发明创造名称：摄像模组镜头表面检测方法及装置
外观设计名称：
决定号：198109
决定日：2019-12-23
委内编号：1F279280
优先权日：
申请（专利）号：201710226099.0
申请日：2017-04-08
复审请求人：广东弘景光电科技股份有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：龙玄耀
合议组组长：王加新
参审员：池娟
国际分类号：H04N17/00(2006.01)
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别特征，该区别特征的一部分属于本领域的惯用手段，但该区别特征的其余部分既没有被其它对比文件公开，也没有证据表明该区别特征的其余部分属于本领域的公知常识，同时包括了该区别特征的其余部分的该权利要求的技术方案获得了有益的技术效果，则该权利要求相对于上述对比文件与本领域公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著的进步，具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201710226099.0，名称为“摄像模组镜头表面检测方法及装置”的发明专利申请（下称“本申请”）。申请人为深圳市立品光电有限公司，后变更为广东弘景光电科技股份有限公司。本申请的申请日为2017年04月08日，公开日为2017年06月13日。
经实质审查，国家知识产权局实质审查部门于2019年01月02日以权利要求1-6不符合专利法第22条第3款的规定为由驳回了本申请。驳回决定中引用的对比文件如下：对比文件1：CN104135660A，公开日为2014年11月05日；对比文件2：CN105163114A，公开日为2015年12月16日。驳回决定所针对的文本为：2018年11月08日提交的权利要求第1-6项，申请日2017年04月08日提交的说明书第1-7页、说明书附图第1-4页、说明书摘要、摘要附图。驳回决定的具体理由是：（1）权利要求1请求保护一种摄像模组镜头表面检测方法，对比文件1公开了一种摄像模组脏污检测方法。权利要求1与对比文件1的区别特征在于：权利要求1中计算的是成像画面的整体平均亮度值，并且利用一预设框对每一群组进行扫描，分析群组内由若干连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度值来判断镜头表面是否有脏污，其中是分别计算各个基本单元的单元平均亮度值，根据单元平均亮度值将相邻基本单元合并为若干个群组,而预设框在对每一群组进行扫描时可扩大。上述区别特征部分被对比文件2公开，其余为本领域的公知常识，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。从属权利要求2的附加特征部分被对比文件1公开，部分被对比文件2公开，其余为本领域的公知常识；从属权利要求3的附加特征为本领域的公知常识；因此，从属权利要求2-3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。（2）权利要求4-6是与方法权利要求1-3对应的装置权利要求，而采用特定的功能模块实现特定的方法属于本领域的公知常识；因此，权利要求4-6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所针对的权利要求书的内容如下：
“1. 摄像模组镜头表面检测方法，其特征在于包括如下步骤：
获取摄像模组的成像画面；
计算成像画面的整体平均亮度值；
将成像画面分为若干个群组，该步骤包括：在摄像模组的成像画面上划分m个基本单元，各基本单元均以n个像素点为一个基本单元；分别计算各个基本单元的单元平均亮度值；根据单元平均亮度值将相邻基本单元合并为若干个群组；
利用预设框对每一群组进行扫描，并分析群组内由若干连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度值；预设框在对每一群组进行扫描时可扩大；
根据扫描分析结果判断镜头表面脏污与否。
2. 根据权利要求1所述的摄像模组镜头表面检测方法，其特征在于，“利用预设框对每一群组进行扫描，并分析群组内由若干连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度值”的步骤包括：初步扫描分析步骤，该初步扫描分析步骤包括：
