发明创造名称：一种火源快速精准定位方法
外观设计名称：
决定号：193183
决定日：2019-10-12
委内编号：1F270149
优先权日：
申请（专利）号：201510569144.3
申请日：2015-09-09
复审请求人：河南联纵消防科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：杨彬
合议组组长：钱凌影
参审员：徐翠平
国际分类号：G01V8/10
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求要求保护的技术方案与最接近的现有技术公开的技术方案之间具有区别技术特征，该区别技术特征既没有被现有技术公开也不属于本领域的公知常识，且该区别技术特征使权利要求的技术方案产生了有益效果，则该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510569144.3，名称为“一种火源快速精准定位方法”的发明专利申请（下称本申请）。申请人为河南联纵消防科技有限公司。本申请的申请日为2015年09月09日，公开日为2016年11月30日。
经实质审查，国家知识产权局专利实质审查部门于2018年09月05日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为：申请日2015年09月09日提交的说明书第1-16段、说明书附图图1-图2、说明书摘要以及摘要附图；2017年12月27日提交的权利要求第1项。
驳回决定中引用的对比文件如下：
对比文件1：CN104751593A，公开日为2015年07月01日；
对比文件2：CN203647934U，公告日为2014年06月18日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种火源快速精准定位方法，其特征在于，采用红外成像技术，利用最高温度点周边像素进行精准定位，包括以下步骤：
1）寻找最高温度点，当最高温度点满足有火条件时，定位并使得最高温度点的像素位置居中记录为零点；
2）水平方向微调，当最高温度点离开零点像素区时，以向右为正，分别记录微调角度X1和X2；
3）竖直方向微调，当最高温度点离开零点像素区时，以向上为正，分别记录微调角度Y1和Y2；
4）调整回零点，然后进行水平角度X=（X1 X2）/2和竖直角度Y=（Y1 Y2）/2调整得到火源精准的定位。”
驳回决定的具体理由是：权利要求1要求保护一种火源快速精准定位方法，对比文件1公开了一种火灾探测报警、定位、扑灭的方法，权利要求1与对比文件1的区别技术特征是：基于最高温度点进行定位； 1）寻找最高温度点，当最高温度点满足有火条件时，定位并使得最高温度点的像素位置居中记录为零点；2）水平方向微调，当最高温度点离开零点像素区时，以向右为正，分别记录微调角度X1和X2；3）竖直方向微调，当最高温度点离开零点像素区时，以向上为正，分别记录微调角度Y1和Y2；4）调整回零点，然后进行水平角度X=（X1 X2）/2和竖直角度Y=（Y1 Y2）/2调整得到火源精准的定位。对于上述区别技术特征，对比文件2给出了在火灾区域内基于X方向和Y方向的微调进行火源定位的技术启示；而其余的区别技术特征为本领域技术人员的公知常识。因此，权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年12月18日向国家知识产权局提出了复审请求，复审请求人仅提交了意见陈述书，并未对申请文件进行修改。复审请求人在复审请求书中陈述了本申请具备创造性的理由，概括如下：
（1）、本申请与对比文件1虽然技术领域类似，但使用的技术手段明显不同，对比文件1是通过拍摄整张需排查地点的图片，然后通过分析图片上的像素的特征经过对比计算来获知其是否发生火灾，以及着火点的具体位置与范围。本申请首先对需排查地点采取线扫描，发现最高温度点，通过最高温度点判断是否有火情，然后以最高温度点作为基点，采取往复式扫描确认着火点边界，通过着火点边界推算出火源具体位置。本申请的技术方案与对比文件1在实质上几乎没有任何共同特点，工作原理不同、步骤不同、推算公式也不同，不具有可比性，没有技术启示。对比文件2只公开了通过XY坐标进行左右微调的技术方案，与本申请的技术方案几乎没有任何联系，无共同技术特征，构不成技术启示。
（2）、本领域技术人员知晓，火场温度最高点应该是外焰，这里氧气混合最充足，燃烧最充分，而火源位置因为氧气不足或因为热量产生的气体带走热量，通常温度反而不是最高的，外焰是火源位置产生的可燃性气体发生燃烧形成的，外焰温度最高点与火源位置的距离可能是超出想象范围的，因此，最高温度点进行定位并不科学，也不是正确的公知常识。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年01月10日依法受理了该复审请求，并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
