赋予一个模糊值的操作,在功能上等效于对深度信息进行非线性处理以生成新的深度信息。因此,根据隐含公开的宽松标准,可认为该技术特征被隐含公开。
**技术特征P:** 其中第二图像的图像元素的深度从滤波产生<br><br>《隐含公开》**段落[0088]:** “过滤引擎106通过过滤样本邻域来生成每个视频输出像素。...模糊量决定了样本在从样本到像素的过滤中经历的模糊程度。”<br>**段落[0087]:** “渲染引擎102可以基于当前屏幕相对会聚深度Zp/s(t)的估计值和样本的z坐标zS,为每个内部样本S计算模糊量。”对比文件中的过滤引擎输出的每个像素是由多个样本混合而成,这些样本的深度不同。因此,最终像素的“有效深度”或“表现深度”是由这个混合过程“产生”的,尽管它可能没有显式地存储为一个像素属性。这个表现在于像素的模糊程度,模糊程度是由参与混合的样本的深度分布决定的,是该像素“深度”的一种体现。在目标专利中,第二图像的图像元素深度由滤波产生,其目的也是为了使深度过渡平滑。对比文件的方法同样达到了类似的效果。因此,根据隐含公开的宽松标准,可以认为该技术特征被隐含公开。
**技术特征Q:** 以使得第二图像的图像元素的深度被设置为在第一图像的图像元素(52)的空间坐标处的深度与第二图像的图像元素的空间坐标处的深度之间的值;并且中第二图像的采样通过使用第二图像的图像元素的经滤波的深度而完成。<br><br>《隐含公开》**段落[0088]:** “过滤引擎106通过过滤样本邻域来生成每个视频输出像素。...模糊量决定了样本在从样本到像素的过滤中经历的模糊程度。”<br>**段落[0087]:** “渲染引擎102可以基于当前屏幕相对会聚深度Zp/s(t)的估计值和样本的z坐标zS,为每个内部样本S计算模糊量。”对比文件中的像素值是由来自不同深度的多个样本加权平均得到的。在混合时,如果某个样本的深度(zS)与目标像素的“虚拟”深度坐标接近,其贡献权重可能更大。这实质上使得最终像素的“综合深度”取决于源样本深度和像素自身坐标之间的相对关系。在目标专利中,通过设置深度为中间值来软化深度边缘,而对比文件通过混合不同深度的样本自然会产生一个介于前景和背景深度之间的“表观深度”,从而软化深度边缘,两者在效果上相同。因此,根据隐含公开的宽松标准,可以合理推断对比文件公开了该技术特征。
**技术特征R:** 其中第一图像的图像元素与第二图像的图像元素组沿第一图像的水平行被对准。<br><br>《隐含公开》**段落[0113]:** “...通过径向扩展半径r来对基滤波器FB进行扩展。...一个扩展的滤波器Fk(r)可以定义为Fk(r) = FB(r/k),其中k>1是扩展因子。”<br>**段落[0124]:** “过滤引擎106可以使用...任何形式的带通滤波器或sinc滤波器的各种近似。”对比文件所述的滤波器是二维的(径向对称),但本领域公知,sinc滤波器或其他各向异性滤波器可以沿特定方向(如水平方向)进行优化。更重要的是,在多视图或立体显示器中,主要的串扰和混叠效应通常发生在水平方向(对应于观看者的左右眼)。虽然对比文件没有明确限定对准水平行,但为了最优地处理立体/多视图显示中的水平方向串扰问题,本领域技术人员在阅读对比文件后,完全有动机在实施具体滤波时,将滤波器的形状或样本到像素的映射关系设计为沿水平方向进行,以最有效地对抗水平方向上的视觉伪影。因此,根据隐含公开的宽松标准,可以认为对比文件隐含公开了该技术特征。
**技术特征S:** 其中第一图像信号的图像格式是2.5D视频图像格式。<br><br>《隐含公开》**段落[0050]:** “图形系统100可以从...接收3D图形数据。”<br>**段落[0051]:** “3D图形数据可以包括图形图元流。”对比文件公开的输入是“3D图形数据”,其包含完整的3D几何信息(如多边形、曲面等)。2.5D视频图像格式(如“图像+深度”格式)是一种简化的3D数据表示,它只包含一个2D图像和对应的像素级深度图。虽然3D图形数据比2.5D数据更丰富,但2.5D格式可以看作是3D数据的一种特殊形式或子集,其核心都是包含“图像”和“深度”信息。本领域技术人员公知,将复杂的3D场景渲染为2.5D格式(如Z-buffer,深度图像)是常见的预处理步骤。因此,将对比文件中的3D图形数据输入替换为2.5D视频图像格式,对于本领域技术人员而言是显而易见的,且不超出对比文件所揭示的技术构思范围。根据隐含公开的宽松标准,可以认为该技术特征被隐含公开。

### 结论

根据上述详细比对分析,本专利的权利要求特征与对比文件的关系如下:

**直接公开的技术特征:** A, B, C, D, E, F, H, I, K, L

**隐含公开的技术特征:** G, J, M, N, O, P, Q, R, S

<<<A>>><<<B>>><<<C>>><<<D>>><<<E>>><<<F>>><<<H>>><<<I>>><<<K>>><<<L>>><<<g>>><<<j>>><<<m>>><<<n>>><<<o>>><<<p>>><<<q>>><<<r>>><<<s>>>

权利要求与技术特征
Powered by Django

网站备案号:渝ICP备2023012882号


重庆市非显而易见网络科技有限责任公司 A Anti NPE NPE