在諸多新一代信息通信技術(shù)中，增強(qiáng)現(xiàn)實（以下簡稱AR）具有應(yīng)用空間大、產(chǎn)業(yè)潛力大、技術(shù)跨度大等特點，其對帶動核心元器件、泛智能終端、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、云設(shè)備、電信服務(wù)、軟件與行業(yè)領(lǐng)域信息服務(wù)的轉(zhuǎn)型升級具有重要意義。
從關(guān)鍵技術(shù)上看，AR以近眼顯示、渲染處理、感知交互、網(wǎng)絡(luò)傳輸、內(nèi)容制作為主的技術(shù)體系正在形成。然而，AR產(chǎn)業(yè)鏈長、參與主體多，國內(nèi)外均已出現(xiàn)眾多代表企業(yè)，且國內(nèi)企業(yè)在軟件層面與海外巨頭的差距明顯。
通過對近20年來中國AR技術(shù)專利情況的簡要分析可以得出結(jié)論，隨著國內(nèi)市場的迅速發(fā)展，目前我國AR技術(shù)專利研發(fā)與申請正處于成長與成熟的過渡期；然而，由于大型跨國企業(yè)對中國市場重視程度高，國內(nèi)企業(yè)面臨著較大的專利風(fēng)險。
中國AR產(chǎn)業(yè)市場巨大、政策利好
AR產(chǎn)業(yè)鏈涉及環(huán)節(jié)較多，目前產(chǎn)業(yè)鏈上無論從前端的硬件器件還是下游的應(yīng)用與服務(wù)，國內(nèi)外均有大批企業(yè)入市布局。
大批企業(yè)入局的背后，是一個快速成長的市場。據(jù)賽迪顧問發(fā)布的《2018年VR/AR市場數(shù)據(jù)》顯示，2018年全球VR/AR市場規(guī)模為172.7億美元，增長率為67.2%。中國AR/VR市場規(guī)模為80.1億元，增長率為76.5%，預(yù)計到2021年，中國VR/AR市場規(guī)模將達(dá)544.5億元，年均增長率高達(dá)95.2%。特別是未來隨著5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的密集爆發(fā)，漸趨成熟的AR產(chǎn)業(yè)鏈將會被進(jìn)一步推動。
不過，據(jù)賽迪智庫電子信息研究所、虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟在2019世界VR大會上聯(lián)合發(fā)布的《虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書（2019年）》顯示，盡管我國企業(yè)在硬件層面有不少廠商參與，但在軟件層面與海外廠商的差距不容忽視，系統(tǒng)及平臺依然主要被高通、蘋果、三星、索尼、谷歌等國外科技巨頭所掌控。
好在我國正從頂層設(shè)計層面明確AR產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略地位。2016年，國家先后發(fā)布了《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》等多個重磅文件，均將AR等作為新興產(chǎn)業(yè)培育，力爭形成新的經(jīng)濟(jì)增長點。2018年12月，《關(guān)于加快推進(jìn)虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》進(jìn)一步為我國AR技術(shù)的發(fā)展指明方向，明確了VR/AR技術(shù)的戰(zhàn)略地位。同時各地也從政策層面積極推動產(chǎn)業(yè)布局，目前已有十余地市相繼發(fā)布針對AR領(lǐng)域的專項政策。
專利分析提示企業(yè)成果產(chǎn)業(yè)化能力尚待加強(qiáng)
對AR專利情況的分析，有助于更好地了解我國AR產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。利用北京合享智慧科技有限公司的Incopat專利數(shù)據(jù)庫，我們對在中國申請的AR專利進(jìn)行了高級檢索，并作進(jìn)一步分析。
截至2020年3月22日，共檢索到AR專利11471件。其中發(fā)明申請8620件，實用新型為2041件，外觀設(shè)計675件。從當(dāng)前法律狀態(tài)看，有效專利5449件，審中6033件，其中進(jìn)入實質(zhì)審查階段的共有5480件，公開553件（不含無效專利）。可以看出，進(jìn)入實質(zhì)審查階段的專利比例較大，在未來一段時間內(nèi)，AR技術(shù)的創(chuàng)新研究仍將處于快速發(fā)展的階段。
值得一提的是，中國AR專利2016~2019年呈現(xiàn)高速增長，在2018年達(dá)到最大值（申請量為2818件）。這源于2016年被視為“AR/VR元年”，AR被風(fēng)投偏愛。據(jù)Digi-Capital的“增強(qiáng)/虛擬現(xiàn)實報告和交易數(shù)據(jù)”顯示，2016年風(fēng)投以及企業(yè)投資在AR和VR初創(chuàng)公司上共投入了23億美元，是2015年的4倍。
從國內(nèi)AR專利的國際專利分類分布情況來看，國內(nèi)有關(guān)增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的研究側(cè)重于3D顯示、人機(jī)交互、圖像采集及模型建立等方面，這也與增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的核心技術(shù)較為契合，而人機(jī)數(shù)據(jù)傳輸是增強(qiáng)現(xiàn)實最基本、最核心的組成部分。從應(yīng)用領(lǐng)域來看，AR應(yīng)用目前在教育行業(yè)相對活躍。從技術(shù)分布來看，國內(nèi)企業(yè)與國外企業(yè)的專利分布一致，主要集中在光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計、數(shù)據(jù)傳輸、3D模型建立等方面，而國內(nèi)企業(yè)在光學(xué)設(shè)計方面專利相對于國外企業(yè)要多——對于顯示而言，光學(xué)是核心技術(shù)，國內(nèi)AR眼鏡的壁壘也主要體現(xiàn)在光學(xué)部分。
排名前50的AR專利申請人申請專利共計3003件，占中國AR專利總數(shù)量的27%。其中前20名申請人中有8家國外公司，專利申請量為965件。從專利申請人類別來看，以企業(yè)申請為主（前三名分別是歌爾科技有限公司、微軟技術(shù)許可有限責(zé)任公司、百度），但是也不乏一些高校如北理工、華南理工、浙江大學(xué)等。不過，實業(yè)企業(yè)的專利申請以外觀設(shè)計和實用新型為主，表明技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化能力尚待加強(qiáng)。
隨著支撐技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈方案趨于成熟，AR行業(yè)即將面臨第二波爆發(fā)熱潮。而在5G網(wǎng)絡(luò)下，云和邊緣計算將變得更為普遍，這也意味著AR/VR在本地視覺時延體驗、畫面精度上將會得到充足優(yōu)化，用戶體驗也會更加完善。由此可見，AR產(chǎn)業(yè)未來前景廣闊。
相比發(fā)達(dá)國家及地區(qū)，國內(nèi)AR技術(shù)起步較晚，AR技術(shù)專利研發(fā)與申請目前正處于成長與成熟的過渡期。面對具有強(qiáng)大AR專利申請實力的國際巨頭，以及一批自2005年就在中國“跑馬圈地”的國外專利權(quán)人，國內(nèi)企業(yè)必須正視所面臨的專利風(fēng)險，并對相關(guān)企業(yè)給予密切關(guān)注。
來源：《中國科學(xué)報》
