图像通信领域专利态势分析.docx
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图像通信领域专利态势分析
图像通信领域专利态势分析
在经济全球化的大环境下,知识产权在全球范围内受到了人们前所未有的关注,究其原因只有一个,即知识产权在当今市场竞争中的作用越来越重要,发明创造对整个国民经济和综合国力的贡献越来越大,超级大国试图控制和操纵世界的方式也从赤裸裸的炮舰外交、军事霸权转为对高新技术的垄断和输出。
随着我国加入WTO,一些技术强国充分利用TRIPs等新的国际贸易规则,运用知识产权操纵技术标准,构建起产业技术的壁垒。
我们希望国内的企业从我们所提供的信息中寻找差距,洞察技术发展方向,洞悉市场竞争焦点,更好的运用知识产权武器,提高企业自身竞争力。
随着图像压缩、编码技术的迅猛发展,图像通信技术现在已广泛应用于电视、通信、信息处理、医疗卫生、军事、文化教育以及科学研究等各个领域,取得了良好的经济效益和社会效益,对国民经济及社会发展发挥着越来越重要的作用。
图像通信领域的专利申请主要集中在分类号为H04N的专利申请中,而专利申请中发明专利申请的技术含量较高,比如有关算法和编码方面的技术只能申请发明专利,只有应用该技术的产品或装置才能申请实用新型专利,而图像处理的核心技术表现为编码算法。
所以技术含量较高的申请集中在发明专利中,我们进行分析也主要针对分类号在H04N的发明专利申请,进行分析所使用的系统是中国专利检索系统CPRS。
截止到2005年4月在CPRS中收录的分类号为H04N的发明专利共有14685件。
下面就以此为基础进行分析。
一、专利申请趋势分析
如表1所示,自1985年到1994年,我国在图像通信领域的发明专利申请量都不大,增长趋势比较缓慢,但1993年,专利申请件出现大幅度增长,表明该领域的技术研发取得了一定的突破,技术应用也有一定的进展。
1993年以后专利申请呈持续大幅上升趋势,1993年以后至2002年达最高峰。
表1
分析我国信息产业的总体发展趋势,可以发现图像通信领域技术专利申请大幅上升的时间与趋势同我国计算机技术的普及,网络、通信、广播电视等技术和业务的发展是同步的,可以说正是信息产业的迅猛发展推动了图像处理技术应用领域的发展和突破,进而刺激了图像通信领域技术突飞猛进的发展。
因此,企业的研发部门应密切关注信息产业的总体发展趋势,及时发现新的市场和技术增长点,开发适应企业和市场发展需要的技术,提高企业的竞争能力。
1985-2002年间,图像通信领域的专利申请总体发展呈现出缓慢增长到大幅上升的发展趋势,表明该技术作为一个产业仍然处于成长期,具有良好的市场潜力。
二、专利申请人所属国和地区分析
将统计出来的14685件专利申请按申请人所属国或地区加以统计,得出表2。
据此可以看出,日本在图像通信领域发明专利产出具有较为明显的优势,拥有5285件专利,占总申请量的35.99%;其次是美国、韩国申请量分别为2231件和1907件,分别占总申请量的15.19%、12.99%。
中国(不包括中国台湾地区)专利申请量为1553件,占总申请量的10.58%,
表2
这个数字与我国图像通信领域产业的发展需求相比还有一定差距。
申请量在1000件以上的国家还有荷兰,占总申请量的7.12%。
可以预见,未来图像通信技术领域的技术和市场,将以日本、美国和韩国占据领先优势,日本、美国、韩国、荷兰都将构成我国图像通信领域的主要竞争国。
三、主要竞争对手分析
在14685件专利申请中,从申请件数统计,超过1000件的有:
松下1307件,汤姆森1242件,三星1185件,索尼1126件,飞利浦1022件。
申请量超过100件的有:
佳能456件,LG323件,大宇252件,东芝214件,夏普211件,日立186件,三洋182件,三菱168件,胜利125件,NEC115件,RCA124件。
如表3所示。
表3
