非显而易见杯

专利无效挑战赛

目标专利:946用于触摸传感器的装置以及相关装置和方法

专利公开号:CN101689080B

专利权人:诺基亚技术有限公司

无效请求书提交日期:2026年


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非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。



权利要求列表点击可跳转

序号 权利要求内容

1

一种用于触摸传感器的装置,通过将触摸信号与一个或多个基准阈值相比较来检测触摸输入,;并用于处理信号以确定多重同时共存触摸输入的各个位置,;所述装置包括:用于利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸的模块; 用于执行第一触摸校准,以提供第一基准阈值的模块,;所述第一基准阈值补偿与所述第一触摸关联的信号;以及用于通过将所述第一基准阈值用作基准阈值来检测后续而同时共存的第二触摸的位置的模块。

2

如权利要求1所述的装置,其中所述装置还包括在第二触摸的检测之后执行第二基准校准,以提供第二基准阈值的模块,所述第二基准阈值补偿与同时共存的第二触摸关联的信号,并且所述装置还包括通过将所述第二基准阈值用作检测接下来的同时共存第三触摸的基准阈值来检测所述接下来的同时共存第三触摸的模块。

3

如权利要求1所述的装置,其中所述装置用于触摸传感器,所述触摸传感器包括为用户限定的多个区域,并且其中所述第一触摸关联于为用户限定的区域中的一个的用户触摸,并且其中同时共存的第二触摸关联于为用户限定的区域中的另一个的同时共存的用户触摸。

4

如权利要求1所述的装置,其中所述装置用于触摸传感器,所述触摸传感器包括为用户限定的特定区域,并且其中所述第一触摸和一个或多个后续同时共存触摸关联于用户的使用相同区域的多重选择。

5

如权利要求1所述的装置,其中所述第一触摸被配置为关联于用于用户选择的选项菜单的提供,并且所述第二触摸关联于菜单选项中的一个的选择。

6

如权利要求1所述的装置,其中所述装置包括: 用于检测触摸输入的模块; 用于提供与所检测的触摸输入关联的额外信号的模块;以及用于通过补偿与所述触摸关联的额外信号来提供与所检测的触摸相应的基准阈值的模块。

7

如权利要求6所述的装置,其中用于提供基准阈值的模块被配置为移除与所述触摸关联的额外信号,以提供所述相应的基准阈值。

8

如权利要求6所述的装置,其中: 所述用于检测触摸输入的模块被配置为通过检测由触摸输入引起的所检测电容的减少来检测触摸输入;以及与所检测的触摸输入关联的额外信号被配置为代表由所述触摸输入引起的所检测电容的所检测减少。

9

如权利要求1所述的装置,其中所述装置被配置为通过检测由触摸输入引起的所检测电容的减少来检测触摸输入。

10

如权利要求1所述的装置,其中所述装置包括: 用于通过检测由触摸输入引起的所检测电容的减少来检测触摸输入的模块; 用于提供与所检测的触摸输入关联的额外信号的模块,所述额外信号被配置为代表由所述触摸输入引起的所检测电容的所检测减少;以及用于通过补偿与所述触摸关联的额外信号来提供与所检测的触摸相应的基准阈值的模块。

11

如权利要求1所述的装置,其中所述装置还包括用于执行环境校准的模块,以提供在所述第一触摸的检测中要使用的所述环境基准阈值。

12

如权利要求1所述的装置,其中所述装置包括用于在所述第一触摸的检测之后在执行所述第一触摸校准之前,等待预定时间段的模块。

13

如权利要求1所述的装置,包括:用于提供信号以确定触摸输入的检测的电路。

14

如权利要求1所述的装置,其中所述装置用于矩阵型触摸传感器。

15

如权利要求13所述的装置,其中用于提供信号以确定触摸输入的检测的电路包括:第一和第二相互设置的偶极子电极对,所述对被配置为彼此正交,以用作检测电容改变的传感器。

16

如权利要求13所述的装置,其中用于提供信号以确定触摸输入的检测的电路包括:用于测量板的对地电容的脉冲电路。

17

如权利要求1所述的装置,其中所述装置用于电容分流法触摸传感器。

18

如权利要求1所述的装置,包括触摸板,以提供可在触摸输入的检测中使用的表面。

19

一种触摸传感器,包括如权利要求1所述的装置。

20

一种便携式电子设备,包括如权利要求1所述的装置。

21

一种使用触摸传感器装置确定多重同时共存触摸的位置的方法,其中该方法包括:利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸; 执行第一触摸校准,以提供第一基准阈值,所述第一基准阈值补偿与所述第一触摸关联的信号;以及将所述第一基准阈值用作基准阈值,由此来检测后续而同时共存的第二触摸的位置。


