虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)淺析

于雷

【摘 要】論文首先回顧了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展過程，而后對(duì)國(guó)內(nèi)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)專利申請(qǐng)的產(chǎn)業(yè)趨勢(shì)、公司布局、技術(shù)分支進(jìn)行了分析，得到了國(guó)內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展存在的問題，并提出相應(yīng)的建議。

【Abstract】 This paper firstly reviews the development process of virtual reality technology， and then analyzes the industrial trends， company layout and technology branches of domestic virtual reality technology patent applications， and obtains the problems existing in the development of domestic virtual reality technology， and puts forward corresponding suggestions.

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí);專利;技術(shù)分支

【Keywords】 virtual reality; patent; technology branch

【中圖分類號(hào)】TP391.9? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）08-0165-02

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展背景

“虛擬現(xiàn)實(shí)”在早期是一個(gè)計(jì)算機(jī)媒體處理領(lǐng)域比較模糊的應(yīng)用技術(shù)概念，但是到20世紀(jì)80年代末期開始逐漸引人關(guān)注。從那時(shí)開始，虛擬現(xiàn)實(shí)的概念逐步明晰，其表達(dá)了由計(jì)算機(jī)生成的現(xiàn)實(shí)世界的各種想法和圖像，包括科幻電影、計(jì)算機(jī)研究等多個(gè)方面的實(shí)際的VR（virtual reality）應(yīng)用。這個(gè)時(shí)候?qū)R的關(guān)注更多的還是學(xué)術(shù)上的關(guān)注，很多媒體和傳播理論家對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景集中在全景繪畫和電影、感官沉浸式體驗(yàn)社區(qū)等方面，認(rèn)為其主要是一種媒體類的技術(shù)應(yīng)用，也有的提出了其將會(huì)和網(wǎng)絡(luò)空間概念深度交織。近年來，隨著智能手機(jī)等新的便攜設(shè)備以及廉價(jià)的VR設(shè)備的開發(fā)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)受到了產(chǎn)業(yè)界的熱烈關(guān)注。很多科技巨頭都推出了自己的商業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品，比如GOOGLE的Google Glasses，以及引用在戰(zhàn)斗機(jī)或者汽車擋風(fēng)玻璃以及智能手機(jī)屏幕上的Cardboard，F(xiàn)ACEBOOK在2014年收購的沉浸式視頻游戲Oculus Rift等，虛擬現(xiàn)實(shí)已經(jīng)開始逐步從理論研究轉(zhuǎn)向流行的商業(yè)應(yīng)用，這些應(yīng)用發(fā)展的速度，涉獵的領(lǐng)域的廣度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了原來的理論學(xué)家的預(yù)期。

2 中國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)專利分析

事實(shí)上，早在理論界對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)開始進(jìn)行各種討論和預(yù)測(cè)時(shí)，產(chǎn)業(yè)界的各大廠商就已經(jīng)圍繞虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開始了專利布局[1]。論文對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域的專利申請(qǐng)做了一些統(tǒng)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，從中可以以產(chǎn)業(yè)的角度看出該行業(yè)發(fā)展的大致情況。因?yàn)閿?shù)據(jù)庫更新失效以及統(tǒng)計(jì)口徑的問題，分析數(shù)據(jù)截止到2018年度。此外，為了保證分析的有效性和針對(duì)性，本次分析的樣本數(shù)據(jù)僅限于發(fā)明專利申請(qǐng)以及發(fā)明專利授權(quán)，不包括不經(jīng)過實(shí)質(zhì)審查的實(shí)用新型專利以及外觀設(shè)計(jì)專利。

國(guó)內(nèi)涉及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的總樣本數(shù)為32700余件，其專利申請(qǐng)趨勢(shì)，在1994-2000年是種子期，每年不足百件，在2000-2006年進(jìn)入萌芽期，每年不足兩百件，從2007-2013年進(jìn)入成長(zhǎng)期，在2013-2018年進(jìn)入全面發(fā)展期，每年均有幾千件申請(qǐng)，并在2017年進(jìn)入發(fā)展高潮，一年的相關(guān)發(fā)明專利申請(qǐng)達(dá)到了9000余件，隨后在2018年有所回落。

從申請(qǐng)人的角度來看，在國(guó)內(nèi)進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)專利布局的，排名靠前的依然是本領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者，包括歌爾聲學(xué)、騰訊、華為、京東方等國(guó)內(nèi)公司，以及微軟、三性、英特爾等國(guó)外公司，此外，中國(guó)科學(xué)院、北京航空航天大學(xué)等國(guó)內(nèi)高校的申請(qǐng)量也比較靠前。而且，國(guó)內(nèi)公司在國(guó)內(nèi)的申請(qǐng)量相對(duì)于國(guó)外而言要更強(qiáng)一些。

