關于增強現實的專利分析

王一

引言

增強現實（Augmented Reality，簡稱AR）是在虛擬現實（Virtual Reality，簡稱VR）技術基礎上發展起來的一種綜合了計算機視覺、圖形學、圖像處理、多傳感器技術、顯示技術的新興計算機應用和人機交互技術[1、2]。

20世紀90年代初期，波音公司的Tom Caudell和他的同事在他們設計的一個輔助布線系統中提出了“增強現實”這個名詞[3]。在他們設計的系統中，應用S-HMD把由簡單線條繪制的布線路徑和文字提示信息實時地疊加在機械師的視野中，而這些信息則可以幫助機械師一步一步地完成一個拆卸過程，以減少在日常工作中出錯的機會。

專利技術分析

本文選取的進行檢索的專利數據庫為德溫特世界專利索引數據庫DWPI，專利數據選取的時限為2016年12月12日之前公開的專利申請。本文最終獲得專利文獻共2571項，并在此基礎上進行統計分析。

申請趨勢分析

從圖中可以看出，1996年出現了增強現實技術領域的第一篇專利申請，這與波音公司的Tom Caudell[3]等人在20世紀90年代提出了“增強現實”這個名詞時間吻合，隨著計算機技術的飛速發展與模式識別領域中與圖像處理有關技術的不斷創新，從2007年開始，全球增強現實技術的專利申請進入快速增長期。國內專利庫中有關表情識別的研究相對出現較晚，直到2009年才出現了第一篇專利申請，但是之后進入快速增長期。

技術原創國分析

圖2-2顯示了增強現實技術原創國分布情況，從各國的專利申請量來看，美國和韓國的申請量最多，中國和日本處于第二緊隨其后，這樣結構與各個國家和地區的經濟技術發展水平基本吻合，目前中國的增強現實領域中，國內申請人還是占據一定優勢，但是相對于其他信息技術領域，這樣的優勢并不明顯。

全球重要申請人分析

對全球專利申請歷年總量進行分析，得到全球申請量排名前十的申請人，如圖2-3所示，在增強現實技術領域的排名前列的申請人，均是通信行業的巨頭公司，且主要集中在美國、韓國、日本，可見增強現實技術是各國企業爭相占領的技術熱點領域。其中，美國微軟公司高居榜首。總體來看，美國、韓國、日本的公司申請量都比較大，可見其在增強現實技術領域都處在技術的研發前沿。而中國企業在增強現實技術領域發展相對緩慢一些，在國際前沿技術的激烈競爭中還有待提升自身的技術儲備，還有很大的進步空間。

總結

相對發達國家來說，我國的虛擬現實起步較晚，大概在20年代90年代初，這樣增強現實相對也晚于別的國家。但是近年來，我國政府和科學界都給予高度重視，并制定了相應的科研進展計劃，不斷追趕先進技術。各大高校對增強顯示技術也展開了研究并取得了一定進展。除此之外，我國在很多方面都開始采用增強現實技術，從2012春晚開始，增強現實開始更多的應用于媒體界，這使得媒體節目更具有觀賞性。

參考文獻：

[1] Azuma Ronald. A survey of augmented reality. Presence： Teleperators and Virtual Environments，1997，6（4）：355-385;

[2] 王聰. 增強現實與虛擬顯示技術的區別與聯系[J].信息技術與標準化，2013，5：57-61.

[3] Tom caudell. AR at boeing （1990） [EB/OL].

http：//www.ipo.tue.nl/homepages/mrauterb/presentations/HCI-history/tsld096.htm