北京市高级人民法院
行 政 判 决 书
（2014）高行（知）终字第2000号
上诉人（原审原告）深圳市理邦精密仪器股份有限公司，住所地深圳市南山区蛇口南海大道1019号南山医疗器械园B栋三楼。
法定代理人张浩，董事长。
委托代理人孙强，男，深圳市港湾知识产权代理有限公司职员。
委托代理人尹新，男。
被上诉人（原审被告）国家知识产权局专利复审委员会，住所地北京市海淀区北四环西路9号银谷大厦10-12层。
法定代表人张茂于，副主任。
委托代理人王荣，该委员会审查员。
委托代理人房宝盛，该委员会审查员。
原审第三人深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司，住所地深圳市南山区高新技术产业园区科技南十二路迈瑞大厦1-4层。
法定代理人徐航，董事长。
委托代理人李玉锁，女，隆天国际知识产权代理有限公司专利代理人。
委托代理人张浴月，女，隆天国际知识产权代理有限公司专利代理人。
上诉人深圳市理邦精密仪器股份有限公司（简称理邦公司）因发明专利权无效行政纠纷一案，不服北京市第一中级人民法院（2013）一中知行初字第3722号行政判决，向本院提起上诉。本院2014年6月25日受理本案后，依法组成合议庭进行了审理。2014年8月21日，被上诉人国家知识产权局专利复审委员会（简称专利复审委员会）的委托代理人王荣、房宝盛，原审第三人深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司（简称迈瑞公司）的委托代理人李玉锁、张浴月到本院接受了询问。本案现已审理终结。
北京市第一中级人民法院认定，本案涉及名称为“交流分量的测量方法及测量装置”、专利号为ZL200610061601.9的发明专利（简称本专利），申请日为2006年7月7日，授权公告日为2010年2月17日，专利权人为迈瑞公司。2012年10月24日，理邦公司向专利复审委员会提出了无效宣告请求。2013年7月18日，专利复审委员会作出第21058号无效宣告请求审查决定（简称第21058号决定），认定理邦公司关于本专利不符合2003年施行的《中华人民共和国专利法实施细则》（简称《专利法实施细则》）第二十一条第二款，2000年修正的《中华人民共和国专利法》（简称《专利法》）第二十六条第四款，以及《专利法》第二十二条第三款的所有无效理由均不成立，据此决定维持本专利有效。理邦公司不服，提出行政诉讼。
北京市第一中级人民法院认为，“归一化处理单元”或者“分别对微分处理后的数据进行归一化处理”不属于完成权利要求1、5所限定的发明创造的必不可少的技术特征，第21058号决定的相关认定正确。本案所涉的对比文件中证据1—3、5—6的领域与本专利所属的领域存在相当差距，本专利所属技术领域的技术人员更不易从中得到教导或者启示，故第21058号决定关于权利要求1具备创造性的认定并无不当，应予支持。基于与权利要求1相类似的理由，第21058号决定关于权利要求5具备创造性的认定亦无不当。
北京市第一中级人民法院依照《中华人民共和国行政诉讼法》第五十四条第（一）项之规定，判决：维持专利复审委员会作出的第21058号决定。
理邦公司不服一审判决，向本院提起上诉，请求撤销一审判决及第21058号决定，改判由专利复审委员会重新作出无效宣告请求审查决定。其上诉理由是：第一，一审判决关于本专利权利要求1、5是否缺乏必要技术特征的认定存在错误；第二，一审判决关于本专利权利要求1、5相对涉案证据及公知常识的结合是否具备创造性的认定存在错误。
专利复审委员会、迈瑞公司服从一审判决。
经审理查明，本专利系国家知识产权局于2010年2月17日授权公告的、名称为“交流分量的测量方法及测量装置”的发明专利，专利号为ZL200610061601.9，申请日为2006年7月7日，专利权人为迈瑞公司。本专利授权公告时的权利要求1、5为：
“1.一种交流分量测量装置，包括：
