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創造性判斷應回歸技術本質

——評析“具有全局電子快門控制的條形碼讀取裝置”發明專利權無效宣告請求案

日期:2018-11-15 來源:中國知識產權報 作者:曲穎 瀏覽量:
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針對請求人福建新大陸自動識別技術有限公司就專利權人碼捷(蘇州)科技有限公司的發明專利權(專利號:ZL200680016023.5)提出的兩次專利權無效宣告請求,國家知識產權局專利復審委員會(下稱專利復審委員會)經合案審理作出審查決定,宣告涉案專利權部分無效。


在上述無效宣告案中,雙方當事人的爭議焦點之一在于涉案專利權利要求所請求保護的技術方案與作為最接近對比文件公開的技術方案的事實認定。筆者通過對創造性判斷的過程進行具體分析,希望對解決此類爭議有所裨益。


回歸技術本質 準確認定事實


在創造性的判斷過程中,準確進行事實認定是客觀公正地評價創造性的前提和保障,而事實認定不僅包括對專利文件的正確理解,還包括對最接近的現有技術的正確理解。不同的事實認定不僅僅會影響到整個審查過程中的說理和論述,甚至可能影響到審查結論的準確性。可以說,對于專利文件和對比文件事實的正確認定,是審查結論正確與否的關鍵因素。如何準確地對專利文件和對比文件中所公開的內容進行正確理解,是值得探討的問題。下文中筆者將結合上述無效宣告案對創造性判斷中的事實認定提供一種可借鑒的判斷思路和處理方式。


涉案專利涉及一種條形碼掃描器。條形碼掃描器是用于讀取條碼所包含信息的閱讀設備,其工作原理是:使用者將條形碼掃描器的鏡頭對準物體上的條形碼標簽,按動快門,快門激發掃描器的光源發出光線,光線照射到條形碼標簽后反射回鏡頭中從而在鏡頭后的圖像傳感器上成像,成像所獲得光電信號經接口電路傳送給后端數據處理電路進行處理,從而解碼出形碼標簽中所包含的信息,并在與條形碼掃描器上或與條形碼掃描器相連的計算機屏幕上進行顯示。


現有技術中條形碼掃描器通常采用具有卷簾式快門的圖像傳感器,卷簾式快門采用逐行曝光的方式從上到下逐行曝光每個像素行。這種逐行曝光的曝光方式由于采用從上到下的方式對像素行進行曝光,因此在對快速運動的物體進行拍照時,由于被拍攝物體與鏡頭間的快速相對移動而容易發生圖像失真或圖像變形,這對使用者來說是不希望看到的,成為條形碼掃描儀的技術發展瓶頸。


針對上述技術缺陷,涉案專利采用了具有與卷簾式快門相對的全局快門的圖像傳感器。這種全局快門能夠同時曝光圖像傳感器陣列中的所有像素,從而避免現有技術中逐行曝光所產生的圖形失真和圖像變形的問題,因此這種全局快門曝光技術將是未來條形碼掃描器的發展方向以及核心技術。除了上述提到的全局曝光控制方式,涉案專利的說明書還對所述全局快門的圖像傳感器陣列中的像素結構進行了詳細論述,每個像素都包括用于感光的光敏區,用于對感光后的光電數據進行處理放大的放大器,以及用于對曝光后的光電數據進行存儲的絕光屏蔽數據存儲區域。


在專利權無效宣告請求程序中,作為最接近現有技術的對比文件1涉及一種編碼數據的掃描裝置,其包括一采用凍結幀快門類型的圖像傳感器。


技術抽絲剝繭 確定關鍵問題


因為涉案專利中針對背景技術的卷簾式快門的缺陷而提出采用全局快門,且專利權人也聲稱其對現有技術作出的最大技術改進點在于利用全局快門代替背景技術中的卷簾式快門,因此涉案專利中的全局快門與對比文件1 中的凍結幀快門之間的關系就成了該無效宣告請求案的爭議焦點。


關于凍結幀快門,對比文件1 中有下述記載:“圖像傳感器有益地為凍結幀類型而不是卷簾式快門類型,以避免連續掃描線之間的偏斜。”請求人主張對比文件1 中的凍結幀快門就是涉案專利中的全局快門。對此,專利權人認為:上述效果僅是對比文件1 中的籠統描述,其具體技術方案無法實現其所聲稱的技術效果,因此凍結幀快門并非涉案專利中的全局快門。由此可見,案件的爭議焦點集中在“全局快門”與“凍結幀快門”是否相同這一事實的認定上。


