一种血管识别方法及设备-复审决定


发明创造名称:一种血管识别方法及设备
外观设计名称:
决定号:199378
决定日:2020-01-06
委内编号:1F265584
优先权日:
申请(专利)号:201610596277.4
申请日:2016-07-26
复审请求人:西安交通大学第一附属医院
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:孔祥云
合议组组长:马薇
参审员:黄长斌
国际分类号:A61B1/05,A61B1/07,A61B1/313,A61B5/00
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,并且该区别技术特征属于本领域中解决相应技术问题的常用技术手段,那么在该对比文件的基础上结合本领域常用技术手段得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的,该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610596277.4,名称为“一种血管识别方法及设备”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为西安交通大学第一附属医院。本申请的申请日为2016年07月26日,公开日为2016年09月28日。
经实质审查,国家知识产权局专利实质审查部门于2018年08月07日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-7不符合专利法第22条第3款的规定。驳回决定所针对的文本为:2017年10月24日提交的权利要求第1-7项、说明书第1-6页;申请日2016年07月26日提交的说明书附图第1页、说明书摘要及摘要附图。驳回决定引用了如下对比文件:
对比文件2:CN102300498A,公开日为2011年12月28日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种血管识别方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,通过白光光源(103)进行照明,内窥镜(101)的红外线光源(102)发射红外线穿透人体组织,并将血液中的血红蛋白吸收;
步骤二,通过内窥镜(101)中的摄像机(203)进行拍摄,摄像机(203)将图像信息发送至处理主机(204);
步骤三,处理主机(204)对血管图像增强,图像增强采用非线性对比度变换和图像平滑的算法;
步骤四,对增强后的血管图像进行分割,图像的分割边界包括血管和其他组织成分,分割采用基于图论的Graph Cut或Normalized Cut方法;
步骤五,对分割后的血管图像进行血管识别,识别出血管纹路细节,血管识别采用LBP特征作为血管识别的主要依据,用身份识别的依据来识别血管纹路细节;
步骤六,对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,并完成3D可视化绘制。
2. 根据权利要求1所述的一种血管识别方法,其特征在于,所述步骤二中,内窥镜(101)将拍摄的图像经过滤波后发送至处理主机(204)。
3. 权利要求1所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,包括内窥镜(101),内窥镜(101)连接有光源(202)和摄像机(203),摄像机(203)连接处理主机(204),处理主机(204)具有人机接口(206),处理主机(204)连接有显示器(205);
所述光源(202)包括红外线光源(102)和白光光源(103);
所述处理主机(204)为电脑、专业图像处理服务器或者嵌入式的计算主机;
所述处理主机(204)用于对血管图像增强;对增强后的血管图像进行分割,图像的分割边界包括血管和其他组织成分;对分割后的血管图像进行血管识别,识别出血管纹路细节;对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,并完成3D可视化绘制。
4. 根据权利要求3所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,所述内窥镜(101)内设置有发射光纤(105)和接受光纤(106),接受光纤(106)连接摄像机(203),发射光纤(105)连接光源(202)的红外线光源(102)和白光光源(103)。
5. 根据权利要求3所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,所述摄像机(203)具有不同频段光谱的滤波功能。
6. 根据权利要求3所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,所述显示器(205)为单个显示器或多个显示器组成的阵列。
