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翻了20多年的文獻專利,我們從中發現了虛擬現實的這些秘密

來源: http://www.iheima.com/zixun/2017/0225/161479.shtml

翻了20多年的文獻專利,我們從中發現了虛擬現實的這些秘密
張笑容 張笑容

翻了20多年的文獻專利,我們從中發現了虛擬現實的這些秘密

逢人必談人工智能。

本文由張笑容(微信 ID:zhangxiaorong1609)授權i黑馬發布。

到大家在朋友圈各種曬虛擬現實(VR)的酷炫體驗,感覺VR“忽如一夜春風來”似的進入大眾視野。

但是仔細一想,我好像只能將VR和遊戲、電影聯系起來,鬼知道“高大上”的VR技術到底經歷了什麽。

VR電影不用說了,傳說中的那種片子看不到,能看到的都是《西遊伏妖篇》這種偽3D。去找個VR遊戲室體驗一把黑科技吧,結果頭暈眼花吐苦膽,真是悲從中來不可斷絕。

這VR技術到底什麽時候才能走進家門?我的腦海中閃過了技術生命周期理論、各種專利數據、國內外各種大牛生產的文獻……

於是驅鼠殺奔CNKI官方網站,調出了庫里存在的文獻,驚訝地發現有許多文獻都發黴長毛了,原因是它已經歷了30多年的風雨。

文獻已人老珠黃,那麽專利情況如何呢?

經過反複在國家知識產權局官網上查找VR的專利數據,你猜怎樣?最古老的專利已經塵封了21年。21年前,電腦還是486\586的天下,這跑滿了21年的VR技術還會有多少應用價值呢?

2014-2015年短短3年時間,國家專利局公布了2585項專利,在這漫長的21年里,達到了一個新的高度。此前,1996-2013年的18年時間一共才公布了934項專利。這是一個產業爆發的信號啊。

此信號跟市場/公眾反饋是一樣的嗎?我們可從熱搜關鍵詞中查驗一下VR的搜索熱度。

於是,我們收集了三組數據,定量的分析VR技術發展的生命歷程,並嘗試對其未來發展進行預測,結論如下:

1) 中國人對VR技術的認識經歷了從基礎研究到科技產品研發,時間長達30來年。

2) 1996年至2014年期間我國的VR技術處於起步階段,2015年以來的這兩年,雖然有突飛性發展,但依然不夠成熟。

3) 許多媒體說VR技術已經開始在教育、體育鍛煉、遊戲和醫療等領域布局和應用,但要市場真正接受,至少是從2019年起。

這是怎麽發現的呢?來看幾組數據。

第一組數據:VR文獻,一只“倒扣的碗”的寓意

首先,我們查的是文獻,文獻數量的變化往往能反映出研究熱點的變化。文獻數量開始減少暗示著相關的理論研究比較成熟,開始轉向實際應用。

結果發現“虛擬現實”文獻數量的變化竟像一個“倒扣的碗”!這個軌跡刻畫了理論研究文獻經歷了高峰後逐步的下滑,往往暗示著實際應用的醞釀開始。

具體操作是這樣的:我們分別以“虛擬現實”、“虛擬現實技術”和“虛擬現實系統”三個關鍵詞在CNKI中進行文獻查找,發現自1993年第一篇有關VR的文獻在國內發表以來,歷年有關VR的文獻數量持續增加,並在2008年登上它的“珠穆朗瑪峰”,隨後開始走“下山之路”。

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為什麽虛擬現實的文獻數量統計圖形狀類似一個倒扣的“碗”呢?

一個較為合理的解釋是,VR首先得到學術圈的關註,但是隨著科學研究領域對VR技術的研究相對成熟,VR從2008年開始由基礎轉向應用,所以學者們對VR的關註度日漸降低。

這個解釋靠譜不靠譜?不妨驗證一下。

我們又采用另外一個指標驗證上述解釋,即虛擬現實的文獻在各相關學科中的分布情況。以計算機軟件及計算機應用學科為例,2013年之前該學科的文獻數量一直居於榜首,所占百分比也都在60%以上。但是,從2009年開始,該學科的相關文獻數量所占比例總體上開始下降,相應的,其他應用學科的占比上升。這也說明VR技術由基礎逐漸轉向應用。

