目标专利:230用于通过多个图像感测元件俘获图像的系统及方法
专利公开号:CN105453542B
专利权人:高通股份有限公司
无效请求书提交日期:2026年
非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。
| 编号 | 名称 |
|---|---|
| 0 | 2012-09-27_US2012241591A_发明申请_US20120241591A1 PUMPED PINNED PHOTODIODE PIXEL ARRAY_+++A_B_E_I_O_c_f_h_m_s_u_v_y+++.docx |
| 0 | 2016-09-15_JP2016528848A_发明专利_JP2016528848A 複数の画像感知素子を用いて画像を撮影するためのシステム及び方法_+++A_B_C_D_E_F_G_H_I_J_K_L_M_N_O_P_Q_R_S_T_U_V_W_X_Y_Z+++.docx |
| 0 | 2016-04-14_DE112013007274T_发明专利_DE112013007274T5 Spannungswellengetriebe.docx |
| 0 | 2016-03-30_CN105453542A_发明公开_CN105453542A 用于通过多个图像感测元件俘获图像的系统及方法_+++A_B_C_D_E_F_G_H_I_J_K_L_M_N_O_P_Q_R_S_T_U_V_W_X_Y_Z+++.docx |
| 0 | 2015-10-28_CN103024304B_发明授权_CN103024304B 固态摄像器和固态摄像系统_+++A_B_E_F_H_I_c_d+++.docx |
| 0 | 2015-01-29_WO2015011820A_发明申请_WO2015011820A1 波動歯車装置.docx |
| 0 | 2014-09-22_JP2014171472A_发明专利_JP2014171472A Food material.docx |
| 0 | 2014-06-26_WO2014100601A_发明申请_WO2014100601A2 TREATMENT OF ALZHEIMER'S DISEASE USING TOLFENAMIC ACID.docx |
| 0 | 2014-06-02_KR101402113B_发明授权_KR101402113B1 이동 플랫폼용 마스트 자세 제어 시스템.docx |
| 0 | 2014-04-03_WO2014050506A_发明申请_WO2014050506A1 燃料噴射弁.docx |
| 0 | 2013-04-18_JP2013070245A_发明专利_JP2013070245A Solid-state imaging device and solid-state imaging system_+++A_C_D_E_F_H_I_M_N_O_S_U_V_X_Y_k_q_r+++.docx |
| 0 | 2013-04-03_CN103024304A_发明公开_CN103024304A 固态摄像器和固态摄像系统_+++A_C_D_E_F_H_I_M_N_O_S_U_V_X_Y_b_j_k_l_p_q_r_w+++.docx |
| 0 | 2013-04-01_TW201315219A_发明专利_TW201315219A 固態影像拾取裝置及固態影像拾取系統_+++B_C_D_E_F_H_I_L_M_N_O_S_U_V_W_X_Y_a_j_p+++.docx |
| 0 | 2013-04-01_KR1020130032234A_发明公开_KR1020130032234A 고체 촬상 장치 및 고체 촬상 시스템_+++C_D_F_H_I_N_S_U_Y_a_b_e_l_m_v_w_x+++.docx |
| 0 | 2013-03-28_US2013076953A_发明申请_US20130076953A1 SOLID-STATE IMAGE PICKUP DEVICE AND SOLID-STATE IMAGE PICKUP SYSTEM_+++A_C_D_E_F_H_I_M_N_O_S_U_V_X_Y+++.docx |
| 0 | 2013-01-16_JP5119839B_发明专利_JP5119839B2 Piezoelectric thin film resonator and manufacturing method thereof.docx |
| 0 | 1994-03-29_None_发明专利_JPH0689484A Magnetic recording and reproducing device_+++i_o+++.docx |
| 0 | 2012-04-17_US8159585B_发明授权_US08159585B2 Image sensor pixel with gain control_+++X_y+++.docx |
| 0 | 2011-01-20_US2011013064A_发明申请_US20110013064A1 CMOS Image Sensor With Wide (Intra-Scene) Dynamic Range_+++C_H_I_K_M_O_Q_U_V+++.docx |
| 0 | 2010-12-07_US7847231B_发明授权_US07847231B2 Image sensor and electromagnetic radiation imaging device_+++E_I_O_X_f_s_y+++.docx |
| 0 | 2009-07-16_US2009180015A_发明申请_US20090180015A1 WIDE DYNAMIC RANGE PINNED PHOTODIODE ACTIVE PIXEL SENSOR (APS)_+++A_B_C_D_E_F_H_I_J_L_M_N_O_P_S_U_V_W_X_Y_k_q_r+++.docx |
| 0 | 2009-05-21_US2009128013A_发明申请_US20090128013A1 Heterocyclic compound and an organic light emitting device comprising the same.docx |