对比文件列表

编号 名称
0 2006-08-10_US2006179228A_发明申请_US20060179228A1 System for restricted cache access during data transfers and method thereof.docx
0 2005-03-16_CN1596412A_发明公开_CN1596412A 区分多个触摸输入的触板系统与方法_+++A_B_C_H_K_L_U_W+++.docx
0 2005-03-17_JP2005070752A_发明专利_JP2005070752A Method for manufacturing member for adjusting amount of light, member for adjusting amount of light, apparatus for adjusting amount of light, and photograph.docx
0 2005-07-28_US2005163517A_发明申请_US20050163517A1 Method and device for measuring surface potential distribution, method and device for measuring insulation resistance, electrostatic latent image measurem.docx
0 2006-01-05_JP2005505065A_发明专利_JP2005505065A Touch panel system and how to distinguish a plurality of touch input_+++A_B_H_K_L_W_c_d_e_f_g_j_m_n_o_p_q_r_s_t_u+++.docx
0 2006-01-24_KR1020060007237A_发明公开_KR1020060007237A 유압식 수문.docx
0 2006-04-04_US7023427B_发明授权_US07023427B2 Method and system for detecting multiple touches on a touch-sensitive screen_+++K_L_W+++.docx
0 2006-05-11_US2006097991A_发明申请_US20060097991A1 Multipoint touchscreen_+++B_K_L_O_P_Q_R_S_W_X_Y_u+++.docx
0 2006-06-29_US2006139340A_发明申请_US20060139340A1 TOUCH PANEL SYSTEM AND METHOD FOR DISTINGUISHING MULTIPLE TOUCH INPUTS_+++A_B_C_K_L_W_h_u+++.docx
0 2006-07-25_KR100602443B_发明授权_KR100602443B1 유압식 수문.docx
0 2005-03-10_US2005052432A_发明申请_US20050052432A1 Method and system for detecting multiple touches on a touch-sensitive screen_+++K_L_W+++.docx
0 2006-09-21_US2006207806A_发明申请_US20060207806A1 Anisotropic Touch Screen Element_+++W_a_c_k_l_o_p_q_r_s_u_z+++.docx
0 2006-11-30_US2006271205A_发明申请_US20060271205A1 Software process monitor.docx
0 2007-01-11_WO2007005582A_发明申请_WO2007005582A1 SYSTEMS AND METHODS FOR RECOVERY OF MOTOR CONTROL VIA STIMULATION TO A SUBSTITUTED SITE TO AN AFFECTED AREA_+++k_l_w+++.docx
0 2007-03-14_JP3893391B_发明专利_JP3893391B2 Method of manufacturing the Nd filter.docx
0 2007-04-03_None_外观设计_USD539840S1 Printer.docx
0 2007-04-17_US7204603B_发明授权_US07204603B1 Method of beam and basket construction for linear lighting.docx
0 2007-04-24_US7209125B_发明授权_US07209125B2 Method for driving a touch panel device_+++K_L_W+++.docx
0 US2007236478A1_Description_20260426_1658_+++A_B_E_F_H_K_L_M_N_U_W_c_d_g_i+++.docx
0 2004-06-30_KR1020040056013A_发明公开_KR1020040056013A 터치 패널의 구동 방법_+++K_W+++.docx
0 1998-10-20_US5825352A_发明授权_US5825352A Multiple fingers contact sensing method for emulating mouse buttons and mouse operations on a touch sensor pad_+++A_B_C_K_L_U_W_X+++.docx
0 2001-04-24_US6222528B_发明授权_US06222528B1 Method and apparatus for data input_+++K_L_O_P_Q_R_S_W_X+++.docx
0 2002-09-17_US6452514B_发明授权_US06452514B1 Capacitive sensor and array_+++A_B_H_K_L_O_P_Q_R_S_W_X_c_u+++.docx
0 2002-09-24_US6456952B_发明授权_US06456952B1 System and method for touch screen environmental calibration_+++h_u_w+++.docx
0 2002-10-15_US6466036B_发明授权_US06466036B1 Charge transfer capacitance measurement circuit_+++A_K_L_U_W_Z_c+++.docx
0 2003-04-03_US2003063073A_发明申请_US20030063073A1 Touch panel system and method for distinguishing multiple touch inputs_+++A_B_C_H_K_L_U_W_o_p_q_r_s+++.docx
0 2003-04-10_CA2461287A_发明专利_CA2461287A1 TOUCH PANEL SYSTEM AND METHOD FOR DISTINGUISHING MULTIPLE TOUCH INPUTS_+++A_B_C_H_K_L_U_W+++.docx
0 2003-04-10_WO2003030091A_发明申请_WO2003030091A1 TOUCH PANEL SYSTEM AND METHOD FOR DISTINGUISHING MULTIPLE TOUCH INPUTS_+++A_B_H_K_L_U_W_c_d_e_f_g_m_n_o_t+++.docx
0 2004-01-01_US2004001048A_发明申请_US20040001048A1 Method and system for detecting multiple touches on a touch-sensitive screen_+++K_W+++.docx
0 1977-04-19_None_外观设计_USD244092S Intermodal container.docx
0 2004-07-08_US2004130537A_发明申请_US20040130537A1 Method for driving a touch panel device_+++k_w+++.docx
0 2004-07-21_CN1514277A_发明公开_CN1514277A 触摸面板装置的驱动方法_+++K_L_W+++.docx
0 2004-07-22_JP2004206681A_发明专利_JP2004206681A Driving method for touch panel_+++W_a_d_e_k_l_m_n_o_p_q_r_s_t+++.docx
0 2005-01-04_US6837796B_发明授权_US06837796B2 Bowling ball finger grip.docx
0 2005-01-13_WO2004065830A_发明申请_WO2004065830A1 INTEGRATED SURFACE-MACHINED MICRO FLOW CONTROLLER METHOD AND APPARATUS.docx
0 2005-01-13_WO2004065830A_发明申请_WO2004065830A9 INTEGRATED SURFACE-MACHINED MICRO FLOW CONTROLLER METHOD AND APPARATUS.docx
0 2005-01-27_US2005017959A_发明申请_US20050017959A1 Method and system for detecting multiple touches on a touch-sensitive screen_+++K_L_W+++.docx
0 2005-03-03_US2005046621A_发明申请_US20050046621A1 Method and device for recognizing a dual point user input on a touch based user input device_+++B_J_K_W_h+++.docx

权利要求1

一种用于触摸传感器的装置,通过将触摸信号与一个或多个基准阈值相比较来检测触摸输入,;并用于处理信号以确定多重同时共存触摸输入的各个位置,;所述装置包括:用于利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸的模块; 用于执行第一触摸校准,以提供第一基准阈值的模块,;所述第一基准阈值补偿与所述第一触摸关联的信号;以及用于通过将所述第一基准阈值用作基准阈值来检测后续而同时共存的第二触摸的位置的模块。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

你好,我是你的专利代理师。针对你提供的权利要求文件、目标专利说明书以及三份对比文件(D1: WO2003030091A1, D2: JP2005505065A, D3: US2007236478A1),我将紧密结合目标专利说明书的教导,对权利要求1进行深入的侵权/无效分析特征比对,并给出创造性分析及无效请求的策略建议。

### 第一部分:目标专利与对比文件概述

**1. 目标专利:**

* **授权公告号:** CN101689080B

* **核心发明点:** 针对现有技术中(如矩阵式电容屏)在多点触摸时仅能计算质心/平均位置导致误报(Phantom Touch)的问题,本发明提出在检测到第一触摸后,执行**第一触摸校准**,生成一个**补偿了第一触摸信号**的**第一基准阈值**。随后,将第一触摸视为环境背景的一部分,利用该更新后的第一基准阈值来检测随后的第二触摸。

* **技术效果:** 能够合理精确地找到至少2个不同的触摸位置,实现了真正的多点触摸检测,而不仅仅是质心计算。

**2. 对比文件:**

* **对比文件1 (D1):** WO2003030091A1 (日期: 2003-04-10)。

* **对比文件2 (D2):** JP2005505065A (日期: 2006-01-05)。**经核对,D2是D1的日本同族专利,技术内容实质相同。** D1原文为英文,D2原文为日文。由于用户提供的中文译文可能存在细微偏差,本分析将优先紧密结合D1英文原文及提供的中/日文描述进行特征比对。

* **对比文件3 (D3):** US2007236478A1。**经核对,D3是D1/D2的延续案(Continuation),技术内容实质相同。**

**重要提示:** 由于D1、D2和D3技术内容实质相同,在特征比对表格中,我将主要引用**D1 (WO2003030091A1)** 作为代表进行详细出处分析,避免冗余,其结论同样适用于D2和D3。

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### 第二部分:权利要求1特征比对表格

以下表格紧密结合对比文件原文(以D1为例)的详细出处,分析对比文件是否公开了目标专利权利要求1的技术特征。

目标专利权利要求1特征分解对比文件原文详细出处 (主要引用 D1: WO2003030091A1)比对结果分析
Preamble: 一种用于触摸传感器的装置,[p0002] "This invention generally relates to touch systems and touch digitizers."已公开。 D1属于触摸系统领域。
特征A: 通过将触摸信号与一个或多个基准阈值相比较来检测触摸输入,[p0010] "...determining whether any of the signals exceeds a minimum threshold for a single touch input, determining whether any of the signals exceeds a maximum threshold for a single touch input..."实质公开。 D1公开了将信号与最小/最大阈值比较来确定触摸。虽然用词为“信号”而非“触摸信号”,但在上下文中实质相同。
特征B: 并用于处理信号以确定多重同时共存触摸输入的各个位置,[p0007] "...use a touch panel to detect and discriminate between temporally overlapping touch inputs... to incorrectly report phantom touch positions..."<br>[p0008] "...for identifying temporally overlapping touch events..."已公开。 D1的技术目的即在于识别时间上重叠(即同时共存)的多个触摸输入,并确定其有效位置,避免“拟似触摸”(Phantom Touch)。
特征C: 所述装置包括:用于利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸的模块;[p0028] "The signals... are determined against a background level, which is the residual signal level present when no touch is being applied."<br>[p0035] "...compare current... against the minimum threshold..."<br>[p0043] 图3A及相关描述:"user A touches first..."实质公开。 D1公开了在没有触摸时存在一个“背景电平(background level)”,触摸信号需与该背景(即环境基准)确定的最小阈值比较。图3A示出了用户A首先触摸的情形。
特征D: 用于执行第一触摸校准,以提供第一基准阈值的模块,未公开。<br>结合目标专利说明书[0021], [0024], Fig 2, 以及D1的[p0028]、[p0035]:<br>目标专利的核心在于在检测到第一触摸后,动态更新基准阈值(B2)。<br>而D1在[p0028]中明确写道:背景电平是在“没有触摸被施加时(when no touch is being applied)”存在的剩余信号电平。D1虽然在[p0030]提到可以周期性调节阈值,但在其描述的同时触摸处理逻辑中(如[p0035]、图1、图3A),并没有教导在检测到第一触摸的“hold”阶段内,立刻执行一次针对该触摸的校准来更新基准阈值。毫无异议未公开。<br>这是最关键的区别技术特征。
特征E: 所述第一基准阈值补偿与所述第一触摸关联的信号;未公开。<br>基于对特征D的分析,D1没有执行这种动态的、针对第一触摸的校准,因此更不可能存在一个“补偿了第一触摸信号”的新基准阈值。目标专利[0021]强调“让触摸的手指变成了环境的一部分,即背景的一部分”。D1通过静态阈值区间或数学减法(见特征F)处理,而非更新阈值基准。毫无异议未公开。
特征F: 用于通过将所述第一基准阈值用作基准阈值来检测后续而同时共存的第二触摸的位置的模块。未公开。<br>D1在[p0010]和[p0038]提到另一种方法:“subtracting the valid positional data from positional data corresponding to any of the signals... to calculate a touch location...”。<br>D1是通过从总信号/位置数据中“减去(subtracting)”已知的第一触摸数据,来计算第二触摸位置。这与目标专利利用更新后的补偿阈值基准来“检测(detecting)”第二触摸有实质的技术路线区别。目标专利是改变检测的“标尺”,D1是做后处理减法。毫无异议未公开。

