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“本文探讨了在授权导向的背景下，技术方案场景化的专利申请路径。通过一个具体案例，介绍了如何将图像识别技术深度应用于注塑机，以解决特定场景下的技术问题。”
来源：IPRdaily中文网（iprdaily.cn）
作者：邱小波 超凡知识产权服务股份有限公司
1 、引言
在一些专利申请场景下，企业会选择牺牲专利的保护范围以争取专利得以授权。
这上述场景中，专利授权是主要考虑因素，为达到授权目标，在前期申请文件的撰写阶段，采取的措施之一就是将既有的技术方案进一步场景化，使之与特定场景下的场景特征进行结合，实现利用该既有技术方案解决特定场景下的技术问题。这种撰写方式虽然限缩了权要范围，但同时也有效限缩了审查时适用于评述新创性的对比文件数量（因对比文件需要考虑相同或相近技术领域），为类似方案的结合评述制造了障碍，也就反向提升了专利的授权概率。
2 、一个案例
某企业的专利挖掘场景，其主要业务产品是注塑机，技术研发的进化路线是进一步实现注塑机和注塑工艺的智能化。企业提出，将图像识别技术应用到注塑机上，以布局一个或多个新的专利。
图1 图像识别技术的应用领域
众所周知，图像识别技术在当下已是一项成熟的基础技术，其已应用于面部识别、图像搜索、自动驾驶、医疗诊断等诸多领域（如图1）。笔者进行了一个检索实验，以“基于图像识别的”作为专利标题的关键词进行检索，检索到4274件专利文献；其中，发明3616件，有效状态1515件（检索时间2024.6.4，万象云专利检索系统）。在如此庞大的图像识别技术方案集群背景下，如果在注塑机上的应用是以图像识别技术本身作为核心点，以“图像数据采集-识别模型训练-模型应用”作为技术方案的主体，即便是获取的图像数据和模型输出参数在特定场景下已经差异化，但因为技术方案的骨架主体仍然是常规样式，毫无疑问，在后期审查阶段，这样的技术方案将面临大量对比文件的严峻挑战。
基于上述分析，如果要在注塑机上布局图像识别技术的应用专利，就必须将该基础技术与注塑机本身的场景进行深度结合。例如，可以考虑将图像识别技术作为一个辅助手段，参与在注塑机控制或注塑工艺中的某一个处理环节，辅助解决注塑场景下的特定技术问题。显然，这个特定技术问题应该是“识别”之外的其他问题，而“识别”应该定位为其中的局部环节，被包裹在整体方案之中。
本着上述原则，与企业技术人员进行了深度交流和方案挖掘。具体的挖掘过程包括下述几个步骤：
（1）需求分析与场景定位
首先基于现场头脑风暴，深入探讨了注塑机和注塑工艺的具体需求，识别出可能的技术瓶颈和优化空间。其次，现场人员踊跃提出了图像识别技术在注塑机上的可能应用场景，例如质量检测、缺陷识别、产品分类等。通过多轮头脑风暴产生了多个备选方案，经过筛选，最终确定在注塑成型工艺的点检场景下进行图像识别的结合应用。
这里需要说明的是，注塑成型工艺点检是按照一定标准、一定周期对注塑设备规定的工艺参数进行检查，以便发现工艺异常，及时加以修正，使注塑设备的工艺参数能保持在其标准范围内，并保证产品质量稳定的注塑生产工艺管理方法。
（2）专利检索与技术调研
通过大量检索，全方位了解了图像识别技术在注塑机领域的最新进展和应用案例。同时，还收集了与“注塑成型工艺点检”主题相关的专利文献，分析总结现有技术的优缺点，为技术方案的创新提供参考。
进一步技术调研后，发现当前注塑成型工艺点检都是通过人来检验的，工作效率和点检准确性都有提升空间。具体而言，现有注塑工艺中，一台注塑设备有大约80个工艺参数需要在点检时进行检验，一台设备的点检时间大约为10分钟，一个小型注塑加工车间通常有20台注塑设备，那么完成一次全车间注塑成型工艺点检大约需要200分钟，非常耗费人力成本与时间成本。
图2智能注塑机示意图
（3）技术方案构思和细化
该环节主要基于前述专利检索和技术调研的结果，与研发人员共同构思创新的技术方案。这里重点考虑如何将图像识别技术与注塑成型工艺点检场景深度结合，以形成具有新颖性和创造性的技术方案。
经过多番讨论修改，确定通过设置智能点检控制模块来融合图像识别技术，实现通过图像识别技术代替人工肉眼对注塑工艺参数进行智能点检（如图2）。
细化后的方案包括：图像获取模块通过图像传输模块与MES系统通信连接，图像获取模块用于获取智能点检控制模块的图像获取指令，图像获取模块用于对注塑设备的工艺参数页面进行获取图像，并把获取的图像通过图像传输模块传输到MES系统中。图像获取模块具体为安装在注塑设备本体上的摄像装置，摄像装置的镜头对准注塑设备的工艺参数页面；当注塑设备启动时，智能点检控制模块发送图像获取指令至图像获取模块，图像获取模块对注塑设备的工艺参数页面进行获取图像，并将获取完成的工艺参数页面通过图像传输模块发送至MES系统。