探头，包括发光管和受光管，所述发光管用于发射第一波长光和第二波长光，所述受光管与发光管相对应，用于接收第一波长光和第二波长光透射生物体组织后的光强，并将接收的光强转换为相应的电信号；
A／D转换器，用于将电信号转换为数字信号；
数据处理模块，用于接收数字信号，并根据数字信号所形成的第一波长光和第二波长光的脉搏波计算两路光的交流分量；其特征在于所述数据处理模块包括：
微分单元，用于分别对由数字信号所形成的第一波长光和第二波长光的脉搏波进行微分以消除线性基线漂移；
第一积分单元，用于对微分后的第一波长光和第二波长光的脉搏波进行积分以回复为脉搏波波形；
拟合处理单元，用于对第一波长光和第二波长光的脉搏波波形分别进行拟合处理以消除非线性缓慢基线漂移；
交流分量计算单元，用于根据拟合处理后的第一波长光和第二波长光的脉搏波计算交流分量。
5.一种测量交流分量的方法，其特征在于包括以下步骤：
A1、分别采集第一波长光和第二波长光透射生物体组织的透射光强并转换为电信号；
B1、将电信号进行模数转换为数字信号；
C1、分别对由数字信号形成的第一波长光和第二波长光透射下的脉搏波数据进行微分以消除线性基线漂移；
D1、将步骤C1处理后波形进行积分以回复为脉搏波波形；
E1、分别对回复后的第一波长光和第二波长光透射下的脉搏波数据进行拟合处理以消除非线性基线漂移；
F1、根据步骤E1处理后的脉搏波波形计算第一波长光和第二波长光交流分量的比值。”
理邦公司于2012年10月24日向专利复审委员会提出了无效宣告请求，并提交了证据1-4，其中证据1-3为：
证据1：“基于PIC单片机的脉搏血氧测量仪的研制”，李文耀等，厦门大学学报（自然科学版），第44卷第4期，第507-510页，2005年7月；
证据2：“结合小波变换与微分法改善近红外光谱分析精度”，田高友等，光谱学与光谱分析，第25卷第4期，第516-520页，2005年4月；
证据3：“体表心电Mapping系统中心电信号的处理与峰值定位检测”，胡广书等，北京生物医学工程，第14卷第2期，第65-69、85页，1995年12月。
理邦公司于2012年11月23日补充提交了证据5-6：
证据5：“采用曲线拟合消除探测器阵列非线性对吸收光谱的影响”，陈刚等，光谱学与光谱分析，第25卷第3期，第346-350页，2005年3月；
证据6：“色谱信号的基线校正新技术”，王瑛等，计算机与应用化学，第20卷第5期，第701-702页，2003年9月28日。
2013年1月16日，专利复审委员会进行了口头审理。
2013年7月18日，专利复审委员会作出第21058号决定，认定：
一、理邦公司提出的关于本专利不符合《专利法实施细则》第二十条第一款的无效理由不成立。
二、关于《专利法实施细则》第二十一条第二款。
理邦公司指出独立权利要求1中缺少必要技术特征“归一化处理单元”，独立权利要求5中缺少必要技术特征“分别对微分处理后的数据进行归一化处理”。
对此，专利复审委员会经审查认为：根据本专利说明书的记载，其要解决的技术问题包括消除血氧饱和度测量过程中两路光透射波形中存在的非线性基线漂移，从而提供交流分量的测量结果的准确性。为了解决这一技术问题，本发明中提出了采用微分单元、第一积分单元和拟合处理单元来消除第一和第二波长光透射波形中存在的基线漂移，具体地是首先利用微分单元分别对由数字信号形成地第一波长光和第二波长光的脉搏波进行微分以消除线性基线漂移，在消除基线漂移后再利用第一积分单元对微分后的第一波长波和第二波长光的脉搏波进行积分以回复为脉搏波波形，最终在拟合处理单元中对该第一波长光和第二波长光的脉搏波波形分别进行拟合处理以消除非线性缓慢基线漂移，即解决上述技术问题所必要的特征是通过微分消除线性基线漂移、通过积分回复为脉搏波波形以及通过拟合消除非线性缓慢基线漂移，而与这些特征相应的内容均已包含在独立权利要求1或5中。至于本专利说明书中记载的“归一化处理单元”或者“分别对微分处理后的数据进行归一化处理”，只是实现通过微分消除线性基线漂移这一处理过程中应用的一种具体手段，而不是解决上述技术问题所必不可少的特征，因此理邦公司的该无效理由不成立。