從專利權(quán)人角度來看，在國(guó)內(nèi)已經(jīng)獲得虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)明專利授權(quán)，且該權(quán)利目前依然有效的專利權(quán)人從目前維持有效的專利權(quán)來看，歌爾聲學(xué)、小鳥看看、京東方等國(guó)內(nèi)公司排名靠前，國(guó)外公司中微軟、索尼、因特爾排名靠前，而中科院以及北京航空航天大學(xué)的有效專利權(quán)占有重要的一席之地，從我國(guó)的高校的專利權(quán)數(shù)量相對(duì)于其申請(qǐng)量而言，其申請(qǐng)價(jià)值有可取之處。此外需要指出的是，發(fā)明專利申請(qǐng)的授權(quán)相對(duì)于申請(qǐng)有較長(zhǎng)的期限延遲，因此，下列數(shù)據(jù)中有一些企業(yè)的申請(qǐng)量大，但維持有效的專利權(quán)小，也有部分原因是其專利申請(qǐng)還在審，沒有得到最終的審查結(jié)論所致。

從發(fā)明的內(nèi)容來看，國(guó)內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)明專利重點(diǎn)關(guān)注的技術(shù)分支包括：數(shù)據(jù)的變換和處理、特殊光效器件、三維圖形建模及分析、立體視頻以及游戲部件等[2]。

進(jìn)一步從數(shù)量在前三的技術(shù)分支來看，在數(shù)據(jù)變換和處理領(lǐng)域，微軟公司的優(yōu)勢(shì)比較明顯，而歌爾聲學(xué)、騰訊以及三星則處于第二梯隊(duì);在立體圖像顯示及編碼領(lǐng)域，三星、酷狗和歌爾聲學(xué)基本上平分秋色;在圖形模式算法領(lǐng)域的前三甲分別是北京航空航天大學(xué)、中科院以及英特爾，整體來看由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展高峰在2013年之后，因此，我國(guó)產(chǎn)業(yè)以及科研界在這方面的研究和國(guó)外的大型科技企業(yè)是比較均勢(shì)的，并沒有明顯的劣勢(shì)，甚至在個(gè)別分支還略微占優(yōu)，如圖1所示。

3 國(guó)內(nèi)虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的啟示

通過上述分析，可以看出，我國(guó)的虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)在近幾年進(jìn)入了蓬勃大發(fā)展的階段，在2018年稍有回落。其在關(guān)鍵的技術(shù)分支上和國(guó)外同業(yè)相比基本維持均勢(shì)，但仍有一些問題值得注意。

第一，高校申請(qǐng)量，特別是有效的發(fā)明專利權(quán)量比較高，而且在圖像模式識(shí)別的技術(shù)分支上有比較大的優(yōu)勢(shì)，但是高校的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)換率一直比較低，這實(shí)質(zhì)上制約了這一領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮[3]，對(duì)企業(yè)而言，如果有在這方面的業(yè)務(wù)發(fā)展需求，可以關(guān)注上文中提到的高校，可以從中挖掘適合自己發(fā)展需求的專利技術(shù)，對(duì)政府管理機(jī)構(gòu)而言，如果能夠建立健全高校到企業(yè)的專利權(quán)交易、管理、轉(zhuǎn)換平臺(tái)，應(yīng)該對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)的提升有很大幫助。

第二，在將算法落地的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和處理分支上，依然還是國(guó)外公司相對(duì)我們占有優(yōu)勢(shì)，我們的還需要在產(chǎn)品應(yīng)用、終端制造、使用環(huán)境上進(jìn)行進(jìn)一步的技術(shù)深耕，才能推出現(xiàn)象級(jí)的精品產(chǎn)品，抓住用戶，有所突破。

【參考文獻(xiàn)】

【1】周忠，周頤，肖江劍.虛擬現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)技術(shù)綜述[J].中國(guó)科學(xué)：信息科學(xué)，2015，45（02）：157-180.

【2】曹煊.虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)瓶頸[J].科技導(dǎo)報(bào)，2016，34（15）：94-103.

【3】趙沁平，周彬，李甲，等.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)研究進(jìn)展[J].科技導(dǎo)報(bào)，2016，34（14）：71-75.