| 0 | 2009-04-23_JP2009089231A_发明专利_JP2009089231A Piezoelectric thin film resonant element, and manufacturing method thereof.docx |
| 0 | 2009-04-08_CN101404731A_发明公开_CN101404731A 用于强光和弱光条件的CMOS图像传感器阵列优化_+++A_B_F_H_I_M_N_O_S_U_V_Y_c_d_j_k_p_q_r_w+++.docx |
| 0 | 2009-03-18_JP4241840B_发明专利_JP4241840B2 Imaging device_+++A_B_F_H_I_O_S_U_Y_c_d_m_n_v_w+++.docx |
| 0 | 2007-12-13_US2007285547A_发明申请_US20070285547A1 CMOS image sensor array optimization for both bright and low light conditions_+++A_B_H_I_c_d_f_k_v_w_y+++.docx |
| 0 | 2007-10-04_JP2007258686A_发明专利_JP2007258686A Solid-state image pick-up device and image pick-up device_+++F_H_I_O_U_a_b_s_y+++.docx |
| 0 | 2007-09-06_US2007206110A_发明申请_US20070206110A1 Solid state imaging device and image pickup apparatus_+++C_D_H_I_U_a_b_f_m_n_o_s_v_w_y+++.docx |
| 0 | 2006-08-31_US2006192867A_发明申请_US20060192867A1 Variable exposure for color image sensor_+++H_I_J_K_L_O_P_Q_R_U+++.docx |
| 0 | 2006-04-11_US7026596B_发明授权_US07026596B2 High-low sensitivity pixel_+++A_B_C_D_E_F_H_I_L_M_N_O_S_U_V_W_X_Y+++.docx |
| 0 | 2005-08-10_CN1652345A_发明公开_CN1652345A 像素间采用共享晶体管的CMOS图像传感器_+++I_O+++.docx |
| 0 | 2004-05-20_US2004096124A_发明申请_US20040096124A1 Wide dynamic range pinned photodiode active pixel sensor (aps)_+++A_B_C_D_E_H_I_J_L_O_P_U_X_f_k_m_n_s_v_w_y+++.docx |
一种通过包括多个像素的图像传感器俘获图像的方法,所述方法包括:经由所述多个像素的像素的第一光感测元件提供第一阱容量; 经由所述多个像素的所述像素的第二光感测元件提供第二阱容量,其中所述第二阱容量大于所述第一阱容量; 确定用于所述像素的所述第一光感测元件的第一整合时间;及 确定用于所述像素的所述第二光感测元件的第二整合时间,其中所述第二整合时间不同于所述第一整合时间;以及在每个像素的所述第一光感测元件和所述第二光感测元件之间共享一个或多个晶体管,共享的所述一个或多个晶体管被集成于包括所述第一光感测元件和所述第二光感测元件的所述像素内。
你好!这是一份针对目标专利权利要求1的详细技术特征比对与最接近对比文件(CPA)的分析。
为了分析的清晰与连贯,我将对比文件按同族/实质相同内容分为三组进行交叉验证和深度解构:
第一组(D1/D3):US20040096124A1 与 US20090180015A1(二者为连续案,技术内容高度一致)
第二组(D2):US7026596B2
第三组(D4/D5/D6):KR1020130032234A、TW201315219A 与 CN103024304A(同族专利,以下分析主引中文说明书 D5/D6 以便对应)
针对权利要求1,核心技术特征可拆解为A至E。以下紧密结合目标专利说明书(利用大/小光感测元件、不同整合时间、共享晶体管来扩展动态范围)与各对比文件原文进行比对:
权利要求要求:经由第一光感测元件提供第一阱容量(A);经由第二光感测元件提供第二阱容量,且第二阱容量大于第一阱容量(B)。
D4/D5/D6(毫无异议公开):在 D6(CN103024304A)的说明书 [0156]-[0162] 段(对应 D5 的 [0141]-[0147] 段)及图15/16的“宽动态范围模式的修改”实施例中,明确记载了“第一像素61a的第一光电二极管63a小于第二像素61b的第二光电二极管63b”,并且指出“第二像素61b的饱和电平就会如图16所示增加,因此,第二像素61b的动态范围就变大”。这里的“饱和电平”在物理机制上即等同于“阱容量(Well Capacity)”。因此,D6 毫无异议地公开了第二阱容量大于第一阱容量。
D2(实质公开):D2(US7026596B2)的 [0021]-[0023] 段记载了高灵敏度光电二极管区域(PDH 113)和低灵敏度光电二极管区域(PDL 112)。并且 [0029]-[0030] 段明确指出,为扩展明亮光线下的极限,PDL 112 耦合了电容器 102,使得其电容(对应阱容量)远大于 PDH 113(例如 PDH 为 1 fF,满阱容量 6250 e-;而 PDL 电容达 30 fF,满阱容量约 187,000 e-)。这实质公开了第二阱容量大于第一阱容量。
D1/D3(实质公开):D1(US20040096124A1)的 [0038]-[0039] 段及公式(5)中,提到了不同的光电二极管面积与浮动扩散节点电容的比例(如 CFD1/CFD2 = 4)。由于浮动扩散节点的电容大小与满阱容量直接相关,这实质公开了两个光感测元件具有不同的阱容量。