针对上述复审请求，国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审查。
经审查，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人在复审阶段未对申请文件进行修改，因此，本复审请求审查决定所针对的审查文本与驳回决定所针对的审查文本相同，即：申请日2015年09月09日提交的说明书第1-16段、说明书附图图1-图2、说明书摘要以及摘要附图；2017年12月27日提交的权利要求第1项。
2、关于专利法第22条第3款
创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果权利要求要求保护的技术方案与最接近的现有技术公开的技术方案之间具有区别技术特征，该区别技术特征既没有被现有技术公开也不属于本领域的公知常识，且该区别技术特征使权利要求的技术方案产生了有益效果，则该权利要求具备创造性。
权利要求1要求保护一种火源快速精准定位方法，对比文件1公开了一种火灾探测、预警、定位、扑灭的方法，并具体公开了以下的技术特征（参见说明书第[0005]、[0006]、[0019]-[0035]段）：将红外热像仪安放于探测区域中心，调整红外热像仪视野范围，使其覆盖整个探测区域，通过图像处理系统采集红外热像仪的原始图像，以T3为阈值将原始图像进行二值化，得到二值化图像，在二值化图像中搜索连通区域，求取最大连通区域的动态参数，包括最大连通区域的中心，面积，周长和尖角数量，若面积小于等于预先设定的阈值T4，认为此帧二值化图像符合火焰条件，根据火焰底部中心处的图像位置初步确定火点坐标。
权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征在于：（1）利用最高温度点周边像素进行精准定位；（2）具体的定位步骤：1）寻找最高温度点，当最高温度点满足有火条件时，定位并使得最高温度点的像素位置居中记录为零点；2）水平方向微调，当最高温度点离开零点像素区时，以向右为正，分别记录微调角度X1和X2；3）竖直方向微调，当最高温度点离开零点像素区时，以向上为正，分别记录微调角度Y1和Y2；4）调整回零点，然后进行水平角度X=（X1 X2）/2和竖直角度Y=（Y1 Y2）/2调整得到火源精准的定位。
驳回决定中认为：“对比文件1公开了根据火焰底部中心处的图像位置初步确定火点坐标（相当于采用红外成像技术，利用温度点周边像素进行精准定位）”。因此，驳回决定中认定权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征包括：基于最高温度点进行定位。该部分区别技术特征与合议组所认定的区别技术特征（1）利用最高温度点周边像素进行精准定位不同。驳回决定中认为权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是：如何进行定位。
对此，合议组认为：权利要求1中已经明确限定了需要精准定位火源，且给出了利用最高温度点周边像素进行精准定位的步骤，因此，权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是：如何利用最高温度点精准定位火源，而非仅是驳回决定中认定的定位火焰。
针对区别技术特征（1）：驳回决定中认为：通常火灾发生过程中，火源位置处的温度最高，因而，为了定位火源，基于最高温度点进行定位是本领域技术人员的公知常识。
对此，合议组认为：首先，对比文件1说明书第[0032]段记载：根据火焰底部中心处的图像位置初步确定火点坐标。可见，对比文件1的“火点坐标”与驳回决定中的“火焰位置处的最高温度点”显然不是一个点，对比文件1没有公开利用最高温度点来定位火点，而是选择火焰底部中心处定位火源。本领域技术人员在对比文件1的基础上没有动机选择最高温度点。其次，对比文件1是通过整个探测区域所有像素点的检测结果共同构成的红外二值化图像来进行起火判断和火点坐标确定的，以预设的红外辐射值T3为阈值，低于阈值的像素为一种颜色，高于阈值的像素为另一种颜色，利用此种方法确定火焰范围包括超过预定阈值的多个像素点，并非找到最高温度点，而是找到温度相对高的多个点。第三，对比文件1中通过阈值判断，仅能判断出温度超限的部分，而并非找到最高温度点。对比文件1说明书第[0028]-[0032]段记载：利用二值化得到符合火焰条件的图像后，根据火焰底部中心处的图像位置初步确定火点坐标。