在諸多新一代信息通信技術中，增強現實（以下簡稱AR）具有應用空間大、產業潛力大、技術跨度大等特點，其對帶動核心元器件、泛智能終端、網絡傳輸設備、云設備、電信服務、軟件與行業領域信息服務的轉型升級具有重要意義。
從關鍵技術上看，AR以近眼顯示、渲染處理、感知交互、網絡傳輸、內容制作為主的技術體系正在形成。然而，AR產業鏈長、參與主體多，國內外均已出現眾多代表企業，且國內企業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技術專利情況的簡要分析可以得出結論，隨著國內市場的迅速發展，目前我國AR技術專利研發與申請正處于成長與成熟的過渡期；然而，由于大型跨國企業對中國市場重視程度高，國內企業面臨著較大的專利風險。
中國AR產業市場巨大、政策利好
AR產業鏈涉及環節較多，目前產業鏈上無論從前端的硬件器件還是下游的應用與服務，國內外均有大批企業入市布局。
大批企業入局的背后，是一個快速成長的市場。據賽迪顧問發布的《2018年VR/AR市場數據》顯示，2018年全球VR/AR市場規模為172.7億美元，增長率為67.2%。中國AR/VR市場規模為80.1億元，增長率為76.5%，預計到2021年，中國VR/AR市場規模將達544.5億元，年均增長率高達95.2%。特別是未來隨著5G、大數據、物聯網等技術的密集爆發，漸趨成熟的AR產業鏈將會被進一步推動。
不過，據賽迪智庫電子信息研究所、虛擬現實產業聯盟在2019世界VR大會上聯合發布的《虛擬現實產業發展白皮書（2019年）》顯示，盡管我國企業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計層面明確AR產業的戰略地位。2016年，國家先后發布了《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》《信息產業發展指南》等多個重磅文件，均將AR等作為新興產業培育，力爭形成新的經濟增長點。2018年12月，《關于加快推進虛擬現實產業發展的指導意見》進一步為我國AR技術的發展指明方向，明確了VR/AR技術的戰略地位。同時各地也從政策層面積極推動產業布局，目前已有十余地市相繼發布針對AR領域的專項政策。
專利分析提示企業成果產業化能力尚待加強
對AR專利情況的分析，有助于更好地了解我國AR產業發展現狀。利用北京合享智慧科技有限公司的Incopat專利數據庫，我們對在中國申請的AR專利進行了高級檢索，并作進一步分析。
截至2020年3月22日，共檢索到AR專利11471件。其中發明申請8620件，實用新型為2041件，外觀設計675件。從當前法律狀態看，有效專利5449件，審中6033件，其中進入實質審查階段的共有5480件，公開553件（不含無效專利）。可以看出，進入實質審查階段的專利比例較大，在未來一段時間內，AR技術的創新研究仍將處于快速發展的階段。
值得一提的是，中國AR專利2016~2019年呈現高速增長，在2018年達到最大值（申請量為2818件）。這源于2016年被視為“AR/VR元年”，AR被風投偏愛。據Digi-Capital的“增強/虛擬現實報告和交易數據”顯示，2016年風投以及企業投資在AR和VR初創公司上共投入了23億美元，是2015年的4倍。
從國內AR專利的國際專利分類分布情況來看，國內有關增強現實技術的研究側重于3D顯示、人機交互、圖像采集及模型建立等方面，這也與增強現實技術的核心技術較為契合，而人機數據傳輸是增強現實最基本、最核心的組成部分。從應用領域來看，AR應用目前在教育行業相對活躍。從技術分布來看，國內企業與國外企業的專利分布一致，主要集中在光學系統設計、數據傳輸、3D模型建立等方面，而國內企業在光學設計方面專利相對于國外企業要多——對于顯示而言，光學是核心技術，國內AR眼鏡的壁壘也主要體現在光學部分。
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，以企業申請為主（前三名分別是歌爾科技有限公司、微軟技術許可有限責任公司、百度），但是也不乏一些高校如北理工、華南理工、浙江大學等。不過，實業企業的專利申請以外觀設計和實用新型為主，表明技術成果產業化能力尚待加強。
隨著支撐技術、產業鏈方案趨于成熟，AR行業即將面臨第二波爆發熱潮。而在5G網絡下，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化，用戶體驗也會更加完善。由此可見，AR產業未來前景廣闊。
相比發達國家及地區，國內AR技術起步較晚，AR技術專利研發與申請目前正處于成長與成熟的過渡期。面對具有強大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”的國外專利權人，國內企業必須正視所面臨的專利風險，并對相關企業給予密切關注。
來源：《中國科學報》