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文獻反映了技術發展的一個側面,其實,專利數據反映的情況更為直接。那麽,專利情況如何呢?我們又將目光從科學研究領域轉向科技產品研發領域,繼續驗證。

第二組數據:專利的歷史數據,2016崛起

國家知識產權局於1996年公布了第一個有關VR的專利,此後相關專利的數量雖有增加,但增速一直較慢。而從2015年開始至今增速迅速提升(2015年的增速為129.18%,2016年的增速為195.25%)。

換句話說,國內的科技產品研發領域從1996年開始關註VR技術,2015年是個重要拐點,此後VR專利技術指數級暴增。在虛擬現實專利數量20年的統計圖中,出現一個左躺著的L型。專利數量暴增,符合前面的假設。

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既然理論文獻和專利發展兩者的統計,都表明技術發展符合產業預期,那麽市場為何又是吐槽不絕消費者又是噴個沒完呢?

因此,我們需要研究一下作為消費者的普羅大眾是從什麽時候開始關註VR的。

第三組數據:百度指數呈現的真相,2016大崩盤

依“VR”和“虛擬現實”這兩個關鍵詞,根據百度指數提供的數據,可以發現,二者的搜索指數,自2015年下半年開始起飛,在第四季度達到了最高。這大概可以說明許多網民是從2015年冬季才開始關註和了解VR技術。

而媒體指數則進一步展示:“虛擬現實”自2016年開始逐漸升高,即“虛擬現實”是在2016年後才成了大眾傳媒上討論的熱點。這大概是廠商們為了推廣自家產品,猛烈公關的結果吧。

總之,2016年,“虛擬現實”到達了一個高峰後就崩盤了,一瀉千里。

   

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 VR和虛擬現實在百度指數中的搜索熱度變化

梳理以上三組數據我們可以發現:

早先,學者們首先進行有關虛擬現實的基礎研究,2008-09年達到了一個高峰,此後一路下行,2016年衰減到了20年前的水平,這是符合行業規律的;

然後,科技公司和部分學者在此基礎上開始進行相關科技產品的研發,即由基礎研究轉向應用研究,2015年產生了一個爆炸式增長,2016年指數級崛起;

2015年下半年,關於虛擬現實的概念和相關產品大規模進入大眾視野。然而,令人意想不到的是,2016年卻出現了崩盤。整個行業,在一年光景,就回到了解放前。

技術的生命周期理論提供了一個解釋:虛擬現實/VR尚處於發展期,還沒進入成熟期。

這個結論是根據國家知識產權局對技術生命周期的判斷標準,結合統計數據和生命周期圖可對技術的發展階段作出的判斷。

技術生命周期分為五個階段:起步、發展、成熟、衰退和再發展。

第一,當專利申請數量和申請人數量都比較少時,表明技術處於起步階段(實驗開發階段);

第二,若專利申請數量和申請人數量大幅提升,說明該技術處於發展階段;

第三,若專利數量繼續增加,而申請人數量維持不變,表明該技術處於技術成熟階段,以商品改良設計型專利為主;

第四,當專利數量維持不變,申請人數量大大減少時,說明該技術處於衰退階段,此時以小幅改良型專利為主;

第五,當專利數量開始增加,申請人數量也有所增長時,說明該技術進入再發展階段,此時通常有新的技術發展方向出現。

判斷階段,依賴於兩個指標:專利數量和申請人數。

好吧,先看一下專利數量。2015年以來,專利數量大幅上升。符合第二階段特征。

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數據顯示:1996年,國家知識產權局公布了第一個有關虛擬現實的專利,此後的專利數量雖有增加,但是速度緩慢,1996-2013的18年時間一共才公布了934項專利;從2014年開始專利數量快速增加,僅2014-2015短短3年時間就公布了2585項專利,占專利總數 的73.46%。

再看一下專利申請人數的歷史情況:2015年後大幅增長,符合第二階段特征。

數據顯示:專利申請人數跟專利數量的變化幾乎同步。2014年之前,專利數量和申請人數量都比較少並且二者的增速都較慢,說明VR技術在2014年及其之前處於技術起步階段。但是此後,專利數量和申請人數量均大幅提升,VR技術進入發展階段。