7. 根据权利要求3所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,所述人机接口(206)包括键盘、按键、鼠标和触摸板中的至少一种。”
驳回决定具体指出:(1)权利要求1请求保护一种血管识别方法,权利要求1与对比文件2相比区别在于:增强器位于图像处理单元中;结合采用灰度表示的深度分析,完成了3D可视化绘制;图像增强采用非线性对比度变换和图像平滑的算法,分割采用的是基于图论的Graph Cut或Normalized Cut算法。该区别为本领域常用技术手段,在对比文件2的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求1所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(2)从属权利要求2的附加技术特征被对比文件2公开,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(3)权利要求3请求保护一种权利要求1所述的血管识别方法采用的设备,权利要求3与对比文件2的区别也在于:结合采用灰度表示的深度分析,完成了3D可视化绘制。该区别为本领域常用技术手段,在对比文件2的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求3所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(4)权利要求4的部分附加技术特征被对比文件2公开,其余部分附加技术特征为本领域技术人员常规选择,权利要求5-7的附加技术特征或被对比文件2公开,或为本领域技术人员常规选择。权利要求4-7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人西安交通大学第一附属医院(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年11月01日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了权利要求书的全文修改替换页,修改涉及:根据权利要求4的附加技术特征,在权利要求1和3中新增技术特征“所述内窥镜内设置有发射光纤和接受光纤,接受光纤连接摄像机,发射光纤连接光源的红外线光源和白光光源”,删除权利要求4,对权利要求1的部分技术特征进行形式上的表述顺序修改,适应性地修改权利要求的编号。提出复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种血管识别方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,通过白光光源(103)进行照明,内窥镜(101)的红外线光源(102)发射红外线穿透人体组织,并将血液中的血红蛋白吸收;
步骤二,通过内窥镜(101)中的摄像机(203)进行拍摄,摄像机(203)将图像信息发送至处理主机(204);
步骤三,处理主机(204)对血管图像增强;
步骤四,对增强后的血管图像进行分割,图像的分割边界包括血管和其他组织成分;
步骤五,对分割后的血管图像进行血管识别,识别出血管纹路细节;
步骤六,对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,并完成3D可视化绘制;
所述步骤三中,图像增强采用非线性对比度变换和图像平滑的算法;
所述步骤四中,分割采用基于图论的GraphCut或NormalizedCut方法;
所述步骤五中,血管识别采用LBP特征作为血管识别的主要依据,用身份识别的依据来识别血管纹路细节;
所述内窥镜(101)内设置有发射光纤(105)和接受光纤(106),接受光纤(106)连接摄像机(203),发射光纤(105)连接光源(202)的红外线光源(102)和白光光源(103)。
2. 根据权利要求1所述的一种血管识别方法,其特征在于,所述步骤二中,内窥镜(101)将拍摄的图像经过滤波后发送至处理主机(204)。
3. 权利要求1所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,包括内窥镜(101),内窥镜(101)连接有光源(202)和摄像机(203),摄像机(203)连接处理主机(204),处理主机(204)具有人机接口(206),处理主机(204)连接有显示器(205);
所述光源(202)包括红外线光源(102)和白光光源(103);
所述处理主机(204)为电脑、专业图像处理服务器或者嵌入式的计算主机;
