对比文件名称:2006-07-20_US2006158542A_发明申请_US20060158542A1 Photosensitive part and solid-state image pickup device
目标专利名称:374高动态范围图像传感器CN103141081B
模型名称:专利创造性评估模型
### 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**:其包括: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<br>**《直接公开》** | [0071]段:“在从时间t11到时间t13期间在光电二极管PD中产生的电荷通过在每个感光部分ai,j中执行上述操作而累积在第一电容部分C11中,并且在从时间t13到时间t14期间在光电二极管PD中产生的电荷累积在第二电容部分C12中。”<br>[0076]段:“由于在时间t20到时间t21的期间开关SW11和开关SW12中的每一个是断开的,第一电容部分C11连接到放大晶体管T1的栅极端子,而第二电容部分C12没有连接。因此,此时通过选择晶体管T4输出到线Ln,i,j的电压V1,i,j对应于在第一电容部分C11中累积的电荷量。” | 对比文件公开了在不同时间点(t11-t13和t13-t14)对光电二极管产生的电荷进行累积(即取样),并在后续(t20-t21)将累积在第一电容部分C11中的电荷对应的电压V1,i,j读出。这对应于在第一时间(t11-t13的累积期结束于t13)对像素单元(感光部分ai,j)信号进行取样以产生第一样本(电压V1,i,j)。作用都是在特定时间间隔后获取代表光信号的样本。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<br>**《直接公开》** | [0071]段:“在从时间t11到时间t13期间在光电二极管PD中产生的电荷通过在每个感光部分ai,j中执行上述操作而累积在第一电容部分C11中,并且在从时间t13到时间t14期间在光电二极管PD中产生的电荷累积在第二电容部分C12中。”<br>[0077]段:“由于在时间t21到时间t22的期间开关SW11和开关SW12中的每一个是闭合的,第一电容部分C11和第二电容部分C12两者都连接到放大晶体管T1的栅极端子。因此,此时通过选择晶体管T4输出到线Ln,i,j的电压V2,i,j对应于在第一电容部分C11和第二电容部分C12中的每一个中累积的电荷量的总和。” | 对比文件明确公开了在第二时间点(t13-t14的累积期结束于t14)将电荷累积在第二电容部分C12,并在后续时间(t21-t22)将累积在第一和第二电容部分的总电荷对应的电压V2,i,j读出。这对应于在第二时间(t13-t14的累积期结束于t14)对像素单元信号进行取样以产生第二样本(电压V2,i,j)。作用与目标专利相同,即在另一时间点获取光信号样本。因此,技术特征B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<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 对比文件未公开对样本应用基于函数界定的“可变加权因子”。对比文件的技术方案是通过选择不同的输出模式(相加值Vsum、平均值Vmean或积分值Vcds)来扩展动态范围(参见公式3),这是一种基于比较阈值进行开关式选择的方法,而不是对样本本身应用一个连续或基于函数变化的加权因子。目标专利中的可变加权因子M(i,j)是基于长曝光样本值SLONG(i,j)的函数(如组合曲线C())界定的,用于在组合前连续调整样本的贡献度。对比文件没有公开这样的技术手段。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<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 与技术特征C同理,对比文件未公开对任何样本应用基于函数界定的可变加权因子。其输出选择逻辑(公式3)并非对样本值进行加权,而是直接输出三个不同处理路径(对应不同感光灵敏度)的结果之一。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))...<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 对比文件完全没有公开目标专利中权利要求所限定的特定组合等式。该等式体现了对两个样本(SLONG和SSHORT)应用可变加权因子M(i,j)后进行线性组合的核心思想。对比文件的输出是单一的Vsum、Vmean或Vcds,并非通过将两个不同曝光时间的样本按此数学关系组合而成。因此,技术特征E未被对比文件公开。 |
| **技术特征F**:以及其中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且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包括: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<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 对比文件中的两次电荷累积(t11-t13和t13-t14)是先后连续进行的,第二次累积紧接着第一次累积结束后开始,并在更晚的时间(t14)结束。说明书和时序图(图7)均未提及或暗示使两次曝光时间“大体上同时结束”的对准操作。目标专利中该特征用于特定成像模式(如奇偶线交错曝光),对比文件未涉及。