我国申请量比较多的单位有乐金电子97件,华为65件,清华大学58件,上海交通大学46件,北京中星微电子43件,浙江大学41件,中科院计算所39件,长虹39件,中兴31件,TCL30件,创维26件,上广电19件,联合信源数字音视频技术公司17件,海信16件,天津大学15件,大唐电信14件,海尔13件,西安交通大学13件,台湾友达10件,复旦大学9件,上海高清数字技术创新中心7件,华中科技大学7件。
由此可见,图像通信领域的专利申请主要掌握在松下、汤姆森、三星、索尼、飞利浦等国外大公司手中。
而中国图像通信领域申请量还没有哪一家超过100件,可见技术发展水平较低。
我国同、美、日、韩在图像通信领域差距较大,关键技术都掌握在国外大公司的手中,只有应用技术领域还有发展的空间,所以我国可在应用技术领域加强追赶。
当然,我国要想在此技术领域有所作为,必须要加紧制定中国有自主知识产权的行业标准,比如数字电视和数码相机的行业标准,这样才能摆脱对国外大公司的技术依赖性。
对于主流标准,虽然国内持有的核心专利不多,但是通过对标准中各专利技术的深入分析,寻找二次开发的突破口,通过再创新开发出一批围绕原核心专利的应用技术专利、组合专利、外围专利,并力求形成原核心专利的包围圈,为标准的实施提供一个相对宽松的交叉许可条件还是可行的。
鉴于目前我国多数企业个体开发实力不强,科研院所的开发市场导向不明,应该让行业内的骨干企业和科研院所进行联合开发、联合专利申请,利用优势互补形成合力下的整体突破。
从竞争公司专利申请件数可以看出,专利申请量较大的公司都是国外跨国公司,他们拥有较大的资本规模和强大的研发队伍。
与此相反,国内申请量比较大的很多为院校(清华大学)和科研机构(中科院计算所),而行业内各企业的申请量并不是很大,虽然乐金公司申请量比较大,但据我了解该公司是LG的合资公司,该企业的申请基本上是LG公司在韩国的申请直接拿过来进行翻译,再由中国企业出面申请,他们这一策略的意图主要是节约成本,因为由国内企业申请代理费用首先低了,而且它们还会利用地方政府对合资企业的支持申请减免申请和审查费用。
LG公司通过这种手段在中国以其合资企业申请的专利每年有2000件以上。
所以乐金公司的申请实际上也并不是由国内企业进行研发的成果,因此实际上算不上中国企业依靠自己的技术人员产生的发明创造。
我国企业的申请还是处于分散状态,一些大企业的申请量虽然有所增加,但技术含量实际上也不高,研发团队实力不强,与国外大公司的差距相当大,制约了我国企业在此技术领域的发展。
目前,我国仍有70%以上的国有大中型企业、95%以上的国有小型企业尚无一件专利申请。
因此,我国应当加强大企业和院校、科研院所的合作,增加科研院所的理论优势和企业产业化优势,以快速形成较强竞争力。
四、国际专利分类分析
将H04N的14685件专利申请按IPC分类进行统计,可以发现申请量比较大的是H04N5/00,7018件,H04N7/00,5606件,其次为H04N1/00,2013件,H04N9/00,1344件,H04N11/00,255件,H04N17/00,166件,H04N3/00,164件,H04N13/00,132件,H04N15/00,71件。
下面我们看一下这些分类号所具体涉及的技术内容,其中申请量对多的H04N5/00,涉及视频图像与运动图像的编解码、增强和噪声抑制技术及设备,其次的H04N7/00涉及视频图像与运动图像的处理、传输技术及设备,H04N1/00涉及静态图像或图案的识别、传输与处理技术及设备,H04N9/00涉及彩色电视系统的零部件,H04N11/00涉及彩色电视系统,H04N17/00涉及电视系统或其部件的故障诊断、测试或测量,H04N3/00涉及电视系统的扫描部件,H04N13/00涉及立体电视系统,H04N15/00涉及立体彩色电视系统及其零部件。
可见,未来各公司在我国图像通信领域的竞争主要集中在H04N5/00、H04N7/00这些分类号中。
如表4所示。
下面将针对申请量最大的分类号为H04N5/00(电视系统的零部件)的专利申请进一步进行分析和介绍。
表4