所述处理主机(204)用于对血管图像增强;对增强后的血管图像进行分割,图像的分割边界包括血管和其他组织成分;对分割后的血管图像进行血管识别,识别出血管纹路细节;对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,并完成3D可视化绘制;所述内窥镜(101)内设置有发射光纤(105)和接受光纤(106),接受光纤(106)连接摄像机(203),发射光纤(105)连接光源(202)的红外线光源(102)和白光光源(103)。
4. 根据权利要求3所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,所述摄像机(203)具有不同频段光谱的滤波功能。
5. 根据权利要求3所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,所述显示器(205)为单个显示器或多个显示器组成的阵列。
6. 根据权利要求3所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,所述人机接口(206)包括键盘、按键、鼠标和触摸板中的至少一种。”
复审请求人认为:1、修改后的权利要求1采用LBP特征作为血管识别的主要依据,并用身份识别的依据来识别血管纹路细节,可快速精确发现识别血管的走形分布及纹路细节;而对比文件2中,使用超过Pm(vessel|x,y)的阀值以及应用形态学操作,将图像分割为具有对于V(x,y)值为1的“血管”以及具有对于V(x,y)值为0的“非血管”,二者血管识别依据不同。2、修改后的权利要求1和3具有技术特征“所述内窥镜内设置有发射光纤和接受光纤,接受光纤连接摄像机,发射光纤连接光源的红外线光源和白光光源”,而对比文件2不具有上述技术特征。对比文件2中并没有明确说明其装置内设置有类似发射光导和接收光导的结构部件,仅通过附图2可以得到的是光学元件与解剖结构或组织通过内窥镜内部的信道相连。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年11月22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。
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08月05日向复审请求人发出复审通知书,指出:1)权利要求1要求保护一种血管识别方法,其相对于对比文件2的区别技术特征为:a.处理主机对血管图像增强,图像增强采用非线性对比度变换和图像平滑的算法;b.分割采用的是基于图论的GraphCut或NormalizedCut算法;c.血管识别采用LBP特征作为血管识别的主要依据,用身份识别的依据来识别血管纹路细节,对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,完成3D可视化绘制。上述区别技术特征a-c都是本领域常用技术手段,在对比文件2的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2)权利要求3要求保护权利要求1所述的一种血管识别方法采用的设备,其相对于对比文件2的区别技术特征在于:a.处理主机对血管图像增强,图像增强采用非线性对比度变换和图像平滑的算法;b.分割采用的是基于图论的GraphCut或NormalizedCut算法;c.血管识别采用LBP特征作为血管识别的主要依据,用身份识别的依据来识别血管纹路细节,对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,完成3D可视化绘制。上述区别技术特征a-c都是本领域常用技术手段,在对比文件2的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求3所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3)权利要求2的附加技术特征被对比文件2公开,权利要求4、6的附加技术特征是本领域常用技术手段,权利要求5的部分附加技术特征被对比文件2公开,其余部分附加技术特征属于本领域常用技术手段,当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2、4-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。4)针对复审请求人的意见陈述进行了回应。
复审请求人于2019年09月10日提交了意见陈述书和权利要求书的全文修改替换页,修改涉及:在权利要求3中增加技术特征“通过白光光源(103)进行照明,内窥镜(101)的红外线光源(102)发射红外线穿透人体组织,并将血液中的血红蛋白吸收”。修改后的权利要求3如下:
“3. 权利要求1所述的一种血管识别方法采用的设备,其特征在于,包括内窥镜(101),内窥镜(101)连接有光源(202)和摄像机(203),摄像机(203)连接处理主机(204),处理主机(204)具有人机接口(206),处理主机(204)连接有显示器(205);
