对比文件名称:2006-03-28_US7019277B_发明授权_US07019277B2 Imaging device
目标专利名称:374高动态范围图像传感器CN103141081B
模型名称:本次调用由DeepSeek最新版模型处理。
### 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**:在第一时间对第一像素单元信号进行取样以产生第一样本《直接公开》 | [0037] “When the pixel 135 is to be sampled, a VRow\_Access signal pulse on line 105 is applied to the gate of transistor , which turns on the row access transistor 165. ... The charge on the pixel node 120 is also present on the gate of the source-follower transistor 145 and controls the application of voltage VDD ... As the row access transistor 165 is now active, a voltage is passed to the column signal line 100 that is approximately equal to the voltage at the pixel node 120 ... At this point the signal can be sent to the processing circuitry ... and the pixel 135, is considered to have been sampled or read.”(当要对像素135进行采样时,将线105上的VRow\_Access信号脉冲施加到晶体管的栅极,从而导通行存取晶体管165。... 像素节点120上的电荷也存在于源跟随晶体管145的栅极上,并控制电压VDD的施加... 由于行存取晶体管165现在被激活,一个电压被传递到列信号线100,该电压大约等于像素节点120处的电压... 此时,信号可以被发送到处理电路... 并且像素135被认为已被采样或读取。) | 对比文件公开了对像素信号进行取样的基本操作。具体地,在施加行选通信号后,像素节点(即光敏二极管阴极)上的电压通过源跟随器和行选择晶体管被传递到列信号线上,从而被读出或采样。这构成了“对像素单元信号进行取样以产生样本”的技术手段。本领域技术人员能够毫无疑义地从对比文件得出该技术方案。因此,技术特征A被对比文件直接公开。 |
| **技术特征B**:在第二时间对第二像素单元信号进行取样以产生第二样本《直接公开》 | [0042] “The pixels 135 of the first row 202a are then reset to their initial values at time t3 and sampled again, this is known as double sampling.”(第一行202a的像素135随后在时间t3被复位到其初始值并再次采样,这被称为双重采样。)[0045] “Later, in turn, the second row of pixels 135 will be reset at time t4, the third row at time t5, and so on.”(随后,依次地,第二行像素135将在时间t4被复位,第三行在时间t5被复位,以此类推。) | 对比文件明确公开了双重采样技术,即在复位像素并积分(第一次采样)后,再次复位并采样(第二次采样),以获取复位电压值用于消除噪声。同时,对比文件也描述了按行顺序对不同行的像素进行复位和采样的过程(例如第一行在t1复位,在t2采样;第二行在t4复位...)。这些操作均涉及在不同时间点对像素信号进行取样,从而产生多个样本(如第一次积分后的信号样本、第二次复位后的复位样本,或不同行的像素样本)。因此,技术特征B“在第二时间对第二像素单元信号进行取样以产生第二样本”已被对比文件直接公开。 |