分类号为H04N5/00的发明专利申请中,以上五家申请量较大的国外公司中汤姆森占748件,松下占742件,索尼占729件,三星占626件,飞利浦占469件。
为了分析这些公司近年来申请的热点,主要分析了这些公司在CPRS库中记录的2002-2004年的申请。
其中在CPRS中记录的汤姆森公司2002-2004年的申请为148件,主要涉及视频信号编解码、压缩、解压缩、加密、解密的方法和装置,处理节目指南信息和辅助信息的方法和装置,视频图像预测、视频存储技术。
在CPRS中记录的松下公司2002-2004年的申请为304件,主要涉及固态成像装置、摄像装置、数码相机、图像存储和记录装置和方法,以及涉及图像处理和节目信息的使用的技术。
在CPRS中记录的索尼公司2002-2004年的申请为288件,主要涉及记录介质上数据的记录、重放、再生的方法和装置,成像、摄像和照相装置,发送、接收、提取节目信息的方法和装置,图像加密、解密、编解码设备和方法。
在CPRS中记录的三星公司2002-2004年的申请为290件,主要涉及记录/再现图像的方法和设备,运动图像编解码的方法和装置,平板显示器(包括液晶、等离子显示器)中的处理电路和方法,数字图像转换方法和装置,多制式图像接收装置。
在CPRS中记录的飞利浦公司2002-2004年的申请有157件,主要涉及有关电子节目指南的的技术、个人简档的利用、推荐节目的媒体推荐器,视频处理技术,数字广播方法和系统,涉及机顶盒的技术,运动信息编解码技术。
我国的企事业单位在这些领域的申请量近年来还是比较少,其中华为公司仅有5件申请,涉及多路复用节目时钟基准的校正方法、交互式视频设备及其字幕叠加方法、短信终端的实现方法、适配器、码流的带宽均衡方法。
清华大学也只有10件,主要涉及数字电视中帧同步产生方法,数字电视广播中视频差错隐藏方法,接收多媒体电视的移动终端,小波变换的方法,预测编码方法、视频剪辑方法。
上海交大有19件,主要涉及水印嵌入和提取方法,数字地面广播传输中的帧同步系统,字幕处理技术,视频对象分割技术等。
中星微电子有30件,主要涉及数码摄像技术,多功能装置,比如带摄像头的移动终端,收音机、电视播放器和移动终端结合的装置,曝光方法和装置,信号处理方法和装置。
中科院计算所9件,主要涉及视频码流转换方法,水印技术,图像检测技术,视频编码技术。
我国企业在了解竞争公司的热点申请的技术的条件下,对与自己涉及的领域相同或类似的技术进行跟踪、改进,形成自己的专利技术,将会有助于短期内在该技术领域取得突破。
具体可根据自己公司正在研究或准备开发的技术项目,确定技术所属的国际分类号,当然分类号可以比以上的分析中所使用的更具体,再根据分类号找出申请热点公司,针对这些公司的专利技术进行分析或跟踪,以确定需要引进的技术或发现技术漏洞,从中得到启示并取得技术突破。
五、结论
当然,我们进行以上的分析使用的CPRS库收录的专利申请可能并不是百分之百的全,特别是2003年的一部分和2004年申请的很多申请可能还没有公开,因此数据的使用是有局限性的,同时这种分析也只是很粗略的,算不上很精准。
使用同样的方法,我们可以针对不同企业的需要作更细或者更有针对性的分析,当然这也需要企业给出更多的信息,从而给企业更大的帮助。
专利价值评价指标概述及层次分析
摘要:
与成本法、收益法和市场价值法相比,专利价值指标评价方法由于其可以对专利本身进行深入的定量研究,客观且具有国际可比性,因此获得了广泛的重视和应用,但存在的不足是对这些指标的整体性和相互联系研究不够。
本文在分析不区分专利指标层次性所带来问题的基础上,提出了专利指标的层次结构。
这一层次划分使我们更准确地了解评价指标之间的因果和相关关系,使专利评价更准确、更切合实际。
最后,本文分析了专利价值指标评价方法在我国的发展和应用前景。
关键词:
专利,评价指标,层次关系
一、引言
大量研究表明,不同专利的价值有很大的差别错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
,多数专利只反映了很小的技术改进,经济价值较小,只有少部分专利有较大的经济价值错误!
