发明创造名称：液晶透镜成像方法
外观设计名称：
决定号：197715
决定日：2019-12-13
委内编号：1F281229
优先权日：
申请（专利）号：201410535016.2
申请日：2014-10-11
复审请求人：深圳超多维科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：李苏宁
合议组组长：张礅
参审员：杨蔚蔚
国际分类号：G02F1/29
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求的技术方案与最接近现有技术的部分区别技术特征没有被其它对比文件公开，也没有证据证明其为本领域的公知常识，且该部分区别技术特征为权利要求的技术方案带来了有益的技术效果，则认定该权利要求具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201410535016.2，名称为“液晶透镜成像方法”的发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请日为2014年10月11日，公开日为2016年05月11日。申请人原为深圳市墨克瑞光电子研究院，后变更为深圳超多维光电子有限公司。
经实质审查，国家知识产权局专利实质审查部门于2019年01月22日以权利要求1-4不符合专利法第22条第3款有关创造性的规定为由驳回了本申请。驳回决定引用了如下对比文件：
对比文件1：Polarizer-free imaging of liquid crystal lens，Rui Bao等，OPTICS EXPRESS，第22卷第16期，2014年8月11日，第19824-19830页，公开日为2014年08月11日。
驳回决定所依据的文本为：申请人于申请日2014年10月11日提交的说明书第1-9页、说明书附图第1-2页、说明书摘要、摘要附图；于2018年11月01日提交的权利要求第1-4项。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种液晶透镜成像方法，其特征在于，包括：
驱动液晶透镜处于第一状态，采用在所述第一状态时刻经过所述液晶透镜的第一光信号，并根据所述第一光信号生成与其对应的第一光亮图；
驱动液晶透镜处于第二状态，采用在所述第二状态时刻经过所述液晶透镜的第二光信号，并根据所述第二光信号生成与其对应的第二光亮图；
对所述第一光亮图与所述第二光亮图进行处理，将处理得到的光亮图作为最终的光亮图；以及
根据最终的光亮图生成最终数字图像信号；
所述第一状态为非对焦状态，所述第二状态为对焦状态；
所述对所述第一光亮图与所述第二光亮图进行处理，将处理得到的光亮图作为最终的光亮图，具体包括：
利用所述第一光亮图来减弱所述第二光亮图中未被所述液晶透镜调制的干扰光信号所对应的光亮图；
所述对所述第一光亮图与所述第二光亮图进行处理，将处理得到的光亮图作为最终的光亮图，还具体包括：
利用所述第一光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图来对所述第二光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图进行处理。
2. 根据权利要求1所述的液晶透镜成像方法，其特征在于，根据所述第一光信号生成与其对应的第一光亮图的方法包括:根据所述第一光信号生成第一图像信号，再根据图像传感器的响应函数的反函数得出与所述第一图像信号相对应的第一光亮图。
3. 根据权利要求1或2所述的液晶透镜成像方法，其特征在于，根据所述第二光信号生成与其对应的第二光亮图的方法包括:根据所述第二光信号生成第二图像信号，再根据图像传感器的响应函数的反函数得出与所述第二图像信号相对应的第二光亮图。
4. 根据权利要求1所述的液晶透镜成像方法，其特征在于，所述第一 状态与所述第二状态相隔的时间小于预设时间。”
驳回决定具体指出：1、权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：根据最终的光亮图生成最终数字图像信号。上述区别技术特征是本领域的常用技术手段。因此，权利要求1相对于对比文件1和本领域的惯用技术手段不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2、权利要求2-3的附加技术特征是本领域的常用技术手段，权利要求4的附加技术特征被对比文件1公开了。因此，在其引用的权利要求不具备创造性时，权利要求2-4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人深圳超多维科技有限公司（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2019年04月29日向国家知识产权局提出了复审请求，提交了意见陈述书，未修改申请文件。