董显彬,吴 雪,唐 娜
(国家知识产权局专利局 专利审查协作北京中心,北京 100091)
责任编辑:魏雨博
数字图像处理是从20世纪60年代以来随着计算机技术的发展而产生、发展和不断成熟起来的一个新兴技术领域,在其短短的历史中,却广泛应用于几乎所有与成像有关的领域,在理论和实际应用上都取得了巨大的成就。
图像是人类获取和交换信息的主要来源,因此,图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。随着人类活动范围的不断扩大,图像处理的应用领域也将随之不断扩大,例如,图像处理技术已广泛应用于航天和航空技术、生物医学工程、通信工程、工业工程、军事、文化艺术、视频和多媒体等领域中。
图像处理按照处理方法主要分为3类,即图像到图像的处理,图像到数据的处理和数据到图像的处理。
1)图像到图像的处理,其输入和输出均为图像。这种处理技术主要有图像增强、图像复原和图像编码。
2)图像到数据的处理,其输入为图像,其输出为输入图像内容的各种符号表示。这类图像处理技术包括图像分割、图像识别、特征提取等。
3)数据到图像的处理,其输入为数据,输出为图像,即图像重建过程。
综上所述,图像领域中有关图像增强、复原、编码、分割、识别、重建等技术内容即是图像领域专利申请中的重点技术内容,主要划分在IPC分类号的G06T 3/00、5/00、7/00和9/00中。
高等院校集科学研究、人才培养、社会服务三大功能于一身,拥有发展知识经济的智力资源队伍、基础设施及一大批知识成果,是知识创新和技术创新的中坚力量,是自主知识产权的重要发源地。根据最新统计,2011年,国内发明专利申请中,职务申请324224件,占总量的78.0%。而国内职务发明专利申请中,高校的申请达63028万件,占19.4%,仅次于企业申请,如图1所示;2011年,在授权的国内发明专利申请中,职务发明专利授权95069件,所占比重为84.6%,而国内职位发明专利授权中,高等院校授权26616件,占28%,仅次于企业授权的61.4%,如图2所示。
同时,国内高校对图像领域的关注度很高,在图像领域投入了大量的科研力量。通过统计发现,截至到2012年1月,G06T分类号下的图像领域国内发明专利申请共9322件,其中高校申请4941件,占53%。这些高校中,又以浙江大学、上海交通大学、北京航空航天大学、清华大学等高校的申请量居首,是图像领域发明专利申请的主要申请人。高校申请中几乎涵盖了图像领域中有关图像增强、复原、编码、分割、识别、重建等所有技术内容。
伴随着中国高校图像领域专利申请量的不断提高,专利的质量问题也不断涌现,下面重点解析《中华人民共和国专利法》(以下简称《专利法》)第二十六条第四款的有关规定,以便更好的据此指导发明专利尤其是权利要求书的撰写。
《专利法》第二十六条第四款规定,权利要求书应当以说明书为依据,清楚、简要地限定要求专利保护的范围[1-2]。
首先,权利要求书应当以说明书为依据,是指权利要求应当得到说明书的支持。权利要求书中的每一项权利要求所要求保护的技术方案应当是所属技术领域的技术人员能够从说明书充分公开的内容中得到或概括得出的技术方案,并且不得超出说明书公开的范围。
其次,权利要求书应当清楚,一是指每一项权利要求应当清楚,二是指构成权利要求书的所有权利要求作为一个整体也应当清楚。权利要求书是否清楚,对于确定发明要求保护的范围是极为重要的。而不清楚的内容是方方面面的,比如因为主题名称引起的类型不清楚,因为用词、标点符号、语句表达引起的保护范围不清楚等等。
最后,权利要求书应当简要,一是指每一项权利要求应当简要,二是指构成权利要求书的所有权利要求作为一个整体也应当简要。例如,一件专利申请中不得出现2项或2项以上保护范围实质上相同的同类权利要求。