未找到引用源。
,即专利的价值分布是高度不均匀的错误!
未找到引用源。
。
而专利的价值高低是专利维持和转化等经济决策的重要依据,更是科技创新产出客观准确的度量。
与成本法、收益法和市场价值法等方法相比,专利价值指标法可以对专利本身进行更科学的定量研究,其结论客观且具有国际可比性,因此获得日益广泛的重视和应用。
目前,大量的实证研究已获得了专利价值评价的一系列重要指标。
但存在的不足是,对这些指标的整体性和相互联系的研究不够。
为此本文提出专利指标的层次结构,并指出现有研究中不同层次指标并列使用的问题。
不同层次指标的并列使用会导致对某些指标作用的重复计算,从而导致对因果关系解释的不准确。
通过对评价指标的层次划分,使我们避免不同层次指标的并列使用,减少对某些指标作用的重复计算,从而对评价指标的因果和相关关系给出更准确的解释。
另外,我们还从指标获得时间、费用、难易程度和指标的来源主体多个维度,分析和比较这些指标的适用性和可行性,并研究各个指标的在不同技术领域的适用程度。
最后,本文分析了专利价值指标评价方法在我国的发展和应用前景。
二、现有的专利价值评价指标
在以前研究的基础上错误!
未找到引用源。
,本文将专利的价值指标分为反映专利某一方面特征的专业性指标和全面反映专利价值的综合性指标。
1.专业性指标
专利文献反映了一项发明的最基本的内容,专利的第一个层面的评价指标应直接来自专利文献,考察专利文献的不同著录项目,可以得出反映专利某一特征的评价指标。
(1)技术循环时间(Technologycycletime,TCT)和引用现有专利的数量
技术循环时间是表征专利技术新颖性的指标。
在美国专利说明书的首页,引用文献著录项目(ReferencesCited)列出了该发明所引用的现有的专利、已公开的专利申请和科技文献。
这些引用可以限制专利申请人专利权的范围。
专利申请人有义务在专利申请书中说明其发明建立在哪些现有技术的基础上。
但是,专利审查员对该问题有最终的发言权错误!
未找到引用源。
。
以Narin为代表的CHI学派错误!
未找到引用源。
将技术循环时间定义为引用专利的平均年限。
一般认为,引用最近的专利,说明企业的研发建立在最新知识基础上,企业创新速度快。
反之,说明企业在使用老的技术。
该指标因行业不同而有较大区别。
Lanjouwet.al.错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
和Harhoffetal.错误!
未找到引用源。
则使用引用现有专利的数量来表征发明的技术水平,该指标高,说明发明建立在较多研究成果的基础上,发明的技术水平也较高。
(2)科学关联度(ScienceLinkage)
CHI学派错误!
未找到引用源。
将该指标定义为专利引用科技文献的平均数量,用来考察企业的技术与最新科技发展的关联程度。
该数量大,说明企业的研发活动和技术创新紧跟最新科技的发展。
科学关联度与专利价值的相关性随行业而不同,在科技导向的领域,例如,医药和化学领域,该指标与专利价值显著相关,在传统产业,该指标与专利价值的相关性不显著错误!
未找到引用源。
。
这就说明,在评价专利的价值时,应根据行业而选用不同的指标。
(3)技术覆盖范围(TechnologyScope)
专利审查员给每项专利分配一个或多个国际专利分类号。
Lerner错误!
未找到引用源。
提出用专利文件中国际专利分类号的数量来考察其技术覆盖范围,并且只使用开头四位。
他证明,专利被引用次数与其分类号的数量高度正相关;美国生物技术公司的市值随其专利技术覆盖范围的增大而提高。
这表明技术覆盖范围是一项重要的专利评价指标。
但在Harhoffet.al.错误!
未找到引用源。
的研究中,Lerner错误!
未找到引用源。
定义的技术覆盖范围与专利的价值的相关性不显著。
原因在于Lerner错误!