| **技术特征C**:将第一可变加权因子应用于所述第一样本,其中所述第一可变加权因子是基于第一函数而界定《未公开》 | 对比文件未公开将可变加权因子应用于样本的内容,也未提及任何基于函数界定的加权因子。 | 对比文件的核心在于通过预充电列线来减少寄生电容引起的噪声(带状效应),其数据处理可能涉及采样值的减法(如相关双采样)以消除固定模式噪声和复位噪声,但并未公开对采样值本身应用一个可变的、由函数界定的加权因子。目标专利中应用可变加权因子的目的是根据样本值(特别是长曝光样本的饱和程度)动态调整其在最终组合图像中的贡献,以扩展动态范围。这一核心技术思想在对比文件中完全没有体现。因此,技术特征C未被对比文件公开。 |
| **技术特征D**:将第二可变加权因子应用于所述第二样本,其中所述第二可变加权因子是基于第二函数而界定《未公开》 | 对比文件未公开将可变加权因子应用于样本的内容,也未提及任何基于函数界定的加权因子。 | 同技术特征C的论述,对比文件未涉及任何可变加权因子的应用。目标专利中对第二样本(例如长曝光样本)应用第二可变加权因子是基于第二函数(例如组合曲线C()),这与对比文件解决噪声问题的技术手段完全不同。因此,技术特征D未被对比文件公开。 |
| **技术特征E**:根据以下等式将所述经加权第一样本与所述经加权第二样本组合SCOMBINED(i,j)=SLONG(i,j)*M(i,j)+n*SSHORT(i,j)*(1-M(i,j))...《未公开》 | 对比文件未公开将两个样本按照特定等式进行组合以产生高动态范围图像的内容。 | 对比文件虽然公开了获取多个样本(如双重采样中的信号和复位样本),但其处理目的是通过相减来消除噪声,而不是将代表不同曝光量的样本通过加权相加的方式进行融合以扩展动态范围。目标专利中特定的组合等式SCOMBINED(i,j)=SLONG(i,j)*M(i,j)+n*SSHORT(i,j)*(1-M(i,j))是实现高动态范围成像的核心算法,该等式及其中的变量定义(如M(i,j), n)在对比文件中均未出现。因此,技术特征E未被对比文件公开。 |
| **技术特征F**:使所述第一时间与所述第二时间对准,使得所述第一时间与所述第二时间大体上同时结束《未公开》 | 对比文件未公开使两个不同的曝光或取样时间对准以同时结束的技术内容。 | 对比文件描述了按行顺序的复位和采样时序(见图3,图5),例如第一行在t1复位,在t2采样,在t3再次复位/采样;第二行在t4复位...。这些时间点是错开的,并非“对准以同时结束”。目标专利中该特征是为了实现特定成像模式(如奇偶行同时曝光结束),以简化后续图像组合中的运动补偿,这与对比文件旨在减少噪声的时序控制无关。因此,技术特征F未被对比文件公开。 |
| **技术特征G**:在所述第一时间使互补MOS即CMOS图像传感器的多个偶数编号线曝光《未公开》 | 对比文件未公开将偶数编号线与奇数编号线区别对待,并使其在不同时间以不同曝光时间进行曝光的技术内容。 | 对比文件提到了CMOS成像阵列的行(row)操作(如[0038]),但所有行的操作本质上是相同或顺序进行的,并未区分奇偶行并赋予其不同的曝光设定。目标专利中该特征是实施特定高动态范围捕获模式(如交织曝光)的具体手段,在对比文件中没有对应描述。因此,技术特征G未被对比文件公开。 |
| **技术特征H**:以针对所述多个偶数编号线中的每一者中的多个空间位置中的每一者产生所述第一样本《未公开》 | 对比文件未公开针对偶数编号线产生特定样本(如短曝光样本)的内容。 | 该特征与技术特征G、H、I、J共同构成一个完整的技术方案。由于对比文件未公开技术特征G(对偶数编号线进行特定时间曝光),因此自然也未公开由此产生的“针对偶数编号线产生第一样本”这一结果。因此,技术特征H未被对比文件公开。 |
| **技术特征I**:且在所述第二时间使所述CMOS图像传感器的多个奇数编号线曝光《未公开》 | 对比文件未公开将偶数编号线与奇数编号线区别对待,并使其在不同时间以不同曝光时间进行曝光的技术内容。 | 同技术特征G的论述,对比文件未区分奇偶行进行不同的曝光控制。因此,技术特征I未被对比文件公开。 |
| **技术特征J**:以针对所述多个奇数编号线中的每一者中的多个空间位置中的每一者产生所述第二样本《未公开》 | 对比文件未公开针对奇数编号线产生特定样本(如长曝光样本)的内容。 | 同技术特征H的论述,由于未公开技术特征I,因此也未公开由此产生的“针对奇数编号线产生第二样本”这一结果。因此,技术特征J未被对比文件公开。 |
