從權(quán)利要求的多角度布局案例，淺談高價(jià)值專利的撰寫

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“本文通過(guò)一個(gè)地震數(shù)據(jù)處理的撰寫案例，探討了如何撰寫高價(jià)值專利?！?br/>

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作者：邱小波 超凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)股份有限公司

引言

自2010年中國(guó)年度專利申請(qǐng)量首次突破百萬(wàn)件以來(lái)，我國(guó)已經(jīng)連續(xù)13年專利申請(qǐng)量位居世界首位。而2019年我國(guó)PCT申請(qǐng)量更是一舉超越美國(guó)，躍居第一，成為名副其實(shí)的專利大國(guó)。在我國(guó)專利數(shù)量爆發(fā)式增長(zhǎng)的背景下，我國(guó)的發(fā)明專利有效量占比、多局同族專利數(shù)、重點(diǎn)領(lǐng)域?qū)＠季值戎饕R(shí)產(chǎn)權(quán)質(zhì)量指標(biāo)仍存在明顯短板，與世界主要制造強(qiáng)國(guó)差距顯著。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)業(yè)界對(duì)于專利申請(qǐng)質(zhì)量的提升呼聲日益高漲，如何撰寫高價(jià)值專利成為了行業(yè)亟待解決的問(wèn)題。

基于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，高價(jià)值專利往往是一些技術(shù)創(chuàng)新性強(qiáng)、法律穩(wěn)定性高、市場(chǎng)應(yīng)用前景廣闊的專利，這些專利通常具有新穎的技術(shù)方案、高度的創(chuàng)造性、易于實(shí)用的應(yīng)用性和合理的保護(hù)范圍等特點(diǎn)。按照業(yè)內(nèi)慣用的說(shuō)法，就是能授權(quán)、難無(wú)效、易維權(quán)。換言之，高價(jià)值專利不僅需通過(guò)審查獲得授權(quán)，且在獲得授權(quán)后，應(yīng)具備較長(zhǎng)時(shí)間的有效性和在商業(yè)應(yīng)用中的實(shí)用性，以確保其在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的價(jià)值得以體現(xiàn)。

顯而易見的，高價(jià)值專利離不開高質(zhì)量專利的撰寫，對(duì)于一個(gè)特定的個(gè)案，這也可劃分為單個(gè)案件的專利挖掘布局。本文以一個(gè)地震勘查領(lǐng)域的數(shù)據(jù)處理案例來(lái)說(shuō)明，探討在撰寫高質(zhì)量專利時(shí)，如何進(jìn)行權(quán)利要求的多角度布局。

一、某地震數(shù)據(jù)處理方法的撰寫案例

圖1 地震勘探數(shù)據(jù)采集示意圖

1.1 案例背景

該案屬于地震勘探領(lǐng)域，其利用地震波數(shù)據(jù)來(lái)反演地下地層分布情況。如圖1所示，為地震勘探數(shù)據(jù)采集場(chǎng)景，該過(guò)程涉及震源激發(fā)、地震波傳播以及地震數(shù)據(jù)采集與處理等多個(gè)環(huán)節(jié)。其中，震源由可控的振動(dòng)設(shè)備提供，通過(guò)在地表產(chǎn)生震動(dòng)，進(jìn)而地震波經(jīng)過(guò)地下巖層的反射，被地表檢波器采集。通過(guò)分析這些地震數(shù)據(jù)，可以反演出地下構(gòu)造的詳細(xì)信息。其中，數(shù)據(jù)處理的挑戰(zhàn)在于地震數(shù)據(jù)的海量性，數(shù)據(jù)量通常以TB為單位。在過(guò)去，一次反演可能需要數(shù)天甚至數(shù)周的時(shí)間。

1.2 技術(shù)問(wèn)題

現(xiàn)有地震數(shù)據(jù)的處理，采用先由CPU讀取走時(shí)表和等效Q值表，然后再通過(guò)CPU-GPU之間的通訊解決利用GPU進(jìn)行偏移幅值計(jì)算時(shí)的走時(shí)表、等效Q值表需求的策略，會(huì)大幅降低GPU并行計(jì)算的計(jì)算效率。換言之，GPU擅長(zhǎng)計(jì)算，但存儲(chǔ)量非常有限，對(duì)于海量地震數(shù)據(jù)，如果每次處理完一批數(shù)據(jù)需要再次從CPU讀取新一批數(shù)據(jù)，就會(huì)占用很多中間取數(shù)時(shí)間。好比一個(gè)飯量很大的人，吃飯能力很強(qiáng)，但是手中的碗很小，吃一碗再去盛一碗，時(shí)間都消耗在盛飯操作上，嚴(yán)重影響干飯速度，不能充分發(fā)揮干飯能力。