可见，对比文件1并未精准获得火源位置，仅简单地将火焰图像的中心作为火点，并没有精确计算火点位置，而本领域公知，由于现场环境复杂，起火点未必是火焰的中心。对比文件1公开的根据火焰底部中心处的图像位置初步确定火点坐标并不相当于权利要求1中的利用温度点周边像素进行精准定位。第四，对比文件1说明书第[0032]段记载：初步确定火点坐标即启动灭火。对比文件1的目的在于及时发现火焰后自动灭火，没有精确定位火源的技术启示。最后，根据本领域的公知常识，红外热像仪以像素为单位，对待测环境进行面阵扫描，只能判定出某空间范围内出现了火源，而无法准确获得火源在该空间范围的精确位置，同时，也没有证据表明区别技术特征（1）的利用最高温度点周边像素进行火源的精准定位属于本领域公知常识。
对于上述区别技术特征（2），驳回决定和前置审查意见中均认为：对比文件2公开了一种基于数字图像技术和红外传感器技术的自动消防炮灭火系统，并具体公开了如下技术特征（参见对比文件2的说明书第[0020]-[0021]段，图1-3）：包括用于确定火源X坐标的水平红外定位机构以及用于确定火源Y坐标的垂直红外定位机构，水平红外结构和垂直红外结构连接有传动机构，在启动自动灭火装置的水平方向传动机构进行水平方向360度检测，并通过水平红外定位机构确定火源X坐标，通过垂直红外定位机构确定火源的Y坐标，从而实现对火源的精准定位（相当于水平方向微调和垂直方向微调）。即对比文件2给出了在火灾区域内基于X方向和Y方向的微调进行火源定位的技术启示。在基于最高温度点进行定位是本领域技术人员公知常识以及对比文件2给出了在火灾区域内基于X方向和Y方向的微调进行火源定位的技术启示的基础上，且本领域公知：通过获得火灾范围设定一个点，在X方向和Y方向上的边界坐标，取坐标值的中点为火源点，即在理想的情况下，不考虑风力，风向，温度等多种因素，火源点以均匀的速度往外蔓延，因而，基于蔓延边界的坐标的中点进行火源的定位是本领域技术人员的公知常识。
对此，合议组认为：首先，对比文件2仅仅公开了所述自动消防炮灭火系统包括用于确定火源X坐标的水平红外定位机构，以及用于确定火源Y坐标的垂直红外定位机构，并未公开所述水平红外定位机构和垂直红外定位机构如何确定火源的X坐标和Y坐标，更没有提及基于最高温度点周边像素来确定火源的精确位置。其次，本领域公知火源最高温度点是火源燃烧的外焰位置，并不是火源本身的位置，对比文件1仅通过温度超限区域的中点来定位火点，没有记载寻找最高温度点，更没有进一步记载如何通过最高温度点周边像素来计算确定火源的精确位置。第三，即使将对比文件2的方法应用到对比文件1中，仅能得到如下技术方案，首先通过二值法确定火焰图像在X、Y方向的边界的坐标，再通过求取边界坐标的中心点的方式来获得火源点的定位，该过程是从外向内的，而本申请是首先通过寻找最高温度点的方式获得最高温度点对应的像素位置，并将该像素居中作为零点（即零点像素区），然后分别对红外热像仪进行水平方向和竖直方向的角度微调。在进行各个方向的角度微调时，一旦最高温度点离开该零点像素区，也就是使整个火源脱离该像素区立即停止，并记录微调角度，最后根据最高温度点（也就是整个火源）在各个方向上离开零点像素区时对应的微调角度（即X角度或Y角度），分别进行平均值计算，即水平角度X=（X1 X2）/2和竖直角度Y=（Y1 Y2）/2，从而得出火源的准确位置与零点位置的偏移量，最后根据所计算出的偏移量对红外热像仪的位置进行调整，将红外热像仪的零点中心位置调整为火源所在位置，从而获得火源的精准定位，由此可见，本申请在进行角度微调时，所获得的X、Y角度坐标是火源的位置与其所在像素点对应的空间范围的边界在各个方向的距离，是从内向外的过程，与对比文件1和对比文件2相结合所获得的技术启示是相反的。最后，目前没有证据表明区别技术特征（2）的基于最高温度点周边像素精准定位火源的步骤属于本领域常用技术手段。
综上所述，区别技术特征（1）和（2）未被对比文件1和2公开，目前尚不足以证明其属于本领域的公知常识，且该权利要求1的技术方案相对于对比文件1-2公开的技术方案具有能够对火源在空间范围内进行精准定位的有益效果。因此，权利要求1请求保护的技术方案相对于对比文件1-2和本领域公知常识的结合具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于上述事实和理由，本案合议组依法作出以下决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2018年09月05日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局专利实质审查部门在本复审请求审查决定所依据文本的基础上对本申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。