| **技术特征K**:通过针对所述多个偶数编号线中的每一者中的多个空间位置中的每一者对所述第一样本进行向下取样和向上取样中的一者,针对所述多个奇数编号线中的每一者中的所述多个空间位置中的每一者产生所述第一样本《未公开》 | 对比文件未公开通过对一个子集(如偶数行)的样本进行上/下取样来为另一个子集(如奇数行)生成对应样本的内容。 | 该特征是目标专利中为了实现全分辨率HDR图像而对奇偶行不同曝光样本进行空间插值或处理的具体步骤。对比文件仅涉及像素信号的读取和基本噪声处理,没有涉及这种为了图像融合而进行的样本生成或图像重构技术。因此,技术特征K未被对比文件公开。 |
| **技术特征L**:通过针对所述多个奇数编号线中的每一者中的多个空间位置中的每一者对所述第二样本进行向下取样和向上取样中的一者,针对所述多个偶数编号线中的每一者中的所述多个空间位置中的每一者产生所述第二样本《未公开》 | 对比文件未公开通过对一个子集(如奇数行)的样本进行上/下取样来为另一个子集(如偶数行)生成对应样本的内容。 | 同技术特征K的论述,对比文件未公开此类图像处理技术。因此,技术特征L未被对比文件公开。 |
| **技术特征M**:其中M(i,j)的值介于零与一之间,包含零和一《未公开》 | 对比文件未公开参数M(i,j),更未限定其取值范围在0到1之间。 | 该特征是对目标专利中可变加权因子M(i,j)取值范围的限定。由于对比文件根本未公开应用可变加权因子M(i,j)的技术方案(参见技术特征C、D、E的论述),因此对此参数的取值范围限定自然也未被公开。因此,技术特征M未被对比文件公开。 |
| **技术特征N**:其中将所述经加权第一样本与所述经加权第二样本组合包括在传感器上将所述经加权第一样本与所述经加权第二样本组合《未公开》 | 对比文件未公开在传感器上组合加权样本的技术内容。 | 对比文件描述了采样电路(295a等)和列线预充电电路,但其处理主要是在列线级别进行信号读取和噪声消除,并未描述在传感器芯片上集成处理器来执行如目标专利所述的复杂加权组合算法。目标专利中“在传感器上组合”是其实施方案之一,旨在减少数据带宽。该特定实施方式在对比文件中没有对应描述。因此,技术特征N未被对比文件公开。 |
| **技术特征O**:其中由所述CMOS图像传感器和电荷耦合装置CCD图像传感器中的一者产生所述第一像素单元信号和所述第二像素单元信号《未公开》 | [0032] “... although the present invention is described using CMOS image sensors, most, if not all, aspects of the invention apply to image sensors in general.”(...尽管本发明是使用CMOS图像传感器来描述的,但本发明的大部分(如果不是全部)方面适用于一般的图像传感器。) | 对比文件明确其描述主要针对CMOS图像传感器,但也指出其原理可适用于图像传感器一般。然而,技术特征O是一个选择性的限定,限定了信号由“CMOS图像传感器和CCD图像传感器中的一者”产生。对比文件虽然提到了CMOS,但并未明确提及或暗示CCD图像传感器作为其技术方案的可选实施载体。本领域技术人员不能从对比文件毫无疑义地得出该选择性限定。因此,技术特征O未被对比文件直接公开。考虑到对比文件承认其原理的通用性,本领域技术人员有可能推断其也可应用于其他类型的图像传感器(包括CCD),但这种推断属于隐含公开的判断范畴。由于该特征仅为传感器类型的选择,且对比文件已公开适用于图像传感器一般,因此可以认为对比文件隐含公开了该特征。 |
| **技术特征P**:打开CCD图像传感器上的机械快门且使所述图像传感器暴露于光《未公开》 | 对比文件未提及机械快门,也未描述通过打开机械快门来控制曝光开始的操作。 | 对比文件描述的是电子快门(通过复位晶体管控制积分开始)的CMOS传感器操作(见[0037])。目标专利中该特征涉及使用CCD传感器及机械快门的特定操作流程,以实现不同曝光时间的控制。这在对比文件中完全没有记载。因此,技术特征P未被对比文件公开。 |
| **技术特征Q**:在第一时间将基于所述光形成的第一样本传送到存储区《未公开》 | 对比文件未提及将样本传送到“存储区”(如屏蔽区)的操作。 | 对比文件描述了将像素信号采样到列信号线上,然后由采样/保持电路(可视为一种临时存储)进行处理(见[0042]提及的sampling circuit 295)。然而,目标专利该特征特指CCD传感器中,在积分中途将电荷包从感光区传送到存储区(如机械快门方案中的屏蔽区)的特定操作。这与CMOS传感器中在像素内或列线上进行信号采样的机制有本质区别。对比文件没有公开CCD的这种转移操作。因此,技术特征Q未被对比文件公开。 |
