发明创造名称：智能穿戴设备及生物特征信息的检测方法
外观设计名称：
决定号：195740
决定日：2019-11-14
委内编号：1F276586
优先权日：
申请（专利）号：201510822638.8
申请日：2015-11-24
复审请求人：京东方科技集团股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：高懿颖
合议组组长：孙苏晋
参审员：刘消寒
国际分类号：A61B5/0205
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，而这些区别技术特征或者是本领域普通技术人员基于另一份对比文件的内容易于想到的内容，或者是本领域常用的技术手段，并且该权利要求的技术方案并没有由于这些区别技术特征而具有预料不到的技术效果，则该项权利要求相对于上述对比文件及本领域常用技术手段没有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510822638.8、名称为“智能穿戴设备及生物特征信息的检测方法”的发明专利申请（下称本申请），本申请的申请日为2015年11月24日，公开日为2016年01月27日，申请人为京东方科技集团股份有限公司。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年12月05日发出驳回决定，驳回了本申请，其理由是：权利要求1-8不符合专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定引用如下对比文件：
对比文件1：CN104850986A，公开日期为2015年08月19日；
对比文件2：CN101486317A，公开日期为2009年07月22日。
驳回决定所依据的文本为：申请日2015年11月24日提交的说明书摘要、说明书第1-64段、摘要附图、说明书附图1-6以及2018年04月12日提交的权利要求1-8项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种智能穿戴设备，其特征在于，包括穿戴设备本体以及设置于穿戴设备本体上的光源、第一光电检测模块、第二光电检测模块和处理模块，其中：
所述光源用于朝向人体穿戴部位发出光线，所述光线包括透过人体穿戴部位的透射光线和经人体穿戴部位反射的反射光线；
所述第一光电检测模块，用于检测所述透射光线；
所述第二光电检测模块，用于检测所述反射光线；
所述处理模块，与所述第一光电检测模块和所述第二光电检测模块连接，用于根据所述第一光电检测模块检测的透射光线确定人体的第一类生物特征信息，根据所述第二光电检测模块检测的反射光线确定人体的第二类生物特征信息；
所述智能穿戴设备为智能指环；
所述穿戴设备本体为指环本体，所述光源、第一光电检测模块和第二光电检测模块设置在指环本体的内侧，且所述光源朝向所述第一光电检测模块设置，所述第二光电检测模块设置在光线经人体穿戴部位反射的反射光路上。
2. 如权利要求1所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述第一类生物特征信息包括静脉特征信息，所述第二类生物特征信息包括心率信息和/或血氧状态信息。
3. 如权利要求2所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述处理模块包括模式识别芯片，所述模式识别芯片用于计算比较所述静脉特征信息和用户的预存静脉特征信息，当所述静脉特征信息和所述预存静脉特征信息匹配时，确定所述用户的身份认证通过，否则，确定所述用户的身份认证不通过。
4. 如权利要求3所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述处理模块还包括支付芯片，所述支付芯片用于当所述用户的身份认证通过时，进行支付操作。
5. 如权利要求2所述的智能穿戴设备，其特征在于，
所述处理模块包括心率模拟计算器；
所述根据第二光电检测模块检测的反射光线确定人体的心率信息和/或血氧状态信息，具体为：所述心率模拟计算器根据第二光电检测模块检测的反射光线生成模拟心率曲线和/或心率数值。
6. 如权利要求5所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述心率模拟计算器包括电源电路，以及分别与所述电源电路相连，且顺序连接的滤波保护电路、前置放大电路、生成电路、驱动放大电路和输出电路。
7. 如权利要求1所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述处理模块包括无线接口，用于将所述第一类生物特征信息和所述第二类生物特征信息发送到云端设备。