所述光源(202)包括红外线光源(102)和白光光源(103);
通过白光光源(103)进行照明,内窥镜(101)的红外线光源(102)发射红外线穿透人体组织,并将血液中的血红蛋白吸收;
所述处理主机(204)为电脑、专业图像处理服务器或者嵌入式的计算主机;
所述处理主机(204)用于对血管图像增强;对增强后的血管图像进行分割,图像的分割边界包括血管和其他组织成分;对分割后的血管图像进行血管识别,识别出血管纹路细节;对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,并完成3D可视化绘制;所述内窥镜(101)内设置有发射光纤(105)和接受光纤(106),接受光纤(106)连接摄像机(203),发射光纤(105)连接光源(202)的红外线光源(102)和白光光源(103)。”
复审请求人认为:本申请是先由白光光源照明,再由红外线光源发出红外线穿透人体组织,吸收血液中的血红蛋白再进行拍摄,而对比文件2中,检测时,利用照相机类器件连续检测由白色光源、红外光源连续地发射的不同波段或波长的光,二者存在本质上的不同。对比文件2中虽然设置有白色光源和红外光源,但是对比文件2中设置这两个光源的目的是能够发出不同波长的光,与本申请中设置白光光源用于照明,设置红外光源发出红外线穿透人体组织,吸收血液中的血红蛋白,从而根据血红蛋白与其他组织对红外线的吸收比率不同,识别出血管的位置,也就是定位血管的目的并不相同。对比文件2的原理是根据不同光源发出不同波段的光,从而拍摄得到不同的光谱信息,通过对不同波段的光谱的分析,得到解剖结构的实时图,而本申请血管识别的原理是根据血红蛋白与其他组织对红外线的吸收比率不同,二者依据的原理完全不同。对比文件2中设置的白色光源和红外光源不能完全等同于本申请中设置的白光光源和红外光源。权利要求1相对对比文件2实际解决的技术问题是如何识别出血管的位置与形态,对比文件2实际解决的技术问题是如何得到解剖结构,这与权利要求1解决的技术问题“如何识别出血管的位置与形态”是没有任何联系的,对比文件2没有给出关于“如何识别出血管的位置与形态”的任何相关技术启示,因此权利要求1具备创造性。
权利要求3具有与权利要求1相同的区别技术特征“通过白光光源进行照明,内窥镜的红外线光源发射红外线穿透人体组织,并将血液中的血红蛋白吸收”,因此,权利要求3也具备创造性。
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。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人于2019年09月10日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文修改替换页,经查,该修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的文本是:2019年09月10日提交的权利要求第1-6项;2017年10月24日提交的说明书第1-6页;申请日2016年07月26日提交的说明书附图第1页、说明书摘要及摘要附图。
(二)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。
如果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,并且该区别技术特征属于本领域中解决相应技术问题的常用技术手段,那么在该对比文件的基础上结合本领域常用技术手段得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的,该权利要求不具备创造性。
具体到本案:
1、权利要求1要求保护一种血管识别方法,对比文件2公开了一种用于解剖结构的红外显示设备及其信号处理方法,其中所述解剖结构和组织优选为诸如血管的血管结构,该方法用于处理和显示人体的血管图(相当于一种血管识别方法)(参见说明书第[0024],[0031]段),并具体公开了如下技术特征(参见说明书第[0058]-[0184]段、附图3,5-7):
内窥镜上的可用的视频信道连接到红外光源4(相当于红外线光源)和白色光源5(相当于白光光源)(参见说明书第[0060]段,相当于公开了通过白光光源进行照明,内窥镜的红外线光源发射红外线,其中的红外线必然可穿透人体组织,将血液中的血红蛋白吸收的步骤);
例如CCD的视频照相机10(相当于摄像机)用于形成照明图像及反射的红外图像以用于检测,以便数字化它们来由图像处理单元2(隐含具有处理主机)进行进一步处理,如果所检测到的信号非常弱或质量低,则可将图像增强器添加到视频照相机(参见说明书第[0081]-[0082],[0097]-[0098]段,相当于公开了通过内窥镜中的摄像机进行拍摄,摄像机将图像信息发送至处理主机,对血管图像增强的步骤);