复审请求人认为：本申请权利要求1与对比文件1相比至少具有以下区别技术特征：所述对所述第一光亮图与所述第二光亮图进行处理，将处理得到的光亮图作为最终的光亮图，还具体包括：利用所述第一光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图来对所述第二光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图进行处理。第一，在本申请权利要求书及说明书[0075]-[0077]段中已经明确记载利用的是第一光亮图中“被液晶透镜调制光信号所对应的光亮图”对第二光亮图中“被液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图”进行处理。且说明书[0077]段中有记载，经过上述区别特征处理后的最终的光亮图的表达式为，其中rf_y和rk_y分别是第二光亮图rf和第一光亮图rk中能够被液晶透镜和普通透镜组汇聚的光分量，因此，本申请中的第一状态下产生的光信号对应的光亮图（即第一光亮图）中，包含能够被液晶透镜汇聚的光分量rk_y。因此，审查员所认为的“第一状态产生的光信号（第一光亮图）为未被液晶透镜调制的光信号”并不完全准确，第一状态产生的光信号（第一光亮图）中既包含未被液晶透镜调制的光信号，还包含被液晶透镜调制的光信号rk_y。因此，利用第一状态产生的光信号（第一光亮图）中被液晶透镜调制的光信号rf_y对应的光亮图能够实现对第二光亮图中“被液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图”的处理。第二，上述区别技术特征相比于对比文件1来说可以提高图像对比度，也从侧面印证了第一光亮图中存在“被液晶透镜调制光信号所对应的光亮图”，且可对第二光亮图中“被液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图”进行处理。上述区别特征相比于对比文件1中公开的内容来说，能够提高第二光亮图的对比度，具备更好的技术效果。如审查员所说，若第一光亮图仅能够对第二光亮图中未被液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图进行处理，则必然不会存在“提高第二光亮图的对比度”的技术效果，因此这也能够从侧面说明上述区别特征的理论是正确的，第一光亮图中“被液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图”可对第二光亮图中“被液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图”进行处理，且能够“提高第二光亮图的对比度”具备更好的技术效果。第三，对比文件1中没有给出上述区别特征的启示。对比文件1中仅公开了非聚焦IOl波形成的光信号会影响图像质量，因此，对比文件1在得到清晰且聚焦良好的图像时会去除非聚焦o波形成的光信号IOl，即（参见对比文件1第3页第2段）。本领域技术人员可以理解对比文件1中“非聚焦o波形成的光信号IOl”等同于“未被液晶透镜调制的光信号对应的光亮图”，且审查员在论述本申请原权利要求5时，也已经认同“未被液晶透镜调制的光信号对应的光亮图”等同于对比文件1中的“非聚焦o波形成的光信号IOl”。因此，对比文件1仅公开了利用“第一光亮图中未被液晶透镜调制的光信号对应的光亮图”对“第二光亮图中未被液晶透镜调制的光信号对应的光亮图”进行处理，其所解决的技术问题“即使在成像系统中没有采用偏振器，也可获得清晰且聚焦良好的图像”。而本申请中所解决的技术问题为“提高最终光亮图对比度的大幅度提升”。基于对比文件1已经解决了其所存在的技术问题的基础上，本领域技术人员并投有动机去提出另一新的技术问题，并设置另一新的技术特征去解决这一新的技术问题。因此，基于对比文件1公开的内容，本领域技术人员不能够得出能够想到上述区别特征的技术启示。因此，权利要求1具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年05月06日依法受理了该复审请求，并将其转送至原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。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
复审请求人于2019年12月04日提交了权利要求书的全文修改替换页，具体修改涉及：将权利要求1中的特征“所述对所述第一光亮图与所述第二光亮图进行处理，将处理得到的光亮图作为最终的光亮图，还具体包括：”修改为“还具体包括：”。
修改后的权利要求书如下：
“1. 一种液晶透镜成像方法，其特征在于，包括：
驱动液晶透镜处于第一状态，采用在所述第一状态时刻经过所述液晶透镜的第一光信号，并根据所述第一光信号生成与其对应的第一光亮图；
驱动液晶透镜处于第二状态，采用在所述第二状态时刻经过所述液晶透镜的第二光信号，并根据所述第二光信号生成与其对应的第二光亮图；
对所述第一光亮图与所述第二光亮图进行处理，将处理得到的光亮图作为最终的光亮图；以及
根据最终的光亮图生成最终数字图像信号；
所述第一状态为非对焦状态，所述第二状态为对焦状态；
所述对所述第一光亮图与所述第二光亮图进行处理，将处理得到的光亮图作为最终的光亮图，具体包括：