1.3 撰寫前分析

在本案中，技術(shù)交底書給出的方向是保護(hù)一種地震數(shù)據(jù)處理方法，如果僅僅基于技術(shù)交底書的描述，代理人可能直觀地認(rèn)為其解決方法是CPU和GPU之間的一個(gè)交互數(shù)據(jù)處理，以實(shí)現(xiàn)提升處理效率。對(duì)于這樣一個(gè)很專業(yè)和小眾的領(lǐng)域，一般代理人的傳統(tǒng)寫法，比如，獨(dú)權(quán)寫“一種地震數(shù)據(jù)的處理方法”，然后布設(shè)一個(gè)對(duì)應(yīng)的虛擬裝置，或者再有電子設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)的并列獨(dú)權(quán)。但是，對(duì)于高質(zhì)量的專利撰寫，交底書的發(fā)明點(diǎn)挖掘就顯得尤為重要。

對(duì)于本案而言，筆者經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析，提出了幾個(gè)疑問(wèn)：
（1）該數(shù)據(jù)處理方法是否可以應(yīng)用到其他場(chǎng)景？
（2）是否必須限定在地震數(shù)據(jù)的處理場(chǎng)景？
（3）CPU的數(shù)據(jù)處理是否有單獨(dú)的改進(jìn)？
（4）GPU的數(shù)據(jù)處理是否有單獨(dú)的改進(jìn)？

進(jìn)一步溝通后，確認(rèn)該地震數(shù)據(jù)處理方法中，通過(guò)以較小的“走時(shí)表和等效Q值表”逼近原先較大的“走時(shí)表和等效Q值表”，可以優(yōu)化走時(shí)表和等效Q值表得到相應(yīng)的優(yōu)化走時(shí)表和優(yōu)化等效Q值表，具體而言，節(jié)省了各個(gè)成像點(diǎn)進(jìn)行循環(huán)計(jì)算以得到滿足誤差要求的網(wǎng)格密度的時(shí)間，從而可以提升處理效率。這種對(duì)走時(shí)表和等效Q值表進(jìn)行優(yōu)化處理的方式，可應(yīng)用于其他大數(shù)據(jù)處理場(chǎng)景下，同樣可以降低計(jì)算量，提高處理效率。

并且，在本案的地震疊前偏移數(shù)據(jù)處理場(chǎng)景，對(duì)于CPU而言，CPU獲取目標(biāo)工區(qū)的地震數(shù)據(jù)和偏移參數(shù)，計(jì)算目標(biāo)工區(qū)的激發(fā)點(diǎn)走時(shí)表和激發(fā)點(diǎn)等效Q值表，然后計(jì)算目標(biāo)工區(qū)成像空間的成像空間走時(shí)表和成像空間等效Q值表，并優(yōu)化這些表，最后將優(yōu)化后的表發(fā)送給GPU進(jìn)行偏移幅值計(jì)算，該方法可以提高計(jì)算效率。

此外，對(duì)于GPU而言，其通過(guò)以成像線為單位構(gòu)建索引文件和數(shù)據(jù)文件，并以無(wú)符號(hào)短整型變量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)文件，有效優(yōu)化了存儲(chǔ)，有利于GPU快速讀取數(shù)據(jù)。可見，CPU端和GPU端實(shí)質(zhì)上都有獨(dú)立的改進(jìn)點(diǎn)。

圖2 某成像線的走時(shí)表與等效Q值表優(yōu)化前后存儲(chǔ)空間對(duì)比示意圖

1.4 權(quán)要布局

基于上述分析，對(duì)于該地震數(shù)據(jù)方法而言，CPU端和GPU端實(shí)質(zhì)上都有獨(dú)立的改進(jìn)點(diǎn)，可單獨(dú)進(jìn)行保護(hù)。因此，在實(shí)際撰寫中，獨(dú)權(quán)保護(hù)了一種數(shù)據(jù)優(yōu)化方法，不限定地震場(chǎng)景的數(shù)據(jù)處理，因而獲得了較大的保護(hù)范圍，獨(dú)權(quán)具體內(nèi)容如下：

