增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)正在改變我們觀察世界的方式。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)正在改變我們觀察世界的方式，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心通信部的對(duì)張雪、連立杰等人對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)專利態(tài)勢(shì)進(jìn)行了分析，研究了AR領(lǐng)域全球以及中國(guó)專利申請(qǐng)狀況，并從專利發(fā)展趨勢(shì)，主要申請(qǐng)人、 IPC 構(gòu)成等角度進(jìn)行了研究和分析，為我國(guó)相關(guān)企業(yè)進(jìn)行專利布局提供參考。 

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)提供了一種不同于人類可以感知的信息，由于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)借助計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)和可視化技術(shù)產(chǎn)生現(xiàn)實(shí)環(huán)境中不存在的虛擬對(duì)象，通過(guò)傳感技術(shù)將虛擬對(duì)象準(zhǔn)確“放置”在真實(shí)環(huán)境中，借助顯示設(shè)備將虛擬對(duì)象與真實(shí)環(huán)境融為一體。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要涉及三維注冊(cè)技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)和3D展現(xiàn)技術(shù)，而相關(guān)的專利也是圍繞三個(gè)方面展開(kāi)。 

全球增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)專利申請(qǐng)狀況分析 

研究中，對(duì)國(guó)內(nèi)外增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的專利申請(qǐng)進(jìn)行了全面的檢索和分析。檢索所基于的數(shù)據(jù)庫(kù)包括 CNABS 數(shù)據(jù)庫(kù)、 WPI數(shù)據(jù)庫(kù)，其中， CNABS 數(shù)據(jù)庫(kù)收錄了自 1985 年至今在中國(guó)申請(qǐng)的全部專利文獻(xiàn)， WPI 數(shù)據(jù)庫(kù)收錄了美國(guó)、歐洲、日本、韓國(guó)、中國(guó)等 42 個(gè)國(guó)家、地區(qū)和組織的專利文獻(xiàn)。檢索截止日期是 2016 年 1 月 7 日。由于發(fā)明專利申請(qǐng)從申請(qǐng)到公開(kāi)有一定的周期，因此，部分相關(guān)專利申請(qǐng)可能處于未被公開(kāi)狀態(tài)而未被統(tǒng)計(jì)。 

1.全球歷年申請(qǐng)量

圖 1 顯示了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)全球?qū)＠暾?qǐng)量的年度分布情況，從圖 1 可以看出 1995 年，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的相關(guān)專利申請(qǐng)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)開(kāi)始出現(xiàn)。之后，隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，至 2009 年間，申請(qǐng)量都處于比較平穩(wěn)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，這主要是由于這段時(shí)期處在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展初期，且為技術(shù)飛速發(fā)展的醞釀階段。隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展， 2010年申請(qǐng)量突飛猛進(jìn)，達(dá)到質(zhì)的飛躍，有 589 件。直至2012 年，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的專利申請(qǐng)數(shù)量保持增長(zhǎng)的良好態(tài)勢(shì)，申請(qǐng)量接近 2009 年申請(qǐng)量的 5 倍，并于2013 年達(dá)到歷史新高的 827 件。 2014—2015 年，有大量的申請(qǐng)未被公開(kāi)，預(yù)計(jì)真實(shí)申請(qǐng)量遠(yuǎn)大于本文目前統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)全球?qū)＠暾?qǐng)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，可以獲悉增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在全球范圍內(nèi)發(fā)展日益進(jìn)步，逐漸成熟，為市場(chǎng)應(yīng)用提供技術(shù)儲(chǔ)備。

2. 全球主要技術(shù)產(chǎn)出國(guó)家 / 地區(qū)分布

圖 2 顯示了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)產(chǎn)出國(guó)家 / 地區(qū)分布情況，在很大程度上反映了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各個(gè)國(guó)家 /地區(qū)的研發(fā)力度和市場(chǎng)擴(kuò)展情況。由圖 2 可知，美國(guó)是此項(xiàng)技術(shù)的強(qiáng)國(guó)，其相關(guān)專利申請(qǐng)量高居榜首，是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最主要技術(shù)產(chǎn)出國(guó)，其專利申請(qǐng)產(chǎn)出量為 1627 件，所占比例達(dá)到 51%，體現(xiàn)了美國(guó)在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)研發(fā)實(shí)力的霸主地位。例如，微軟公司、高通股份有限公都是美國(guó)的領(lǐng)頭企業(yè)，都有比較高的專利申請(qǐng)量。其他國(guó)家和地區(qū)，如韓國(guó)、日本、中國(guó)的專利申請(qǐng)產(chǎn)出量分別占到 29%、 11%、 6%，可見(jiàn)韓國(guó)、日本、中國(guó)作為技術(shù)出產(chǎn)國(guó)的第二方陣，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研發(fā)上，也屬于熱點(diǎn)區(qū)域。