权利要求要求:确定第一整合时间(C);确定不同于第一整合时间的第二整合时间(D)。
D4/D5/D6(毫无异议公开):D6 的 [0062]-[0068] 段(对应 D5 相关段落)及图4详细记载了第一像素 13a 具有光电转换周期 t1,而第二像素 13b 具有光电转换周期 t2,并且明确指出“t2 = 2 * t1”或“第二像素13b的光电转换周期t2被视为第一像素13a的光电转换周期t1的两倍”。这毫无异议地公开了两个光感测元件具有不同的整合时间。
D1/D3(毫无异议公开):D1 的 [0016] 段及图2、图4明确记载了用于上部像素电路的较长积分时间(TINT1)和用于下部像素电路的较短积分时间(TINT2),用于分别处理正常光照和强光。这毫无异议地公开了特征C与D。
权利要求要求:在每个像素的第一和第二光感测元件之间共享一个或多个晶体管,且集成于该像素内。
D4/D5/D6(毫无异议公开):D6 的 [0049]-[0051] 段及图3明确记载了第一读取门 15a 和第二读取门 15b 的输出共同连接到检测单元 16,并且共享单位基元的输出电路 17(包含放大器晶体管 AMPTr 和地址晶体管 ADDRESSTr)以及重置晶体管 18。
D2(毫无异议公开):D2 的 [0024] 段明确指出:“组合的 4T 和 3TC 像素共享共同的复位晶体管 107、源极跟随器晶体管 108、选择晶体管 109 和共同的列总线 110”。
D1/D3(毫无异议公开):D1 的图3及 [0022]-[0026] 段记载了第二实施例,其中上部像素 320 和下部像素 321 共享复位晶体管 301、源极跟随器晶体管 302 和行选择开关 303。
| 权利要求1 技术特征 | 第三组: D4/D5/D6 (以CN103024304A为主) | 第二组: D2 (US7026596B2) | 第一组: D1/D3 (以US20040096124A1为主) |
| 特征A: 经由第一光感测元件提供第一阱容量 | 毫无异议公开 ([0156]-[0162] 第一光电二极管 63a) | 毫无异议公开 ([0021] 高灵敏度PDH 113) | 毫无异议公开 ([0022] PPD1 307) |
| 特征B: 经由第二光感测元件提供第二阱容量,且大于第一阱容量 | 毫无异议公开 ([0156]-[0162] 图15/16修改例,第二光电二极管 63b 大于第一光电二极管 63a,饱和电平更高) | 实质公开 ([0029]-[0030] PDL 112耦合电容器 102,满阱容量远大于PDH) | 实质公开 ([0038]-[0039] 记载了不同的CFD电容比例,隐含阱容量差异) |
| 特征C: 确定用于第一光感测元件的第一整合时间 | 毫无异议公开 ([0062]-[0068] 第一光电转换周期 t1) | 毫无异议公开 (图3时序图,基于TX的积分) | 毫无异议公开 ([0016], 图2/4 较长的积分时间 TINT1) |
| 特征D: 确定不同于第一整合时间的第二整合时间 | 毫无异议公开 ([0062]-[0068] 第二光电转换周期 t2,明确记载 t2 = 2 * t1) | 实质公开 (图3时序图,基于CX的积分控制与TX不同) | 毫无异议公开 ([0016], 图2/4 较短的积分时间 TINT2) |
| 特征E: 第一和第二光感测元件之间共享集成晶体管 | 毫无异议公开 ([0049]-[0051], 图3 共享重置晶体管18及放大器晶体管) | 毫无异议公开 ([0024] 共享复位107、源极跟随器108等) | 毫无异议公开 ([0022], 图3 共享复位301、源极跟随器302等) |
在创造性评价中,最接近的对比文件应当是与目标专利解决的技术问题、实现的技术效果以及公开的技术特征最为接近的现有技术。
目标专利的整体技术构思:
目标专利(CN105453542B)旨在扩展图像传感器的动态范围(WDR),同时克服传统双帧方法带来的运动伪影和分辨率损失。其核心手段是:在同一像素内集成一小一大两个光电二极管(不同阱容量),分别适用短、长不同整合时间,并共享读出晶体管以提高填充因子。
基于此构思,以下两组对比文件均极其适合作为 CPA:
适合理由:
技术问题与效果高度一致:D6 的图12-16实施例明确命名为“宽动态范围模式(Wide Dynamic Range Mode)”,其目的完全是为了在高光不饱和、低光有感光度的前提下扩展动态范围(详见 D6 的 [0146]-[0153] 段)。这与目标专利的直接发明目的完全契合。
技术手段极度吻合:D6 在图15/16的修改例中,完美且明确地公开了“小PD配合大PD(第二阱容量大于第一阱容量)”,并且在控制方法上明确设定了非对称的曝光时间(t1 与 2*t1),同时在电路架构上完全公开了像素内的晶体管共享(图3)。用 D6 作为 CPA 发起创造性攻击,目标专利的绝大部分特征甚至全部特征都可能落入已知范围。
适合理由:
技术问题相同:D1 的背景技术 [0003]-[0005] 段明确指出其架构旨在解决产生良好动态范围(Good Dynamic Range)的问题。
技术手段吻合度极高:D1 是“双像素固定光电二极管”领域的经典文献。它明确提出了“双电荷积分(TINT1, TINT2)”和“双灵敏度(不同像素面积/电容)”结合来处理正常光和高亮光,并且其图3实施例精准覆盖了共享读出电路(Feature E)。如果目标专利试图在“整合时间长短与灵敏度高低的具体搭配逻辑”上争辩,D1 的时序图和电路图能提供极其坚实的现有技术支撑。
综合结论:
在无效宣告或创造性评述的实务操作中,建议将 D6(CN103024304A)作为主攻 CPA,因为其“宽动态范围模式的修改”实施例不仅在结构上(一大一小二极管,且小在前大在后,对应阱容量差异),还在时序上(t1 与 2*t1),与权利要求 1 形成了像素级的严丝合缝。同时,可以将 D1 结合公知常识,或者 D6 结合 D1 作为备用无效组合策略。
您是否需要我基于 D6 作为最接近的对比文件,为您进一步草拟权利要求 1 的新颖性/创造性具体评述段落(无效宣告请求书正文样式)?