获取预设框内的任一像素点的亮度值；
将像素点亮度值与整体平均亮度值进行比较；
如果像素点亮度值小于整体平均亮度值，则将该像素点识别为坏点；
统计坏点个数；
如果坏点个数与预设框内所有像素点个数之比大于设定值，则将预设框内的区域标记为污点区域。
3. 根据权利要求2所述的摄像模组镜头表面检测方法，其特征在于，“利用预设框对每一群组进行扫描，并分析群组内由若干连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度值”的步骤还包括：扩大扫描分析步骤，该扩大扫描分析步骤包括：
扩大预设框；
如果预设框面积小于群组，则重复初步扫描分析步骤。
4. 摄像模组镜头表面检测装置，其特征在于包括：
获取模块，用于获取摄像模组的成像画面；
亮度计算模块，用于计算成像画面的整体平均亮度值；
群组划分模块，用于将成像画面分为若干个群组；
扫描分析模块，用于利用预设框对每一群组进行扫描，并分析群组内由若干连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度值；预设框在对每一群组进行扫描时可扩大；
判断模块，用于根据扫描分析结果判断镜头表面脏污与否；
群组划分模块包括：
划分单元，用于在摄像模组的成像画面上划分m个基本单元，各基本单元均以n个像素点为一个基本单元；
计算单元，用于分别计算各个基本单元的单元平均亮度值；
合并单元，用于根据单元平均亮度值将相邻基本单元合并为若干个群组。
5. 根据权利要求4所述的摄像模组镜头表面检测装置，其特征在于，扫描分析模块包括初步扫描分析单元，该初步扫描分析单元包括：
获取子单元，用于获取预设框内的任一像素点的亮度值；
比较子单元，用于将像素点亮度值与整体平均亮度值进行比较；
坏点识别子单元，用于在像素点亮度值小于整体平均亮度值时，将该像素点识别为坏点；
统计子单元，用于统计坏点个数；
标记子单元，用于在坏点个数与预设框内所有像素点个数之比大于设定值时，将预设框内的区域标记为污点区域。
6. 根据权利要求5所述的摄像模组镜头表面检测装置，其特征在于，扫描分析模块还包括扩大扫描分析单元，该扩大扫描分析单元用于扩大预设框。”
申请人（下称“复审请求人”）对上述驳回决定不服，于2019年04月15日向国家知识产权局提出了复审请求，未对申请文件进行修改。复审请求人于2019年05月07日提交了复审请求书的补正书。复审请求人认为：（1）对比文件2用于实现电视屏幕坏点的自动检测，与本申请实现摄像模组镜头表面的脏污检测的技术相比，两者检测的对象、解决的技术问题均不相同，不存在与对比文件1相结合的技术启示。（2）本申请通过特征2“在摄像模组的成像画面上划分m个基本单元，各基本单元均以n个像素点为一个基本单元；分别计算各个基本单元的单元平均亮度值；根据单元平均亮度值将相邻基本单元合并为若干个群组”，可将包含脏污的单元与非脏污单元划分在不同群组中，能精准的检测出浓度比较淡的脏污，按照本申请的方法，即使前期划分m个基本单元时将脏污划分于不同单元，也能在群组合并时精准地将脏污与非脏污区域划分于不同群组，具有明显的脏污检测划分优势。对比文件1直接将图像数据分成N块区域，这种方式并没有将脏污与非脏污区块区分开来，比如脏污同时落在划分出的左右相邻区块上时，依照对比文件1的方法计算左边区域与右边区域存在亮度差的像素点时，得出的脏污区块反差值就会不够明显，导致浓度较淡的脏污无法检测出来。对比文件2则根本未进行区域划分。（3）权利要求1中包括特征3“利用预设框对每一群组进行扫描，并分析群组内由若干连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度值”，可见其是以区域亮度值与整体平均亮度值进行比较，得出镜头表面是否脏污的结论。而对比文件1是通过计算划分区域内存在亮度差的像素点的百分比得出脏污结论的，对比文件2则是直接计算图像中每一像素点的亮度值并与阀值比较得出坏点结论，两者的判断方式均与本申请不同。本申请所使用的方式判断脏污的效率更高、更快。（4）权利要求1还包括特征4“预设框在对每一群组进行扫描时可扩大”，对比文件1、2均未公开该特征。该特征有利于在前一次扫描范围的基础上，直接对扩大框内新增的像素点进行扫描分析，大大节省扫描分析时间，判断脏污的效率更高、更快。
经形式审查合格，国家知识产权局于2019年05月13日依法受理了该复审请求，并将其转送至实质审查部门进行前置审查。