3. 全球技術(shù)目標(biāo)國(guó)分布

圖3顯示了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)目標(biāo)國(guó)分布情況，在很大程度上反映增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各個(gè)國(guó)家的市場(chǎng)擴(kuò)展情況。由此看出，美國(guó)仍然高居榜首，是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最主要技術(shù)目標(biāo)國(guó)，其專利申請(qǐng)量所占比例達(dá)到44%，這與其為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)最主要市場(chǎng)有密切關(guān)系。其他地區(qū)，如韓國(guó)、中國(guó)、日本的專利申請(qǐng)量分別占到 22%、 12%、 11%。

將技術(shù)產(chǎn)出分布狀況（圖 2）和技術(shù)目標(biāo)分布情況（圖 3）進(jìn)行對(duì)比，能夠發(fā)現(xiàn)，世界主要國(guó)家的技術(shù)產(chǎn)出分布狀況與技術(shù)目標(biāo)分布狀況存在著不一致的情況。以中國(guó)為例，中國(guó)在技術(shù)產(chǎn)出中占全球?qū)＠暾?qǐng)的 6%，而在技術(shù)目標(biāo)中占全球?qū)＠暾?qǐng)的12%。從中可以看出，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)上，中國(guó)的市場(chǎng)走在研發(fā)的前列，即中國(guó)本土的研發(fā)實(shí)力無(wú)法滿足現(xiàn)有的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求。同時(shí)表明，中國(guó)的市場(chǎng)已經(jīng)引起了世界主要國(guó)家的關(guān)注，國(guó)外優(yōu)勢(shì)企業(yè)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)進(jìn)行了一定的專利布局。

4. 全球主要申請(qǐng)人

上標(biāo)可以看出在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域的排名前列的申請(qǐng)人，均是通信行業(yè)的巨頭公司，且主要集中在美國(guó)、韓國(guó)、日本，可見(jiàn)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)是各國(guó)企業(yè)爭(zhēng)相占領(lǐng)的技術(shù)熱點(diǎn)領(lǐng)域。其中，美國(guó)微軟公司高居榜首，這與其近年來(lái)一直研究增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，并不斷提出自己的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品密不可分。三星電子株式會(huì)社以 104 件增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)專利申請(qǐng)居于亞軍。索尼公司和高通股份有限公司分別為 98 件和 89 件，其實(shí)力也不容小覷。一些大型通信企業(yè)例如：諾基亞公司、韓國(guó)電子通信研究院、西門子公司也榜上有名?？傮w來(lái)看，美國(guó)、韓國(guó)、日本的公司申請(qǐng)量都比較大，可見(jiàn)其在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域都處在技術(shù)的研發(fā)前沿。而中國(guó)企業(yè)在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展相對(duì)緩慢一些，在國(guó)際前沿技術(shù)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中還有待提升自身的技術(shù)儲(chǔ)備，還有很大的進(jìn)步空間。

中國(guó)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)專利申請(qǐng)狀況分析

1.相關(guān)中國(guó)專利申請(qǐng)的歷年申請(qǐng)量

圖4顯示了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中國(guó)專利申請(qǐng)量的年度分布情況。從圖 4 中可以看出，從 2004 年開(kāi)始，雖然增強(qiáng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)概念已經(jīng)提出，但增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中國(guó)的專利申請(qǐng)數(shù)量還是極少的。直到 2008 年，有關(guān)于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的中國(guó)專利申請(qǐng)數(shù)量略微增長(zhǎng)，這主要是由于在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)正處于萌芽發(fā)展階段。隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展， 2009 年之后，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的中國(guó)專利申請(qǐng)數(shù)量迅速增長(zhǎng)， 2013 年達(dá)到228 件。

2. 相關(guān)中國(guó)專利申請(qǐng)的主要申請(qǐng)人

上表是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在中國(guó)的申請(qǐng)人排名，其中包括國(guó)內(nèi)和國(guó)外申請(qǐng)人。從整體上看，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域，在中國(guó)申請(qǐng)的國(guó)外申請(qǐng)人占據(jù)的比例較大，例如，索尼公司、微軟公司、三星電子株式會(huì)社占據(jù)前三甲，分別為 154、 136、 127 件，這主要是由于美國(guó)、韓國(guó)和日本無(wú)論在全球還是中國(guó)專利市場(chǎng)中，都處于行業(yè)的領(lǐng)先地位。由此可見(jiàn)，索尼公司、微軟公司、三星電子株式會(huì)社不僅在國(guó)外的專利申請(qǐng)量位列前茅，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也占據(jù)很大的比重。北京大學(xué)、北京理工大學(xué)、成都理想境界科技有限公司也處于國(guó)內(nèi)技術(shù)的前沿，分別擁有 64、 58、 36 件專利申請(qǐng)。