这是一份为您量身定制的权利要求1无效宣告理由草案。在撰写无效请求书正文时,为了确保逻辑的严密性与攻击的有效性,我将主张权利要求1相对于D6不具备新颖性(或至少不具备创造性),并详细阐述D1和D2在防御专利权人可能的限缩解释时所起的补强作用。
1. 证据使用说明
本评述以**D6(CN103024304A)**作为最接近的现有技术(CPA)。D6公开了一种固态摄像器(图像传感器),其旨在扩展动态范围并检测移动,与本专利解决的技术问题、应用领域及技术手段高度一致。
2. 权利要求1特征比对与评述
(1)对比特征A与B:关于不同阱容量的光感测元件
本专利权利要求1要求:经由第一光感测元件提供第一阱容量;经由第二光感测元件提供第二阱容量,其中所述第二阱容量大于所述第一阱容量。
D6公开内容:D6在说明书第 [0156]-[0162] 段及图15中公开了“宽动态范围模式的修改”实施例。其中明确记载了单位基元(像素)62包含第一像素61a和第二像素61b,且“第一像素61a的第一光电二极管63a小于第二像素61b的第二光电二极管63b”。D6进一步在第 [0161] 段和图16中明确指出,由于第二光电二极管63b较大,“第二像素61b的饱和电平就会如图16所示增加,因此,第二像素61b的动态范围就变大”。
评述:本领域技术人员公知,“饱和电平(Saturation Level)”即指代光电二极管容纳电荷的最大能力,在物理机制上等同于“阱容量(Well Capacity)”。因此,D6毫无异议地公开了在同一像素内提供两个光电二极管,且第二光电二极管的阱容量大于第一光电二极管。
(2)对比特征C与D:关于不同的整合时间
本专利权利要求1要求:确定用于所述第一光感测元件的第一整合时间;确定用于所述第二光感测元件的第二整合时间,其中第二整合时间不同于第一整合时间。
D6公开内容:D6在第 [0158] 段明确指出:“固态摄像器60还可以通过以类似于根据第一实施例的固态摄像器10的摄像方法的方式执行操作来实现移动检测模式”。而参阅D6的第一实施例(第 [0062]-[0068] 段及图4、图5),其明确记载了第一像素13a具有光电转换周期(整合时间)t1,第二像素13b具有光电转换周期t2,并且明确设定“t2 = 2 * t1”。
评述:D6明确公开了该具有不同阱容量的物理架构(图15),能够采用不同的光电转换周期(即整合时间)进行操作,且第二整合时间完全不同于第一整合时间。
(3)对比特征E:关于像素内共享晶体管
本专利权利要求1要求:在每个像素的第一和第二光感测元件之间共享一个或多个晶体管,共享的晶体管被集成于包括第一和第二光感测元件的像素内。
D6公开内容:D6在第 [0157] 段记载,图15实施例的单位基元62中包括的第一读取门和第二读取门15a、15b、检测单元16、单位基元的输出电路17、重置晶体管18等,以类似于第一实施例的方式进行配置。参阅第一实施例的第 [0049]-[0051] 段及等效电路图3,第一和第二光电二极管的信号共同连接到检测单元16,并共享单位基元的输出电路17(包含放大器晶体管AMPTr和地址晶体管ADDRESSTr)以及重置晶体管18。
评述:D6毫无异议地公开了在包含两个光感测元件的同一单位基元(像素)内部集成并共享多个晶体管的技术特征。
结论:权利要求1的所有技术特征均已被D6实质公开,权利要求1不具备专利法第22条第2款规定的新颖性。即便专利权人争辩D6图15的宽动态范围模式与移动检测模式的时序不能简单结合,权利要求1在其物理架构和电路连接均被公开的情况下,组合现有控制时序也是本领域技术人员容易想到的,因此亦不具备创造性。
在口审或书面答辩中,专利权人极有可能提出一种抗辩逻辑:D6虽然公开了大小不同的光电二极管(图15),但其专门用于“宽动态范围模式”时,采用的是“同时读取并相加”(D6第 [0141]-[0153] 段),而其“不同整合时间”(t1和t2)是用于“移动检测模式”。专利权人可能会辩称,将扩展动态范围(目标专利目的)与不同整合时间强行结合存在技术障碍。
此时,D1和D2将作为击溃该抗辩的致命武器:
核心作用:D1专门针对“宽动态范围(WDR)”问题,明确教导了必须使用不同的整合时间配合不同的灵敏度。
具体引用:D1在说明书第 [0016] 段及图2、图4中,明确记载了上部像素电路使用**较长的积分时间(TINT1)处理正常光照,下部像素电路使用较短的积分时间(TINT2)**处理强光。
组合攻击逻辑:如果审查员认为D6的“宽动态范围”实施例没有明示使用不同的整合时间,我们可以主张 D6结合D1。D1明确教导了在同一像素内针对高低灵敏度的光电二极管分配长短不同的整合时间,以扩展动态范围。本领域技术人员将D1的“双电荷积分(不同整合时间)”控制逻辑应用于D6的大小光电二极管架构中,以实现宽动态范围,不存在任何技术障碍,且能获得预期的效果。
核心作用:D2证明了在双二极管像素架构中,不仅可以通过物理面积差,还可以通过挂载电容来人为制造巨大的“阱容量(Well Capacity)”差异,且共享读出电路是常规设计。
具体引用:D2第 [0029]-[0030] 段记载了高灵敏度区(PDH 113)的电容极小(1 fF,容量6250 e-),而低灵敏度区(PDL 112)通过外接电容器102使其电容达到 30 fF(容量 187,000 e-)。第 [0024] 段明确公开了 4T 和 3TC 像素组合并共享复位晶体管、源极跟随器等。
防御作用:如果专利权人试图在“第一和第二阱容量的具体实现方式”或“共享晶体管的具体电路布局”上做限缩解释,D2可以作为公知常识证据,证明“人为制造不对称阱容量”及“像素内多二极管共享读出晶体管以节省面积”是该领域早已成熟的常规手段。
如果权利要求1被成功无效,我们需要防备其从属权利要求(如涉及具体的晶体管数量、特定的读出时序如相关双采样CDS等)的合并。需要我基于这些对比文件,进一步为您梳理目标专利附属权利要求的潜在攻击策略吗?