8. 如权利要求1所述的智能穿戴设备，其特征在于，所述光源为LED光源；所述LED光源为近红外光单色LED光源。”
驳回决定认为：权利要求1的技术方案与对比文件1的区别技术特征在于：（1）包括第一光电检测模块和第二光电检测模块，第一光电检测模块用于检测透射光线，第二光电检测模块用于检测反射光线，第一类生物特征信息是根据透射光线确定，第二类生物特征信息是根据反射光线确定；（2）所述智能穿戴设备为智能指环，所述穿戴设备本体为指环本体，所述光源、第一光电检测模块和第二光电检测模块设置在指环本体的内侧，且所述光源朝向所述第一光电检测模块设置，所述第二光电检测模块设置在光线经人体穿戴部位反射的反射光路上。这些区别技术特征在对本文件2的启示下，结合本领域的公知手段可获得。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识可获得权利要求1的技术方案，权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-8的附加技术特征或是被对比文件1公开，或是为本领域的常用技术手段，因此这些权利要求也不具备创造性。
申请人京东方科技集团股份有限公司（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2019年03月15日向国家知识产权局提出了复审请求，未提交申请文件的修改替换页。
复审请求人认为：本申请是采用同一光源，分别使用了透射光与反射光，通过两个光电检测模块来检测两类生物特征信息；而对比文件1是通过一个光学侦测器结合控制单元来获取不同的生理状态数据，对于不同生理特征的检测没有针对性，会使检测的准确性大打折扣；对比文件2虽然公开了使用两个传感器来分别检测两类生物特征信息，但是，静脉模式传感器14b以及血液成分传感器14。均是对透射光或反射光进行检测，从而得到对应的检测结果，由于不同的组织对光线的反射及透射的能力不同，采用对比文件2的技术方案，检测对象与被检测的生理特征的对应关系不明确，因此，其检测结果的准确性较低，并且，采用对比文件2的技术方案，可以检测的生物特征信息较为单一。因此，对比文件2与本申请所采用的技术手段以及所达到的结果不同，并且将对比文件1和对比文件2简单的结合也得不到本申请权利要求1所要求保护的技术方案。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年03月20日依法受理了该复审请求，并将本案转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中仍坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年09月30日向复审请求人发出复审通知书，指出：权利要求1与对比文件1的区别在于：（1）本申请通过两个不同的光电检测模块接收两种不同的光线分别获得不同的生物特征信息：光线包括透过人体穿戴部位的透射光线和经人体穿戴部位反射的反射光线；第一光电检测模块，用于检测透射光线；第二光电检测模块，用于检测反射光线；处理模块，与所述第一光电检测模块和所述第二光电检测模块连接，用于根据所述第一光电检测模块检测的透射光线确定人体的第一类生物特征信息，根据所述第二光电检测模块检测的反射光线确定人体的第二类生物特征信息；（2）本申请中智能穿戴设备为智能指环，以及各模块在指环上的布置：智能穿戴设备为智能指环；所述穿戴设备本体为指环本体，所述光源、第一光电检测模块和第二光电检测模块设置在指环本体的内侧，且所述光源朝向所述第一光电检测模块设置，所述第二光电检测模块设置在光线经人体穿戴部位反射的反射光路上。在对比文件2的基础上结合本领域的常用技术手段可获得区别技术特征（1），区别技术特征（2）为本领域的常用技术手段，因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识获得权利要求1的技术方案是显而易见的，权利要求1不具备创造性。其从属权利要求2-8的附加技术特征或是被对比文件1公开，或是为本领域的常规技术手段，这些权利要求也不具备创造性。
复审请求人于2019年10月29日提交了意见陈述书，未提交申请文件的修改替换页。