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### 第三部分:创造性分析之最接近对比文件选择

紧密结合目标专利整体解决的技术问题以及技术效果,进行创造性分析中“最接近对比文件”的选择:

**1. 目标专利解决的技术问题及效果:**

* **问题:** 现有技术在矩阵式等传感器求平均/质心的模式下,无法区分多个独立接触点,导致检测错误([0010], [0012])。

* **效果:** 通过动态校准补偿第一触摸,重设背景电平,使得传感器将第一触摸点视为周围环境的正常特征,从而能精确导出第二手指的位置([0070]),合理精确找到至少2个不同位置([0071])。

**2. 对比文件分析:**

* **D1/D2/D3(同族,实质相同):**

* **解决问题:** 识别时间重叠的触摸输入,避免报告错误/拟似(phantom)触摸位置,报告有效的单触摸事件(D1 [p0007])。

* **技术路线:** 将信号与静态的最小/最大阈值区间比较(D1 [p0010]);或者在同时触摸时,通过从总位置数据中**减去**已知的有效位置数据来计算另一个触摸位置(D1 [p0010], [p0038])。D1 explicitly states that signals are measured against a background level when *no touch is applied* ([p0028]).

**3. 分析结论:**

* **最接近对比文件:** **D1 (WO2003030091A1)** [及其同族D2、延续案D3] 是最接近的对比文件。

* **原因:**

1. **领域完全相同:** 均用于解决触摸传感器(特别是同时多触摸)的位置检测问题。

2. **解决的技术问题极其相似:** 均致力于解决同时触摸时的Phantom Touch(拟似触摸/误报)问题,旨在确定多个触摸输入的各自有效位置。

3. **技术手段具有相关性:** 虽然在“校准更新阈值”这一核心步骤上存在实质区别,但D1公开了利用阈值检测、利用多点触摸时的数学处理(减法)来分离位置的技术,在实现多点检测的整体架构上提供了最相关的技术起点。

D1、D2、D3中没有公开特征D、E、F,这些区别特征构成了目标专利权利要求1具有创造性的核心。

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### 第四部分:无效请求薄弱特征指出及策略

若要提出无效请求,基于目前仅有的对比文件D1-D3(实质为同一份证据),**权利要求1的技术特征是非常稳固的**。

**1. 最稳固的(强)技术特征组合(也是创造性的核心点):**

* **特征组合 D+E+F:** 即在第一触摸检测后,**执行校准** -> 提供**补偿了第一触摸信号**的新基准阈值 -> 利用**新阈值基准检测**第二触摸。

* 对比文件D1-D3明确教导背景基准是在“无触摸施加时”确定的,对于多点处理教导的是“最小/最大阈值窗口”或数据上的“数学减法”。这证明目标专利提出在触摸过程中动态更新基准以便让手指成为“背景”的技术方案是非显而易见的。

**2. 最薄弱的(弱)技术特征:**

若必须指出为了维持权利要求有效性其贡献最小的 thin 特征(或容易被现有技术覆盖的基础特征):

* **特征A**(将触摸信号与阈值相比较来检测触摸输入)

* **特征C**(用于利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸的模块)

* **Preamble**(用于触摸传感器的装置)

**这些特征都是触摸检测领域的基础公知常识**。特征A和特征C在D1中Paragraphs [p0010]和[p0028]已经有毫无异议的完全公开。权利要求1的创造性完全依附于后续的动态校准更新阈值模块(D+E+F)。

**3. 无效请求策略总结(针对专利代理师):**

* **当前态势:** 仅利用D1/D2/D3**无法无效**权利要求1。新颖性和创造性均具备。

* **薄弱点攻击方向(需寻找新证据):** 若欲无效权利要求1,必须从“特征比对表格”中显示为“未公开”的**特征D、E、F**入手。必须寻找一种教导了以下内容的现有技术:

* 在触摸屏检测到第一个手指并处于按压(hold)状态时,传感器或系统执行动态校准以“归零”或补偿该手指的电容增量,更新当前的背景阈值基准,使得随后同一传感器可以检测到第二个共存的手指。

如果找不到教导这种“触摸过程中动态背景更新以实现多点独立检测”的技术文献,那么目标专利权利要求1将继续被认为是稳固的。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

你好。作为一名经验丰富的专利代理师,我仔细阅读了目标专利文件(CN101 CN101689080B,下称“本专利”)的权利要求书和说明书,以及提供的四份对比文件(D1-D4)。

以下我将紧密结合专利法、实施细则以及审查指南的要求,针对你提出的问题进行深入、专业的法律和技术分析。

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### 第一部分:权利要求解释

在进行特征比对前,必须依据本专利说明书对权利要求1进行准确解释。

**权利要求1**保护的是一种用于触摸传感器的装置,其核心技术手段是“通过将触摸信号与一个或多个基准阈值相比较来检测触摸输入”,其目的是“用于处理信号以确定多重同时共存触摸输入的各个位置”。

权利要求1采用了“装置加功能模块”的撰写方式。根据中国专利审查指南,对于此类权利要求,应当将这些功能模块解释为说明书中实施例描述的用于实现该功能的具体结构/电路/算法步骤,或者其等同结构/电路/算法步骤。

* **技术特征A(背景技术手段):** “通过将触摸信号与一个或多个基准阈值相比较来检测触摸输入”。本专利说明书[0067]段(现有技术描述)和[0069]段(本发明实施例描述)均确认了这是一种基本的触摸检测方式。

* **技术特征B(目的):** “确定多重同时共存触摸输入的各个位置”。说明书[0010]段指出,现有技术的阻抗测量原理通常只能将接触点平均到质心,不能区分两个单独的接触点,而本发明旨在精确找到至少2个不同的位置(说明书[0071]段)。

* **功能模块C(第一触摸检测):** “用于利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸的模块”。说明书[0067]段解释,在检测任何触摸前执行环境(背景)校准,提供电容基准阈值水平B1。此模块对应执行该初始校准和检测的电路/软件代码。