接下来将结合专利申请审查过程中的具体高校发明专利申请案例进行分析,说明图像领域高校申请中常见的不符合《专利法》第二十六条第四款规定的常见问题[3-4]。
中国高等院校的发明专利申请往往跟申请人或者发明人公开发表的论文有所关联,而权利要求书的保护内容以及书写方式与论文的书写和表达方式又大相径庭,如果不加以区分,就会导致权利要求书出现多种不符合《专利法》相关规定的情况,而其中不符合《专利法》第二十六条第四款的情形尤为突出。
1)缺乏引用基础
(1)引用部分的内容不存在
【案例1】浙江大学的一件申请,权利要求3是权利要求1的从属权利要求,其技术方案中有:“5.6若光线从介质边界射出,本步骤结束,不然以上述获得的交点和切线方向作为光线的新入射点和入射方向,转自4.2迭代执行”,其中的“转自4.2迭代执行”是不清楚的,因为在该权利要求3中以及其引用的权利要求1中并未提及有关步骤“4.2”的内容,本领域技术人员也不能确定该“转自4.2迭代执行”要进行怎样的操作,从而导致该权利要求保护范围的不清楚。对于此类问题,从属权利要求中的技术内容要么应该在本权利要求中有清楚的解释说明,要么应该在作为其引用基础的权利要求中有过清楚的解释说明,这样才能避免不清楚的问题。
【案例2】大连民族学院的一件申请,其权利要求8中有:“根据权利要求1或2所述的基于局部最小生成树的点模型快速无损压缩处理方法,其特征是:切分后的每个单元中的长度LengthZ[i,j,k]最佳范围为
100-350”,该权利要求为权利要求1或2的从属权利要求,然而“长度LengthZ[i,j,k]”为权利要求2中定义的参数,并未出现在权利要求1中,也就是说在权利要求1中没有定义,因此,当权利要求8引用权利要求1时,将不符合《专利法》第二十六条第四款的规定。
(2)引用部分的内容前后表述不一致
【案例3】北京大学的一件申请,其权利要求4中出现了“利用最优路径选择的方法实现最大化视觉显著性和时空连续性”和“根据最大视觉显著性和时空连续性特征”的描述,但是“最大化视觉显著性”和“最大视觉显著性”的实质内容不一致,前者是将视觉显著性进行最大化处理,后者是取视觉显著性的最大值,本领域的技术人员难以确定是分别进行最大化处理和取最大值处理,还是只进行其中一种处理。因而从属权利要求4的技术方案的保护范围不清楚。因此,申请人在撰写权利要求的过程中,如果出现相同的技术特征,应该采用统一的表述方式,以免出现由于表述方式的不同,造成技术方案的实质发生了变化的问题。
【案例4】西安电子科技大学的一件申请,权利要求2中出现了技术特征“所述的通过Dempster-Shafer证据理论的折扣操作和Dempster组合规则将所述的3个分类器的识别结果融合”,然而在其引用的独立权利要求1中没有上述特征的表述方式,只存在“通过Dempster-Shafer证据理论的折扣操作和Dempster证据组合规则将所述的3个分类器的识别结果融合”,由此造成权利要求2缺乏引用基础,导致权利要求2的技术方案的保护范围不清楚。申请人在撰写权利要求中,应对同一技术特征采用相同的表述方式。
此外,在判断引用基础问题的时候,最常见的标志是使用“所述”、“该”等词语,为使得引用关系符合规定,要求“所述”或者“该”之后的技术内容应该保证其具有准确的引用基础,即该技术内容在前述内容中提及过且表述方式与前述内容中的表述保持一致。
2)参数问题
(1)参数含义不清楚
【案例5】南京理工大学的一件申请,其权利要求5中有:“第一、设红外图像像素点坐标(Ix,Iy),微光图像像素点坐标(Lx,Ly),根据仿射变换公式把微光图像仿射到红外图像坐标上,最终得到微光图像每个像素点的新地址:A=(a21Ix+a22Iy+b2)Line+(a11Ix+a12Iy+b1);”,然而该权利要求中未对参数a21、a22、b2、a11、a12、b1以及Line作出任何说明,未知其参数含义也就无法确定该权利要求请求保护的范围,导致该权利要求保护范围的不清楚,这就要求在撰写权利要求时,除特别公知的参数外,需对每一个参数注明其含义。
