張明宇,王東辰
國家知識產權局專利局專利審查協作北京中心,北京 100088
虛擬現實技術知識產權現狀分析
張明宇,王東辰
國家知識產權局專利局專利審查協作北京中心,北京 100088
近年來虛擬現實技術發展迅速,本文分析了虛擬現實技術的發展歷史以及該領域專利申請、專利權人以及技術發展情況,通過對虛擬現實的專利申請情況分析為我國科研結構以及企事業單位進行科技研發、專利布局提供參考信息。
虛擬現實;谷歌眼鏡;全息;專利布局
科技的創新已經顛覆了很多傳統并深入到了我們生活的層層面面,而被看作“下一代計算平臺”的虛擬現實顯示設備使得我們對未來的生活更是充滿了期待,谷歌眼鏡的出現讓這種期待變成了現實。伴隨著各種硬件產品的上市,各家公司也爭先布局了大量的專利鞏固市場競爭地位。本文就針對虛擬現實技術相關的硬件、軟件專利進行了調研。

圖1 虛擬現實技術全球專利發展趨勢
如圖1所示,在20世紀60年代一直到20世紀90年代初期,專利數量也僅僅以每年個位數的量級在增長。直到20世紀90年代,虛擬現實技術逐漸開始嶄露頭角,專利數量也得到了較快速的提升。到了21世紀,專利數量更是呈現了爆炸式增長。因此,相信在接下來的幾年甚至幾十年,投入虛擬現實技術開發的公司和院校等的數量也會繼續增加,而相關專利也仍將保持高速的發展。
任何產品的上市,尤其是高科技含量的產品,一定伴隨著大量的技術研發和專利的布局。從圖2可以看出,排名靠前的是索尼、佳能、微軟、谷歌、三星這五家公司。從排名前十的專利權人來看,主要是日本公司、美國公司以及韓國公司,這些專利權人的主要業務涉及顯示面板、光學系統以及芯片等領域,因為這些領域的技術在虛擬現實技術中起著不可或缺的作用,因此其在各自領域的積累也助力了虛擬現實技術的發展。

圖2 虛擬現實技術全球主要專利權人
除了這些主要專利權人之外,國內還有很多的初創公司也在涉足虛擬現實領域,如北京的蟻視科技、深圳的經偉度科技等,這些公司的專利數量雖然不多或者還未有專利布局,但是,隨著公司的不斷壯大和技術的不斷發展,應該也會布局一些相關專利。
虛擬現實技術的應用依賴于以下三大技術,用于向使用者呈現最直觀的視覺感受的用戶界面和呈現方式、用于獲取所需數據并將其輸出為使用者的感知的傳感器及反饋機制,以及儲存有其中各種數據處理算法的芯片技術。
其中用戶界面和呈現主要依賴于顯示系統,而應用于虛擬現實設備的顯示技術主要包括全息技術和投影技術兩種。目前實現全息技術大規模量產化需要依賴強大的編碼技術,然而由于技術瓶頸目前大規模產品化仍然比較難,因此大部分公司主要開發的還是投影技術,并且投影技術現在仍有迅速發展的勢頭。而全息技術由于技術本身的優勢,業內仍然十分看好其未來的發展,相信隨著全息技術的不斷成熟,其在虛擬現實領域的應用也會越來越廣。
當然除了以上三大技術,虛擬現實技術由于廣泛應用于穿戴設備或移動設備,對于產品機械結構的優化如提升美觀性、實用性和輕便性等性能也是主要廠商關注的一大熱點,相關專利數量也不在少數,尤其以已有相關產品的公司為主,如谷歌、微軟等,其中還包括一部分的外觀設計專利。
廣義的虛擬現實技術根據是否與現實場景進行結合主要分為兩大類,一類就是狹義虛擬現實,利用完全虛擬化的3D或全息的視覺場景,可以給用戶帶來科幻電影般身臨其境的體驗;另外一種就是增強現實技術,它可以將由計算機軟件模擬出來的虛擬場景或畫面結合到現實環境中,實現虛擬和現實的疊加,讓現實世界呈現出一個完全不同的視覺效果。
虛擬現實技術主要應用于以下幾類:第一類主要應用于娛樂、教育培訓、工業等領域中,而第二類主要用于車載、航空、軍事、醫學等領域中,而相關專利數量最多的前三大應用分別為車載、航空和娛樂。用于工業的虛擬現實技術是發展比較早的,但因為應用面比較單一,主要以智能機械手為主,其總體比例也僅占到10%。醫學領域的專利雖然數量總體比例不是很高,僅占到6%,但隨著現代醫學的發展以及健康產業的不斷完善,相信未來幾年醫學領域的應用將會越來越多。而用于教育培訓的虛擬現實技術,也將會隨著教育資源配置的不斷優化,以及遠程教學的發展取得進一步的增長。
21世紀之前,智能產品更多的還只是停留在概念階段,或者實驗室水平,或者少數發燒友的寵物,而進入21世紀的這十幾年來,我們已經見證了一個又一個智能技術的推廣顛覆了我們的傳統,滲透進我們生活的方方面面,而虛擬現實技術就是其中一個讓我們眼前一亮的技術。而想要在這個科技市場日新月異的今天,想要在這一市場中站穩一席之地,專利作為各個公司搶占市場最直接、最有效的競爭武器,也必將獲得長足的發展。
[1]瑞克.虛擬現實技術介紹及其專利申請分析[N].中國知識產權報,2012-8-29(7版).
[2]張瑜琦.虛擬現實技術在模型仿真領域中的應用專利申請情況分析[J].新應用,2015(13):86.
G306
A
1674-6708(2015)142-0127-01
注:第二作者貢獻等同第一作者