实质审查部门在前置审查意见书中认为：（1）关于复审请求人所述的特征2，首先，对比文件1直接将图像数据分成N块区域，的确是没有直接将脏污与非脏污区域分开，但是对比文件1是通过将相邻区块的像素亮度进行比较，即使存在复审请求人所述的脏污同时落在划分出的左右区块上的情况，由于左块还会跟其更左边的块比较，右块会跟其更右边的区块比较，因此即使左右区块的亮度差不明显，同样也可以检出脏污；其次，根据本申请说明书的记载，本申请是将单元平均亮度值相同或者在允许范围内的相邻基本单元合并为一个群组，这样就有可能存在将浓度较淡的污点区域与没有脏污的区域合并的情况，即并不能确定上述手段所带来的效果会如复审请求人所述的在前期即可将脏污单元与非脏污单元划分在不同群组中，仅能确定这样的手段会在比较过程时，由于已经将亮度相近的相邻基本单元合并，可节省比较的时间。（2）关于复审请求人所述的特征3和4，对比文件2公开了将像素点的值与整体平均亮度值进行比较（当权重系数为1时，第一预定阈值即为平均亮度），将小于第一预定阈值的像素点确定为坏点，并统计坏点个数，并且其也是用于确定不符合规定的像素点；在对比文件1公开了通过划分区域并根据区域中的像素亮度来确定镜头表面是否脏污的基础上，结合对比文件2，本领域技术人员容易想到求取摄像模组的成像画面的整体平均亮度值，并且利用一预设框对每一群组进行扫描，分析群组内由若干连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度值来判断镜头表面是否有脏污，从而实现为了减少比对次数以及减少运算量的效果。因而坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出复审请求审查决定。
二、决定的理由
（一）审查文本的认定
复审请求人在复审程序中未对申请文件进行修改，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2017年04月08日提交的说明书第1-7页、说明书附图第1-4页、说明书摘要、摘要附图，2018年11月08日提交的权利要求第1-6项。
（二）关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：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。
本复审请求审查决定引用的对比文件与驳回决定引用的对比文件相同，即：
对比文件1：CN104135660A，公开日为2014年11月05日；
对比文件2：CN105163114A，公开日为2015年12月16日。
1.权利要求1请求保护一种摄像模组镜头表面检测方法。对比文件1公开了一种摄像模组脏污检测方法及检测系统，并具体公开了如下技术特征（参见对比文件1的说明书第[0033]-[0037]段）：(1)设置一测试背景和一图像处理模块，并在图像处理模块中预设像素点百分比值；(2)预备待测摄像模组，并通过该待测摄像模组获取步骤(1)所述测试背景的图像数据（相当于获取摄像模组的成像画面）；(3)所述图像处理模块，从步骤(2)获取的图像数据中抽取整幅图像的亮度信号，并将其分成N块区域（相当于将成像画面分为若干个群组）；(4)判断第i(i∈N)块区域内，与相邻区域存在亮度差的像素点数占该区域内像素点数的百分比，是否大于步骤(1)预设的脏污判断像素点百分比值；(5)若该区域内，与相邻区域存在亮度差的像素点数占该区域内像素点数的百分比，不大于步骤(1)所设置的像素点百分比值，则判断该区域无脏污，自动跳到下一个区域进行判断；若该区域内，与相邻区域存在亮度差的像素点数占该区域内像素点数的百分比大于步骤(1)所设置的像素点百分比值，则判断该区域有脏污(即：判断摄像模组脏污与否)。
权利要求1与对比文件1相比，其区别特征在于：（1）对比文件1中检测的是摄像模组的脏污，权利要求1中检测的是镜头表面脏污；（2）计算成像画面的整体平均亮度值；在摄像模组的成像画面上划分m个基本单元，各基本单元均以n个像素点为一个基本单元；分别计算各个基本单元的单元平均亮度值；根据单元平均亮度值将相邻基本单元合并为若干个群组；利用预设框对每一群组进行扫描，并分析群组内由若干连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度值；预设框在对每一群组进行扫描时可扩大；根据扫描分析结果判断镜头表面脏污与否。
基于上述区别特征可知，权利要求1实际解决的技术问题是：（1）具体检测摄像模组中哪个部件的脏污；（2）如何提高脏污检测的准确性与效率。