利用所述第一光亮图来减弱所述第二光亮图中未被所述液晶透镜调制的干扰光信号所对应的光亮图；
还具体包括：
利用所述第一光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图来对所述第二光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图进行处理。
2. 根据权利要求1所述的液晶透镜成像方法，其特征在于，根据所述第一光信号生成与其对应的第一光亮图的方法包括:根据所述第一光信号生成第一图像信号，再根据图像传感器的响应函数的反函数得出与所述第一图像信号相对应的第一光亮图。
3. 根据权利要求1或2所述的液晶透镜成像方法，其特征在于，根据所述第二光信号生成与其对应的第二光亮图的方法包括:根据所述第二光信号生成第二图像信号，再根据图像传感器的响应函数的反函数得出与所述第二图像信号相对应的第二光亮图。
4. 根据权利要求1所述的液晶透镜成像方法，其特征在于，所述第一 状态与所述第二状态相隔的时间小于预设时间。”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
决定的理由
（一）审查文本的认定
复审请求人在2019年12月04日提交了权利要求书的全文修改替换页，经核实，修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定依据的文本为：申请日2014年10月11日提交的说明书第1-9页、说明书附图第1-2页、说明书摘要、摘要附图；2019年12月04日提交的权利要求第1-4项。
（二）关于创造性
专利法第22条第3款的规定：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。
如果权利要求的技术方案与最接近现有技术的部分区别技术特征没有被其它对比文件公开，也没有证据证明其为本领域的公知常识，且该部分区别技术特征为权利要求的技术方案带来了有益的技术效果，则认定该权利要求具备创造性。
具体到本案：
1.权利要求1请求保护一种液晶透镜成像方法，对比文件1公开了一种液晶透镜成像方法，并具体公开了如下技术特征（参见正文标题2、图1）：成像系统的结构如图1所示，液晶透镜位于照相机组件之前，液晶透镜改变系统的焦距在CMOS传感器上形成图像，液晶透镜的透镜状态和非透镜状态这两种状态取决于施加电压的通断；由对比文件1图1可知，透镜状态时e波在探测器上汇聚为一点，即e波处于聚焦状态（相当于第二状态为对焦状态），而非透镜状态下o波和e波均为非聚焦状态（相当于第一状态为非对焦状态）。电压的通断分别代表液晶透镜处于透镜状态和非透镜状态,照相机组件的图像传感器捕获两种状态的图像，本领域技术人员清楚知道图像传感器形成图像的过程为首先采集入射光的亮度信息，然后利用光敏元件将其转换为电信号，最后将电信号还原为可视的亮度图像，也就是说图像传感器捕获的是亮度信息，可以称作光亮图，即对比文件1公开了“驱动液晶透镜处于第一状态，采用在所述第一状态时刻经过所述液晶透镜的第一光信号，并根据所述第一光信号生成与其对应的第一光亮图”和“驱动液晶透镜处于第二状态，采用在所述第二状态时刻经过所述液晶透镜的第二光信号，并根据所述第二光信号生成与其对应的第二光亮图”；对比文件1还公开（参见正文标题2公式（3）-（5））图像传感器上形成的图像也可以认为是e波和o波的图像Ie和Io的叠加，Iel和Iol代表透镜状态下e波和o波的图像，Ienl和Ionl代表非透镜状态下e波和o波的图像，当对液晶透镜施加电压时，液晶分子偏转，e波的折射率改变，非透镜状态下的o波Iol降低了成像质量，如果Iol被去除可形成更清晰的图像I，即I=Il-Iol=Iel，由于透镜状态下Iol不改变，在透镜驱动电压通断两种状态下Iol= Ionl ，在非透镜状态下α代表入射光中o波的比例Ionl = αInl ，在自然光环境α=0.5，清晰的图像I= Il -0.5Ionl（相当于“利用所述第一光亮图来减弱所述第二光亮图中未被所述液晶透镜调制的干扰光信号所对应的光亮图”）。
权利要求1与对比文件1的区别技术特征为：（1）根据最终的光亮图生成最终数字图像信号；（2）利用所述第一光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图来对所述第二光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图进行处理。
权利要求1实际解决的技术问题是：（1）选择最终的图像信号形式；（2）如何提升光亮图对比度。
对于上述区别技术特征（1），根据具体的需求，将光亮图生成数字图像信号是本领域的常规选择。