通過(guò)上述分析可知，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的中國(guó)市場(chǎng)還是國(guó)外企業(yè)占比較大，中國(guó)企業(yè)的研發(fā)能力已經(jīng)有了一定的發(fā)展，但尚有很大的進(jìn)步空間。此外，國(guó)外知名企業(yè)在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)實(shí)力不容小覷，國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)仍然面臨較大的專利風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注國(guó)外企業(yè)的動(dòng)向，以合理保護(hù)自身合法利益不受侵犯。

3. 相關(guān)中國(guó)專利申請(qǐng)的 IPC 構(gòu)成

前世界上絕大多數(shù)國(guó)家都采用了國(guó)際專利分類法。對(duì) IPC 的統(tǒng)計(jì)分析，能夠完整、系統(tǒng)、科學(xué)地解釋專利技術(shù)的構(gòu)成和發(fā)展趨勢(shì)。因此，通過(guò)對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)專利申請(qǐng)文件的分類號(hào)進(jìn)行分析，可大致了解增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的技術(shù)分布情況。從圖 5 可以出，2004年至 2015 年增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)專利申請(qǐng)主要集中在以下領(lǐng)域（按照 IPC 大組統(tǒng)計(jì)）：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要涉及人機(jī)交互，具體為用于將所要處理的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成為計(jì)算機(jī)能夠處理的形式的輸入裝置或者用于將數(shù)據(jù)從處理機(jī)傳送到輸出設(shè)備的輸出裝置（G06F3/00），其有 753 件，比例占到國(guó)內(nèi)申請(qǐng)總量的 22% ；用于閱讀或識(shí)別印刷或書寫字符或者用于識(shí)別圖形領(lǐng)域（ G06K 9/00），其有387 件，所占比例為 12% ；增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的 3D 顯示技術(shù)也是核心技術(shù)，例如對(duì)用于電腦制圖的 3D模型或圖像的操作（G06T 19/00），其有 369 件，所占比例為 11%。此外，用于特定功能的數(shù)字計(jì)算設(shè)備或數(shù)據(jù)處理設(shè)備或數(shù)據(jù)處理方（G06F17/00）、光學(xué)系統(tǒng)（ G02B 27/00）等分類號(hào)在國(guó)內(nèi)申請(qǐng)中也占有一定的比重，均為 10%，計(jì)算機(jī)制圖的 3D 建模（ G06T17/00）、 3D 圖像的加工（ G06T 15/00）等也占有一定比例。由圖 5 中顯示的結(jié)果可以看出，對(duì)于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究主要集中在人機(jī)交互技術(shù)、 3D 顯示技術(shù)等方面，這與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的核心技術(shù)點(diǎn)基本吻合。

4. 相關(guān)中國(guó)專利申請(qǐng)量的主要地區(qū)區(qū)域分布

可以看出北京的申請(qǐng)量最大，占 35％，這與北京擁有北京大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京航空航天大學(xué)位于國(guó)內(nèi)申請(qǐng)的申請(qǐng)人的前十名有關(guān)系密切。作為聚集了眾多信息技術(shù)相關(guān)公司的廣東省，其申請(qǐng)量也較大，例如中興通訊股份有限公司，也基本占據(jù)全部申請(qǐng)量的 31%。作為中國(guó)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)達(dá)地區(qū)，上海也占據(jù)了 16% 的申請(qǐng)量。江蘇、四川聚集了眾多高校和電子科研企業(yè)，科研能力較強(qiáng)，因而申請(qǐng)量分別居全國(guó)第 4、 5 位。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)國(guó)內(nèi)外專利申請(qǐng)量的發(fā)展趨勢(shì)