对于上述区别特征（1），摄像模组中包括镜头，且摄像模组的脏污通常都是镜头表面脏污导致的，因此上述区别特征（1）属于本领域的惯用手段。
对于上述区别特征（2），对比文件1虽然公开了将图像分成N块区域，但其不涉及先划分基本单元、再根据基本单元的平均亮度值来合并获得群组的分区方式，并且其脏污判断手段是将所划分的区域与相邻区域的像素亮度进行比较，与区别特征（2）中利用预设框来分析群组内的区域亮度是否低于图像平均亮度的判断手段完全不同，因此对比文件1没有给出采用上述区别特征（2）的技术启示。对比文件2公开了一种基于摄像头的屏幕坏点检测方法及检测系统，并具体公开了如下技术特征（参见对比文件2的说明书第[0022]-[0033]段）：计算机计算接收到的测试图像的平均亮度a，根据平均亮度a与预先设置的权重系数r生成一预定阀值b=r*a；在白场测试时使r的取值范围为0~1；若当前测试图像为白场测试图像时，预定阀值记为第一预定阀值，将测试图像中的像素点的值逐个与第一预定阀值进行比较，并判断像素点的值是否小于第一预定阀值，若某一个像素点的值小于第一预定阀值，则判定该像素点为坏点，当测试图像中所有像素点与第一预定阀值比较完毕后，记录测试图像中坏点个数并记录坏点的位置；计算机将不同场景下得出的坏点及位置坐标汇总，再根据国家对屏幕坏点的规定得出对屏幕的评价pass或fail，也就是说pass表示当前屏幕合格，fail表示当前屏幕不合格。在给出评价后，计算机记录总体坏点彩点示意图并显示，供用户查看。可见，对比文件2公开的是将单个像素点的亮度与成像画面的平均亮度进行比较来判断该像素点是否是坏点，其并未对成像画面进行群组划分，也不涉及利用预设框扫描来分析群组内的区域亮度是否低于平均亮度。对比文件2检测的是电视屏幕坏点，而本申请权利要求1检测的是镜头表面脏污，两者的检测对象不同，检测手段也存在差别，电视屏幕坏点通常是单独存在的，不像镜头表面脏污那样普遍成区域分布，在检测电视屏幕坏点时没有进行区域划分及区域性检测的动机。因此对比文件2没有公开上述区别特征（2），也没有给出采用上述区别特征（2）的技术启示。并且目前也没有证据证明上述区别特征（2）是本领域的公知常识。同时，基于上述区别特征（2），通过先划分基本单元、再根据基本单元的平均亮度值来合并获得群组，能够将连续分布的脏污区域或连续分布的非脏污区域尽量合并到单个群组中，有利于区分脏污区域与非脏污区域以及减少群组个数，提高后续脏污检测的准确性与效率；并且通过利用可扩大的预设框来分析群组内由连续像素点组成的区域亮度是否低于整体平均亮度来判断脏污与否的方式，能够针对群组内部的连续区域进行检测，有效检测出其中的脏污区域，也就是说，由于采用了上述区别特征（2），使得权利要求1请求保护的技术方案能够提高镜头表面脏污检测的准确性与效率，获得了有益的技术效果。
因此，权利要求1请求保护的技术方案相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合是非显而易见的，其具有突出的实质性特点和显著的进步，具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.权利要求4是与权利要求1的方法相对应的装置权利要求，因此，基于与权利要求1相对应的理由，权利要求4也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.当独立权利要求1、4具备创造性时，其从属权利要求2-3、5-6也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
撤销国家知识产权局于2019年01月02日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局实质审查部门以下述文本为基础继续进行审批程序：
复审请求人于2018年11月08日提交的权利要求第1-6项；
复审请求人于申请日2017年04月08日提交的说明书第1-7页；
复审请求人于申请日2017年04月08日提交的说明书附图第1-4页；
复审请求人于申请日2017年04月08日提交的说明书摘要；
复审请求人于申请日2017年04月08日提交的摘要附图。
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决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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