關于圖像檢索技術的專利數據的初步分析

李萌

摘 要 圖像檢索技術應用廣泛，也是近些年來專利申請領域的熱點和重點。本文根據專利數據庫收集的文獻量及分布特點，選擇了中文數據庫CNABS和外文數據庫SIPOABS，并以截止到2017年7月10日已受理的公開專利數據為基礎，對圖像檢索技術領域的專利年申請量趨勢、專利申請區域分布和重要申請人分布分別進行了統計分析，為該領域的專利申請、審查工作提供參考，為企業、科研單位的技術創新提供幫助。

關鍵詞 圖像檢索 專利 基于內容 特征提取

一、專利申請量的趨勢分析

在20世紀八九十年代，圖像檢索技術專利尚在技術研發萌芽期，第一份涉及圖像檢索的，是一份1982年的日本申請，申請人是Konishiroku Photo（柯尼卡公司），該公司致力于攝影事業，從事感光材料和攝影器材的研發。這份申請請求保護一種醫用綜合圖像處理系統，可以檢索某個患者的所有醫療圖像，這實際上就是后來所說的基于文本的圖像檢索技術。該技術易于理解、實現簡單、檢索效率高，屬于早期傳統圖像檢索方法。該方法基于對圖像的理解，通過人工對每幅圖像利用關鍵字進行標注，從而將對圖像的檢索轉換為基于文本的檢索，然后利用已有的數據庫技術或文本信息檢索技術對圖像標注進行存儲、索引和檢索，當用戶需要查詢圖像時，只用輸入關鍵字即可進行有效檢索。從2000—2009年，關于圖像檢索技術開始有了初期發展的勢頭，并呈現出一個平臺增長期。從2010—2014年進入了一個快速增長期，2014年更是達到了歷年來的峰值772件，總體上說來，從20世紀八九十年代到現在，關于圖像檢索技術的研究，發展極快，尤其近十年可謂是百家爭鳴，重彩紛呈，有了質的飛躍。

二、專利申請的國別分析

根據針對圖像檢索技術專利在全球地域的分布分析可以得出，美國申請最多，超過了總申請量的一半，其次是中國、日本、歐盟各占12%，數量相當。

美國作為科技大國，一些大型科技企業如IBM（國際商業機器公司）、Google（谷歌）、微軟及著名科研機構如麻省理工等作為專利輸出的中堅力量在圖像信息檢索領域作出了巨大的貢獻。尤其是IBM在20世紀90年代開發了QBIC圖像檢索系統，作為第一個成功商業化的基于內容的圖像檢索系統，以此為核心帶動了其他一系列相關專利的申請，并掀起了全球研究圖像檢索的熱潮，其框架和技術都對后來的圖像檢索系統產生了深遠的影響。而日本國內幾大專注影像和信息產品的廠商，對影像信息處理都處于國際領先水平，圖像檢索作為圖像信息處理中的重要研究領域，受到了相當高的重視。另外，中國近些年互聯網發展迅猛，富媒體信息的傳播瀏覽成為網絡活動的重要組成部分，其技術的應用前景激發了國內申請人的專利保護意識，涌現了大量相關的專利申請。

總體看來，該領域的專利申請量一方面與各國科技發展水平、技術領域的傾向以及社會需求緊密相關，同時也與各國對專利的重視程度有直接關系。

三、申請人分析

圖像檢索領域所涵蓋的范圍比較廣，而基于內容的圖像檢索方法是近十幾年圖像檢索研究的主流技術。[1]本文重點關注目前的主流技術——“基于特征提取的圖像檢索”。

在該數據樣本中，申請量最大的是三星電子。三星電子是韓國最大的電子工業企業，在該領域的專利活躍度如此之高也與其企業產品戰略緊密聯系。三星創立至今，產品開發戰略演變大致經歷了“拷貝戰略”“模仿戰略”“緊跟技術領先者戰略”和“技術領先戰略”，尤其是在產品創新方面表現出色，曾在IDEA、IF上成為獲得最多殊榮的企業。雖然在圖像檢索領域發展之初，是以美國、日本的各大高科技企業的重要專利為核心，但三星電子緊跟技術領先者，最終成為技術領先者本身。

另外，世界幾大科技公司也占據了重要位置：谷歌作為全球最大的搜索引擎，圖片搜索是其研究的主流技術之一;微軟是世界PC機軟件開發的先導，個人計算機作為最常見的實現圖像檢索的終端設備，其相關的軟件產品的開發也是層出不窮;而IBM從20世紀至今一直引領數據處理行業，不斷推動和開辟整個社會的計算新紀元，并且擁有第一個成功商業化的基于內容的圖像檢索系統，奠定了基于內容的圖像檢索技術框架。

還有一些致力于影像行業的企業，如佳能、索尼、理光、柯達、富士膠片等公司，其關于圖片檢索技術的專利申請也榜上有名。在圖像檢索領域，尤其是基于內容的圖像檢索，由于上述專注于影像行業的企業，十分注重圖像的色彩、紋理、像素、成像以及圖像數據庫的管理，所以在圖片檢索領域特征提取方面，也表現得非常優秀。

除上述幾大公司之外，阿里巴巴也躋身于重要申請人的行列中，結合中國關于圖像檢索的專利申請數量以及國內專利現狀，我們可以推斷出國內相關專利并不是幾家獨大，普遍分散在各大互聯網企業以及高校與科研機構。鑒于中國電子商務的迅猛發展狀況，對于商品搜索的高精準的強大需求，圖片檢索領域也成為各大電商企業必須突破的關卡，而阿里作為國內電商領頭軍，在圖像檢索領域有所建樹。

可見，這些重要申請人中主要是跨國公司、龍頭企業，充分說明了圖像檢索技術已經被成功商業化。而成功的商業化充分體現了該技術的重要性和實用性。

圖像檢索技術應用廣泛，日漸成熟，是各大跨國公司、龍頭企業的核心技術支撐。從初始的基于文本的圖像檢索技術，到如今的主流——基于內容的圖像檢索技術，圖像檢索經歷了從人工到自動、從主觀文字描述到客觀視覺特征的提取的轉變，[2]這是信息呈幾何式增長所面臨的挑戰，也是用戶需求日益增加所提出的更高要求。

（作者單位為國家知識產權局專利局專利審查協作湖北中心）

參考文獻

[1] 齊恒.基于內容圖像檢索的關鍵技術研究[D].大連理工大學，2012.

[2] 鄧俊俊.基于內容的圖像檢索技術研究[D].南京理工大學，2012.