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,<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 对比文件虽然涉及CMOS图像传感器(见图3及说明),但完全没有提及按“偶数编号线”和“奇数编号线”进行差异化曝光的技术。其操作是针对所有感光部分ai,j同时或按行顺序进行的,没有区分奇偶线曝光模式。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,<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 由于技术特征G(按奇偶线曝光)未被公开,因此基于该模式产生的特定样本(针对偶数编号线各位置的第一样本)也未被公开。对比文件中产生的样本(V1,i,j, V2,i,j)是针对阵列中所有感光部分的,没有区分线序。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,<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 与技术特征G同理,对比文件未公开按奇数编号线进行曝光的技术。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<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 由于技术特征I(按奇偶线曝光)未被公开,因此基于该模式产生的特定样本(针对奇数编号线各位置的第二样本)也未被公开。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<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 对比文件完全没有涉及通过对样本进行“向下取样”或“向上取样”来为未直接曝光的像素位置生成样本的技术。其每个感光部分ai,j独立产生自己的信号。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。<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 与技术特征K同理,对比文件未公开通过取样(上/下取样)为其他位置生成样本的技术。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。<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 由于对比文件未公开技术特征C、D、E中定义的可变加权因子M(i,j),因此自然也未曾公开该加权因子的取值范围介于0和1之间(包含0和1)。对比文件的选择部分60输出的是三个不同的电压值(Vsum, Vmean, Vcds),并非一个0到1之间的权重值。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。<br>**《直接公开》** | [0001]段至[0093]段整体描述了一个固态图像拾取设备(固体撮像素装置)。图1-8及说明展示了该设备集成了感光部分、保持部分、计算部分、选择部分等。计算部分30对来自保持部分20的电压进行相加或平均计算(公式1,2),选择部分60根据阈值选择输出。这些操作发生在传感器系统内。 | 对比文件描述的整个信号处理流程,包括电荷累积、电压读出、保持、计算(相加、平均)以及基于阈值的输出选择,都是在所描述的固态图像拾取设备(即图像传感器系统)内部完成的。这对应于在传感器上进行信号组合。虽然组合的具体算法(加权组合)不同,但“在传感器上进行组合”这一上位概念被直接公开。因此,技术特征N被对比文件直接公开。 |
| **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。<br>**《直接公开》** | [0030]段:“图3是根據本實施例之固體撮像素裝置1之光檢測部分10中之區段Am,n及保持部分20中之保持電路Hn之感光部分ai,j及部分保持電路hi,j之電路圖。” 图中及描述包含光电二极管、多个晶体管、电容等,是典型的CMOS图像传感器像素结构。<br>全文未提及CCD。 | 对比文件明确公开了其固态图像拾取设备使用CMOS技术,其感光部分(ai,j)的电路结构(见图3)是典型的CMOS有源像素传感器(APS)结构,包含光电二极管、传输晶体管、复位晶体管、放大晶体管和选择晶体管。因此,对比文件直接公开了由CMOS图像传感器产生像素单元信号。技术特征O是选择性的(CMOS或CCD),对比文件公开了其中一种(CMOS)。因此,技术特征O被对比文件直接公开。 |
| **技术特征P**:其中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且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包括: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<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 对比文件全文未提及“CCD图像传感器”或“机械快门”。其感光部分是基于CMOS技术,通过控制晶体管开关来管理电荷累积和转移,没有使用机械快门。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<br>**《隐含公开》** | [0071]段:“在从时间t11到时间t13期间在光电二极管PD中产生的电荷...累积在第一电容部分C11中。”<br>[0076]段:“...电压V1,i,j...被保持在部分保持电路hi,j的电容器C21中。” | 对比文件公开了在第一时间段(t11-t13)积累的电荷被存储(传送)到第一电容部分C11,随后对应的电压V1,i,j被读出并存储在保持电路的电容器C21中。