三、理邦公司关于《专利法》第二十六条第四款的无效理由不成立。
四、关于《专利法》第二十二条第三款。
理邦公司认为本专利权利要求1与作为最接近现有技术的证据1相比的区别（1）微分单元、（2）第一积分单元和（3）拟合处理单元。但是证据2中给出了有关区别（1）的技术启示，区别（2）是本领域技术人员容易想到的，证据3或证据5或证据6中给出了有关区别（3）的技术启示，因此该权利要求1不具备创造性。基于类似理由，权利要求5也不具备创造性。从属权利要求2的附加技术特征是本领域技术人员容易想到，因此该权利要求2也不具备创造性。证据3或证据5或证据6中给出有关从属权利要求6的附加技术特征的技术启示，因此该权利要求6不具备创造性。
对此，专利复审委员会经审查认为：本专利权利要求1请求保护一种交流分量测量装置，其用于测量血氧饱和度的测量，证据1公开了一种脉搏血氧测量仪，与本专利属于相同的技术领域，该测量仪包括：指套式传感器，具有红光和近红外光发射二极管，发射二极管交替发射红光和近红外光，光探测器接收透射光信号，并将光信号转换为电信号（相当于公开了本专利中的“探头”）；A／D转换模块，进行模拟信号到数字信号的转换（相当于公开了本专利的“A／D转换器”）；处理程序（对应于本专利中的“数据处理模块”），其中包括基线漂移预处理部分，该预处理部分对采集的数字信号进行基线漂移预处理，脉搏波周期和幅值的计算，提取脉搏波的峰－峰值（相当于公开了本专利的“计算交流分量”）。
由此可见，该权利要求1请求保护的技术方案与证据1公开的内容相比，其区别在于本专利的数据处理模块还包括用于分别对由数字信号所形成的第一波长光和第二波长光的脉搏波进行微分以消除线性基线漂移的微分单元，用于对微分后的第一波长光和第二波长光的脉搏波进行积分以回复为脉搏波波形的第一积分单元，以及用于对第一波长光和第二波长光的脉搏波波形分别进行拟合处理以消除非线性缓慢基线漂移的拟合处理单元。本专利权利要求技术方案中的微分单元、第一积分单元及拟合处理单元作为一个整体解决了如何有效消除两路光透射波形中的非线性基线漂移，从而提高交流分量的测量结果的准确性。
证据2公开（参见第516-519页）了一种结合小波变换与微分法改善近红外光谱分析精度的方法，其中指出借助微分法，尤其是二阶微分法，可明显消除基线和背景的干扰，提高分析精度，是近红外常用的光谱预处理方法，理论分析表明二次微分可以扣除线性和二次非线性漂移背景光谱的影响。
证据3公开了一种体表心电Mapping系统中心电信号的处理与峰值定位检测，其中在第67页对心电基线的校正进行了描述，即心电信号的基线漂移是一种低频干扰信号，往往和心电的低频成分相重迭，以致滤波的效率不够好。除了使用高通滤波以外，往往用曲线拟合的方法来实现。拟合的方法有分段抛物线拟合、分段三次函数拟合及三次样条函数拟合等多种方法。
证据5涉及采用曲线拟合消除探测器阵列非线性对吸收光谱的影响的方法，其中在第346-350页中指出在微型光谱分析系统中，光电探测器阵列像元的非线性响应对光谱信号有着很大的影响，非线性在发射谱和吸收谱的测量中导致谱图的畸变和假谱线的产生，对此可以采用曲线拟合求取非线性像元的理想输出，进一步采用逐点拟合的方式求出非线性矫正曲线，可有效地抑制吸收谱中由非线性像元引起的畸变，不但消除了突变点且得到的曲线具有很好的连续性。
证据6公开了一种色谱信号的基线校正新技术，其中在第701-702页中提出了一种用于色谱基线扣除中的基线校正技术，即阈值拟合技术（TFT），该技术可用于不同类型的漂移基线。
如前所述，本专利权利要求1限定的装置与证据1公开的方案之间的区别在于本专利中采用了借助积分这一中间步骤将微分处理与拟合处理技术有机结合的方式来消除基线漂移，具体而言是先利用微分处理消除脉搏波波形中的线性基线漂移成分，然后通过积分的方式回复为脉搏波波形，此时的脉搏波波形的基线漂移中只存在非线性成分，在此基础上再运用拟合技术来消除其中的非线性成分，从而使得能够更有效地达到消除基线漂移的目的。