* **功能模块D、E(校准与补偿):** “用于执行第一触摸校准,以提供第一基准阈值的模块,所述第一基准阈值补偿与所述第一触摸关联的信号”。这是本专利的核心。说明书[0069]-[0070]段以及图2、图3b详细解释:在检测到第一触摸FT后,执行校准以提供新的背景电平B2(第一基准阈值)。这个新的B2“考虑了第一触摸对于所检测到的电容信号电平的影响”(即特征E的“补偿”),从而“将第一触摸点‘看作’周围环境的正常特征,并忽略它”(说明书[0071]段)。

* **功能模块F(第二触摸检测):** “用于通过将所述第一基准阈值用作基准阈值来检测后续而同时共存的第二触摸的位置的模块”。紧接上述步骤,使用新的基准阈值B2来确定是否做出了进一步的触摸ST,从而导出第二手指的位置(说明书[0070]-[0071]段)。

**总结权利要求1的技术实质(发明构思):**

本发明并非通过单纯提高硬件分辨率来区分多点触摸,而是采用了一种**动态、迭代的基准校准算法**。在检测到前一个触摸后,立刻进行校准,将该触摸产生的信号信号“归零”或“基底化”(补偿掉),使其成为新的环境背景的一部分,从而能够检测出在第一触摸持续期间发生的后续(同时共存的)第二触摸产生的新信号改变。

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### 第二部分:对比文件公开特征比对及分析

我们将对四份对比文件进行逐一分析,指出其原文出处,并判断其是“毫无异议公开”还是“实质公开”了权利要求的技术特征。

**指代说明:**

* **D1:** US5825352A (公开日: 1998-10-20)

* **D2:** US6452514B (公开日: 2002-09-17)

* **D3:** US6466036B (公开日: 2002-10-15)

* **D4:** US2003063073A (公开日: 2003-04-03)

#### 1. 对比文件D1 (US5825352A) 分析

D1公开了一种多手指接触感测方法。

* **比对分析:**

* D1确实公开了利用基准阈值减法来增强指尖定位的灵敏度。其原文指出:*“The finger-induced portion of the measured capacitance is determined by subtracting a value, for each trace, representing the capacitance when no finger is present. This "no-finger" capacitance is measured and stored at a time previous to the beginning of the cycle described herein...”* (DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 第3段,以下简称“DD 第3段”)。这对应了特征A和C(环境基准校准)。

* D1的目的是检测多指接触以模拟鼠标操作。它通过检测电容轮廓中的“极大值(maxima)”和“极小值(minima)”来区分两根手指(DD 第6段,图3)。

* **核心区别点:** D1在检测多指时,仍然是基于在循环开始前(无手指时)测量并存储的初始“no-finger”基准值来进行减法运算。D1**没有公开**在检测到第一根手指后,重新执行校准以生成一个新的基准阈值来补偿第一根手指的信号,进而检测第二根手指。D1是通过对同一组基准减法后的数据进行复杂的波形分析(极大值/极小值)来区分手指的,属于并行处理构思;而本专利是串行、迭代校准构思。

#### 2. 对比文件D2 (US6452514B) 分析

D2公开了一种电容传感器和阵列,主要涉及硬件结构和基本的电荷转移测量原理。

* **比对分析:**

* D2主要关注传感器硬件,例如相互交错的电极(DD 第13段)和电荷转移测量电路(图4a)。

* 关于校准,D2仅提及了基本的漂移补偿和 recalibration:*“the amount of signal detected for each key can be ‘drift compensated’... if the signal deviation is large enough to create a detection ... and the detection persists for a long time the unit can be forced to recalibrate the reference level for the particular key that appears to be ‘stuck’.”* (DD 第34段)。

* **核心区别点:** D2的重校准(recalibrate)是为了解决死键(stuck key)问题,即当检测持续很长时间后才被迫执行,而非本专利所述的在第一触摸检测之后立刻执行以检测共存的第二触摸。D2完全**没有涉及**确定多重同时共存触摸输入位置的技术方案,更没有公开特征D、E、F。

#### 3. 对比文件D3 (US6466036B) 分析

D3公开了一种电荷转移电容测量电路。

* **比对分析:**

* D3主要关注电容测量电路本身。

* 关于重校准,D3公开了与D2非常相似的内容:*“Auto recalibration after time-out: after an interval of preset duration of continuous sensing, the sensor circuit recalibrates itself ... Drift compensation: the sensor circuit can continuously adjust its threshold in accordance with slow changes...”* (DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION, 倒数第7、8段)。

* **核心区别点:** 与D2相同,D3的自动重校准是基于时间的(time-out),是为了补偿慢速变化(drift)或死键,完全**没有公开**本专利核心的针对同时共存多点触摸的动态迭代校准和补偿构思。

#### 4. 对比文件D4 (US2003063073A) 分析

D4公开了一种用于区分多个触摸输入的触摸屏系统。

* **比对分析:**

* D4明确旨在解决 temporally overlapping 触摸输入(phantom touch)的问题(SUMMARY 第5-6段)。

* D4公开了利用阈值来区分单/双触摸:*“A range may be established for likely signal values during hold for a single touch. This information can be used to set a minimum value to register a single touch and a maximum single touch value above which signals are interpreted as double (or other multiple) touch events.”* (DD 第40段,图1,步骤&Sigma;I > IAMAX)。D4通过判断信号总量是否超过单触摸最大阈值来判定是否发生了多触摸。

* D4还公开了如果一个双触摸事件紧接着一个已报告的单触摸事件,可以减去已知的单触摸信号来计算第二个触摸点的位置(DD 第51段)。这是一种**实质公开**(虽未明确说校准提供基准阈值,但减去已知单触摸信号的技术效果等同于补偿该信号后检测新信号)。

* **核心区别点:** 然而,D4并没有在权利要求1的技术特征B所述的**整体构思**上毫无异议地公开本专利。D4解决多点触摸的方法比较复杂,结合了比较信号幅度(步骤&Sigma;I > IAMAX)、信号变化率(Vx/t)、位置变化率(dx/dt)、以及和Icon区域比对(步骤110、122)。D4的主导构思是,如果检测到总信号过大(步骤114/116),则判定为非单触摸,从而**不报告位置**(步骤112),或者执行其他复杂的波形匹配(步骤130, D4图6-7, 图12-13)。

* **结论:** 虽然D4公开了可以“减去”一个已知触摸信号来计算另一个(DD [0051]),这接近特征D、E。但是,D4的前序构思是先通过一个固定的MAMAX阈值来**否定**当前是单触摸,并利用复杂的 Icon Proximity(特征A相关)来辅助判断。它没有完整、毫无异议地公开本专利所述的简便构思:只要检测到第一触摸,就执行校准并更新阈值,然后利用新阈值去检测第二触摸。

