【独家焦点】AR/VR | 专利申请调查:日本以量取胜,美国以质胜出

2022-07-20 16:03:49   来源:商业新知网

CINNO Research产业资讯,元宇宙(Metaverse)是指虚拟空间以及在虚拟空间中提供的服务,经由AR(Augmented Reality,增强现实)、VR(Virtual Reality,虚拟现实)终端等硬件、计算机程序等软件,得以实现。据日本经济新闻报道,如今终端性能愈来愈高,且有望实现普及,因此大型企业和初创企业等也相继进入虚拟现实领域,颇受人们关注。


(资料图)

终端主要有三种形式,分别如下,增强现实(Augmented Reality,AR)、增强现实+虚拟现实(=混合现实,Mix Reality,MR)、虚拟现实(Virtual Reality,VR)(下图1)。这三种形式统称为“扩展现实(Extended Reality,XR)”。

AR终端是一种半透明(See Through)设备,它将CG(Computer Graphics,计算机图形图像,以下简称为“CG”)与现实场景重合显示,美国谷歌(Google)公司的“Google Glass”是其典型代表。VR终端是一种与现实世界无关的、仅显示CG的设备,索尼互动娱乐(Sony Interactive Entertainment,简称为“SIE”)公司的“PlayStation VR”是其代表。MR终端是处于以上两者中间的设备,美国微软(Microsoft)公司的“Hololens”是其代表。

图1:XR终端(图片出自:日本经济新闻)

XR终端相关全球专利信息分析(专利申请企业全球排名)

XR终端是普及元宇宙(虚拟世界)的关键要素。本文以2010年后全球范围内申请的8000件专利为样本,制作了以下专利申请企业“排行榜”(下图2)。

图2:专利申请件数排名(着重突出各家企业的专利申请年份)。(图片出自:Intellectual property Landscape)

从图2可以看出,TOP5中索尼集团(SIE占大半)位居榜首,COLOPL公司、美国的Magic Leap、精工爱普生、佳能四家公司不分上下。

图中用不同的颜色区分了各家企业的专利申请年份。仔细看TOP6以后的企业,可以看出近年来美国Meta Platforms(原Facebook,以下简称为“Meta”)、美国苹果公司的专利申请数增加明显,值得关注。

专利申请数较多企业特征分析

从IPC(International Patent Classification,国际专利分类)和申请企业矩阵图(下图3)来看,整体上专利数较多的是用户和计算机协作(用于实现人机交互的设备、特定对象)、3维CG、HUD。

在游戏软件方面,索尼集团、COLOPL、万代南梦宫(Bandai Namco)、日本GREE株式会社、任天堂、中国·腾讯控股、SQUARE ENIX(史克威尔·艾尼克斯)、KONAMI(科乐美)等企业的存在感较强。在游戏HUD(内置传感器/摄像头)方面,美国微软、Meta Platforms较有名。

日本精机、松下、电装、柯尼卡美能达、理光、麦克赛尔(Maxell)、韩国三星电子、本田、丰田汽车在车载HUD方面有较高存在感。HUD方面的主要厂家有日本精机爱普生和Meta、谷歌、苹果;在内置了传感器/摄像头的HUD方面,主要厂家有索尼集团、Magic Leap、佳能。此外,富士通和美国高通注重研发传感器/摄像头;索尼集团、富士通、美国Immersion公司、苹果、腾讯等企业注重研发触摸(Touch Panel)产品。

基于以上数据,我们可以看出各行业、各企业的特点,因此此次样本数据是合格的。

图3:IPC和专利申请单位矩阵图(着重专利申请年份)(图片出自:Intellectual property Landscape)

评价专利是否重要的指标一一专利被引用频次

接下来分析一下专利的被引用频次问题,也是获得诺贝尔奖提名的主要原因。下图4左侧是排名靠前企业专利申请年份汇总表,从表中可以看出,作为先驱型企业的索尼集团、微软、高通在2015年之前就有许多专利被其他企业引用(101件以上),作为后起之秀的Magic Leap、Meta、谷歌、苹果在2015年之后开始有大量专利被引用(51件以上)。与同时期申请的其他专利(含处于申请中的专利)相比,被引用频次较高的专利很有可能具有更高的重要性、也有可能包含更多的行业领先信息,因此需要给与更多关注(下图4右侧)。

图4:各企业在不同时间申请的专利(着重看专利的被引用件数)(图片出自:Intellectual property Landscape)

排名靠前专利申请企业分析

从近年来的专利申请来看,发现专利被其他公司引用的期间变短了,被引用的专利件数也变少了。因此,被引用次数的多寡不能成为判断专利重要与否的依据,还需要对专利援引进行年平均值的研究。于是,以年平均被引用次数为指标,选出了两个级别的129件重要专利,A级(平均每年被其他公司引用37次以上),B级(平均每年被其他公司引用18次到37次)。

从这些重要专利的申请企业来看(下图5),在TOP8内除了索尼,几乎全部为美国企业;与上文的“排行榜”迥然不同,美国企业的优势十分明显。TOP 7全部为美国企业,分别如下:微软、Magic Leap、索尼集团、高通、苹果、谷歌、Meta。

排名为TOP8的是美国的DigiLens公司,该初创公司曾因连续数次接受三菱等大型企业的投资,而一度引起热议。因此,进入TOP8也是可以理解的。

以上这些TOP8企业的专利信息中隐藏着各主要玩家的优势和业界的趋势信息;如果逐一确认并整理这些信息,则能够挖掘出各主要玩家的优势和行业趋势。

图5:年平均被引用专利件数(专利申请企业TOP8)(图片出自:Intellectual property Landscape)

关键词: 专利申请 虚拟现实

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