(2)用一个字母表示多个含义
【案例6】东南大学的一件申请,其权利要求1中有:“步骤4:在5个近似真实圆心点的基础上,建立优化目标函数:其中,D为调节常数,其数量级为图像中相邻圆阵列之间的像素距离的数量级;步骤5:对近似真实的五个圆心点附近与其组成4×4圆阵列的其他11个圆心的坐标数据,基于步骤4建立的优化目标函数,采用带交叉操作的粒子群进行非线性搜索优化,获得减少了随机误差的11个圆心的坐标数据,进而获得了减少了随机误差的经优化的4×4圆形阵列的坐标数据,搜索过程中相关参数的设置为:D=22;其中,D为解空间维数”。由此可见,该权利要求先在步骤4中对参数D定义为调节常数,又在步骤5中将其解释为解空间维数,也就说在该权利要求中,同一个D代表了2个不同的含义,从而导致该权利要求保护范围的不清楚,不符合规定。
【案例7】东南大学的一件申请,权利要求1步骤(2)中出现了技术特征“其中N为上一行黑色游程的段数”,但是该特征之前还存在技术特征“尺寸为1×N的下一行各黑色游程段所属的连通域编号向量”,导致本领域技术人员不清楚N到底代表的是上一行的相关参数,还是下一行的相关参数,导致权利要求1的保护范围不清楚。需指出,申请人在撰写权利要求过程中,应避免由于笔误造成的同一参数的含义不同的问题。
3)保护范围不清楚
(1)用词
【案例8】北京航空航天大学的一件申请,其权利要求1中有“(4)以低精度搜索的最终结果为基础,在±1°的范围内以更小的步长进行高精度搜索,动点云在每一个配准位置上测量其与静点云的配准误差,寻找其中最小值作为动点云在当前测量轴上的最终配准结果”,其中,“更小”表达出一种不精确的状态,在所属领域没有公认的或者通常可接受的含义,从而导致该权利要求保护范围的不清楚,不符合规定。
【案例9】武汉大学的一件申请,其权利要求1中出现了“显著变化、中度变化、轻度变化以及无变化4个灰度类别”,其中“显著”、“中度”、“轻度”、“无”都是描述程度,属于比较性质的词语,在未给出具体的灰度范围的情况下,本领域技术人员无法得知如何划分该4个类别,导致该权利要求保护范围不能准确确定。而其权利要求3中给出了“根据差值图像中每个像素的灰度差值进行聚类划分,显著变化灰度类别对应灰度变化[1,0.9);中度变化灰度类别对应灰度变化[0.9,0.75)轻度变化灰度类别对应灰度变化[0.75,0.5);无变化灰度类别对应灰度变化[0.5,0]”的技术内容,在这种情况下,申请人在最初撰写独立权利要求时就应将相应的内容写入,以克服由于用词模糊导致的不清楚问题。
【案例10】浙江大学的一件申请,其中权利要求1的步骤3和4中分别记载了特征“中心特征向量”和“中心特征”,然而该特征不是本领域的通用技术术语,也不具有本领域的通常的含义,本领域技术人员不清楚“中心特征”的定义是什么,也不清楚如何得到“中心特征”,从而导致权利要求1的保护范围不清楚。申请人在撰写权利要求过程中,对于自定义的术语应将相关定义同时写入权利要求中。
因为用词导致权利要求保护范围不清楚的情况还有如下方面:
(1)“厚”、“薄”、“宽”、“强”等,这类词语是相对于某个基准或比较对象而言的,通常没有确定含义,一般不应在权利要求中单独出现这类词语;
(2)“等”、“约”、“左右”、“接近于”等,这类词语表达出一种不精确的状态,其是否会导致权利要求不清楚,取决于发明所属的技术领域以及该技术领域的现有技术状况;
(3)“例如”、“优选”、“最好是”、“可以”、“必要时”等用语与其后的技术特征在一项权利要求中先定出2个或2个以上不同的保护范围时,一般会导致该权利要求不清楚。