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### 第三部分:特征比对表格

基于上述分析,我们给出详细的特征比对表格。

权利要求1的技术特征特征来源(目标专利CN101689080B原文出处)对比文件D1 (US5825352A) 公开情况及出处对比文件D2 (US6452514B) 公开情况及出处对比文件D3 (US6466036B) 公开情况及出处对比文件D4 (US2003063073A) 公开情况及出处
前言:一种用于触摸传感器的装置说明书[0018]段毫 无 异 议 公 开。<br>“touchpad devices” (FIELD第1段, DD 第1段)毫 无 异 议 公 开。<br>“Capacitive sensor and array” (标题)毫 无 异 议 公 开。<br>“capacitance measurement circuit” (标题)毫 无 异 议 公 开。<br>“touch systems and touch digitizers” (DD 第1段)
特征A:通过将触摸信号与一个或多个基准阈值相比较来检测触摸输入,说明书[0018]段,[0067]段 (背景技术),[0069]段 (实施例)毫 无 异 议 公 开。<br>“extracted, and this finger-induced capacitance is stored... subtracting a value... representing the capacitance when no finger is present.” (DD 第3段)实质公开。<br>D2讨论基本的漂移补偿和 recalibrate (DD第34段),实质意味着使用基准。实质公开。<br>D3同样讨论基本的漂移补偿和 Auto recalibration (DD 倒数第7段)。毫 无 异 议 公 开。<br>“discriminating the touch-based user input signals... compare signal magnitudes to one or more predetermined threshold values” (SUMMARY 第9段)
特征B:并用于处理信号以确定多重同时共存触摸输入的各个位置,说明书[0018]段,目的见[0010], [0071]段。即区分多个接触点。毫 无 异 议 公 开。<br>“Multiple fingers contact sensing method... to detect... one or more objects... to provide a method for locating each of a plurality of fingers” (标题, SUMMARY 倒数第5段)未公开。<br>D2主要关注单点阵列硬件,提及阵列(SUMMARY 第3段)但无处理信号区分多点同时构思。未公开。<br>D3主要关注电路原理。毫 无 异 议 公 开。<br>“distinguishing multiple touch inputs... designed to avoid reporting erroneous, or ‘phantom’, touch positions, and to correctly report any one or more... simple touch events” (标题, SUMMARY 第5段)
特征C:所述装置包括:用于利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸的模块;说明书[0019]段,[0067], [0069]段初始背景电平测量B1。毫 无 异 议 公 开。<br>D1扫描循环开始前预先测量并存储无手指时的电容(DD 第3段),即为环境基准。实质公开。<br>任何基本的电容式感测,如D2、D3,都必须首先确定一个无触摸的基准电平。这也是本领域公知常识。实质公开。<br>同D2。毫 无 异 议 公 开。<br>“comparing signal magnitudes to determined threshold values... established for likely signal values during hold for a single touch.” (DD 第6, 40段)
技术特征D:用于执行第一触摸校准,以提供第一基准阈值的模块,<br>(注:此处的关键在于“第一触摸检测之后”执行校准)说明书[0020]段,[0070]段图2, 图3b。检测FT后校准提供新的背景电平B2。未公开。<br>D1始终使用循环开始前的“no-finger”基准(DD 第3段)。实质公开 (偏离)。<br>D2公开校准(recalibrate),但是基于 time-out 和 stuck key 问题(DD第34段),而非“在第一触摸检测之后”。实质公开 (偏离)。<br>与D2相同(DD 倒数第7段)。未公开。<br>虽然D4公开可以减去单触摸信号以计算第二触摸位置(DD 第51段,见特征E比对),但并未公开将其作为一个单独的校准步骤来更新基准阈值。D4的前序核心在于通过信号变化率Vx/t(特征A、B结合体)匹配而非阈值补偿构思。
技术特征E:所述第一基准阈值补偿与所述第一触摸关联的信号;说明书[0020]段,[0070], [0071]段(将第一触摸看作背景一部分)。未公开。实质公开 (偏离)。<br>D2校准死键(DD第34段)意味着补偿当前信号,但这并非为了检测多触摸的目的,技术构思不同。实质公开 (偏离)。<br>同D2。实质公开。<br>“if the double touch was immediately preceded by a reported single touch ... valid positional data from positional data corresponding to any of the signals that exceeds the maximum threshold to calculate a touch location that was otherwise unreported” (SUMMARY 第8段, DD第51段)。D4描述了减去一个触摸的信号的技术手段,其效果等同于补偿掉该信号。
技术特征F:用于通过将所述第一基准阈值用作基准阈值来检测后续而同时共存的第二触摸的位置的模块。说明书[0021]段,[0070]-[0071]段。使用更新后的B3/B4来检测RS/RF。未公开。<br>D1是通过复杂的极大/极小轮廓算法(DD 第6段,图3-4)来区分并检测,未基于新基准阈值。未公开。未公开。未公开。<br>D4解决叠触摸主要依靠Vx/t匹配构思。DD [0051] 提到的 subtract 仅是一种补充修正,并非本专利权利要求1的核心串行、更新阈值后进行检测的算法构思。D4解决问题的路径完全不同。

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### 第四部分:最接近对比文件分析

在创造性分析中,确定“最接近的对比文件(Closest Prior Art, CPA)”是应用问题-解决方案(problem-solution approach)的第一步。我们需要从整体解决的技术问题以及技术效果的角度进行分析。

**1. 备选CPA分析:**

* **对比文件D1 (US5825352A):**

* **技术领域及问题:** 属于电容式触摸板领域,旨在解决检测多个手指同时接触(DD SUMMARY 倒数第5段),并模拟鼠标操作的问题。这与本专利解决多点触摸输入位置的问题非常接近。

* **公开特征:** 公开了技术特征A、B、C以及特征B的上位构思(Locating multiple fingers)。

* **区别特征:** 未公开本专利的迭代校准补偿构思(特征D、E、F)。

* **对比文件D4 (US2003063073A):**

* **技术领域及问题:** 明确涉及“Touch panel system and method for distinguishing multiple touch inputs”。其主要解决的技术问题是避免“TEMPORALLY OVERLAPPING touch events”引起的 erroneous (“phantom”) touch positions (SUMMARY 第5-6段)。这与本专利的整体发明构思(处理信号确定多重同时共存触摸输入的各个位置,说明书[0010]段指出现有阻抗测量原理不能检测多触摸)最为接近。

* **公开特征:** 公开了特征A、B、C以及实质上公开了特征E。

* **技术构思比对:** D4采用的技术路径是利用固定的 IAMAX 幅度阈值否定单触摸,然后利用复杂的 Vx/t 变化率匹配、Icon位置匹配来寻找 valid touches。本专利采用的技术路径是利用检测到的触摸来动态校准基准阈值(Compensation)。D4虽然实质上提及了 Subtract 特征E的技术效果,但并未构建起如技术构思路径D、F所述的串行迭代检测方法。

* **对比文件D2、D3:** 它们的核心技术问题是解决电容测量的漂移补偿(Drift compensation)和死键(stuck key)重校准问题。它们完全**没有涉及解决多重同时共存触摸位置**的问题。如果作为CPA,将会导致区别特征过多(包括特征B这个发明构思本身以及所有校准补偿核心步骤),增加创造性论证难度。

**2. 结论:谁更适合做CPA?**

**结论:对比文件D1和D4都适合作为创造性分析过程中最接近的对比文件。** 可以有多个CPA。但从技术问题和手段的结合角度,各有侧重。

1. **首选CPA:对比文件D4 (US2003063073A)**

* **理由:** 从整体解决的技术问题看,D4解决 temporally overlapping (phantom) touches 的问题与本专利最契合。虽然D4采用了变化率分析这条技术路径,但它明确涉及了多触摸情境下的信号幅度分析(技术特征A, 图1)和 subtract 信号(特征E实公开)。

* **技术效果比对:** D4解决问题的效果较复杂且耗费计算资源(需要 Icon 比对和Vx/t匹配),本专利的技术构思(通过迭代补偿校准)效果更简便。

2. **次选CPA:对比文件D1 (US5825352A)**

* **理由:** D1也是明确解决多指定位问题的。D1构思的 subtract no-finger value(技术特征A, C毫无异议实公开)是所有迭代校准的基础。