兩組數字擱在一起,就構成了生命周期圖。

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因此,從20年歷史數據來看,虛擬現實現在正處於第二階段,即發展階段。

4 VR技術成熟期最早也要等到2019年

值得關心的重點是,從發展階段到成熟階段,還有多少時間?預測不能像諸葛亮那樣掐指一算,我們可根據虛擬現實(VR)的專利類型變化趨勢,預測其技術成熟階段將於何時到來。

我國專利主要分為三大類:

第一類發明,是指對產品、方法或者其改進所提出的新的技術方案。

第二類實用新型,是指對產品的形狀、構造或者其結合所提出的適於實用的新的技術方案。

第三類,外觀設計,是指對產品的形狀、圖案或者其結合以及色彩與形狀、圖案的結合所作出的富有美感,並適於工業應用的新設計,即產品的樣式。

數據顯示:除2007年發明類型專利的比例低於80%(為78.72%)外,2014年及其以前,發明類型的專利所占比例均高於80%,此後發明類型的專利比例開始下降,實用新型和外觀設計類型的專利比例開始快速上升。

圖示如下:

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按照歷史數據進行預測,發明、實用新型和外觀設計三組數據出現了兩個交叉點:

第一個交叉點在2018年,由發明和實用新型兩條線交匯而成;

第二個交叉點是2019年中,由發明和外觀設計兩條線交匯而成。

兩個交叉點揭示:實用新型和外觀設計的專利數量將於2018和2019年中超過發明專利數量。這意味著,從2019年開始,我國與虛擬現實相關的專利將以實用新型和外觀設計為主。

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按照國家知識產權局官網上的判斷標準,若一項技術處於成熟階段,則以商品改良設計型專利為主(主要包括實用新型專利和外觀設計專利)。

因此,我們推測VR技術的下一個發展階段,即技術成熟階段最早將於2019年到來。

分析了一大堆,再濃縮一下,其實就一句話:1996-2014年是我國VR技術的起步階段,2015年至今,VR技術處於發展階段,預計2019年左右,才能進入技術成熟階段。如果再濃縮一個詞,那就是:不成熟。

其實,老司機都知道,虛擬現實/VR技術在市場上的表現,也太不成熟了。這些不成熟的表現幾乎天天被吐槽。包括:

一是產品功能有缺陷,比如用戶在使用過程中無法克服的眩暈感、看到的圖形發生畸變、屏幕畫面有顆粒感和霧化現象等。

二是產品外觀不完美。高性能的VR設備存在體積大、重量大、不透氣等問題,導致用戶在使用時容易出汗、容易累,用戶體驗差。

三是內容缺失。目前VR的遊戲、電影等資源十分有限,不能滿足用戶的需求。

所以,很多曾經被視為明星一樣的產品變成了流星,最後變成了垃圾桶里的貴客。

一個問題:VR未來是光明的嗎?

都說VR技術應用領域廣泛。

分析“發表過有關虛擬現實文章的學科分布”可以發現,除了計算機和互聯網之外,VR還涉及自動化、建築、教育、自然地理學與測繪學、機械、礦業、醫療、工業通用技術與設備、武器工業與軍事技術、電力工業、美術、新聞與傳媒、航空航天、汽車工業等學科(按發文數量排序)。

但現實很骨感。近兩年的技術領域構成顯示:目前VR的專利還是以提高技術水平為主,目前只在教育、體育鍛煉、遊戲和醫療等領域綻放了一點點光彩(數據略)。盡管如此,眩暈感、畫面畸變、畫面顆粒感等產品缺陷仍是阻礙VR應用的骨癌問題。

骨癌問題能克服嗎?

翻閱了20多年的專利&文獻,我們發現,中國人歷時20多年才從VR的基礎研究走到科技產品研發。

目前國內VR技術發展速度,可謂是相當的快,但它仍然不是天仙,預計2019年我國VR技術才會進入成熟階段,由此不再帶有翔的味道。屆時會出現一個樂觀的前景:現存的眩暈感、圖形畸變等骨癌難題,或將得到完美解決。

VR
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匿名用戶
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翻了 20 多年 文獻 專利 我們 從中 發現 虛擬 現實 這些 秘密
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