未找到引用源。
研究的专利样本来自生物技术领域,而Harhoffet.al.错误!
未找到引用源。
的样本来自医药化学、电子、机械等领域,另一个原因是美国分类号和国际专利分类号分配方式不同。
因此,在该指标具体的应用中,要考虑行业的特点和专利授权国的差异。
(4)权利要求数量(numberofClaims)
利用权利要求数量的差异可以考察专利价值的不同。
有时,专利权利要求往往比专利的数量更能体现一个国家的技术能力。
研究表明,有价值的专利表现为权利要求的数量多而且技术覆盖范围广,遭遇侵权和诉讼的频率也较高错误!
未找到引用源。
。
此外,权利要求的数量还可以用来表征专利的技术覆盖范围错误!
未找到引用源。
。
图1系统地归纳了上述专业性指标、支持这些指标与专利价值的相关的实证研究和文献及这些指标源自专利文献的栏目。
显然,上述指标只利用了专利文献的一部分著录项目和内容,Reitzig错误!
未找到引用源。
在归纳一些实证研究的基础上,根据专利文件的其它内容和著录项目,提出下述指标:
1)专利权人;2)申请者的数量;3)跨国合作研究的数量;4)关键发明者。
然而,这些指标只有较少的学者错误!
未找到引用源。
提出和使用,后续研究也不多,故还不是衡量专利价值的主要指标。
图1专业性指标及相应的实证研究和文献
2.综合性指标
与第一个层面的评价指标相对应,本文将专利被引用的次数、专利族大小、专利的寿命、异议和诉讼归纳为第二个层面的指标,这些指标中的每一个都是专利价值的综合反映。
(1)专利被引用次数(ForwardCitation)
除专利数量外,被引用次数是最早引起人们重视的专利指标。
因为一项专利被以后的专利引用较多,说明该专利为以后的技术进步奠定了基础。
针对不同的应用情况,该指标有不同的定义和算法。
目前比较权威的定义来自CHI。
CHI以企业为评价单元,提出企业专利影响指数(CitationImpact)的概念,即某企业的专利在某年n的影响指数,为该企业前5年授权的专利在该年受到的总引用次数,除以数据库中所有企业该指标的平均值。
若该年为当前年,则影响指数为当前影响指数(CurrentImpactIndex,CII)错误!
未找到引用源。
。
Lanjouwetal.错误!
未找到引用源。
以单一专利为研究对象,采用一项专利自申请日起5年内所得到的引用的次数Fwd5和6至10年内被引用的次数Fwd610。
本文认为采用自专利公开日起计算被引用次数较准确,因为,自专利申请公开日起,一项发明就可被引用,Lanjouwetal.错误!
未找到引用源。
算法的不足是,从专利申请日至专利公开日,一般为18个月,该发明不可能被引用。
CHI算法的不足是漏掉了自专利申请公开日到专利授权日期间的被引用的情况。
(2)专利族大小(familysize)
一项发明可以在多个国家和地区申请专利保护,获得专利授权的国家数量定义为一项发明的专利族大小。
由于国外专利申请和维护的费用远高于国内专利,故国外专利比国内专利更能说明发明的价值。
但是,专利价值与专利族大小不一定是线性关系,因为许多有价值的专利只要在几个重要的国家和地区受到保护就够了。
Guellecetal.错误!
未找到引用源。
,Lanjouwet.al.错误!
未找到引用源。
则证明,专利的价值体现为是否申请国外专利,而不是申请多少国外专利;Putnam错误!
未找到引用源。
给出的价值权重,不仅与专利申请国的数量有关,而且与这些国家的组成有关。
因此,专利族大小有时可以用欧洲、美国或日本专利的比例来代替错误!