僅從字面上理解,對比文件1 中所述的凍結幀快門是一個形象稱謂,凍結幀,顧名思義,如同將一幀圖像凍結了一樣,因此無論是運動場景還是靜止場景,圖像傳感器捕獲的是將該幀畫面凍結的那一刻的情形,因此能夠避免卷簾式快門因逐行掃描像素行導致的圖像失真和圖像變形的問題。但對比文件1 的確未明確以文字方式記載該凍結幀快門“同時曝光”圖像傳感器陣列中的整幀像素,因此需進一步確認凍結幀快門與全局快門的關系。此外,對比文件1 中還對采用凍結幀快門的圖像傳感器的控制時序進行了詳細介紹,雙方當事人對該時序控制是否公開了凍結幀快門同時曝光圖像傳感器的整幀像素產生了極大爭議。對此,合議組除對對比文件1 中的控制時序進行認真分析外,采取了從技術本質出發來確定涉案專利中的全局快門和對比文件1 中的凍結幀快門之間關系的思路。


從工作原理進行分析可知,圖像傳感器陣列的像素在曝光后對產生的光電數據進行讀取以進一步識別,由于卷簾式快門的后續數據讀取能力僅支持一行一行的讀取,因此受限于后續數據讀取能力,卷簾式快門僅能一行一行地曝光,如果提前同時曝光整個圖像傳感器陣列,那么讀取在上的像素行時,入射光線會覆蓋在下的像素行,因此提前曝光整個圖像傳感器陣列是沒有意義的。對于全局快門的圖像傳感器而言,其后續的數據讀取能力相較于卷簾式快門并無改進,但其改進點在于全局快門圖像傳感器陣列中的每一個像素都具有一像素內的存儲元件,可以將曝光后的光電數據先暫存在像素內的存儲元件中,以便再后續逐行進行讀取,因此全局快門可以同時曝光圖像傳感器的整幀像素,從而克服卷簾式快門的技術缺陷。基于上述分析可知,對于圖像傳感器而言,像素內存儲元件意味著該圖像傳感器具有同時曝光整幀像素的能力,相對應地,受限于現有的數據讀取能力的限制,要想同時曝光整幀像素,就要求圖像傳感器陣列中的每個像素都具有像素內的存儲元件。涉案專利正是依托像素陣列中的每一個像素內都具有一個存儲元件的硬件基礎,才具備了同時曝光整幀像素的能力。


對于對比文件1,其明確記載了該凍結幀快門的圖像傳感器陣列中的每個像素都具有用于感光的光敏二極管、用于對感光后的光電數據進行處理放大的放大器和用于對曝光后的光電數據進行存儲的存儲電容。由此可以確定,對比文件1 中的具有凍結幀快門的圖像傳感器因其每個像素內具有一存儲元件,因此其具有了同時曝光整幀像素的能力,結合對比文件1 中的明確記載“圖像傳感器有益地為凍結幀類型而不是卷簾式快門類型,以避免連續掃描線之間的偏斜”,以及該凍結幀快門的控制時序,本領域技術人員可以確定對比文件1 中的凍結幀快門與涉案專利中的全局快門就是同一技術特征的不同稱謂,體現了同一技術實質,也就是說,對比文件1 公開了采用全局快門控制的圖像傳感器。


借助關聯特征 輔助推理判斷


對于創造性判斷,很多看似復雜難以直接得出結論的情況,只要從技術本質對其進行分析,會發現很多疑難問題迎刃而解,該案的審查過程就很好地體現了這種情形。


技術方案是由多個技術特征組成的,可以從技術本質出發厘清技術方案的特定技術特征之間是否存在某種特定的關聯關系。在對一項權利要求進行創造性判斷時,如果該方案的某一特征與對比文件中對應特征的對比關系不夠明確或需要進一步確認時,可以借助與該組特征有關聯的另一組特征進行推理判斷,以此獲得更準確的判斷結果。該案中,正是基于圖像傳感器陣列中的像素內存儲元件與該圖像觸感器具有同時曝光整幀像素之間的特定關系,通過涉案專利中像素內絕光屏蔽存儲區域與對比文件1 中像素內存儲電容的對比,同時結合對比文件1 中給出的其他技術啟示,因此確定了涉案專利中的全局快門與對比文件1 中的凍結幀快門的對應關系,通過回歸技術本質,使得復雜問題簡單化。

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