复审请求人认为：（1）对比文件1的技术方案是通过一个光学侦测器结合控制单元来获取不同的生理状态数据，对于不同生理特征的检测没有针对性，会使检测的准确性大打折扣；而本申请中通过针对反射光线以及透射光线分别设置光电检测设备，能够更加清楚准确的获得根据透射光线和反射光线分别确定的生物特征信息，可以对人体生物特征信息的检测更具有针对性，从而使检测结果更加准确。（2）对比文件2涉及的是通过一个健康状态管理设备对人体进行检测，与本申请的技术领域不同。对比文件2中，静脉模式传感器14b以及血液成分传感器14c均是对透射光或反射光进行检测，针对同一组织，静脉模式传感器14b以及血液成分传感器14c检测的结果可能均对透射光或反射光进行检测，此时两个传感器的检测结果可能存在偏差，用户无法判断应该以哪个检测结果为准。因此，对比文件2中检测对象与被检测的生理特征的对应关系不明确，会导致其检测结果的准确性较低。因此，对比文件2与本申请所采用的技术手段以及所达到的结果不同，并且将对比文件1和对比文件2简单的结合也得不到本申请权利要求1所要求保护的技术方案。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，依法作出如下审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
在复审程序中，复审请求人未提交申请文件修改替换页。因此，本决定以申请日2015年11月24日提交的说明书摘要、说明书第1-64段、摘要附图、说明书附图1-6以及2018年04月12日提交的权利要求1-8项为基础作出。
2、有关创造性的问题(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。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，而这些区别技术特征或者是本领域普通技术人员基于另一份对比文件的内容易于想到的内容，或者是本领域常用的技术手段，并且该权利要求的技术方案并没有由于这些区别技术特征而具有预料不到的技术效果，则该项权利要求相对于上述对比文件及本领域常用技术手段没有突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
具体到本案：
2.1、权利要求1请求保护一种智能穿戴设备，对比文件1公开了一种基于身份识别的付款方法及腕戴式装置，并具体公开了（参见说明书第0047-0056段，图1A-1B、2）：腕戴式装置100包括生理传感器110、控制单元120以及存储单元130。生理传感器110用以侦测佩戴腕戴式装置100的使用者的生理状态，并且获得使用者的生理特征。通过生理特征进行身份比对，通过生理状态指标判断佩戴者身体状态。生理特征例如为血管形状特征或皮肤特征。生理状态包括血压数据、血氧数据及心跳/脉搏数据至少其中一个。生理传感器110包括发光单元与光学侦测器。发光单元所发出的光可照射使用者手腕内侧，使得光学侦测器可撷取使用者的手腕内侧影像，再通过控制单元120执行影像识别程序而自手腕内侧影像中获得一血管形状特征，例如静脉血管形状，而以血管形状特征作为生理特征。当生理传感器110的发光单元所发出的光照射于手腕处时，由于体内组织，例如：血管中含氧血红素与非含氧血红素对光吸收、穿透或反射程度具有不同特性，使得光学侦测器可侦测其差异并通过控制单元120作进一步的运算，产生血压数据、血氧数据或心跳/脉搏数据等生理状态数据。控制单元，例如为中央处理器，收到按压指令时，驱动生理传感器，获得使用者的生理特征和生理状态。
将对比文件1与本申请的技术方案相比较：腕戴式装置100佩戴于使用者的手腕上，以此侦测使用者的生理状态并且获得使用者的生理特征，相当于本申请中的智能穿戴设备；设于生理传感器上的发光单元相当于本申请的光源，光学侦测器用于检测接收到的光线，相当于本申请中的光电检测模块；控制单元与光学侦测器等连接，用于确定生理特征和生理状态，相当于本申请中的处理模块；生理特征包括静脉特征信息，相当于本申请中第一类生物特征信息，生理状态包括血氧等信息，相当于本申请中的第二类生物特征信息。
可见，权利要求1与对比文件1的区别在于：（1）本申请通过两个不同的光电检测模块接收两种不同的光线分别获得不同的生物特征信息：光线包括透过人体穿戴部位的透射光线和经人体穿戴部位反射的反射光线；第一光电检测模块，用于检测透射光线；第二光电检测模块，用于检测反射光线；处理模块，与所述第一光电检测模块和所述第二光电检测模块连接，用于根据所述第一光电检测模块检测的透射光线确定人体的第一类生物特征信息，根据所述第二光电检测模块检测的反射光线确定人体的第二类生物特征信息；（2）本申请中智能穿戴设备为智能指环，以及各模块在指环上的布置：智能穿戴设备为智能指环；所述穿戴设备本体为指环本体，所述光源、第一光电检测模块和第二光电检测模块设置在指环本体的内侧，且所述光源朝向所述第一光电检测模块设置，所述第二光电检测模块设置在光线经人体穿戴部位反射的反射光路上。基于上述区别技术特征，该权利要求实际解决的技术问题在于：准确测量不同的生物特征并提高智能穿戴设备的集成化。