1．一種數(shù)據(jù)優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
獲取待優(yōu)化的目標(biāo)矩陣，所述目標(biāo)矩陣為走時(shí)表或等效Q值表；
根據(jù)所述目標(biāo)矩陣生成第一序列；
根據(jù)預(yù)設(shè)的網(wǎng)格密度抽稀所述第一序列，得到第二序列各個(gè)元素的取值位置，并基于最小二乘原理求取所述第二序列各個(gè)元素的值；所述第二序列的元素個(gè)數(shù)遠(yuǎn)少于所述第一序列的元素個(gè)數(shù)；
對(duì)所述第二序列進(jìn)行插值得到第三序列；所述第三序列和所述第一序列的元素個(gè)數(shù)相等；
計(jì)算所述第三序列對(duì)應(yīng)的矩陣；
計(jì)算所述待優(yōu)化的目標(biāo)矩陣與所述第三序列對(duì)應(yīng)的矩陣之間的誤差；
比較所述誤差與預(yù)設(shè)第一誤差閾值的大小，當(dāng)所述誤差大于所述預(yù)設(shè)第一誤差閾值時(shí)，按預(yù)設(shè)規(guī)則增大所述網(wǎng)格密度，并繼續(xù)執(zhí)行根據(jù)預(yù)設(shè)的網(wǎng)格密度抽稀所述第一序列得到第二序列各個(gè)元素的取值位置的步驟；
當(dāng)所述誤差小于所述第一誤差閾值時(shí)，記錄所述第二序列對(duì)應(yīng)的矩陣為所述待優(yōu)化的目標(biāo)矩陣的優(yōu)化矩陣。

其次，筆者針對(duì)CPU端和GPU端的改進(jìn)點(diǎn)分別設(shè)置了兩條并列獨(dú)權(quán)，進(jìn)行了單獨(dú)的保護(hù)，其中CPU端的并列獨(dú)權(quán)設(shè)置如下：

一種積分法疊前深度偏移方法，其特征在于，應(yīng)用于CPU，所述方法包括：
獲取目標(biāo)工區(qū)的疊前地震數(shù)據(jù)、偏移參數(shù)，以及所述目標(biāo)工區(qū)成像空間的成像線走時(shí)表和成像線等效Q值表；
運(yùn)用權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)優(yōu)化方法優(yōu)化所述成像線走時(shí)表和所述成像線等效Q值表得到成像線優(yōu)化走時(shí)表和成像線優(yōu)化等效Q值表；
以成像線為單位存儲(chǔ)所述成像線優(yōu)化走時(shí)表和所述成像線優(yōu)化等效Q值表；
將所述疊前地震數(shù)據(jù)、所述偏移參數(shù)，以及所述成像線優(yōu)化走時(shí)表和所述成像線優(yōu)化等效Q值表以成像線為單位發(fā)送給GPU，以根據(jù)所述成像線優(yōu)化走時(shí)表、所述成像線優(yōu)化等效Q值表、所述疊前地震數(shù)據(jù)及所述偏移參數(shù)，計(jì)算所述目標(biāo)工區(qū)成像空間內(nèi)各個(gè)成像點(diǎn)對(duì)應(yīng)不同偏移距的偏移幅值。

再者，GPU端的并列獨(dú)權(quán)設(shè)置如下：

一種積分法疊前深度偏移方法，其特征在于，應(yīng)用于GPU，所述方法包括：
接收CPU發(fā)送的目標(biāo)工區(qū)的疊前地震數(shù)據(jù)、偏移參數(shù)，以及所述CPU發(fā)送的以成像線為單位的，所述目標(biāo)工區(qū)成像空間的成像線優(yōu)化走時(shí)表和成像線優(yōu)化等效Q值表；所述成像空間被劃分為多條成像線，所述成像線被劃分為多個(gè)成像塊，所述成像塊包含多個(gè)成像點(diǎn)；所述成像線優(yōu)化走時(shí)表和所述成像線優(yōu)化等效Q值表，為所述CPU運(yùn)用權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)優(yōu)化方法優(yōu)化所述目標(biāo)工區(qū)的成像線走時(shí)表和成像線等效Q值表得到；
根據(jù)所述成像線優(yōu)化走時(shí)表、所述成像線優(yōu)化等效Q值表、所述疊前地震數(shù)據(jù)及所述偏移參數(shù)，計(jì)算所述目標(biāo)工區(qū)成像空間內(nèi)各個(gè)成像點(diǎn)對(duì)應(yīng)不同偏移距的偏移幅值。