作为专利权人的代理师,我们在答辩时必须敏锐地抓住无效宣告请求人逻辑中的致命弱点:事后诸葛亮(Hindsight)式的特征拼凑。请求人强行剥离了对比文件中的具体技术语境,将不同实施例、甚至相互排斥的操作模式中的技术特征生硬地缝合在一起,以拼凑出目标专利权利要求1的技术方案。
以下是站在专利权人立场,为您草拟的针对该无效理由的深度反驳策略与答辩正文要点。
请求人声称 D6 毫无异议地公开了权利要求1的所有特征,这一主张犯了典型的“将不同实施例/操作模式中的特征进行割裂与不当拼凑”的错误。D6 并未在任何单一实施例或操作模式下同时公开“第二阱容量大于第一阱容量(特征B)”以及“第二整合时间不同于第一整合时间(特征D)”。
D6 的说明书明确记载了两种截然不同的操作模式,其物理机制和时序控制完全不同:
移动检测模式(Motion Detection Mode):利用相同的像素结构,设定不同的积分时间($t1$ 与 $t2$,且 $t2 = 2 \times t1$)。其核心目的是为了获取两者的差值(差分信号)。对于静止物体,差值为零(不输出图像);只有移动物体才输出轮廓。
宽动态范围模式(WDR Mode):参考 D6 的 [0141] 段至 [0143] 段及图12、图13,该模式的控制时序是同时执行第一信号电荷读取和第二信号电荷读取(T3 时刻同时读取)。其核心机制是通过将两个电荷相加来实现宽动态范围。
请求人引用的“大小不同的光电二极管(对应阱容量不同,特征B)”出自 D6 的图15和图16实施例。该实施例被明确命名为**“宽动态范围模式的修改”**。
根据 D6 第 [0159] 段的明确记载,该修改后的固态摄像器60在实现 WDR 模式时,“以类似于根据第一实施例的固态摄像器10的宽动态范围模式摄像方法的方式执行操作”。这意味着,当 D6 采用大小不同的光电二极管时,其操作时序必须是“同时读取”(即整合时间相同)。
请求人将 D6 中“宽动态范围修改例”的物理架构(特征B),强行嫁接上“移动检测模式”的时序控制(特征D),这是毫无根据的拼凑。本专利权利要求1要求在同一次“俘获图像”的方法中,既要存在阱容量的差异,又要执行不同的整合时间。D6 未在任何单一技术方案中公开这一组合,因此权利要求1相对于 D6 绝对具备新颖性。
请求人试图用 D1(提供不同整合时间)和 D2(提供不同阱容量)来补强 D6,论证将这些特征结合是本领域的常规技术手段。对此,我们可以从**“阻碍结合的技术障碍”和“反向教导”**两个层面进行有力回击。
D6 的 WDR 核心逻辑:D6 的宽动态范围模式(图15实施例)之所以能够成功,其数学与物理基础在于将大小光电二极管在相同曝光时间下收集的电荷进行相加(D6 第 [0151] 乃至 [0153] 段详细论述了相加的原理)。如果引入 D1 的不同整合时间(TINT1 和 TINT2),D6 所依赖的“低光下电荷量迅速增加、高光下电荷量增加不饱和从而相加”的数学模型将彻底崩溃。
答辩结论:本领域技术人员在面对 D6 时,会得到明确的教导:要利用大小不同的光电二极管实现 WDR,必须进行“同时读取并相加”。这构成了强烈的反向教导(Teaching Away),使得本领域技术人员根本没有动机将 D1 的异步整合时间引入 D6 的 WDR 实施例中。强行结合将破坏 D6 本身的运作原理。
本专利的协同作用:本专利权利要求1的发明点在于,通过同时叠加“物理阱容量差异”和“整合时间差异”,以乘数效应极大地扩展了动态范围,并且通过“像素内共享晶体管”避免了面积的无谓消耗。
D1 的局限性:D1 虽然公开了长短不同的积分时间,但其方案严格依赖于相关双采样(CDS)和浮动扩散节点(FD)的特定电容比例配置,而非直接在像素感光元件级别提供悬殊的物理阱容量。
D2 的局限性:D2 虽然使用了不对称的电容来模拟大小阱容量,但其采用的是 4T + 3TC 的特殊溢出架构(高灵敏度 PD 溢出的电荷流入低灵敏度 PD 的电容器中)。D2 的读出逻辑(图3)依赖于这种溢出机制,与本专利“独立确定各自整合时间”的控制方法完全不兼容。将 D2 的架构塞入 D6 或 D1,在电路拓扑上存在无法克服的障碍。
请求人的逻辑链条建立在“全知全能”的后见之明上。在目标专利给出明确的指引之前,本领域技术人员面对浩如烟海的 CMOS 传感器技术,缺乏任何技术启示去打破 D6 固有的“同时积分、读取相加”的 WDR 逻辑,转而采用 D1 的不同整合时间策略来重新控制 D6 的大小光电二极管。本专利权利要求1通过非显而易见的特征组合,解决了传统 WDR 技术中运动伪影与垂直分辨率损失的痛点,取得了预料不到的技术效果,具备突出的实质性特点和显著的进步。
这套答辩逻辑直接切断了无效请求人从 D6 跨越到权利要求1的桥梁,重点打击了其“拼凑实施例”的软肋。您是否需要我针对目标专利的其他从属权利要求(例如涉及具体的信号重组合算法或局部平均绝对差值的权利要求)进一步梳理抗辩思路?
