從權利要求的多角度布局案例，淺談高價值專利的撰寫

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“本文通過一個地震數據處理的撰寫案例，探討了如何撰寫高價值專利。”

來源：IPRdaily中文網（iprdaily.cn）

作者：邱小波 超凡知識產權服務股份有限公司

引言

自2010年中國年度專利申請量首次突破百萬件以來，我國已經連續(xù)13年專利申請量位居世界首位。而2019年我國PCT申請量更是一舉超越美國，躍居第一，成為名副其實的專利大國。在我國專利數量爆發(fā)式增長的背景下，我國的發(fā)明專利有效量占比、多局同族專利數、重點領域專利布局等主要知識產權質量指標仍存在明顯短板，與世界主要制造強國差距顯著。當前，國內業(yè)界對于專利申請質量的提升呼聲日益高漲，如何撰寫高價值專利成為了行業(yè)亟待解決的問題。

基于實踐經驗，高價值專利往往是一些技術創(chuàng)新性強、法律穩(wěn)定性高、市場應用前景廣闊的專利，這些專利通常具有新穎的技術方案、高度的創(chuàng)造性、易于實用的應用性和合理的保護范圍等特點。按照業(yè)內慣用的說法，就是能授權、難無效、易維權。換言之，高價值專利不僅需通過審查獲得授權，且在獲得授權后，應具備較長時間的有效性和在商業(yè)應用中的實用性，以確保其在市場競爭中的價值得以體現。

顯而易見的，高價值專利離不開高質量專利的撰寫，對于一個特定的個案，這也可劃分為單個案件的專利挖掘布局。本文以一個地震勘查領域的數據處理案例來說明，探討在撰寫高質量專利時，如何進行權利要求的多角度布局。

一、某地震數據處理方法的撰寫案例

圖1 地震勘探數據采集示意圖

1.1 案例背景

該案屬于地震勘探領域，其利用地震波數據來反演地下地層分布情況。如圖1所示，為地震勘探數據采集場景，該過程涉及震源激發(fā)、地震波傳播以及地震數據采集與處理等多個環(huán)節(jié)。其中，震源由可控的振動設備提供，通過在地表產生震動，進而地震波經過地下巖層的反射，被地表檢波器采集。通過分析這些地震數據，可以反演出地下構造的詳細信息。其中，數據處理的挑戰(zhàn)在于地震數據的海量性，數據量通常以TB為單位。在過去，一次反演可能需要數天甚至數周的時間。

1.2 技術問題

現有地震數據的處理，采用先由CPU讀取走時表和等效Q值表，然后再通過CPU-GPU之間的通訊解決利用GPU進行偏移幅值計算時的走時表、等效Q值表需求的策略，會大幅降低GPU并行計算的計算效率。換言之，GPU擅長計算，但存儲量非常有限，對于海量地震數據，如果每次處理完一批數據需要再次從CPU讀取新一批數據，就會占用很多中間取數時間。好比一個飯量很大的人，吃飯能力很強，但是手中的碗很小，吃一碗再去盛一碗，時間都消耗在盛飯操作上，嚴重影響干飯速度，不能充分發(fā)揮干飯能力。

1.3 撰寫前分析

在本案中，技術交底書給出的方向是保護一種地震數據處理方法，如果僅僅基于技術交底書的描述，代理人可能直觀地認為其解決方法是CPU和GPU之間的一個交互數據處理，以實現提升處理效率。對于這樣一個很專業(yè)和小眾的領域，一般代理人的傳統(tǒng)寫法，比如，獨權寫“一種地震數據的處理方法”，然后布設一個對應的虛擬裝置，或者再有電子設備和存儲介質的并列獨權。但是，對于高質量的專利撰寫，交底書的發(fā)明點挖掘就顯得尤為重要。

對于本案而言，筆者經過仔細分析，提出了幾個疑問：
（1）該數據處理方法是否可以應用到其他場景？
（2）是否必須限定在地震數據的處理場景？
（3）CPU的數據處理是否有單獨的改進？
（4）GPU的數據處理是否有單獨的改進？

進一步溝通后，確認該地震數據處理方法中，通過以較小的“走時表和等效Q值表”逼近原先較大的“走時表和等效Q值表”，可以優(yōu)化走時表和等效Q值表得到相應的優(yōu)化走時表和優(yōu)化等效Q值表，具體而言，節(jié)省了各個成像點進行循環(huán)計算以得到滿足誤差要求的網格密度的時間，從而可以提升處理效率。這種對走時表和等效Q值表進行優(yōu)化處理的方式，可應用于其他大數據處理場景下，同樣可以降低計算量，提高處理效率。