对比文件2公开了一种健康状态管理设备和健康状态管理系统，并具体公开了以下内容（参见说明书第5-6页，图1）：健康状态管理设备包括：验证部分11、健康状态判断部分12、决定部分13、存储部分20以及输出部分16。验证部分11是静脉验证设备，驾驶员把其手指Y保持在传感器部分14上，由红外LED 14a以近红外光照射该手指Y，并由CCD或其他成像元件接收所透射的光或反射的光。传感器部分14具有包括该成像元件的静脉模式传感器14b，驾驶员验证部分11具有静脉模式处理部分11a，其对来自该静脉模式传感器14b的信号执行指定的图像处理；驾驶员验证部分11还具有静脉模式检验部分11b，基于已保存的信息以识别验证是否为合法的驾驶员。健康状态判断部分12是非侵入血液成分测量设备，通过由传感器部分14的红外LED 14a以近红外光线照射手指Y所得到的透射光或反射光来分析吸收光谱，获取驾驶员的血液成分有关的数据；健康状态判断部分12具有吸收光谱分析部分12a，用来对于从由红外LED 14a照射驾驶员的手指Y的近红外光所得到的透射或反射光的数据进行吸收光谱的分析。由血液成分传感器14c获取该数据；健康状态判断部分12中血液成分测量部分12c包括该吸收光谱分析部分12a和传感器部分14的血液成分传感器14c。可见，对比文件2公开了同一光源下利用两个光学检测模块检测两个不同的生物特征，还公开了检测光线是人体部位上的透射光或反射光。对比文件2虽未明确验证部分和健康状态判断部分分别具体应用采用透射光还是反射光进行检测，但是，对于本领域技术人员来说，无论进行静脉特征信息检测或是健康状态检测，即第一或是第二生物特征，采用透射光或是反射光都是本领域的常规技术选择。本领域技术人员还知道，人体的不同组织对光线的反射和透射能力不同，也可选择出相对携带组织信息更多的检测光进行检测。将这种利用一个光源，两个探测器检测不同光线的检测方式应用到智能穿戴设备上，对于本领域技术人员来说，并不存在技术上的障碍。
对于区别技术特征（2），指环也是一种常见的智能穿戴设备。其中各元器件在指环上的布局是本领域技术人员根据光路走向可确定的，是本领域的常规选择。
因此，将对比文件2的检测方式结合到对比文件1上，应用到常见的指环这种智能穿戴设备上，并结合本领域的常规技术选择，获得权利要求1所述的技术方案，对本领域技术人员来说是显而易见的。因此，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对于复审请求人的意见（1），合议组认为：如前所述，对比文件1为与本申请最接近的现有技术，在前述创造性评述中，已经明确了对比文件1与权利要求1的区别（见区别技术特征（1）），也就是复审请求人强调的上述区别技术特征，也明确了该区别技术特征所要解决的技术问题；权利要求1是否具备创造性的重点在于现有技术中是否存在启示，将上述区别技术特征应用到对比文件1中以解决针对性测量的问题，而并非权利要求1相对于对比文件1的方案具有哪些优点。在确定该区别技术特征以及其实际要解决的技术问题后，本领域技术人员以此出发，判断现有技术中是否给出将该区别技术特征应用到对比文件1中以解决其准确测量不同的生物特征的启示，这种启示的判断不是依据对比文件1，而是依据所有的现有技术，如上述意见中采用的对比文件2。
对于复审请求人的意见（2），合议组认为：对比文件1公开了智能穿戴设备上同时检测两类生物特征信息的构思，而为了满足普遍面临的检测准确性和穿戴设备集成化需要，具体如何实现两类生物特征信息的同时检测是需要在此构思的基础上在本领域中进一步寻求解决方案的。所以，对比文件1检测模块的数量和准确性是需要进一步改进的。出于兼顾检测准确性和穿戴设备集成化动机，本领域技术人员继续在现有技术中寻找解决方案。对比文件2恰好给出了这样的解决方案。
对比文件2中虽未明确生理特征信息具体采用透射光还是反射光检测，但复审请求人所认为的对比文件2中，针对同一组织两个传感器都进行检测的理解有误：在本领域中，为了保证检测的准确性，其原则是根据组织特性，选择其中一种携带相应组织信息相对较多的光作为检测对象进行检测，则对比文件2中“……并由CCD（电荷耦合器件）或其他成像元件接收所透射的光或反射的光”、“……所得到的透射或反射光的数据进行吸收光谱的检测”等表述，应理解为选择透射光或反射光之一，而不是二者都选择。因此，对比文件2中检测对象与被检测的生理特征的对应关系是明确的，检测结果的准确性是有保证的。所以，本领域技术人员在对比文件2给出了两类生物特征信息均可以透射光作为检测对象，或是均可以反射光作为检测对象的启示下，本领域技术人员能够选择出本申请的方案。获得本申请的技术方案并非对比文件1和2的简单结合，而是在对比文件1的基础上，本领域技术人员有动机结合对比文件2的方案，并进行相应的选择和适应性变化，从而获得权利要求1的技术方案。因此，复审请求人的理由不具有说服力，不能被接受。