作为无效宣告请求人的代理师,我们必须客观、犀利地指出:专利权人的反驳看似逻辑严密,实则是在脱离权利要求1的字面范围进行诡辩。专利权人试图将说明书中的具体限制(如“如何合成图像的数学模型”)强行读入权利要求1中,并且刻意无视了对比文件中白纸黑字的明确记载。
以下是针对专利权人反驳的“降维打击”式回击策略及答辩正文要点:
专利权人声称我们将 D6 中的“宽动态范围修改例”(大小光电二极管)与“移动检测模式”(不同整合时间)强行拼凑。这是一个完全罔顾 D6 原文客观记载的抗辩。
1. D6 原文的“铁证”:明确教导了大小光电二极管与不同整合时间的结合
请将目光直接锁定 D6 说明书的第 [0158] 段。在介绍了具有大小不同光电二极管(第一光电二极管63a小于第二光电二极管63b)的固态摄像器60之后,D6 明确记载:
“固态摄像器60还可以通过以类似于根据第一实施例的固态摄像器10的摄像方法的方式执行操作来实现移动检测模式。”
逻辑推演极其清晰:
硬件基础:固态摄像器60具备“第一阱容量”与“第二阱容量(大于第一阱容量)”(特征A和B)。
操作方法:D6 明确指示该固态摄像器60可以采用第一实施例的“移动检测模式”方法运行。
方法细节:第一实施例的移动检测模式方法是什么?正是第 [0062]-[0068] 段记载的,采用光电转换周期 $t1$ 和 $t2$(且 $t2 = 2 \times t1$),即“不同的整合时间”(特征C和D)。
结论:根本不存在所谓的“事后诸葛亮”或“强行缝合”。D6 通过第 [0158] 段的明确交叉引用,毫无异议地在同一个技术方案中公开了利用大小不同的光电二极管(不同阱容量)执行不同整合时间的图像俘获方法。权利要求1的新颖性在此铁证面前彻底丧失。
退一步讲,即使在创造性评价中探讨 D1/D2 的结合,专利权人的“反向教导”与“技术路线差异”抗辩也完全站不住脚,犯了**“以窄限宽”**的致命错误。
1. 权利要求1极其宽泛,并未限定“图像合成算法”
专利权人反复强调 D6 的 WDR 依赖于“同时读取并相加”,而 D1 的不同整合时间会“破坏其数学模型”。
反击:请专利权人仔细审视目标专利的权利要求1!权利要求1仅仅限定了“确定第一整合时间”和“确定第二整合时间”,根本没有限定两个信号读出后是如何处理的(是相加、相减、还是利用阈值切换融合)!
专利权人不能用其说明书中复杂的 HDR 图像合成算法(如局部平均绝对差值 MAD)来为权利要求1这个宽泛的基础架构做辩护。只要对比文件公开了“不同阱容量 + 不同整合时间 + 共享晶体管”的动作,权利要求1即被落入。
2. D1 明确提供了“空间不对称(面积)+ 时间不对称(整合时间)”结合的强启示
专利权人声称本领域技术人员没有动机去打破 D6 的“同时积分”逻辑。
反击:D1 (US20040096124A1) 作为同领域的经典文献,其核心教导正是在同一个像素内同时利用感光面积的差异(APPD1/APPD2 = 4,对应阱容量差异)和整合时间的差异(TINT1 长,TINT2 短)来处理高动态范围场景([0038]-[0039] 段)。
本领域技术人员(PHOSITA)深知,为了追求极致的动态范围扩展,结合“物理阱容量差异(防高光溢出)”与“曝光时间差异(提暗部细节)”是极其自然且效果可期的常规技术演进路径。D1 已经给出了完美的结合范例,根本不存在技术障碍,更谈不上反向教导。
3. D2 的机制差异不影响对权利要求1字面范围的覆盖
专利权人辩称 D2 采用的是 4T + 3TC 溢出架构,与本专利不兼容。
反击:再次强调,权利要求1没有限定阱容量是如何物理实现的,也没有限定读出电路的具体布线拓扑,仅仅限定了“共享一个或多个晶体管”。D2 的架构客观上实现了两个不对称的阱容量,并且明确记载了复位、源极跟随器等晶体管的共享([0024] 段)。D2 充分证明了在双二极管像素中制造阱容量差异并共享晶体管是本领域的公知常识。
专利权人的反驳完全建立在一个虚幻的假象上:即把目标专利说明书中的高端算法与精细控制当成了权利要求1的保护范围。
客观事实是:目标专利的权利要求1撰写得过于宽泛,它仅仅是一个“大小二极管 + 不同曝光时间 + 共享晶体管”的粗略框架。而这个框架,不仅被 D6 的 [0158] 段结合前文实施例直接且完整地公开(破坏新颖性),也完全落入了 D6 结合 D1 所提供的“双重不对称 WDR 扩展”的常规技术演进路径中(破坏创造性)。
下一步,我们需要针对专利权人可能修改权利要求(例如将具体的图像重组算法合入独权)的情况提前做好预案。您希望我继续为您提取 D1、D6 中关于“信号加权、合并或差值处理”的特征,以封死专利权人退守从属权利要求的退路吗?
