张明宇，王东辰
国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心，北京 100088
虚拟现实技术知识产权现状分析
张明宇，王东辰
国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心，北京 100088
近年来虚拟现实技术发展迅速，本文分析了虚拟现实技术的发展历史以及该领域专利申请、专利权人以及技术发展情况，通过对虚拟现实的专利申请情况分析为我国科研结构以及企事业单位进行科技研发、专利布局提供参考信息。
虚拟现实；谷歌眼镜；全息；专利布局
科技的创新已经颠覆了很多传统并深入到了我们生活的层层面面，而被看作“下一代计算平台”的虚拟现实显示设备使得我们对未来的生活更是充满了期待，谷歌眼镜的出现让这种期待变成了现实。伴随着各种硬件产品的上市，各家公司也争先布局了大量的专利巩固市场竞争地位。本文就针对虚拟现实技术相关的硬件、软件专利进行了调研。
1 虚拟现实技术的发展历史
图1 虚拟现实技术全球专利发展趋势
如图1所示，在20世纪60年代一直到20世纪90年代初期，专利数量也仅仅以每年个位数的量级在增长。直到20世纪90年代，虚拟现实技术逐渐开始崭露头角，专利数量也得到了较快速的提升。到了21世纪，专利数量更是呈现了爆炸式增长。因此，相信在接下来的几年甚至几十年，投入虚拟现实技术开发的公司和院校等的数量也会继续增加，而相关专利也仍将保持高速的发展。
2 虚拟现实技术的主要专利权人
任何产品的上市，尤其是高科技含量的产品，一定伴随着大量的技术研发和专利的布局。从图2可以看出，排名靠前的是索尼、佳能、微软、谷歌、三星这五家公司。从排名前十的专利权人来看，主要是日本公司、美国公司以及韩国公司，这些专利权人的主要业务涉及显示面板、光学系统以及芯片等领域，因为这些领域的技术在虚拟现实技术中起着不可或缺的作用，因此其在各自领域的积累也助力了虚拟现实技术的发展。
图2 虚拟现实技术全球主要专利权人
除了这些主要专利权人之外，国内还有很多的初创公司也在涉足虚拟现实领域，如北京的蚁视科技、深圳的经伟度科技等，这些公司的专利数量虽然不多或者还未有专利布局，但是，随着公司的不断壮大和技术的不断发展，应该也会布局一些相关专利。
3 虚拟现实技术的主要技术分类
虚拟现实技术的应用依赖于以下三大技术，用于向使用者呈现最直观的视觉感受的用户界面和呈现方式、用于获取所需数据并将其输出为使用者的感知的传感器及反馈机制，以及储存有其中各种数据处理算法的芯片技术。
其中用户界面和呈现主要依赖于显示系统，而应用于虚拟现实设备的显示技术主要包括全息技术和投影技术两种。目前实现全息技术大规模量产化需要依赖强大的编码技术，然而由于技术瓶颈目前大规模产品化仍然比较难，因此大部分公司主要开发的还是投影技术，并且投影技术现在仍有迅速发展的势头。而全息技术由于技术本身的优势，业内仍然十分看好其未来的发展，相信随着全息技术的不断成熟，其在虚拟现实领域的应用也会越来越广。
当然除了以上三大技术，虚拟现实技术由于广泛应用于穿戴设备或移动设备，对于产品机械结构的优化如提升美观性、实用性和轻便性等性能也是主要厂商关注的一大热点，相关专利数量也不在少数，尤其以已有相关产品的公司为主，如谷歌、微软等，其中还包括一部分的外观设计专利。
4 虚拟现实技术的应用领域
广义的虚拟现实技术根据是否与现实场景进行结合主要分为两大类，一类就是狭义虚拟现实，利用完全虚拟化的3D或全息的视觉场景，可以给用户带来科幻电影般身临其境的体验；另外一种就是增强现实技术，它可以将由计算机软件模拟出来的虚拟场景或画面结合到现实环境中，实现虚拟和现实的叠加，让现实世界呈现出一个完全不同的视觉效果。
虚拟现实技术主要应用于以下几类：第一类主要应用于娱乐、教育培训、工业等领域中，而第二类主要用于车载、航空、军事、医学等领域中，而相关专利数量最多的前三大应用分别为车载、航空和娱乐。用于工业的虚拟现实技术是发展比较早的，但因为应用面比较单一，主要以智能机械手为主，其总体比例也仅占到10%。医学领域的专利虽然数量总体比例不是很高，仅占到6%，但随着现代医学的发展以及健康产业的不断完善，相信未来几年医学领域的应用将会越来越多。而用于教育培训的虚拟现实技术，也将会随着教育资源配置的不断优化，以及远程教学的发展取得进一步的增长。
5 总结
21世纪之前，智能产品更多的还只是停留在概念阶段，或者实验室水平，或者少数发烧友的宠物，而进入21世纪的这十几年来，我们已经见证了一个又一个智能技术的推广颠覆了我们的传统，渗透进我们生活的方方面面，而虚拟现实技术就是其中一个让我们眼前一亮的技术。而想要在这个科技市场日新月异的今天，想要在这一市场中站稳一席之地，专利作为各个公司抢占市场最直接、最有效的竞争武器，也必将获得长足的发展。
[1]瑞克.虚拟现实技术介绍及其专利申请分析[N].中国知识产权报，2012-8-29（7版）.
[2]张瑜琦.虚拟现实技术在模型仿真领域中的应用专利申请情况分析[J].新应用，2015（13）：86.
G306
A
1674-6708（2015）142-0127-01
注：第二作者贡献等同第一作者