使用超过Pm(vessel|x,y)的阀值以及应用形态学操作,将图像分割为具有对于血管分割图像V(x,y)值为1的“血管”以及具有对于该V(x,y)值为0的“非血管”(参见说明书第[0108]段,相当于公开了对增强后的血管图像进行分割,图像的分割边界包括血管和其他组织成分的步骤);
可以结合图像获取模式改进分割的准确性,获得更多数量的分割类别,例如使用额外波长的动脉和静脉,或者通过使用偏光器的胶原质结构等(参见说明书第[0109]段,相当于对分割后的血管图像进行血管识别);
映射方法中,基于由正规化方法和分割方法获得的图像和追踪坐标来实时地产生血管结构的图;附图6d示出了映射重建,由附图6d可知其为灰度图;从而导航或观察血管特性的能力得以极大的改进(参见说明书第[0030],[0133],[0172]段、附图6,相当于完成可视化绘制);
对比文件2还公开了(参见说明书第[0031]段):从所述至少一个信道获取来自人体内部的视频,红外光源和白色光源被连接到所述至少一个信道,那些光源通过使用不同的光学元件被连接到内窥镜的视频信道,光学元件的光学装置能够取决于波长、极性或其他光学特性而改变其传输或反射条件,以便为了检测和/或照明而分离或组合光学路径,当光学路径是纤维光学路径时,还包括光学纤维中的封装件。结合附图3可知,内窥镜3内设置有发射信道(右向箭头)和接收信道(左向箭头),接收信道连接至例如CCD的视频照相机10,11,发射信道连接至红外光源4和白光光源5,并结合上述的“光学路径是纤维光学路径”可知,对比文件2公开了发射信道为发射光纤,接收信道为接收光纤。
权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件2相比,其区别技术特征在于:
1)处理主机对血管图像增强,图像增强采用非线性对比度变换和图像平滑的算法;
2)分割采用的是基于图论的GraphCut或NormalizedCut算法;
3)血管识别采用LBP特征作为血管识别的主要依据,用身份识别的依据来识别血管纹路细节,对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,完成3D可视化绘制。
基于上述区别技术特征可以确定权利要求1实际解决的技术问题是如何对图像预处理进行优化以及如何对血管进行识别。
对于区别技术特征1),对比文件2已经公开了在视频照相机中添加图像增强器以对图像进行增强处理。而在本领域中,利用处理主机中的图像处理软件来实现对图像的增强也是本领域的常用技术手段,非线性对比度变换和图像平滑也是本领域中常用的图像增强算法,选择这两个算法对图像进行平滑是本领域技术人员的常规选择。
对于区别技术特征2),基于图论的GraphCut或NormalizedCut算法都属于本领域中常用的图像分割算法,选择这两个算法对图像进行分割是本领域技术人员的常规选择。
对于区别技术特征3),在对比文件2已经公开了需要对血管进行进一步识别的基础上,由于血管包含丰富的纹路特征,因此本领域技术人员容易想到要识别出血管的纹路细节,以利用纹路特征来识别血管。此外,LBP算法是图像处理领域中用于提取灰度图像的纹路特征的公知算法,利用LBP算法提取出的LBP特征在生物信息识别领域中是进行身份识别时的常规提取特征,提取出纹路特征之后对其进行深度分析也是进行图像识别的常规方法,因此本领域技术人员容易想到采用LBP算法提取出血管灰度图像的LBP特征,并对其进行采用灰度表示的深度分析。最后,为了能够更加直观、准确地显示血管的分布情况,进而便于医生进行针对性地操作,将识别出的血管的可视化绘制设置为3D形式,属于本领域的常用技术手段。
因此,在对比文件2的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2是权利要求1的从属权利要求,其附加技术特征已经被对比文件2公开:在可见光图像和红外光图像上使用低通滤波器,再进行信号处理步骤(参见说明书第[0087]段,相当于将拍摄的图像经过滤波后发送至处理主机)。因此,当其引用的权利要求1不具有创造性时,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、权利要求3要求保护权利要求1所述的一种血管识别方法采用的设备。