最后，從雙端交互的角度保護(hù)了CPU和GPU的交互處理過(guò)程，設(shè)置了第四并列獨(dú)權(quán)“一種積分法疊前深度偏移方法”。該案經(jīng)過(guò)一審答復(fù)，排除了一個(gè)公式中的筆誤后，權(quán)利要求未經(jīng)過(guò)改動(dòng)，快速獲得了授權(quán)（CN110031898B）。

圖3 授權(quán)發(fā)明專利證書

二、 案件處理回顧

數(shù)據(jù)處理類技術(shù)的權(quán)要撰寫，通常形式為“獨(dú)權(quán)方法+虛擬裝置+電子設(shè)備+可讀存儲(chǔ)介質(zhì)”，其中，獨(dú)權(quán)通常描述的是方法的基本步驟，如數(shù)據(jù)輸入、處理、輸出等，一般獨(dú)權(quán)覆蓋技術(shù)方案的核心思想，不涉及具體的實(shí)施方式。

在本案中，通過(guò)設(shè)置了多個(gè)方法的并列獨(dú)權(quán)，可以為每個(gè)發(fā)明點(diǎn)提供獨(dú)立的法律保護(hù)，這意味著每個(gè)發(fā)明點(diǎn)都可以作為獨(dú)立的專利權(quán)客體受到法律的保護(hù)。在維權(quán)時(shí)，專利權(quán)人可以根據(jù)被侵權(quán)的具體發(fā)明點(diǎn)來(lái)主張權(quán)利，而不必局限于整個(gè)發(fā)明或技術(shù)的所有方面。

例如，假設(shè)有一項(xiàng)專利包含了兩個(gè)獨(dú)立權(quán)利要求，分別是：
獨(dú)立權(quán)利要求1：一種數(shù)據(jù)優(yōu)化方法，包括步驟A、B、C和D。
獨(dú)立權(quán)利要求2：一種積分法疊前深度偏移方法，包括步驟E、F、G和H。

假設(shè)某公司開發(fā)了一種新產(chǎn)品，該產(chǎn)品實(shí)施了獨(dú)立權(quán)利要求1中的數(shù)據(jù)優(yōu)化方法，但未實(shí)施獨(dú)立權(quán)利要求2中的積分法疊前深度偏移方法。在這種情況下，專利權(quán)人可以選擇針對(duì)獨(dú)立權(quán)利要求1提起侵權(quán)訴訟，而不必?fù)?dān)心產(chǎn)品未侵犯獨(dú)立權(quán)利要求2的問(wèn)題。

如果專利權(quán)人選擇針對(duì)獨(dú)立權(quán)利要求1和2都提起訴訟，那么在訴訟中，他需要證明新產(chǎn)品同時(shí)侵犯了這兩個(gè)獨(dú)立權(quán)利要求。這可能會(huì)增加訴訟的復(fù)雜性和不確定性，因?yàn)榉ㄔ盒枰獙?duì)兩個(gè)獨(dú)立權(quán)利要求進(jìn)行獨(dú)立的評(píng)估。

可見，通過(guò)設(shè)置多個(gè)獨(dú)立權(quán)利要求，專利權(quán)人可以更靈活地選擇維權(quán)策略，更有效地保護(hù)自己的專利權(quán)。

三、類似案件撰寫啟示

在高質(zhì)量專利撰寫場(chǎng)景下，代理人拿到技術(shù)交底書后，應(yīng)當(dāng)有以下幾點(diǎn)注意：

（1）發(fā)明人看到的/技術(shù)交底書展現(xiàn)的通常只是具體場(chǎng)景下的應(yīng)用，代理人是否能跳脫出場(chǎng)景的限制？
（2）交底書中實(shí)際有多個(gè)發(fā)明點(diǎn)，代理人能否剝絲抽繭，真正透過(guò)迷霧抓住改進(jìn)本質(zhì)和核心發(fā)明點(diǎn)？
（3）從后期維權(quán)的角度，代理人能否提前布局，設(shè)置對(duì)應(yīng)的并列獨(dú)權(quán)和相應(yīng)的多層次從權(quán)輔助？