然后，MES系统通过图像识别模块提取工艺参数页面中的工艺参数；MES系统把提取出来的工艺参数列表与存储在信息存储模块中的参数范围进行对比；若提取出来的工艺参数列表在信息储存模块中存储的参数范围内，则表示参数调整完成，操作人员通过反馈单元反馈调整完成指令，停止计时，将计时时长发送至信息存储模块进行存储。
这样，上述方案通过把图像识别技术融入到注塑成型工艺点检场景中，图像识别技术仅仅是该场景中的其中一个局部环节，解决的是注塑工艺场景下点检效率和点检准确性的问题，没有落入以图像识别技术本身为主体技术框架的老套方案，有效避开了“图像数据采集-识别模型训练-模型应用”这类图像识别技术文献的新创性威胁。同时，注塑成型工艺点检场景属于一个较为小众的领域，该技术领域的专利文献数量极为有限，这就很大程度提升了本方案的区别性。
（4）技术方案可行性验证
基于前述方案构思，理论上推导可行，且检索结果显示其有较为突出的区别特征，有较好授权前景，因此立马着手对该方案进行了专利申请。
进一步地，该企业通过研发立项，后续在实际注塑工艺中验证了该技术方案的可行性和效果。结果证明，上述技术方案通过图像识别技术代替人工肉眼对注塑工艺参数进行点检，使单台注塑设备的注塑工艺参数点检时间缩短为1分钟以内，使工人工作量大大减轻，同时又保证了点检结果的准确性。尤其值得说明的是，即使不具备通讯接口的老旧注塑设备，也可通过该方法实现快速注塑工艺参数点检。可见，该方案具有显著的技术效果。
3 、一些延伸思考
除了上面案例中所提及的“图像识别技术”的场景化应用，类似被广泛应用于各种场景的基础技术还包括二维码、区块链、深度学习、语音识别、5G等等，通过将这些基础技术应用于特定的场景，产生了成千上万个新专利点。这种场景化应用，不仅仅是推动知识产权的发展，同时也带来了产业化的革新。例如，戴森利用数码马达技术持续研发干手、除尘、美发等产品，通过将核心基础技术进行多产业应用，实现了产品创新集群的涌现。
笔者检索发现，国内关于“图像识别”技术主题的专利申请最早为1997年1月29号，由西安交通大学申请的“基于图像识别的运动物体测量方法”（CN1141427A）。之后一直到2005年国内才有第二个该主题的专利申请，期间有8年的沉寂。进入21世纪，随着深度学习技术的突破和发展，深度学习技术开始广泛应用于图像识别，图像识别的准确率得以提高，从而可以满足更多场景下的识别精度要求，并因此带来了2010年以来图像识别应用的涌现，相关专利也如雨后春笋。
笔者以“基于图像识别的”作为专利标题的关键词，申请日限定为20240101-20240601进行检索，仍检索到92件专利文献，其中有14件获得授权。可见，尽管图像识别技术已经相当成熟，但将其应用到具体场景下并产生新的专利点仍有很大空间。这个事实，给企业的专利创新提供了一点启示，那些看似已经很成熟的基础技术，并不是没有和企业自身产品/技术相结合以产生有价值的新技术的可能，这始终都是一个可以努力的方向。
在实际操作中，当企业尝试将基础技术或新兴技术与自身技术场景进行融合时，可参考本文中将图像识别技术应用于注塑机的案例进行实施。具体地，通过需求分析与场景定位、专利检索与技术调研、技术方案构思和细化、以及技术方案可行性验证，最终挖掘出场景化的新技术方案。
4 、结语
本文探讨了在授权导向的背景下，技术方案场景化的专利申请路径。通过一个具体案例，介绍了如何将图像识别技术深度应用于注塑机，以解决特定场景下的技术问题。这一方式限缩了专利的保护范围，但同时也提高了专利的授权概率。本文所讨论的仅是图像识别技术在注塑机场景下的一个应用案例，实际上，诸多基础技术如区块链、深度学习、5G等，在各个行业和领域都有广泛的应用潜力。这些技术的场景化应用不仅能够带来技术创新，甚至可能推动产业化的革新。
图3 新兴技术示例
总而言之，技术方案的场景化应用是一个值得深入研究和实践的方向，期待更多企业能够通过这种方式，将新兴技术转化为企业自身具有竞争力的创新产品和服务。同时，也鼓励技术研发人员和企业管理者，一方面要关注技术发展的新趋势，如人工智能、物联网、大数据、云计算等（如图3），这些新兴技术很可能会为企业提供更多创新的机遇；另一方面，也要继续探索自身核心技术的更多的应用场景，通过布局不同场景下的专利申请，加强技术的全面保护。
邱小波作者专栏
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（原标题：授权导向背景下，技术方案场景化的专利申请路径探析）
来源：IPRdaily中文网（iprdaily.cn）
作者：邱小波 超凡知识产权服务股份有限公司
编辑：IPRdaily赵甄 校对：IPRdaily纵横君
注：原文链接：授权导向背景下，技术方案场景化的专利申请路径探析（点击标题查看原文）
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