* **区别特征论证路径:** 如果以D1为CPA,区别特征将清晰地集中在本专利的核心:**检测第一触摸之后**动态迭代执行校准补偿。

**3. 组合分析 (以D4为CPA初步论证创造性):**

如果以D4为CPA,区别特征主要是权利要求1通过迭代补偿基准来检测第二触摸的技术构思路径(特征D、F以及特征B中特定的补偿构思)。

创造性论证的焦点将在于:在D4已经公开 subtract an existing single touch value(技术特征E实公开)的情况下,本领域技术人员为了使解决 phantom touches 的算法更简单、高效(即,避免D4中过度的 Vx/t 匹配计算),是否有动机将这种 subtract 的技术手段应用到更基本的阈值检测构思(特征A,D4也公开)中,从而形成本专利所要求保护的迭代校准补偿多触摸检测算法。

**没有被 CPA (例如D4) 公开的特征是否被其他对比文件公开?**

* 如果CPA选D4,区别特征涉及“检测FT检测之后立刻校准”和“将该校准基准作为检测后续触摸的基准(算法路径DF)”。

* D1公开多指检测,但完全没有迭代校准补偿路径。

* D2和D3公开校准(recalibrate),但明确基于 time-out 和死键(stuck key)问题。将 D2/D3 中这种解决长期死键问题的 time-out 校准手段,组合到 D1 或 D4 的多指检测中,**并不会**必然得出在第一触摸检测之后立刻校准以便检测共存触摸的技术结论。因为两者的校准时机、目的均完全不同。

因此,除非可以论证迭代动态校准补偿是一种电容感测领域的**本领域公知常识**,或者可以利用其他对比文件组合出这种串行迭代校准算法构思,否则组合D4+D2/D3论证权利要求1不具备创造性是存在困难的。

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### 第五部分:最薄弱技术特征分析

作为无效宣告请求人的专利代理师,在进行权利要求有效性排查时,需要寻找最可能被宣告无效的特征或特征结合。

**本专利权利要求1最薄弱的技术特征:**

技术特征B(确定位置目的)在权利要求1中是上位、功能性的表述(Determine respective positions...)。如果不考虑迭代补偿这个特定算法路径,本专利的特征比对情况如下:

1. **特征A, C, D(偏离部分), E(实质部分)均为公知:** 特征A(阈值比较)、特征C(环境基准电平)、特征E实质部分( subtract an existing signal value)在电容传感器领域,甚至在基本的信号处理领域,由于D1, D4的公开以及D2, D3的 drift/stuck compensation 的存在,其技术核心均已成为公知常识(Common General Knowledge, CGG)。subtract 功能是补偿(compensate)电容的常用电路和软件手段。

2. **特征D的关键“在检测到FT后”:** 这是将上述补偿技术应用到多触摸场景的关键。无效请求方可以论证,由于漂移补偿(D2, D3 CGG)证明了实时更新基准以补偿信号改变量是公知的技术手段,那么在检测多点触摸时,为了将前一个触摸“基底化”(补偿掉)以便突出后一个触摸产生的新改变量,将这种实时补偿的技术手段应用到检测前一个触摸信号上,是本领域技术人员可以合理想到的 CGG 应用。

3. **核心薄弱点 - 功能性限定的上位化:** 权利要求1采用了模块功能性撰写方案。本专利说明书明确将现有阻抗原理由于“质心平均化”导致无法检测多触摸([0010]段)作为其试图解决的技术问题。如果权利要求1被认为是一个功能性(模块)定义的算法限定(特征D-F),那么最薄弱的点在于:本发明要求保护的迭代校准补偿算法构思,其核心区别特征是否仅在于将公知的补偿技术应用于检测前一触摸信号从而形成算法步骤?即,**将 compensation 技术从 D2/D3 的 StuckKey/Drift 场景迁移到 D1/D4 的多点检测场景这一技术迁移过程是否具备公知常识或组合动机。** 如果迭代校准补偿在其它信号处理领域非常普及(例如雷达滤波对运动目标的补偿),或者在其它传感器领域被用于类似目的(例如光照传感器的动态增益校准),那么论证其显而易见性将是可行的。

综上分析,技术特征A, C, 和实质上的特征E(Subtract, as CGG method for Compensation)由于D1, D4, D2/D3的公开显得最为薄弱。而特征D(FT检测后校准)的关键在于技术手段迁移动机的论证。建议在提出无效请求前,重点从 CGG 或其它相关联技术领域的 CGG 补偿技术入手收集证据,来论证本发明构思路径显而易见。

希望上述详尽的分析对你开展无效案件相关工作有所帮助。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

尊敬的委托人:

作为您所委托的经验丰富的专利代理师,我仔细研读了目标专利(ZL200780021671.3,授权公告号CN101689080B)的权利要求书、说明书,以及您提供的三份对比文件。

现紧密结合目标专利说明书的教导,对权利要求1进行合理解释,并基于对比文件的原文出处进行详细的特征比对和创造性分析。

### 第一部分:目标专利权利要求1的代理师解释

在进行特征比对前,必须依据说明书对权利要求1中的关键术语进行内部解释,以确定其保护范围。

**权利要求1**保护一种用于触摸传感器的**装置**,其核心逻辑在于:在检测到第一触摸后,**动态更新**基准阈值,将第一触摸引起的变化“归零”至背景中,从而在第一触摸依然存在的情况下,精确检测后续同时存在的第二触摸。

结合说明书,关键术语解释如下:

1. **“模块” (Feature C, D, F)**:说明书第\[0023]段指出“用于处理的电路可被安排为……”,第\[0049]段提到“一种计算机程序,包括计算机代码……被安排为……”。因此,权利要求中的“模块”应宽泛地理解为能够执行所述功能的**硬件电路(如专用芯片、微控制器)**、**运行在通用处理器上的软件代码**或其组合。

2. **“环境基准阈值” (Feature C)**:对应说明书第\[0054]、\[0067]段。指在没有任何触摸检测到时的初始背景(Background)电平。它补偿了设备盖、传感器布局、握持的手等静态环境影响。

3. **“第一触摸校准”以提供“补偿与所述第一触摸关联的信号”的“第一基准阈值” (Feature D, E)**:这是本发明的**核心发明点**。

* 说明书第\[0070]段和第\[0083]段给出了最清晰的解释:在识别出“第一触摸事件”后,执行校准,考虑到第一触摸对电容场的影响,**重设/更新背景电平**(图3b中的B2)。

* “补偿”的含义是:将第一触摸引起信号改变后的电平(FT)作为**新的基准(B2)**。说明书第\[0054]段形象地描述为“使得触摸的手指变成了环境的一部分,即背景的一部分”。

4. **“检测后续而同时共存的第二触摸的位置” (Feature B, F)**:

* 说明书第\[0070]段指出,忽略第一触摸点后,任何**新的信号改变**(高于新的基准B2)将导出第二手指的位置(ST)。

* 强调的是在**多重同时共存**(同时按下)的情况下,通过更新后的阈值辨识出新的接触点。

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### 第二部分:特征比对分析

本部分将权利要求1的技术特征与对比文件1、2、3进行比对,指出原文详细出处,并形成比对表格。

#### 一、对比文件信息

* **D1**: US2006/0097991A1 (Multipoint touchscreen), 公开日: 2006-05-11.

* **D2**: US2006/0139340A1 (TOUCH PANEL SYSTEM AND METHOD...), 公开日: 2006-06-29.

* **D3**: US2006/0207806A1 (Anisotropic Touch Screen Element), 公开日: 2006-09-21.