而基于前面对证据2、3、5和6的描述可知，证据2公开的是通过微分处理来消除基线漂移，证据3、5-6中均公开的是采用拟合技术来消除各种基线漂移，这些证据均只是教导本领域技术人员在消除基线漂移时单纯采用微分或者单纯运用拟合技术来进行，在这些证据当中均不存在让本领域技术人员在面临如何消除基线漂移的问题时想到将微分和拟合技术结合使用的技术启示，更未能给出相关启示让本领域技术人员想到在处理脉搏波波形中的基线漂移时，借助积分回复波形这一中间步骤将微分与拟合处理相结合，从而得到先通过微分消除线性漂移成分，然后通过积分回复不含线性漂移成分的脉搏波波形，最后再利用拟合处理来消除非线性漂移成分这一数据处理思路。而目前也没有证据表明本专利权利要求1中限定的这种数据处理思路已为本领域的公知技术。借助积分回复波形这一中间步骤实现的微分与拟合处理有机结合的这种处理思路使得能够按照正确顺序有针对性地处理基线漂移中的线性和非线性成分，使得各种基线漂移成分的处理更为有效和准确，从而使交流分量的测量结果的准确性得到提高。
综上所述，尽管本专利权利要求1的数据处理模块中的微分单元和拟合处理单元中运用的技术手段就单独来看是现有技术中已知的数据处理手段，但是在本专利中的数据处理模块是借助积分回复波形这一中间步骤将这些已知的数据处理手段有机结合成一个整体而得到的，这种有机结合的思路和实现手段是在理邦公司提交的现有技术证据中未有体现或给出相关启示的，且借助这种有机结合使得对脉搏波波形中的基线漂移的消除更为有效和准确，提高了其中对交流分量的测量精度，实现了有益的技术效果。由此可见，该权利要求1限定的技术方案相对于证据1与证据2、证据3及公知常识的结合、证据1与证据2、证据5及公知常识的结合、或者证据1与证据2、证据6及公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著进步，具备《专利法》第二十二条第三款的创造性，理邦公司提出的有关权利要求1不具备创造性的无效理由不成立。
权利要求5请求保护一种测量交流分量的方法，其中的数据处理步骤与权利要求1中线性的数据处理模块相对应，因此基于与权利要求1相类似的理由可知，该权利要求5限定的技术方案相对于证据1与证据2、证据3及公知常识的结合、证据1与证据2、证据5及公知常识的结合、或者证据1与证据2、证据6及公知常识的结合具有突出的实质性特点和显著进步，具备《专利法》第二十二条第三款的创造性，理邦公司提出的有关权利要求5不具备创造性的无效理由不成立。
由于权利要求1和权利要求5具备创造性，因此其相应的从属权利要求2和6也具备创造性，理邦公司提出的有关权利要求2和6不具备创造性的无效理由也不成立。
基于上述理由，专利复审委员会决定维持本专利有效。
在一审法院诉讼过程中，理邦公司补充提交了高等教育出版社1996年12月出版的《高等数学（上册）》，以证明微分运算与积分运算是互逆的。
在一审庭审过程中，关于本专利权利要求1、5的创造性，理邦公司认为针对存在线性基线漂移的数字信号，采取微分处理的方法是惯常手段，如证据1、2所示，针对存在非线性基线漂移的数字信号，采取拟合处理的方法是惯常手段，如证据6所示。迈瑞公司则认为，证据1、2的微分方法都不关心波形，证据1关心的是最值，证据2关心的是光谱分散的点，而本专利因为要计算波形的面积，因此关心波形，与证据1、2均是不同的；本专利的拟合需要去除非线性的抛物线。
上述事实有第21058号决定、本专利授权公告文本、证据1-3、5-6、理邦公司在诉讼中补充提交的证据及当事人陈述等证据在案佐证。