2.2、 权利要求2引用了权利要求1，对比文件1公开了（参见说明书0048-0050段）生理特征例如为血管形状特征，如静脉血管形状，相当于本申请中的静脉特征信息；生理状态包括血压数据、血氧数据及心跳/脉搏数据中的至少一种，相当于心率信息和/或血氧状态信息中的至少一种。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.3、 权利要求3引用了权利要求2，权利要求4引用了权利要求3，对比文件1进一步公开了（参见说明书0057-0059段）：预先在腕戴式装置100中建立关于合法使用者的生理特征来作为预设特征，相当于用户的预存静脉特征信息，在此，手腕全区域的血管影像包括整个手腕的血管分布，而后续只需撷取包括部分血管的手腕内侧影像，即可以此来与手腕全区域的血管影像进行比对，接着，在步骤S310中，控制单元120比对生理特征与预设特征，以验证使用者的身份，例如，通过静脉辨识算法来比对手腕内侧影像所获得的血管形状特征是否符合储存在储存单元130的预设特征，也就是说，将实时获得的生理特征与预设的生理特征来进行比对，以此来判断使用者是否为合法使用者，相当于当所述静脉特征信息和所述预存静脉特征信息匹配时，确定所述用户的身份认证通过，否则，确定所述用户的身份认证不通过；在生理特征符合预设特征时，表示使用者的身份验证成功，如步骤S315 所示，通过行动支付单元140来执行付款动作，相当于当用户的身份认证通过时，进行支付操作，例如，在生理特征符合预设特征时，控制单元120会发送付款执行指令至行动支付单元140，使得行动支付单元140执行付款动作。而在生理特征不符合预设特征时，表示使用者的身份验证失败，即，目前配戴腕戴式装置100的使用者并非为合法使用者，则如步骤S320所示，腕戴式装置100将不执行付款动作。
对于本领域技术人员而言，在对比文件1公开了身份认证和支付的基础上设置模式识别芯片用于计算比较静脉特征信息和用户的预存静脉特征信息、设置支付芯片用于当所述用户的身份认证通过时进行支付操作是惯用技术手段，无需付出创造性劳动。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求3-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.4、权利要求5引用了权利要求2，权利要求6引用了权利要求5，对于本领域技术人员而言，设置心率模拟计算器，根据光电检测模块检测到的反射光线生成模拟心率曲线和/或心率数值，是本领域技术人员的惯用技术手段；心率模拟计算器设置电源电路，以及分别与所述电源电路相连，且顺序连接的滤波保护电路、前置放大电路、生成电路、驱动放大电路和输出电路，是本领域技术人员设置心率处理电路时的常规设计，无需付出创造性劳动。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求5-6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.5、权利要求7引用了权利要求1，对比文件1进一步公开了以下内容（参见说明书0062、0067段）：腕戴式装置还可选择性的配置通讯单元，通讯单元可以是无线传输协议的设备，通过通讯单元440使得腕戴式装置400得以连接至网络服务。在对比文件1的基础上，使通讯单元将第一类生物特征信息和第二类生物特征信息发送到云端设备是容易想到的。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.6、权利要求8引用了权利要求1，对比文件2公开了光源为近红外光单色LED光源。因此，当其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年12月05日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本决定所针对的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，复审请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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