#### 二、特征毫无异议公开或实质公开分析

**1. 特征A:通过将触摸信号与一个或多个基准阈值相比较来检测触摸输入**

* **D1 毫无异议公开**。D1描述了一种互电容触摸屏。其第\[0099]段提到:*“The values may be between 0 and 256 where 0 equates to the highest capacitive coupling (no touch pressure) and 256 equates to the least capacitive coupling (full touch pressure).”* (数值可以在0到256之间,其中0等于最高电容耦合(无触摸压力),256等于最低电容耦合(全触摸压力))。虽然没有明文用"threshold"一词,但在数值范围内确定是否触摸,实质上隐含了与设定基准值的比较。

* **D2 毫无异议公开**。D2第\[0036]段明文记载:*“The signals that are measured to calculate the location of a touch are determined against a background level, which is the residual signal level present when no touch is being applied.”* (通过将触摸信号与基准阈值进行比较检测触摸输入。测量用于计算触摸位置的信号是针对背景水平确定的,背景水平是未施加触摸时的残留信号水平。)

**2. 特征B:并用于处理信号以确定多重同时共存触摸输入的各个位置**

* **D1 毫无异议公开**。D1的技术领域\[0002]即指出涉及*“...a touch screen capable of sensing multiple points at the same time.”* (一种能够同时感测多个点的触摸屏)。其实施例(如第\[0038]段)详细描述了区分和追踪多个同时存在的接触点T1-T4。

* **D2 实质公开**。D2的摘要指出其发明目的在于提供一种系统*“...suited for use where there can be simultaneous or temporally overlapping touches and to methods for distinguishing multiple touch inputs.”* (适用于可能存在同时触摸的情况,并确定区分多个触摸输入的方法。)其第\[0037]段描述了当两个位置被同时按下时信号叠加的情况。

**3. 特征C:所述装置包括:用于利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸的模块**

* **D1 毫无异议公开**。如特征A所述,D1第\[0099]段描述了基于“no touch pressure”电平(实质即环境基准)来确定触摸值。第\[0100]、\[0101]段描述的过滤和梯度数据计算隐含了基于背景电平(初始0值)对触摸产生的数据进行处理,从而识别出一个或多个触摸区域。

* **D2 毫无异议公开**。结合特征A分析,D2第\[0036]段明确提及针对施加触摸时的“背景电平”确定信号电平。

**4. 特征D:用于执行第一触摸校准,以提供第一基准阈值的模块**

* **D1 未公开**。D1虽然也提及图像比较(第\[0014]段)和梯度数据计算(第\[0101]段),但它是将传感器划分为独立的像素网格单独感测。它不涉及在检测到第一个触摸后,针对触摸所引起的传感器整体信号变化执行“校准”以提供新的“基准阈值”的操作。在D1中,第一个触摸引起的电容改变在后续测量帧中依然是“电容改变”,而不会被校准为新的“背景/基准”。

* **D2 实质公开(非常接近,构成薄弱环节)**。D2在处理同时触摸问题时,提供了一种基于数学方法来模拟该校准过程的替代方案。第\[0052]段记载:*“The stored data from the double touch can later be used. For example, if a new measurement is determined to be a double touch... if the double touch was immediately preceded by a reported single touch... **the measurement data from the previously reported touch location can be subtracted out of the double touch measurement data so that a second touch position can be calculated and reported**, in essence backing out a valid touch location that was otherwise hidden in double touch data.”* (例如,在检测到双重触摸时,通过数学计算移除(减去)先前单触摸引起的已知有效位置的数据,从而计算之前未报告的被隐藏的第二个触摸。虽然未明文称为"校准"(calibration),通过“减去”已知触摸信号来实现计算第二触摸,实现了补偿,实质执行了校准。)

**5. 特征E:所述第一基准阈值补偿与所述第一触摸关联的信号**

* **D1 未公开**。理由同特征D。

* **D2 实质公开**。理由同特征D。D2通过“数学减法”(subtracted out)实质实现了对关联于所述第一触摸信号的“补偿”。

**6. 特征F:用于通过将所述第一基准阈值用作基准阈值来检测后续而同时共存的第二触摸的位置的模块**

* **D1 未公开**。如前所述,D1依赖独立的像素化节点网络独立检测每个触摸。

* **D2 实质公开(结合Feature D/E的整体逻辑)**。D2描述的逻辑隐含了这一点:一旦通过数学方法“补偿”(减去)了第一个触摸信号,其目的就是为了辨识并检测出**余下的、后续同时存在的、非phantom的真实第二个触摸**的位置。第\[0052]段提到“ calculate and report a second touch position”。

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#### 三、特征比对表格

目标专利权利要求1特征简述特征代码对比文件D1原文详细出处(公开号:US2006097991A)对比文件D2原文详细出处(公开号:US2006139340A)对比文件D3原文详细出处(公开号:US2006207806A)
Preamble: 用于触摸传感器的装置P【实施例图2】装置30包括透明触摸屏36。【摘要】本发明通常涉及触摸系统和触摸数字化仪。D3涉及一种 各向异性触摸屏元件。
A. 将触摸信号与一个或多个基准阈值比较A【\[0099]】第2-4句描述了数值在0(无触摸压力)到256之间,确定信号水平。【\[0036]】第2-3句记载测量用于计算触摸位置的信号是针对背景电平确定的。D3未实质描述此特征。
B. 处理信号以确定多重同时共存触摸输入的位置B【摘要】、【\[0002]】感测多个点。【摘要】区分多个触摸输入。D3未实质描述此特征。
C. 模块:利用环境基准阈值检测第一触摸C【\[0099]】基于无压力背景确定。【\[0036]】针对背景电平确定信号电平,检测第一触摸电平。D3未实质描述此特征。
D. 模块:执行第一触摸校准,提供第一基准阈值D未公开。依赖独立像素,不动态重设整体背景。实质公开。通过数学方法替代校准过程。隐含在【\[0052]】。D3未实质描述此特征。
E. 第一基准阈值补偿关联第一触摸的信号E未公开。理由同D。实质公开。通过从双触摸数据中减去先前触摸位置的有效数据隐含地补偿。隐含在【\[0052]】。D3未实质描述此特征。
F. 模块:将第一基准阈值作基准检测后续同时共存第二触摸F未公开。理由同D。实质公开。通过移除第一触摸信号来检测第二触摸。隐含在【\[0052]】描述的逻辑。D3未实质描述此特征。

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### 第三部分:最接近对比文件的确定及无效薄弱环节

#### 一、最接近对比文件的确定

根据代理师经验,最接近的对比文件应与本发明解决最为相似的技术问题,提供最相近的技术手段,从而具有最小的创造性评判难度。本案中存在两个潜在选择:D1(结构最相近)和D2(处理逻辑最相近)。

从整体解决的技术问题和技术效果角度分析:

1. **目标专利要解决的问题**:说明书背景技术提到,现有的单体阻抗型/矩阵型触摸屏由于其测量原理,倾向于将同时存在的两个接触点“平均化”(averaging effect),无法区分单独的接触点(第\[0010]、\[0012]段)。本发明的目的是在这种传感器上实现精确的多重触控检测(第\[0010]段指出US20050046621A1是评估点的“伪方法”,不能提供精确结果)。

2. **D1的分析**:

* **解决问题的方法**:D1通过改变传感器硬件结构,利用互电容方法将整个触摸屏划分成高度**像素化**(independent and spatially distinct sensing points,第\[0013]段)的节点阵列,独立读取每个节点的数据形成“电容图像”。

* **评述**:目标专利说明书第\[0016]段明确提到“本发明可使用讨论的测量原理或没有讨论的其他测量原理中的一个或多个”并且“不一定限制为电容触摸传感器”。特征D、E、F描述的是一种动态背景管理的处理逻辑。虽然目标专利提到其可用于矩阵型触摸传感器\[0076],但本发明的核心在于处理电容场叠加带来的averaging effect。由于D1在每个传感器节点处不产生“叠加”问题(因为它够细分且互电容感应在节点内完成,不受其他手指影响),D1虽然实现了最终效果,但解决的技术路线不一致,特征D,E,F无法从D1中直接得出。