对比文件2公开一种用于解剖结构的红外显示设备及其信号处理方法,其中所述解剖结构和组织优选为诸如血管的血管结构,该设备用于处理和显示人体的血管图(相当于一种血管识别方法采用的设备)(参见说明书第[0024],[0031]段),还具体公开了如下技术特征(说明书第[0058]-[0184]段、附图3,5-7):设备包括多峰图像获取单元1和图像处理单元2,多峰图像获取单元1包括内窥镜3;从所述至少一个信道获取来自人体内部的视频,红外光源和白色光源被连接到所述至少一个信道,那些光源通过使用不同的光学元件被连接到内窥镜的视频信道,光学元件的光学装置能够取决于波长、极性或其他光学特性而改变其传输或反射条件,以便为了检测和/或照明(相当于通过白光光源进行照明,内窥镜的红外线光源发射红外线穿透人体组织,并将血液中的血红蛋白吸收)而分离或组合光学路径,当光学路径是纤维光学路径时,还包括光学纤维中的封装件,结合附图3可知,内窥镜3内设置有发射信道(右向箭头)和接收信道(左向箭头),接收信道连接至例如CCD的视频照相机10,11,发射信道连接至红外光源4和白光光源5(相当于光源包括红外线光源和白光光源),并结合上述的“光学路径是纤维光学路径”可知,对比文件2公开了发射信道为发射光纤,接收信道为接收光纤(相当于内窥镜连接有光源和摄像机,接受光纤连接摄像机,发射光纤连接光源的红外线光源和白光光源)(参见说明书第[0031],[0058]-[0060]段、附图3);图像处理单元2(隐含具有处理主机)是在由多峰图像获取单元1获取之后负责实时处理并将增强的图像显示给外科医生的装置(参见说明书第[0086]段,相当于摄像机连接处理主机),数字图像可以被送到一个或多个监视器(参见说明书第[0170]段,相当于显示器,并隐含公开与处理主机连接);在进行熔合时,创建用户界面,以选择观察模式来在每个监测器中显示图像(参见说明书第[0171]段,说明处理主机必然包括人机接口,如此才能实现选择操作)。
用本申请的设备改进解剖结构的红外显示的信号处理步骤是用特定的硬件和在GPU、FPGA、基于CPU的系统或任何其他硬件中执行的软件在图像处理单元2中来实施的(参见说明书第[0173]段,相当于处理主机为电脑、专业图像处理服务器或嵌入式的计算主机);
如果所检测到的图像信号非常弱或质量低,则可将图像增强器添加到视频照相机(参见说明书第 [0082]段,相当于对血管图像增强);使用超过Pm(vessel|x,y)的阀值以及应用形态学操作,将图像分割为具有对于血管分割图像V(x,y)值为1的“血管”以及具有对于该V(x,y)值为0的“非血管”(参见说明书第[0108]段,相当于对增强后的血管图像进行分割,图像的分割边界包括血管和其他组织成分);可以结合图像获取模式改进分割的准确性,获得更多数量的分割类别,例如使用额外波长的动脉和静脉,或者通过使用偏光器的胶原质结构等(参见说明书第[0109]段,相当于对分割后的血管图像进行血管识别);映射方法中,基于由正规化方法和分割方法获得的图像和追踪坐标来实时地产生血管结构的图;附图6d示出了映射重建,由附图6d可知其为灰度图;从而导航或观察血管特性的能力得以极大的改进(参见说明书第[0030],[0133],[0172]段、附图6,相当于完成可视化绘制);
权利要求3所要求保护的技术方案与对比文件2相比,其区别技术特征在于:
1)处理主机对血管图像增强,图像增强采用非线性对比度变换和图像平滑的算法;
2)分割采用的是基于图论的GraphCut或NormalizedCut算法;
3)血管识别采用LBP特征作为血管识别的主要依据,用身份识别的依据来识别血管纹路细节,对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,完成3D可视化绘制。
基于上述区别技术特征可以确定权利要求3实际解决的技术问题是如何对图像预处理进行优化以及如何对血管进行识别。
参见上述对权利要求1的评述可知,上述区别技术特征(1)-(3)是本领域的常用技术手段。因此,在对比文件2的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求3所要求保护的技术方案,对于本领域技术人员来说是显而易见的,因此权利要求3不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、权利要求4是权利要求3的从属权利要求,对比文件2公开了信道可以通过利用过滤器8和透镜9以在视频照相机上形成图像(参见说明书第[0081]段),对比文件2给出了将内窥镜信道中的光线光谱进行过滤的启示,在此基础上,将摄像机设置具有不同频段光谱的滤波功能是本领域中对不同频段光谱进行成像的常用技术手段。因此,当其引用的权利要求3不具有创造性时,权利要求4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5、权利要求5是权利要求3的从属权利要求,对比文件2公开了数字图像可以被送到一个或多个监视器(参见说明书第[0170]段,相当于单个或多个显示器)。而将多个显示器组成阵列以便于使用者观察和阅读图像属于本领域的常用技术手段。因此,当其引用的权利要求3不具有创造性时,权利要求5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6、权利要求6是权利要求3的从属权利要求,键盘、按键、鼠标和触摸板都是本领域中常用的人机接口部件,将人机接口设置为包括键盘、按键、鼠标和触摸板中的至少一种属于本领域技术人员的常规选择。因此,当其引用的权利要求不具有创造性时,权利要求6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)对复审请求人相关意见的评述
