張明宇，王東辰

國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心，北京 100088

虛擬現(xiàn)實技術(shù)知識產(chǎn)權(quán)現(xiàn)狀分析

張明宇，王東辰

國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心，北京 100088

近年來虛擬現(xiàn)實技術(shù)發(fā)展迅速，本文分析了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展歷史以及該領(lǐng)域?qū)＠暾?、專利?quán)人以及技術(shù)發(fā)展情況，通過對虛擬現(xiàn)實的專利申請情況分析為我國科研結(jié)構(gòu)以及企事業(yè)單位進行科技研發(fā)、專利布局提供參考信息。

虛擬現(xiàn)實；谷歌眼鏡；全息；專利布局

科技的創(chuàng)新已經(jīng)顛覆了很多傳統(tǒng)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(xiàn)實顯示設(shè)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(xiàn)讓這種期待變成了現(xiàn)實。伴隨著各種硬件產(chǎn)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(xiàn)實技術(shù)相關(guān)的硬件、軟件專利進行了調(diào)研。

1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展歷史

圖1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)全球?qū)＠l(fā)展趨勢

如圖1所示，在20世紀(jì)60年代一直到20世紀(jì)90年代初期，專利數(shù)量也僅僅以每年個位數(shù)的量級在增長。直到20世紀(jì)90年代，虛擬現(xiàn)實技術(shù)逐漸開始嶄露頭角，專利數(shù)量也得到了較快速的提升。到了21世紀(jì)，專利數(shù)量更是呈現(xiàn)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(xiàn)實技術(shù)開發(fā)的公司和院校等的數(shù)量也會繼續(xù)增加，而相關(guān)專利也仍將保持高速的發(fā)展。

2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的主要專利權(quán)人

任何產(chǎn)品的上市，尤其是高科技含量的產(chǎn)品，一定伴隨著大量的技術(shù)研發(fā)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(quán)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(quán)人的主要業(yè)務(wù)涉及顯示面板、光學(xué)系統(tǒng)以及芯片等領(lǐng)域，因為這些領(lǐng)域的技術(shù)在虛擬現(xiàn)實技術(shù)中起著不可或缺的作用，因此其在各自領(lǐng)域的積累也助力了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展。

圖2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)全球主要專利權(quán)人

除了這些主要專利權(quán)人之外，國內(nèi)還有很多的初創(chuàng)公司也在涉足虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域，如北京的蟻視科技、深圳的經(jīng)偉度科技等，這些公司的專利數(shù)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(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)該也會布局一些相關(guān)專利。

3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的主要技術(shù)分類

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用依賴于以下三大技術(shù)，用于向使用者呈現(xiàn)最直觀的視覺感受的用戶界面和呈現(xiàn)方式、用于獲取所需數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)處理算法的芯片技術(shù)。

其中用戶界面和呈現(xiàn)主要依賴于顯示系統(tǒng)，而應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實設(shè)備的顯示技術(shù)主要包括全息技術(shù)和投影技術(shù)兩種。目前實現(xiàn)全息技術(shù)大規(guī)模量產(chǎn)化需要依賴強大的編碼技術(shù)，然而由于技術(shù)瓶頸目前大規(guī)模產(chǎn)品化仍然比較難，因此大部分公司主要開發(fā)的還是投影技術(shù)，并且投影技術(shù)現(xiàn)在仍有迅速發(fā)展的勢頭。而全息技術(shù)由于技術(shù)本身的優(yōu)勢，業(yè)內(nèi)仍然十分看好其未來的發(fā)展，相信隨著全息技術(shù)的不斷成熟，其在虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域的應(yīng)用也會越來越廣。

當(dāng)然除了以上三大技術(shù)，虛擬現(xiàn)實技術(shù)由于廣泛應(yīng)用于穿戴設(shè)備或移動設(shè)備，對于產(chǎn)品機械結(jié)構(gòu)的優(yōu)化如提升美觀性、實用性和輕便性等性能也是主要廠商關(guān)注的一大熱點，相關(guān)專利數(shù)量也不在少數(shù)，尤其以已有相關(guān)產(chǎn)品的公司為主，如谷歌、微軟等，其中還包括一部分的外觀設(shè)計專利。

4 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

廣義的虛擬現(xiàn)實技術(shù)根據(jù)是否與現(xiàn)實場景進行結(jié)合主要分為兩大類，一類就是狹義虛擬現(xiàn)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(xiàn)實技術(shù)，它可以將由計算機軟件模擬出來的虛擬場景或畫面結(jié)合到現(xiàn)實環(huán)境中，實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實的疊加，讓現(xiàn)實世界呈現(xiàn)出一個完全不同的視覺效果。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要應(yīng)用于以下幾類：第一類主要應(yīng)用于娛樂、教育培訓(xùn)、工業(yè)等領(lǐng)域中，而第二類主要用于車載、航空、軍事、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域中，而相關(guān)專利數(shù)量最多的前三大應(yīng)用分別為車載、航空和娛樂。用于工業(yè)的虛擬現(xiàn)實技術(shù)是發(fā)展比較早的，但因為應(yīng)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(yī)學(xué)領(lǐng)域的專利雖然數(shù)量總體比例不是很高，僅占到6%，但隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展以及健康產(chǎn)業(yè)的不斷完善，相信未來幾年醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用將會越來越多。而用于教育培訓(xùn)的虛擬現(xiàn)實技術(shù)，也將會隨著教育資源配置的不斷優(yōu)化，以及遠程教學(xué)的發(fā)展取得進一步的增長。

5 總結(jié)

21世紀(jì)之前，智能產(chǎn)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(shù)發(fā)燒友的寵物，而進入21世紀(jì)的這十幾年來，我們已經(jīng)見證了一個又一個智能技術(shù)的推廣顛覆了我們的傳統(tǒng)，滲透進我們生活的方方面面，而虛擬現(xiàn)實技術(shù)就是其中一個讓我們眼前一亮的技術(shù)。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(wěn)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(fā)展。

[1]瑞克.虛擬現(xiàn)實技術(shù)介紹及其專利申請分析[N].中國知識產(chǎn)權(quán)報，2012-8-29（7版）.

[2]張瑜琦.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在模型仿真領(lǐng)域中的應(yīng)用專利申請情況分析[J].新應(yīng)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