| **技术特征R**:从所述存储区读出所述第一样本《未公开》 | 对比文件未提及从“存储区”读出样本的操作。 | 同技术特征Q的论述,由于未公开特定的“存储区”及传送操作,因此也未公开从该存储区读出的后续步骤。对比文件公开的是从列信号线上读出信号。因此,技术特征R未被对比文件公开。 |
| **技术特征S**:在第二时间关闭所述机械快门《未公开》 | 对比文件未提及机械快门,因此也没有关闭机械快门的操作。 | 同技术特征P的论述。因此,技术特征S未被对比文件公开。 |
| **技术特征T**:将第二样本传送到所述存储区《未公开》 | 对比文件未提及将样本传送到“存储区”的操作。 | 同技术特征Q的论述。因此,技术特征T未被对比文件公开。 |
| **技术特征U**:从所述存储区读出所述第二样本《未公开》 | 对比文件未提及从“存储区”读出样本的操作。 | 同技术特征R的论述。因此,技术特征U未被对比文件公开。 |
| **技术特征V**:使像素单元复位并使所述像素单元暴露于光《直接公开》 | [0037] “Reset transistor 140 is turned on by the VReset signal pulse on line 125 at time t1. ... This voltage remains floating at the pixel node 120 but is “leaked” slowly by the photodiode 130 to the second voltage supply on line 155. The rate of leakage depends on the amount of light 160 impinging on the photodiode”(复位晶体管140在时间t1通过线125上的VReset信号脉冲导通。... 该电压在像素节点120处保持浮动,但通过光电二极管130缓慢“泄漏”到线155上的第二电压源。泄漏速率取决于照射在光电二极管130上的光160的量。) | 对比文件明确描述了使像素单元复位(通过导通复位晶体管)并随后使其暴露于光(光电二极管因光照而泄漏电荷)的过程。这直接对应于目标专利中“使像素单元复位并使所述像素单元暴露于光”的技术特征。因此,技术特征V被对比文件直接公开。 |
| **技术特征W**:在第一时间将基于所述光形成的第一样本传送到电容器《未公开》 | 对比文件未提及将样本传送到“电容器”进行存储的特定操作。 | 对比文件中的像素电路(图1)包含光电二极管及其等效寄生电容(28),信号是通过源跟随器读出到列线。虽然电荷存储在光电二极管的寄生电容上,但目标专利该特征特指将电荷传送到一个额外的、专门用于存储短曝光样本的电容器(如图1中的电容器20),这是其实施双采样存储的具体电路设计。对比文件没有公开这种在像素内使用额外电容器存储中间样本的电路结构。因此,技术特征W未被对比文件公开。 |
| **技术特征X**:在第二时间读出基于所述光形成的第二样本《直接公开》 | [0037] “When the pixel 135 is to be sampled, a VRow\_Access signal pulse on line 105 is applied ... At this point the signal can be sent to the processing circuitry ... and the pixel 135, is considered to have been sampled or read.”(当要对像素135进行采样时,将线105上的VRow\_Access信号脉冲施加... 此时,信号可以被发送到处理电路... 并且像素135被认为已被采样或读取。)[0042] “... sampled again ...”(...再次采样...) | 对比文件明确描述了在选定的时间(如积分结束后,或再次复位后)通过施加行选通信号来读出像素信号(即样本)的操作。这直接对应于“读出基于所述光形成的样本”。考虑到技术特征B已论证对比文件公开了在第二时间取样,该取样操作即包含了读出步骤。因此,技术特征X被对比文件直接公开。 |
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