并且，在本案的地震疊前偏移數據處理場景，對于CPU而言，CPU獲取目標工區(qū)的地震數據和偏移參數，計算目標工區(qū)的激發(fā)點走時表和激發(fā)點等效Q值表，然后計算目標工區(qū)成像空間的成像空間走時表和成像空間等效Q值表，并優(yōu)化這些表，最后將優(yōu)化后的表發(fā)送給GPU進行偏移幅值計算，該方法可以提高計算效率。

此外，對于GPU而言，其通過以成像線為單位構建索引文件和數據文件，并以無符號短整型變量存儲數據文件，有效優(yōu)化了存儲，有利于GPU快速讀取數據?？梢?，CPU端和GPU端實質上都有獨立的改進點。

圖2 某成像線的走時表與等效Q值表優(yōu)化前后存儲空間對比示意圖

1.4 權要布局

基于上述分析，對于該地震數據方法而言，CPU端和GPU端實質上都有獨立的改進點，可單獨進行保護。因此，在實際撰寫中，獨權保護了一種數據優(yōu)化方法，不限定地震場景的數據處理，因而獲得了較大的保護范圍，獨權具體內容如下：

1．一種數據優(yōu)化方法，其特征在于，包括：
獲取待優(yōu)化的目標矩陣，所述目標矩陣為走時表或等效Q值表；
根據所述目標矩陣生成第一序列；
根據預設的網格密度抽稀所述第一序列，得到第二序列各個元素的取值位置，并基于最小二乘原理求取所述第二序列各個元素的值；所述第二序列的元素個數遠少于所述第一序列的元素個數；
對所述第二序列進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數相等；
計算所述第三序列對應的矩陣；
計算所述待優(yōu)化的目標矩陣與所述第三序列對應的矩陣之間的誤差；
比較所述誤差與預設第一誤差閾值的大小，當所述誤差大于所述預設第一誤差閾值時，按預設規(guī)則增大所述網格密度，并繼續(xù)執(zhí)行根據預設的網格密度抽稀所述第一序列得到第二序列各個元素的取值位置的步驟；
當所述誤差小于所述第一誤差閾值時，記錄所述第二序列對應的矩陣為所述待優(yōu)化的目標矩陣的優(yōu)化矩陣。

其次，筆者針對CPU端和GPU端的改進點分別設置了兩條并列獨權，進行了單獨的保護，其中CPU端的并列獨權設置如下：

一種積分法疊前深度偏移方法，其特征在于，應用于CPU，所述方法包括：
獲取目標工區(qū)的疊前地震數據、偏移參數，以及所述目標工區(qū)成像空間的成像線走時表和成像線等效Q值表；
運用權利要求1所述的數據優(yōu)化方法優(yōu)化所述成像線走時表和所述成像線等效Q值表得到成像線優(yōu)化走時表和成像線優(yōu)化等效Q值表；
以成像線為單位存儲所述成像線優(yōu)化走時表和所述成像線優(yōu)化等效Q值表；
將所述疊前地震數據、所述偏移參數，以及所述成像線優(yōu)化走時表和所述成像線優(yōu)化等效Q值表以成像線為單位發(fā)送給GPU，以根據所述成像線優(yōu)化走時表、所述成像線優(yōu)化等效Q值表、所述疊前地震數據及所述偏移參數，計算所述目標工區(qū)成像空間內各個成像點對應不同偏移距的偏移幅值。

再者，GPU端的并列獨權設置如下：

一種積分法疊前深度偏移方法，其特征在于，應用于GPU，所述方法包括：
接收CPU發(fā)送的目標工區(qū)的疊前地震數據、偏移參數，以及所述CPU發(fā)送的以成像線為單位的，所述目標工區(qū)成像空間的成像線優(yōu)化走時表和成像線優(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成像塊，所述成像塊包含多個成像點；所述成像線優(yōu)化走時表和所述成像線優(yōu)化等效Q值表，為所述CPU運用權利要求1所述的數據優(yōu)化方法優(yōu)化所述目標工區(qū)的成像線走時表和成像線等效Q值表得到；
根據所述成像線優(yōu)化走時表、所述成像線優(yōu)化等效Q值表、所述疊前地震數據及所述偏移參數，計算所述目標工區(qū)成像空間內各個成像點對應不同偏移距的偏移幅值。

最后，從雙端交互的角度保護了CPU和GPU的交互處理過程，設置了第四并列獨權“一種積分法疊前深度偏移方法”。該案經過一審答復，排除了一個公式中的筆誤后，權利要求未經過改動，快速獲得了授權（CN110031898B）。

圖3 授權發(fā)明專利證書

二、 案件處理回顧

數據處理類技術的權要撰寫，通常形式為“獨權方法+虛擬裝置+電子設備+可讀存儲介質”，其中，獨權通常描述的是方法的基本步驟，如數據輸入、處理、輸出等，一般獨權覆蓋技術方案的核心思想，不涉及具體的實施方式。