基于上述幾個(gè)問(wèn)題的引導(dǎo)，可以幫助代理人深入挖掘交底書中的發(fā)明點(diǎn)；進(jìn)一步地，在撰寫權(quán)利要求書時(shí)，還可通過(guò)設(shè)置多個(gè)并列獨(dú)立權(quán)利要求，為每個(gè)發(fā)明點(diǎn)提供獨(dú)立的法律保護(hù)，這將有利于從下面幾個(gè)方面增加申請(qǐng)文件的價(jià)值：

（1）針對(duì)性的保護(hù)：當(dāng)專利權(quán)人發(fā)現(xiàn)他人侵犯了一個(gè)或多個(gè)特定的發(fā)明點(diǎn)時(shí)，可以直接針對(duì)這些具體的發(fā)明點(diǎn)提起侵權(quán)訴訟，而不必證明整個(gè)發(fā)明都被侵犯。這樣可以更有效地保護(hù)專利權(quán)人的合法權(quán)益。

（2）靈活的維權(quán)策略：由于每個(gè)獨(dú)立權(quán)利要求都有其特定的技術(shù)特征，專利權(quán)人在維權(quán)時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況選擇最有利于自己的權(quán)利要求進(jìn)行主張。例如，如果市場(chǎng)上出現(xiàn)了一個(gè)新的產(chǎn)品，專利權(quán)人可以根據(jù)該產(chǎn)品是否侵犯了某個(gè)特定的獨(dú)立權(quán)利要求來(lái)決定是否采取行動(dòng)。

（3）加強(qiáng)法律效力：在專利侵權(quán)訴訟中，獨(dú)立權(quán)利要求通常比從屬權(quán)利要求更容易被認(rèn)定為侵權(quán)。因?yàn)楠?dú)立權(quán)利要求直接描述了發(fā)明的核心思想和技術(shù)特征，而從屬權(quán)利要求則依賴于獨(dú)立權(quán)利要求的存在。因此，如果侵權(quán)行為僅涉及獨(dú)立權(quán)利要求中的技術(shù)特征，那么就可以被認(rèn)定為侵權(quán)，從而加強(qiáng)了專利權(quán)的保護(hù)力度。

四、結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)一個(gè)地震數(shù)據(jù)處理的撰寫案例，探討了如何撰寫高價(jià)值專利。通過(guò)在撰寫前的對(duì)發(fā)明點(diǎn)的深入挖掘，發(fā)現(xiàn)了隱藏于地震數(shù)據(jù)處理場(chǎng)景下的優(yōu)化走時(shí)表和優(yōu)化等效Q值表的處理，該優(yōu)化方式也可應(yīng)用于其他大數(shù)據(jù)處理場(chǎng)景；并且，CPU端和GPU端也有獨(dú)立的改進(jìn)點(diǎn)。基于這些分析，設(shè)置了多個(gè)并列的獨(dú)立權(quán)利要求，為每個(gè)發(fā)明點(diǎn)提供獨(dú)立的法律保護(hù)，使專利權(quán)人在維權(quán)時(shí)可以更靈活地選擇策略。因此，在撰寫高價(jià)值專利時(shí)，應(yīng)深入挖掘發(fā)明點(diǎn)，采用設(shè)置多個(gè)并列的獨(dú)立權(quán)利要求的方式，為每個(gè)發(fā)明點(diǎn)提供獨(dú)立保護(hù)，從而更有效地保護(hù)專利權(quán)人的權(quán)益。此外，在權(quán)要撰寫時(shí)，還需精細(xì)打磨權(quán)要的語(yǔ)言表述、認(rèn)真考究遣詞用句，避免使用模糊、含糊不清的表述，以減少后續(xù)可能的解釋和爭(zhēng)議。

（原標(biāo)題：從權(quán)利要求的多角度布局案例，淺談高價(jià)值專利的撰寫）

來(lái)源：IPRdaily中文網(wǎng)（iprdaily.cn）

作者：邱小波 超凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)服務(wù)股份有限公司

編輯：IPRdaily辛夷          校對(duì)：IPRdaily縱橫君

注：原文鏈接：從權(quán)利要求的多角度布局案例，淺談高價(jià)值專利的撰寫（點(diǎn)擊標(biāo)題查看原文）

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