本院认为，《专利法实施细则》第二十一条第二款规定：独立权利要求应当从整体上反映发明或者实用新型的技术方案，记载解决技术问题的必要技术特征。前述条款中的“技术问题”应当以本领域技术人员在阅读涉案专利说明书后，所明确记载能够确定的内容为准，其不同于在判断涉案专利创造性过程中根据最接近的现有技术所归纳的技术问题。在本领域技术人员阅读涉案专利说明书后，确定得出本专利所要解决的技术问题，再根据其知识和能力，结合独立权利要求中所记载的技术特征，对涉案专利所要解决的技术问题中所涉及的必不可少的技术特征进行判断，从而得出相应结论。同时，在进行是否缺少必要技术特征的判断过程中，应当以涉案专利申请日前的现有技术为基础，结合其所要解决的技术问题，只要独立权利要求中记载了能够改进现有技术不足的完整技术方案，即使并非是最优选的技术方案，亦不足以导致独立权利要求缺少必要技术特征。因此，理邦公司上诉认为技术问题的归纳应当结合对比文件进行认定，缺乏法律依据，本院不予采纳。
根据本专利说明书所记载的内容可知，本专利的主要目的是提供一种交流分量的测量装置及方法，消除两路光透射波形中的非线性基线漂移，提高交流分量测量结果的准确性。基于此，本专利权利要求1限定了微分、积分、拟合等处理单元，权利要求5限定了微分、积分、拟合等步骤，以消除线性及非线性基线漂移，从而提高了交流分量测量的准确性，故根据前述独立权利要求所记载的技术特征，已经能够使本领域技术人员解决本专利所提出的技术问题。同时，归一化处理仅为常用的数据处理方法，在权利要求1已经限定了有关的处理单元的情况下，无论是否进行归一化处理，亦不会导致前述技术问题无法解决，因此“归一化处理单元”或者“分别对微分处理后的数据进行归一化处理”不属于完成权利要求1、5所限定的发明创造的必不可少的技术特征，一审判决及第21058号决定对此认定正确，本院予以支持。理邦公司此部分上诉理由缺乏事实及法律依据，本院不予支持。
《专利法》第二十二条第三款规定，创造性，是指同申请日以前已有的技术相比，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。在判断发明是否具有创造性时，不仅要考虑发明的技术方案本身，还要考虑发明所属的技术领域、所要解决的技术问题和所产生的技术效果，即将发明作为一个整体进行评价，而不能单独、孤立、割裂的以发明中技术方案所记载的技术特征与现有技术进行逐一比对，必须要考虑技术启示与技术动机。
本案中，本专利请求保护的是一种交流分量测量装置，包括微分单元、第一积分单元、拟合处理单元、交流分量计量单元等，权利要求1所限定的技术方案是一整体，在进行创造性评价中不应当将其孤立、割裂的进行单一分析。根据在案证据，无发证明在所属技术领域中，在通过第一波长光和第二波长光透射生物体组织并测量交流分量时，本领域普通技术人员公知存在线性基线漂移和非线性基线漂移的各种噪声干扰并可对其进行处理以提高测量的准确度。同时，本案证据1、2公开了通过微分处理来消除基线漂移，而证据3、5、6公开的是采用拟合技术消除各种基线漂移，虽然上述证据可以证明在信号处理中，微分处理和拟合处理属于常用的信号处理方式，但作为整体的技术方案，将各种方法进行组合在本领域中并不存在任何技术启示，并且本专利要求1所限定的各种方法在对数据处理特性上有相互互补的性质，并不是简单的叠加，这种有机的结合方式在现有技术中也未给出相应的技术启示，且取得了提高测量精度的有益效果。而且，本案的在案证据1-3、5-6的技术领域与本专利所属的领域也存在一定差距，本专利所属技术领域的技术人员不易从中得到教导或者启示。因此，一审判决和第21058号决定关于本专利权利要求1具备创造性的认定并无不当。基于与权利要求1相类似的理由，一审判决和第21058号决定关于本专利权利要求5具备创造性的认定亦无不当。理邦公司此部分上诉理由缺乏事实及法律依据，本院不予支持。
综上，上诉人理邦公司提出的上诉理由缺乏事实及法律依据，其上诉请求本院不予支持。一审判决认定事实清楚，适用法律正确。依照《中华人民共和国行政诉讼法》第六十一条第（一）项之规定，判决如下：
驳回上诉，维持原判。
一审案件受理费一百元，由深圳市理邦精密仪器股份有限公司负担（已交纳）；二审案件受理费一百元，由深圳市理邦精密仪器股份有限公司负担（已交纳）。
本判决为终审判决。
审 判 长 刘 辉
代理审判员 石必胜
代理审判员 陶 钧
二〇一四年十二月十九日
书 记 员 王颖慧
书 记 员 宋 爽