未找到引用源。
。
(3)专利的寿命(numberofyearsapatentisrenewed)
按照各国的专利法的规定,专利权人只有缴付年费才能使专利有效,一旦专利年费未缴纳,被视为永久放弃专利权。
对专利权人而言,只有当专利权带来的预期收益大于专利年费时,专利权人才会继续缴纳专利年费。
因此,可以通过考察专利权人缴纳年费的行为,对缴费行为建立模型来研究专利的价值及其分布。
他们通过该方法证明,专利的平均价值相当小,而且这些价值的分布具有很大的偏度,5%至10%的专利代表了专利总体价值的一半,专利价值随着时间的推移很快下降,年折旧达到10%至20%。
专利的寿命反映专利价值的另一证明是,同样是未受到异议(或受到但抵御了异议),比较被延长到法律许可最长寿命的专利与未延长到最长寿命的专利,前者的各项专利价值指标(即受到德国专利的引用、欧洲专利的引用、专利族大小、对先前专利和科技文献引用的数量)均大于后者。
因此,根据专利的寿命和专利族大小求出权重系数,对专利数量加权,能更准确的反映专利的价值错误!
未找到引用源。
。
(4)专利异议(opposition)
欧洲、德国的专利法在专利授权后的一定期限内设置了专利异议。
通过专利异议的程序可以剔除较弱的专利,即新颖性、创新性和实用性不明显或不强的专利。
另一方面,由于专利异议大都由竞争对手提出,当一项专利影响和限制竞争对手的发展时,竞争对手会提出专利异议,以取消该专利或限制其专利权要求的范围。
因此,能够成功地抵御异议的专利可以认为是有价值的专利。
例如,在被提出异议的专利中,无效或撤回的专利与成功抵御异议的专利(修改或未修改)相比,其受到德国专利的引用、欧洲专利的引用、专利族大小、对现有专利和科技文献引用的数量等,后者都大于前者。
比较未受到异议和受到但成功抵御异议专利,后者的各项价值指标也都大于前者错误!
未找到引用源。
。
专利异议相当于对专利的第二次更严格的审查,通过这次审查的专利,价值会更高。
(5)专利的诉讼(litigation)
与专利异议类似,价值高的专利遭遇诉讼的可能性较大,因此,是否遭遇并成功通过诉讼是专利价值的重要反映,遭遇诉讼的可能性与专利权要求的数量呈正相关错误!
未找到引用源。
。
3.各个指标获得时间和难易程度比较
图2直观地描述了各项专利价值指标获得的时间和难易程度。
对于专业性指标,从时间维度考察,专利申请一公开就可以得出这些指标;从费用和复杂性来考察,这些指标较容易且以较低的费用得到。
由于这些指标可以直接从专利文献中计算而得到,因此是客观的且不受其它因素的影响。
被引用次数
高
异议
专利族的大小
技术循环时间
科学关联度
技术覆盖范围
专利权要求(Claims)的数量
费用和复杂度
寿命
低
早
晚
时间
图2指标获得时间和难易程度比较
对于综合性指标,从时间维度考察,考察专利被引用的情况要等到专利申请公开或授权以后若干年。
因为专利优先权只有一年的期限,所以专利族大小在第一项专利申请之后一年内就可确定。
考察和比较专利的寿命指标,要等到专利授权若干年以后,但不会超过专利的最长保护期20年。
从获得这些指标的费用和复杂性来考察,准确地、动态地、没有遗漏地记录一项专利在全球范围内的被引用情况是不容易的,美国专利局只动态地给出了一项专利被之后的美国专利引用的情况(Referencedby)。
一些商用数据库,例如,DerwentWorldPatentIndex和STN提供引用和专利族大小的信息。
从来源主体和决定因素来看,这些指标并不直接来自专利文献,专利族大小和寿命反映了专利持有人对专利价值的估计;专利被引用的次数反映了专利审查员和其它企业对专利的价值评价,无效请求和诉讼则更多地说明了竞争对手对专利的评价。
三、专利评价指标体系的应用
国外对各个专利价值指标有效性的实证研究已告一段落,一些学者开始将其投入实际应用,例如,预测和估计企业的业绩,包括销售和盈利的变化。
CHI已成功地将这些指标用于股票组合的选择,这种算法已获得美国专利,成为专利价值指标实用性的有力证明。
在CHI的第一件专利中,Breitzmannet.al.错误!
未找到引用源。
提供了利用专利指标加权相加来选择股票组合的算法。
该发明除采用当前影响指数、科学关联度和技术循环时间外,还加上已
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