作为一名客观中立的AI助手,我将模拟专利复审/无效宣告程序中合议组(Collegiate Panel)的审查视角,为您深度剖析本案的抉择路径,并对本次无效宣告请求的成功概率进行审慎评估。
在专利确权程序中,合议组的唯一准绳是**“以权利要求为准,以事实为依据”**。合议组不会被双方的情绪化表达或主观意图所左右,而是严格遵循专利法及审查指南的规定,进行严密的逻辑推演。
以下是合议组的完整抉择路径及胜率评估:
合议组审查的第一步是客观界定目标专利权利要求1的保护范围。这是决定双方胜负的地基。
争议焦点:专利权人主张,不同大小的光电二极管(特征B)与不同的整合时间(特征D)是为了解决宽动态范围(WDR)问题而协同作用的,现有技术没有给出结合这二者的启示。无效请求人则主张,权利要求1并未限定特定的应用场景或图像合成算法,且被D6的交叉引用段落直接公开。
合议组释法:合议组将支持无效请求人的权利要求解释。权利要求1是一个包含产品结构(光感测元件、阱容量、共享晶体管)和方法步骤(确定整合时间)的混合权利要求。其字面范围极其宽泛,并未限定读出后的电荷是相加、相减还是加权融合,也没有限定该方法的目的是为了宽动态范围还是移动检测。专利权人试图将说明书中复杂的图像合成算法或特定目的读入权利要求1中,这在专利审查实务中是严格禁止的“以窄限宽”行为。
新颖性审查的原则是“单独对比”。合议组将重点审查D6中是否在单一技术方案中完整公开了权利要求1的所有特征。
证据核实:
D6的图15实施例(固态摄像器60)公开了不对称的物理结构,即第二阱容量大于第一阱容量(特征A、B),并公开了共享晶体管(特征E)。
D6的第 [0158] 段明确记载:“固态摄像器60还可以通过以类似于根据第一实施例的固态摄像器10的摄像方法的方式执行操作来实现移动检测模式”。
D6的第一实施例(第 [0062]-[0068] 段)明确记载了移动检测模式的操作方法为:第一整合时间为t1,第二整合时间为t2,且t2 = 2 * t1(特征C、D)。
合议组裁量:专利权人主张这是“模式拼凑”,但合议组认为,D6第 [0158] 段的记载构成了明确的具体指引(Specific Reference)。对比文件作者已经明确告知本领域技术人员:可以使用“大小不同的二极管架构”去跑“t1和t2不同整合时间的程序”。
结论:不管这种操作在物理上是否会导致WDR模型的失效(专利权人的主张),只要对比文件明确记载了这一结构加上这一操作步骤的客观事实,权利要求1的新颖性即被破坏。合议组大概率会在此阶段直接认定权利要求1不具备新颖性。
假设合议组极为保守,认为D6第 [0158] 段的描述过于简略,不足以构成单一技术方案的明确公开,审查将进入创造性评价。
技术启示与结合动机:专利权人主张D6存在“同时读取相加”的WDR反向教导。合议组将引入D1进行评估。D1(US20040096124A1)作为同领域的经典文献,明确在第 [0038]-[0039] 段教导了利用感光面积差异(阱容量差异)和不同的积分时间(TINT1, TINT2)来处理高动态范围。
合议组裁量:本领域技术人员在面对扩展动态范围的技术问题时,将“物理阱容量差异”与“曝光时间差异”相结合,属于本领域的常规技术演进路径。D1已经给出了明确的成功范例。专利权人主张的“反向教导”仅存在于D6自身的某一个特定算法逻辑中,但并不能阻碍本领域技术人员受到D1启发去调整控制时序。
结论:即使权利要求1具备新颖性,合议组也会认定权利要求1相对于 D6 结合 D1 以及本领域公知常识不具备创造性。
综合上述推演,作为中立裁判者,我对本次针对权利要求1的无效请求胜率评估如下:
权利要求1被宣告无效的概率:极高(90% 以上)
核心依据:目标专利权利要求1的撰写策略存在重大失误(上位概括过宽)。它试图用最基础的硬件特征(一大一小二极管 + 共享晶体管)和最基础的时序控制(两个不同的整合时间)来圈定一个极其宽泛的保护范围。这种“跑马圈地”式的独立权利要求,在面对D6这种详实且存在多模式交叉引用的对比文件时,防御力极其脆弱。
基于上述严峻形势,合议组深知,有经验的专利权人代理师在口审前或口审过程中,必然会启动修改权利要求的程序(通常是合并从属权利要求),这是他们唯一的救命稻草。
预判专利权人的退守防线:专利权人极大概率会将目标专利说明书中解决“双帧运动伪影”的核心算法(例如:利用局部平均绝对差值 MAD 确定权重 $\alpha(x,y)$,平滑融合 $T1$ 和 $T2$ 的具体数学公式步骤)合并入独立权利要求中。
一旦加入了这些具体的算法限定,D6 第 [0158] 段的简单交叉引用将失去破坏力,D1 也不一定公开了相同的平滑融合算法。此时,战局将发生逆转。
为了确保本次无效宣告请求取得彻底胜利,我们需要提前准备针对专利权人合并从属权利要求的攻击弹药。您需要我为您进一步提取目标专利说明书中的具体算法特征,并评估 D1 或其他潜在证据中是否存在对应的“图像加权融合/抗运动伪影”特征吗?