对于上述区别技术特征（2），驳回决定中认为：上述区别技术特征（2）已经被对比文件1公开了。前置意见中认为：权利要求1记载的技术特征存在明显矛盾，首先记载了“第一状态为非对焦状态，所述第二状态为对焦状态”且第一状态对应第一光亮图，第二状态对应第二光亮图，然后又记载了“利用所述第一光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图来对所述第二光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图进行处理”，第一光亮图为液晶透镜处于非对焦状态时的光亮图，液晶透镜处于非对焦状态即入射光并未被液晶透镜调制，出射方向不变。因此，第一光亮图中并不存在被液晶透镜调制的光信号，此处存在明显笔误，正确的应该是“利用所述第一光亮图中未被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图来对所述第二光亮图中未被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图进行处理”。此外，说明书[0037]段明确记载了“不对液晶透镜施加驱动电压或所施加的驱动电压使液晶透镜的焦点距离为无穷大时，所述液晶透镜处于非透镜状态，此时，液晶透镜对入射光L没有调制作用。此时通过液晶透镜后的第一光信号为S1”，由此可见，第一光信号生成的第一光亮图为未被液晶透镜调制的光信号对应的光亮图，既然未被液晶透镜调制也就不可能存在被液晶透镜调制的分量。关于申请人陈述的说明书[0077]段记载的内容“rf_y和rk_y分别是第二光亮图rf和第一光亮图rk中能够被液晶透镜和普通透镜组汇聚的光分量”，注意此处出现的“液晶透镜和普通透镜组”并不等同于液晶透镜，能够被透镜组汇聚并不等同于能够被液晶透镜汇聚。
对此，合议组认为：首先，权利要求1中限定的“利用所述第一光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图来对所述第二光亮图中被所述液晶透镜调制的光信号所对应的光亮图进行处理”与权利要求1中的其他特征并未产生矛盾：第一光亮图为液晶透镜处于非对焦状态时的光亮图，但液晶透镜处于非对焦状态并不等同于非透镜状态，并不代表光未被液晶透镜调制，本申请说明书中的第二实施例（参见说明书第7页第9行-第15行）记载了“在本实施例中，也可以使用液晶透镜处于透镜状态下的若干张光亮图来计算成像，其中，包括调节液晶透镜焦距对感兴趣区域对焦的一张图像，与调节液晶透镜焦距对感兴趣区域非对焦状态下的若干张图像。并且，光亮图是通过图像传感器响应函数的反函数计算出的原始数据。具体地，在对液晶透镜进行对焦时，从非对焦状态过渡到对焦状态的过程中，得到多幅非对焦图像，按与对焦状态的时间间隔长短顺序排列为I1，…，In，n是大于等于1的整数”，由此可以看出第一光亮图可以是在非对焦状态过渡到对焦状态过程中，通过调节焦距而获得的图像，而调节焦距的过程中液晶透镜对光亮图是具有调制作用的，如本申请说明书（参见说明书第8页第5行-第13行）记载的“该实施例提出的方法和第一实施例不同之处在于，第一实施例通过简单计算完全去除了仅能被普通透镜汇聚的光分量r_x(假设液晶透镜仅对x 方向的光线起调制作用，对与其垂直的y方向上的光线不起调制作用)的影响，而第二个实施例则不能够去除r_x的影响，最终形成的光亮图是有 r_x和r_y两部分光分量形成的光亮图。我们可以看到我们的结果是在rf的基础上增加了部分，这里rf_y和rk_y分别是第二光亮图rf和第一光亮图rk中能够被液晶透镜和普通透镜组汇聚的光分量，二者之差提取出了图像的纹理边缘区域，因此该方法实现了第二光亮图rf对比度的大幅提高”，即本申请说明书中的第二实施例与第一实施例不同，第一实施例的液晶透镜仅具有透镜状态和非透镜状态两种状态，在非透镜状态时对第一光亮图没有调制作用，而第二实施例中的液晶透镜在非对焦状态下是对第一光亮图具有一定的调制作用的。可见上述区别技术特征（2）不存在矛盾之处。对比文件1中仅公开了第一光亮图为未对光进行调制的非透镜状态对应的光亮图，即其控制方式和图像处理方法与本申请的实施例1类似，对比文件1并未公开第一光亮图包括了液晶透镜处于对光有一定调制的非对焦状态所对应的光亮图，其也没有给出根据第一光亮图中被液晶透镜调制的光信号所对应的光亮度以进一步对光亮图进行处理的技术启示。综上内容，上述区别技术特征（2）未被对比文件1公开，对比文件1也没有给出采用上述区别技术特征（2）的启示，目前也没有证据表明上述区别技术特征（2）是本领域的公知常识，并且基于上述区别技术特征（2），权利要求1的技术方案实现了提升光亮图对比度的技术效果。
因此，权利要求1具有突出的实质性特定和显著的进步，符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
2.在权利要求1具备创造性的情况下，直接或间接引用权利要求1的权利要求2-4也相应的符合专利法第22条第3款有关创造性的规定。
根据以上事实和理由，合议组作出如下审查决定。
三、决定
撤销国家知识产权局于2019年01月22日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原专利实质审查部门在本复审请求审查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,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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