對(duì)比中國(guó)、全球增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)歷年專利申請(qǐng)量發(fā)現(xiàn)，在全球范圍內(nèi)從 20 世紀(jì) 90 年代初就已經(jīng)有一定的申請(qǐng)量，而國(guó)內(nèi)申請(qǐng)一直到 2004 才慢慢出現(xiàn)，國(guó)內(nèi)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)相對(duì)比全球來(lái)說(shuō)，起步比較晚。從 1995年至 2008 年，相對(duì)于全球范圍內(nèi)的專利申請(qǐng)量來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)量極少。隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷發(fā)展，至2008 年間，全球范圍內(nèi)的各年申請(qǐng)量都相對(duì)發(fā)展平穩(wěn)，到 2009 年，申請(qǐng)量相對(duì)有所增多，在 2010 年增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，申請(qǐng)量有了激增；在中國(guó)范圍內(nèi)，直到 2009 年才出現(xiàn)一定規(guī)模的申請(qǐng)量，相對(duì)于全球范圍內(nèi)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的繁榮時(shí)期，國(guó)內(nèi)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)才逐漸發(fā)展起來(lái)，國(guó)內(nèi)專利申請(qǐng)量和全球?qū)＠暾?qǐng)量都是在 2013 年達(dá)到歷史的新高，這標(biāo)志著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展正逐漸走向成熟?？梢?jiàn)，國(guó)內(nèi)申請(qǐng)人和全球?qū)＠暾?qǐng)人都意識(shí)到增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要性，積極投入研發(fā)力量，并且獲得了豐碩的研究成果。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)分別在全球?qū)＠麛?shù)據(jù)庫(kù)和中文專利數(shù)據(jù)庫(kù)中的檢索，以及對(duì)相關(guān)專利申請(qǐng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，得到以下主要結(jié)論。

由于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅展現(xiàn)了真實(shí)信息還同時(shí)展現(xiàn)虛擬信息，并且將兩種信息互相融合，給用戶提供更好的感受，而且增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將應(yīng)用到我們?nèi)粘Ｉ钪械姆椒矫婷?，例如娛?lè)、裝修、維修、通訊、旅游、醫(yī)療等領(lǐng)域，有很大的應(yīng)用前景。目前增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在全球以及中國(guó)的專利申請(qǐng)量都呈現(xiàn)飛速增長(zhǎng)的時(shí)期，呈現(xiàn)一個(gè)良好的發(fā)展趨勢(shì)，由于國(guó)內(nèi)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)起步比較晚，目前的發(fā)展不如美國(guó)、韓國(guó)等迅速，國(guó)內(nèi)在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域還有很大的研發(fā)空間。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要涉及三維注冊(cè)技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)和 3D 展現(xiàn)技術(shù)，然而，在進(jìn)行專利申請(qǐng)時(shí)，申請(qǐng)人更注重在人機(jī)交互技術(shù)和 3D 展現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行專利申請(qǐng)。北京大學(xué)、北京理工大學(xué)等知名高校近年來(lái)在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)投入也越來(lái)越大，專利申請(qǐng)數(shù)量發(fā)展迅速。由于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)還處于研發(fā)階段，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的產(chǎn)品并沒(méi)有普及，因此，國(guó)內(nèi)一些大型企業(yè)的專利申請(qǐng)量并不是特別高。因此，國(guó)內(nèi)企業(yè)應(yīng)與高校積極合作，將高校的研究成果及時(shí)轉(zhuǎn)化在產(chǎn)品以及市場(chǎng)中，提高技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化率，有效的實(shí)現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

對(duì)于國(guó)內(nèi)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)研發(fā)人員來(lái)說(shuō)，挑戰(zhàn)與機(jī)遇是并存的。從專利數(shù)量及其在全球的占比中能夠看出，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在國(guó)內(nèi)仍屬于新興領(lǐng)域，雖然國(guó)外優(yōu)勢(shì)企業(yè)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)進(jìn)行了一定的專利布局，但從占比來(lái)看，仍有很多突破的機(jī)會(huì)。把握這一機(jī)會(huì)，尋求技術(shù)熱點(diǎn)，能夠及時(shí)的占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，甚至進(jìn)軍世界。近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的專利申請(qǐng)量一直處于上升的狀態(tài)，能夠看出該技術(shù)在國(guó)內(nèi)屬于研發(fā)的熱點(diǎn)，結(jié)合該技術(shù)在市場(chǎng)中的良好反響，企業(yè)在該技術(shù)進(jìn)行投入，也能夠取得應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)利益。

由于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)有很好的應(yīng)用前景，在隨后的產(chǎn)業(yè)發(fā)展中涉及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的專利糾紛也變得不可避免。在知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，專利作為技術(shù)發(fā)展的保護(hù)傘，其重要作用已毋庸置疑。隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展，面對(duì)中國(guó)這個(gè)通信行業(yè)的巨大市場(chǎng)，世界各國(guó)已在國(guó)內(nèi)密布專利觸角。為了保護(hù)民族企業(yè)的利益，也為了相互制衡，我國(guó)企業(yè)和相關(guān)研究機(jī)構(gòu)需要加強(qiáng)對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研發(fā)力度，進(jìn)一步提高專利的質(zhì)量。希望本文的專利分析結(jié)果能夠幫助中國(guó)企業(yè)了解國(guó)內(nèi)外增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)專利現(xiàn)況，為其研發(fā)和專利布局提供參考。

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