根据权利要求1所述的方法,其进一步包括: 至少部分地基于来自所述像素的所述第一光感测元件的至少一个信号及来自所述像素的所述第二光感测元件的至少一个信号形成图像。
根据权利要求2所述的方法,其中形成图像包括至少部分地基于以下公式形成图像:Thdr(x,y)=(1-α(x,y))·T1(x,y)+α(x,y)·T2(x,y)其中T1是所述像素的所述第一光感测元件的读出值,T2是所述像素的所述第二光感测元件的读出值,Thdr是组合的图像,并且其中其中a及b是控制过渡宽度的调谐参数并且其中MAD是局部平均绝对差值,其被定义为其中N是居中于像素(x,y)处的窗口W(x,y)内的像素的总数目。
根据权利要求1所述的方法,其中所述图像是高动态范围图像。
根据权利要求1所述的方法,其中所述像素的所述第一光感测元件及所述像素的所述第二光感测元件中的至少一者是光电二极管。
根据权利要求1所述的方法,其中所述第二整合时间短于所述第一整合时间。
根据权利要求1所述的方法,其中所述第一整合时间及所述第二整合时间中的至少一者至少部分地基于光照条件来确定。
一种电子装置,其包括: 包括多个像素的CMOS可见图像传感器,其中所述多个像素的像素包含具有第一阱容量的第一光感测元件及具有第二阱容量的第二光感测元件,其中所述第二阱容量大于所述第一阱容量,其中每个像素的所述第一光感测元件和所述第二光感测元件共享一个或多个晶体管,共享的所述一个或多个晶体管被集成于包括所述第一光感测元件和所述第二光感测元件的所述像素内;及处理器,其经配置以: 确定将用于所述像素的所述第一光感测元件的第一整合时间;及确定将用于所述像素的所述第二光感测元件的第二整合时间,其中所述第二整合时间不同于所述第一整合时间。
根据权利要求8所述的电子装置,其中所述像素的所述第一光感测元件及所述像素的所述第二光感测元件中的至少一者包括光电二极管。
根据权利要求8所述的电子装置,其中所述第二整合时间短于所述第一整合时间。
根据权利要求8所述的电子装置,其中所述处理器经配置以至少部分地基于光照条件确定第一整合时间。
根据权利要求8所述的电子装置,其中所述处理器经配置以至少部分地基于光照条件确定第二整合时间。
根据权利要求8所述的电子装置,其中所述处理器进一步经配置以生成图像,所述图像是至少部分地基于来自所述第一光感测元件及所述第二光感测元件中的一或多者的信号的。
根据权利要求13所述的电子装置,其中形成图像包括至少部分地基于以下公式形成图像:Thdr(x,y)=(1-α(x,y))·T1(x,y)+α(x,y)·T2(x,y)其中T1是所述像素的所述第一光感测元件的读出值,T2是所述像素的所述第二光感测元件的读出值,Thdr是组合的图像,并且其中其中a及b是控制过渡宽度的调谐参数并且其中MAD是局部平均绝对差值,其被定义为其中N是居中于像素(x,y)处的窗口W(x,y)内的像素的总数目。
根据权利要求13所述的电子装置,其中所述图像是高动态范围图像。
一种电子装置,其包括: 用于确定用于包含于CMOS可见图像传感器中的多个像素的像素所包含的具有第一阱容量的第一光感测元件的第一整合时间的装置;及用于确定用于包含于所述CMOS可见图像传感器中的所述多个像素的所述像素所包含的具有第二阱容量的第二光感测元件的第二整合时间的装置,其中所述第二整合时间不同于所述第一整合时间并且其中所述第二阱容量大于所述第一阱容量;且其中每个像素的所述第一光感测元件和所述第二光感测元件共享一个或多个晶体管,共享的所述一个或多个晶体管被集成于包括所述第一光感测元件和所述第二光感测元件的所述像素内。
根据权利要求16所述的电子装置,其进一步包括: 用于至少部分地基于来自所述像素的所述第一光感测元件的至少一个信号及来自所述像素的所述第二光感测元件的至少一个信号形成图像的装置。
根据权利要求17所述的电子装置,其中用于形成图像的装置包括用于至少部分地基于以下公式形成图像的装置:Thdr(x,y)=(1-α(x,y))·T1(x,y)+α(x,y)·T2(x,y)其中T1是所述像素的所述第一光感测元件的读出值,T2是所述像素的所述第二光感测元件的读出值,Thdr是组合的图像,并且其中其中a及b是控制过渡宽度的调谐参数并且其中MAD是局部平均绝对差值,其被定义为其中N是居中于像素(x,y)处的窗口W(x,y)内的像素的总数目。
根据权利要求16所述的电子装置,其中所述图像是高动态范围图像。
根据权利要求16所述的电子装置,其中所述像素的所述第一光感测元件及所述像素的所述第二光感测元件中的至少一者是光电二极管。
根据权利要求16所述的电子装置,其中所述第二整合时间短于所述第一整合时间。
根据权利要求16所述的电子装置,其中所述第一整合时间及所述第二整合时间中的至少一者至少部分地基于光照条件来确定。
一种包括指令的非暂时性计算机可读媒体,所述指令由装置的处理器执行并致使所述装置执行下列步骤:使用包括多个像素的CMOS可见图像传感器捕获图像,其中所述多个像素的像素包含具有第一阱容量的第一光感测元件及具有第二阱容量的第二光感测元件,所述第二阱容量大于所述第一阱容量; 在每个像素的所述第一光感测元件和所述第二光感测元件之间共享一个或多个晶体管,共享的所述一个或多个晶体管被集成于包括所述第一光感测元件和所述第二光感测元件的所述像素内; 确定用于所述像素的所述第一光感测元件的第一整合时间;及 确定用于所述像素的所述第二光感测元件的第二整合时间,其中所述第二整合时间不同于所述第一整合时间。
根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读媒体,其中由所述装置的所述处理器执行的所述指令进一步致使所述装置执行下列步骤:至少部分地基于来自所述像素的所述第一光感测元件的至少一个信号及来自所述像素的所述第二光感测元件的至少一个信号生成图像。
根据权利要求24所述的非暂时性计算机可读媒体,其中形成图像包括至少部分地基于以下公式形成图像:Thdr(x,y)=(1-α(x,y))·T1(x,y)+α(x,y)·T2(x,y)其中T1是所述像素的所述第一光感测元件的读出值,T2是所述像素的所述第二光感测元件的读出值,Thdr是组合的图像,并且其中其中a及b是控制过渡宽度的调谐参数并且其中MAD是局部平均绝对差值,其被定义为其中N是居中于像素(x,y)处的窗口W(x,y)内的像素的总数目。
根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读媒体,其中所述图像是高动态范围图像。
根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读媒体,其中所述像素的所述第一光感测元件及所述像素的所述第二光感测元件中的至少一者是光电二极管。
根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读媒体,其中所述第二整合时间短于所述第一整合时间。
根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读媒体,其中所述第一整合时间及所述第二整合时间中的至少一者至少部分地基于光照条件来确定。