电容器C21起到了“存储区”的作用,用于暂时保持第一样本(电压V1,i,j)。因此,本领域技术人员能够从对比文件中毫无疑义地得出存在将基于光形成的第一样本传送到存储区(电容器C21)的步骤。技术特征Q被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征R**:从所述存储区读出所述第一样本<br>**《直接公开》** | [0076]段:“...电压V1,i,j...被保持在部分保持电路hi,j的电容器C21中。”<br>[0079]段:“当在保持部分中的保持电路H1至HN的部分保持电路hi,j的开关SW24至SW26在以上时间t23之后顺序闭合时,电压V1,i,j至V3,i,j从部分保持电路hi,j输出到线L1至L3。” | 对比文件明确记载了第一样本(电压V1,i,j)被保持在电容器C21(存储区)中,并且通过闭合开关SW24,将该电压从电容器C21读出到线L1。这直接对应于从存储区读出第一样本。因此,技术特征R被对比文件直接公开。 |
| **技术特征S**:在第二时间关闭所述机械快门<br>**《未被公开》** | 无对应内容。 | 由于对比文件未涉及机械快门(技术特征P),因此自然不存在“关闭机械快门”的步骤。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<br>**《隐含公开》** | [0071]段:“...在从时间t13到时间t14期间在光电二极管PD中产生的电荷累积在第二电容部分C12中。”<br>[0077]段:“...电压V2,i,j...被保持在部分保持电路hi,j的电容器C22中。” | 对比文件公开了在第二时间段(t13-t14)积累的电荷涉及第二电容部分C12,随后对应的电压V2,i,j被读出并存储在保持电路的另一电容器C22中。电容器C22起到了另一个“存储区”的作用,用于保持第二样本(电压V2,i,j)。因此,本领域技术人员能够从对比文件中毫无疑义地得出存在将第二样本传送到存储区(电容器C22)的步骤。技术特征T被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征U**:从所述存储区读出所述第二样本。<br>**《直接公开》** | [0077]段:“...电压V2,i,j...被保持在部分保持电路hi,j的电容器C22中。”<br>[0079]段:“当在保持部分中的保持电路H1至HN的部分保持电路hi,j的开关SW24至SW26在以上时间t23之后顺序闭合时,电压V1,i,j至V3,i,j从部分保持电路hi,j输出到线L1至L3。” | 对比文件明确记载了第二样本(电压V2,i,j)被保持在电容器C22(存储区)中,并且通过闭合开关SW25,将该电压从电容器C22读出到线L2。这直接对应于从存储区读出第二样本。因此,技术特征U被对比文件直接公开。 |
| **技术特征V**:其中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且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包括:使像素单元复位并使所述像素单元暴露于光<br>**《直接公开》** | [0068]段:“在时间t10,放电控制信号Reset和传输控制信号Trans中的每一个变为高电平,并且感光部分ai,j的开关SW11和开关SW12中的每一个闭合。由此,光电二极管PD、第一电容部分C11和第二电容部分C12中的每一个的电荷被初始化。”<br>[0069]段:“在时间t11,放电控制信号Reset和传输控制信号Trans中的每一个变为低电平,并且感光部分ai,j的开关SW11和开关SW12中的每一个断开。在这种状态下,当光进入光电二极管PD时,与入射光量对应的电荷发生在光电二极管中,并累积在光电二极管PD的结电容部分中。” | 对比文件明确公开了在时间t10执行复位操作(初始化电荷),随后在时间t11开始使像素单元(感光部分ai,j)暴露于光并积累电荷。这完整对应于“使像素单元复位并使所述像素单元暴露于光”的步骤,该步骤是后续在不同时间进行取样的前提。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<br>**《直接公开》** | [0071]段:“在从时间t11到时间t13期间在光电二极管PD中产生的电荷通过在每个感光部分ai,j中执行上述操作而累积在第一电容部分C11中。” | 对比文件明确记载了在第一时间段(t11-t13)基于光形成的第一样本(电荷)被传送并累积在“第一电容部分C11”这个电容器中。这直接对应于技术特征W。因此,技术特征W被对比文件直接公开。 |
| **技术特征X**:在第二时间读出基于所述光形成的第二样本。<br>**《直接公开》** | [0071]段:“...在从时间t13到时间t14期间在光电二极管PD中产生的电荷累积在第二电容部分C12中。”<br>[0077]段:“由于在时间t21到时间t22的期间开关SW11和开关SW12中的每一个是闭合的...电压V2,i,j...对应于在第一电容部分C11和第二电容部分C12中的每一个中累积的电荷量的总和。” | 对比文件公开了在第二时间段(t13-t14)基于光形成的电荷累积在第二电容部分C12,并在后续时间(t21-t22)将代表该第二样本(及部分第一样本)的电压V2,i,j读出。虽然读出的V2,i,j包含了两个电容的电荷总和,但其核心包含了基于第二时间段光形成的第二样本的信息。从广义的“读出基于光形成的第二样本”角度看,对比文件公开了在第二时间后执行读出操作以获取与第二时间段光信号相关的样本。因此,技术特征X被对比文件直接公开。 |
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