(2)标点符号
【案例11】南京信息工程大学的一件申请,权利要求1中有:“对每次迭代满足条件的小波系数增加阈值δ的倍数(倍数取0~1之间的值)来改变小波系数”,其中,括号中的内容对倍数进一步进行限定,亦即在同一个权利要求中限定出了2个不同的保护范围,从而导致权利要求的不清楚。但并不是说权利要求书中出现括号就一定不清楚,如果带有括号的表述在所属技术领域具有通常的含义,则是允许的,比如:“包括中央处理器(CPU)”、“其中的3种颜色是红(R)、绿(G)、蓝(B)”等表述都是清楚的。
【案例12】西安电子科技大学的一篇申请,权利要求2的结尾处使用了“;”,由此造成本领域技术人员不清楚该“;”之后是否还有其他技术内容,导致权利要求2的技术方案的保护范围不清楚。因此,建议申请人在撰写权利要求时,每个权利要求的结尾处都应使用“。”进行结束。
此外,还有同一个权利要求中出现多个句号的情形,即除了在权利要求的末尾用句号结束,在权利要求中还出现了多个句号,同样导致权利要求保护范围的不清楚,申请人应明确,一项权利要求只能在结尾处使用句号,以表示一项权利要求保护范围的终止。
4)得不到说明书的支持
【案例13】浙江大学的一件申请,权利要求1中有:“获取1个与拟测建筑部位相交的平面,该平面与所述激光扇面平行或垂直,在该平面内再获取1个几何图形或构成几何图形的定位点,测量绘制所述几何图形所需的定形尺寸”,其中,该权利要求包含了“平行或垂直”两个并列的技术方案,然而该申请的说明书中仅仅公开了所述平面与所述激光扇面垂直的情况,本领域技术人员不能想到所述平面与所述激光扇面平行的时候也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果,因此,该权利要求得不到说明书的支持。
5)权利要求书书写不够严谨
【案例14】西南交通大学的一件申请,权利要求1中有:“(4)跟踪区域网格化,计算单元格的宽度和高度,计算公式如下
单元格的宽度=(跟踪区域的宽度/(横向划分的节点数-1);
单元格的高度=(跟踪区域的高度/(纵向划分的节点数-1);”
其中,公式中的括号明显不对称,即缺少了外括号的右半边或者多余了左半边外括号。
【案例15】上海交通大学的一件申请,权利要求6中有:“其中:F(x,y)表示……,函数medPeak()表示取值定义域中心点的值”,其中,缺失了对参数F(x,y)的解释说明,仅仅使用省略号来代替。
【案例16】西安电子科技大学的一篇申请,权利要求1的过程(3)和(5)中出现的“用统计免疫细胞对训练样本的正确识别率的方法”的技术内容语句不通顺,导致该权利要求1的技术方案的保护范围不清楚。申请人在撰写权利要求过程中,应该确保语句的通顺。
中国高等院校的专利申请技术含量较高,但往往因为权利要求的撰写问题而使权利受损。在仅涉及《专利法》第二十六条第四款的问题时,专利审查员一般会考虑申请人的利益而给出指导性建议,帮助申请人克服申请中的缺陷。但是,对于一份专利申请能够获得更好的权利保护,单靠审查员的监督是不够的,还要求申请人和代理人的通力合作。对于代理人来说,应同申请人及时沟通,多了解其发明的创新之处,严格把握专利申请的撰写,尽可能的消除不符合专利法要求的缺陷,在提高申请质量的同时,也能够缩短专利审查周期,使得申请人既能够得到想要的权利保护同时也能够早日获得授权。
[1]中华人民共和国国家知识产权局.专利审查指南2010[M].北京:知识产权出版社,2010.
[2]尹新天.中国专利法详解[M].北京:知识产权出版社,2011.
[3]万玲,马兴.数字图像处理的方法与应用[J].科技信息,2010(23):78.
[4]艾天予.浅析数字图像处理发展与应用[J].文艺生活:文艺理论,2010(7):146.