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:
首先,权利要求1中限定了“步骤一,通过白光光源(103)进行照明,内窥镜(101)的红外线光源(102)发射红外线穿透人体组织,并将血液中的血红蛋白吸收,步骤二,通过内窥镜中的摄像机进行拍摄”,该步骤仅限定了用白光光源和红外线光源进行照明以及进行拍摄,而并未限定两者的照明先后顺序,以及在什么光的照明下进行拍照。也即复审请求人对上述技术特征进行的解释“本申请是先由白光光源照明,再由红外线光源发出红外线穿透人体组织,吸收血液中的血红蛋白再进行拍摄”与权利要求实际限定的技术方案并不一致。
其次,对比文件2的说明书第[0031],[0060],[0084]段公开了“内窥镜上的可用的视频信道连接到红外光源4和白色光源5”,“从所述至少一个信道获取来自人体内部的视频,红外光源和白色光源被连接到所述至少一个信道,那些光源通过使用不同的光学元件被连接到内窥镜的视频信道,光学元件的光学装置能够取决于波长、极性或其他光学特性而改变其传输或反射条件,以便为了检测和/或照明而分离或组合光学路径”,“利用不同的光学元件6,可以将单独的信道仅用于照明,如图3所示”,并结合图3的图示可知,对比文件2中也公开了利用红外光源4和白色光源5对组织7进行照明,进一步的,结合对比文件2的说明书第[0031]段公开的“一种用于优选为血管结构的解剖结构和组织的红外增强的成像的设备”可知,当采用红外光源4对血管结构进行照明时,由于血红蛋白的固有属性,红外光源4发射的红外线必然能够穿透人体组织并被血液中的血红蛋白吸收,从而实现红外增强效果,也即对比文件2已经公开了权利要求1的步骤一,并且对比文件2中的红外光源4相当于本申请的红外线光源,对比文件2中的白色光源5相当于本申请的白光光源。对于复审请求人所述的“对比文件2中是拍摄不同的光源发出的不同波段或波长的光”,对比文件2的说明书第[0086]段记载了“红外图像被标记为12,可见图像被标记为13”,并结合图3图示的多峰图像获取单元1的结构,本领域技术人员可知对比文件2中采用视频系统10或11设备来分别拍摄在白色光源5照明下的血管结构的可见图像和在红外光源4照明下的血管结构的红外图像12,而不是仅仅拍摄光源发出的光。此外,本申请的说明书第[0027]段记载了:“本申请的设备通过处理主机控制,控制摄像机拍摄可见光照片,红外光线照片……”,由此可见,即使考虑本申请说明书中的记载,对比文件2中公开的原理与本申请也是相同的。
再次,参见上述对权利要求1的评述可知,对比文件2除了获得红外图像12和可见图像13之外,也公开了利用获得的红外图像12和可见图像13来进行图像分割以及产生血管结构图的过程,也即对比文件2实际解决的技术问题并不仅仅是如何得到解剖结构。实际上,权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件2相比的区别技术特征在于:1)处理主机对血管图像增强,图像增强采用非线性对比度变换和图像平滑的算法;2)分割采用的是基于图论的GraphCut或NormalizedCut算法;3)血管识别采用LBP特征作为血管识别的主要依据,用身份识别的依据来识别血管纹路细节,对识别出的血管纹路细节进行采用灰度表示的深度分析,完成3D可视化绘制。基于上述区别技术特征可以确定权利要求1实际解决的技术问题是如何对图像预处理进行优化以及如何对血管进行识别,但是上述区别技术特征均为本领域常用技术手段,因此在对比文件2的基础上结合本领域常用技术手段得到权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
最后,对于权利要求3中新增的技术特征“通过白光光源(103)进行照明,内窥镜(101)的红外线光源(102)发射红外线穿透人体组织,并将血液中的血红蛋白吸收”,基于与上述权利要求1相同的理由,权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
综上,复审请求人陈述的理由均不具有说服力。
基于上述事实和理由,本案合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年08月07日对本申请作出的驳回决定。
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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