在本案中，通過設置了多個方法的并列獨權，可以為每個發(fā)明點提供獨立的法律保護，這意味著每個發(fā)明點都可以作為獨立的專利權客體受到法律的保護。在維權時，專利權人可以根據被侵權的具體發(fā)明點來主張權利，而不必局限于整個發(fā)明或技術的所有方面。

例如，假設有一項專利包含了兩個獨立權利要求，分別是：
獨立權利要求1：一種數據優(yōu)化方法，包括步驟A、B、C和D。
獨立權利要求2：一種積分法疊前深度偏移方法，包括步驟E、F、G和H。

假設某公司開發(fā)了一種新產品，該產品實施了獨立權利要求1中的數據優(yōu)化方法，但未實施獨立權利要求2中的積分法疊前深度偏移方法。在這種情況下，專利權人可以選擇針對獨立權利要求1提起侵權訴訟，而不必擔心產品未侵犯獨立權利要求2的問題。

如果專利權人選擇針對獨立權利要求1和2都提起訴訟，那么在訴訟中，他需要證明新產品同時侵犯了這兩個獨立權利要求。這可能會增加訴訟的復雜性和不確定性，因為法院需要對兩個獨立權利要求進行獨立的評估。

可見，通過設置多個獨立權利要求，專利權人可以更靈活地選擇維權策略，更有效地保護自己的專利權。

三、類似案件撰寫啟示

在高質量專利撰寫場景下，代理人拿到技術交底書后，應當有以下幾點注意：

（1）發(fā)明人看到的/技術交底書展現的通常只是具體場景下的應用，代理人是否能跳脫出場景的限制？
（2）交底書中實際有多個發(fā)明點，代理人能否剝絲抽繭，真正透過迷霧抓住改進本質和核心發(fā)明點？
（3）從后期維權的角度，代理人能否提前布局，設置對應的并列獨權和相應的多層次從權輔助？

基于上述幾個問題的引導，可以幫助代理人深入挖掘交底書中的發(fā)明點；進一步地，在撰寫權利要求書時，還可通過設置多個并列獨立權利要求，為每個發(fā)明點提供獨立的法律保護，這將有利于從下面幾個方面增加申請文件的價值：

（1）針對性的保護：當專利權人發(fā)現他人侵犯了一個或多個特定的發(fā)明點時，可以直接針對這些具體的發(fā)明點提起侵權訴訟，而不必證明整個發(fā)明都被侵犯。這樣可以更有效地保護專利權人的合法權益。

（2）靈活的維權策略：由于每個獨立權利要求都有其特定的技術特征，專利權人在維權時可以根據實際情況選擇最有利于自己的權利要求進行主張。例如，如果市場上出現了一個新的產品，專利權人可以根據該產品是否侵犯了某個特定的獨立權利要求來決定是否采取行動。

（3）加強法律效力：在專利侵權訴訟中，獨立權利要求通常比從屬權利要求更容易被認定為侵權。因為獨立權利要求直接描述了發(fā)明的核心思想和技術特征，而從屬權利要求則依賴于獨立權利要求的存在。因此，如果侵權行為僅涉及獨立權利要求中的技術特征，那么就可以被認定為侵權，從而加強了專利權的保護力度。

四、結語

本文通過一個地震數據處理的撰寫案例，探討了如何撰寫高價值專利。通過在撰寫前的對發(fā)明點的深入挖掘，發(fā)現了隱藏于地震數據處理場景下的優(yōu)化走時表和優(yōu)化等效Q值表的處理，該優(yōu)化方式也可應用于其他大數據處理場景；并且，CPU端和GPU端也有獨立的改進點?；谶@些分析，設置了多個并列的獨立權利要求，為每個發(fā)明點提供獨立的法律保護，使專利權人在維權時可以更靈活地選擇策略。因此，在撰寫高價值專利時，應深入挖掘發(fā)明點，采用設置多個并列的獨立權利要求的方式，為每個發(fā)明點提供獨立保護，從而更有效地保護專利權人的權益。此外，在權要撰寫時，還需精細打磨權要的語言表述、認真考究遣詞用句，避免使用模糊、含糊不清的表述，以減少后續(xù)可能的解釋和爭議。

（原標題：從權利要求的多角度布局案例，淺談高價值專利的撰寫）

來源：IPRdaily中文網（iprdaily.cn）

作者：邱小波 超凡知識產權服務股份有限公司

編輯：IPRdaily辛夷          校對：IPRdaily縱橫君

注：原文鏈接：從權利要求的多角度布局案例，淺談高價值專利的撰寫（點擊標題查看原文）

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