3. **D2的分析**:

* **整体解决的技术问题**:D2解决的问题极具相关性。它解决由于两个触摸同时存在,导致互不相关的信号发生叠加,进而产生**虚假("phantom")触摸位置**的技术问题(第\[0006]段,第\[0037]段)。这正是目标专利背景技术中提到的Averaging Effect的技术本质表现形式。

* **技术效果和手段**:D2采用了**特征B**描述的技术效果(区分同时触摸)。为了区分phantoms,D2提供了一种思路:如果确定是双触摸,可以利用之前检测到的第一个有效单触摸(valid single touch)的信息,通过从总信号中“减去”数学模拟该触摸关联信号的方式( Feature D,E),从而识别出真实的、余下的第二触摸的位置(Feature F)。D2也提到可以使用基准值(baseline, background level,第\[0036]段)进行触摸检测(Feature A)。

* **评述**:代理师认为**D2比D1更适合作为在创造性分析中做最接近的对比文件**。虽然D2描述的“减法”数学方法和目标专利要求的执行校准以提供补偿后基准阈值的物理过程有一定区别,但它们在技术逻辑(利用第一个触摸的信息在物理/逻辑层面将该触摸“归零”至背景中,从而检测新信号带来的第二触摸)是一致的。

**结论**:**D2是评判本专利创造性最接近的对比文件**。

#### 二、无效薄弱的技术特征

基于上述对D2最相近逻辑的实质公开分析,以及D1在硬件细分方向上的充分公开性,现分析如下无效薄弱技术特征:

1. **特征D, E, F组合构成的核心发明逻辑(薄弱环节)**:

* 目标专利虽然形式上要求一种“校准”( Feature D)和动态生成的“补偿第一基准阈值”(Feature E)作为后续检测的背景环境(Feature F),但其实质逻辑在D2第\[0052]段描述的数学补偿方案中已经非常接近地体现出来。

* 在D2中,背景技术提到的Phantom触摸正是因为叠加。如果本领域普通技术人员基于D2的教导,理解了减去(Subtracted out)已知触摸来找未知触摸的原理,为了适应需要动态背景维护的更传统的单体触摸检测算法(例如在更简单的矩阵结构下,不能像D1那样做独立像素读取时,必须处理场叠加问题),直接动态更新基准值(Feature D/E/F方式)比复杂的subtraction计算具有更好的性能。

* 目标专利说明书本身(第\[0011]、\[0012]段)就承认矩阵方法测量原理会导致平均效果。本领域普通技术人员面对区分这种结构下多重触控的需求,结合D2处理phantom的减法思路,将其在动态基准更新(这在触摸算法中是常规操作)层面实施,是一种显而易见的选择,不具备实质性特点。

2. **特征B (多重共存检测) (不具备显而易见性)**:D1和D2都非常明确地公开了实现区分和追踪多个同时存在的触摸的技术效果。

3. **结论**:如果提出无效请求,应重点攻击基于D2的**特征D, E, F组合形成的动态背景补偿以检测共存多触摸的逻辑**。此特征组合是目标专利区别于一般常规背景维护算法的核心点,但在处理由于信号叠加导致的“平均效应/phantom effect”时,基于D2的逻辑是显而易见的。

此代理师法律意见基于内部合理解释和特征的实质比对。建议在制定无效诉讼策略时,重点准备关于D2的技术逻辑分析,强化“数学补偿实质上即是一种校准和提供基准”的论点。

代理师:\[代理师姓名]

日期:\[日期]


权利要求2

如权利要求1所述的装置,其中所述装置还包括在第二触摸的检测之后执行第二基准校准,以提供第二基准阈值的模块,所述第二基准阈值补偿与同时共存的第二触摸关联的信号,并且所述装置还包括通过将所述第二基准阈值用作检测接下来的同时共存第三触摸的基准阈值来检测所述接下来的同时共存第三触摸的模块。


权利要求3

如权利要求1所述的装置,其中所述装置用于触摸传感器,所述触摸传感器包括为用户限定的多个区域,并且其中所述第一触摸关联于为用户限定的区域中的一个的用户触摸,并且其中同时共存的第二触摸关联于为用户限定的区域中的另一个的同时共存的用户触摸。


权利要求4

如权利要求1所述的装置,其中所述装置用于触摸传感器,所述触摸传感器包括为用户限定的特定区域,并且其中所述第一触摸和一个或多个后续同时共存触摸关联于用户的使用相同区域的多重选择。


权利要求5

如权利要求1所述的装置,其中所述第一触摸被配置为关联于用于用户选择的选项菜单的提供,并且所述第二触摸关联于菜单选项中的一个的选择。


权利要求6

如权利要求1所述的装置,其中所述装置包括: 用于检测触摸输入的模块; 用于提供与所检测的触摸输入关联的额外信号的模块;以及用于通过补偿与所述触摸关联的额外信号来提供与所检测的触摸相应的基准阈值的模块。


权利要求7

如权利要求6所述的装置,其中用于提供基准阈值的模块被配置为移除与所述触摸关联的额外信号,以提供所述相应的基准阈值。


权利要求8

如权利要求6所述的装置,其中: 所述用于检测触摸输入的模块被配置为通过检测由触摸输入引起的所检测电容的减少来检测触摸输入;以及与所检测的触摸输入关联的额外信号被配置为代表由所述触摸输入引起的所检测电容的所检测减少。


权利要求9

如权利要求1所述的装置,其中所述装置被配置为通过检测由触摸输入引起的所检测电容的减少来检测触摸输入。


权利要求10

如权利要求1所述的装置,其中所述装置包括: 用于通过检测由触摸输入引起的所检测电容的减少来检测触摸输入的模块; 用于提供与所检测的触摸输入关联的额外信号的模块,所述额外信号被配置为代表由所述触摸输入引起的所检测电容的所检测减少;以及用于通过补偿与所述触摸关联的额外信号来提供与所检测的触摸相应的基准阈值的模块。


权利要求11

如权利要求1所述的装置,其中所述装置还包括用于执行环境校准的模块,以提供在所述第一触摸的检测中要使用的所述环境基准阈值。


权利要求12

如权利要求1所述的装置,其中所述装置包括用于在所述第一触摸的检测之后在执行所述第一触摸校准之前,等待预定时间段的模块。


权利要求13

如权利要求1所述的装置,包括:用于提供信号以确定触摸输入的检测的电路。


权利要求14

如权利要求1所述的装置,其中所述装置用于矩阵型触摸传感器。


权利要求15

如权利要求13所述的装置,其中用于提供信号以确定触摸输入的检测的电路包括:第一和第二相互设置的偶极子电极对,所述对被配置为彼此正交,以用作检测电容改变的传感器。


权利要求16

如权利要求13所述的装置,其中用于提供信号以确定触摸输入的检测的电路包括:用于测量板的对地电容的脉冲电路。


权利要求17

如权利要求1所述的装置,其中所述装置用于电容分流法触摸传感器。


权利要求18

如权利要求1所述的装置,包括触摸板,以提供可在触摸输入的检测中使用的表面。


权利要求19

一种触摸传感器,包括如权利要求1所述的装置。


权利要求20

一种便携式电子设备,包括如权利要求1所述的装置。


权利要求21

一种使用触摸传感器装置确定多重同时共存触摸的位置的方法,其中该方法包括:利用环境基准阈值作为基准阈值检测第一触摸; 执行第一触摸校准,以提供第一基准阈值,所述第一基准阈值补偿与所述第一触摸关联的信号;以及将所述第一基准阈值用作基准阈值,由此来检测后续而同时共存的第二触摸的位置。


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