【正文】 中、日、韓均是專利數(shù) 量較多且市場前景廣闊的國家。美國在虛擬現(xiàn)實領域?qū)＠暾堓^早， 我國在 2013 年后進入專利快速增長期，年度增輻明顯。圖 25 虛擬現(xiàn)實技術原創(chuàng)國專利申請占比來源：中國信通院圖 26 虛擬現(xiàn)實各國專利申請數(shù)量趨勢來源：中國信通院虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）中國信息通信研究院 國外巨頭知識產(chǎn)權布局優(yōu)勢顯著，專利戰(zhàn)爭與授權 成本將成為影響我國未來虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重要因 素從虛擬現(xiàn)實主要企業(yè)專利申請地域分布來看，美、日、韓、中是 重要的目標市場國，微軟、索尼、諾基亞、三星等將多個國家列為潛 在市場，專利布局比較全面。國內(nèi)的申請人鮮有其他國家或地區(qū)的專 利申請。此外，我國高校和科研單位申請人占比約為 30%，顯著高于 美國 5%的水平，高校和科研單位成為國內(nèi)虛擬現(xiàn)實專利申請的重要 主體，實業(yè)企業(yè)的專利申請量相對較少，且專利申請以外觀設計和實 用新型為主，技術成果產(chǎn)業(yè)化能力尚待加強。目前，國內(nèi)虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)尚處于起步時期，廠商間的知識產(chǎn)權糾 紛尚未大規(guī)模出現(xiàn)，但隨著虛擬現(xiàn)實終端與應用的快速普及，專利戰(zhàn) 爭難以避免，知識產(chǎn)權之爭的背后是產(chǎn)品市場的競爭，也是產(chǎn)業(yè)話語 權的競爭。我國虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)很有可能會遭遇國外巨頭的專利訴訟， 通過“專利戰(zhàn)”對產(chǎn)業(yè)格局重新洗牌。此外，專利之爭事關從研發(fā)到 生產(chǎn)中的多項專利授權成本。以智能手機為例，據(jù)《The smartphone royalty stack: surveying royalty demands for the ponents within modern smartphones》報告顯示，一部售價 400 美元的智能 手機，如果累積計算，廠商繳納的基帶、編碼、LTE、GPS、WLAN 等 專利授權費用合計可達 30%，甚至超過了其組件成本。比之智能手機， 虛擬現(xiàn)實研發(fā)與生產(chǎn)所涉及的環(huán)節(jié)只多不少，專利之爭將更加白熱化， 缺乏專利儲備的廠商，將面臨高額的專利許可成本或是遭遇侵權訴訟， 難以在日趨激烈的市場競爭中立足。40 中國信息通信研究院虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）41圖 27 虛擬現(xiàn)實重點申請人專利地域布局來源：中國信通院（四）現(xiàn)階段我國與國際一流水平在不同領域產(chǎn)業(yè)差距 各異基于前文虛擬現(xiàn)實關鍵技術的分析，國內(nèi)外有關領域產(chǎn)業(yè)發(fā)展梯 隊情況如下。我國在虛擬現(xiàn)實近眼顯示產(chǎn)業(yè)上與國際一流水平差距不大，但須 強化對部分前瞻領域的技術攻關與專利布局。作為全球新型顯示產(chǎn)業(yè) 崛起的新興力量，據(jù)中國光學光電子產(chǎn)業(yè)協(xié)會液晶分會統(tǒng)計，預計 2019 年大陸面板企業(yè)將以 35%的產(chǎn)能面積市占率位居全球第一，本土 TFTLCD 骨干面板企業(yè)在高分辨率、低功耗、窄邊框等技術積累達到 國際先進水平。相比液晶顯示，由于 AMOLED 在技術體系與關鍵工藝 方面尚未完全定型，目前我國尚處于追趕階段，發(fā)展水平略高于日本， 與產(chǎn)業(yè)主導者韓國三星、LG 的技術差距約為 23 年，須加速掌握 AMOLED 蒸鍍、封裝等成套工藝技術，實現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)，加強大尺寸噴 墨打印以及柔性 AMOLED 顯示在柔性襯底與背板、薄膜封裝等關鍵領 域的技術攻關。相比硅基液晶顯示，我國在 OLEDoS 領域技術專利積 累較少，與國外 Sony、eMagin 等企業(yè)差距較大。在 Micro LED 方面，虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）中國信息通信研究院由于技術、設備、供應鏈、成本、市場等方面因素，預計 2020 年后 實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化規(guī)模應用，由于有機會觸發(fā)顯示產(chǎn)業(yè)的破壞式創(chuàng)新，全球 ICT 巨頭 Sony、蘋果、Facebook、鴻海等對此積極布局，通過掀起新 一輪并購投資浪潮，旨在走出一條未來與 OLED 顯示不同的技術路線。 目前，我國 LED 市場具備一定規(guī)模，但總體營收不大，且集中于技術 難度不高的公共顯示市場，對 Micro LED 這一前瞻技術儲備有限。在 光波導、光場顯示等光學技術方面，與國外廠商相比，我國技術積累 主要集中在高校，實業(yè)企業(yè)的專利申請量并未形成規(guī)模，技術成果產(chǎn) 業(yè)化能力不足。在網(wǎng)絡傳輸?shù)母骷夹g領域的第一梯隊廠家中，基本上均同時包含 國內(nèi)和國外主流設備廠家，國內(nèi)外總體發(fā)展水平接近。WiFi 技術布 局代表企業(yè)主要為高通、博通、華為、思科、英特爾。光接入典領域 是華為、中興、博通、諾基亞。5G 方面有華為、高通、愛立信、諾 基亞，其中愛立信與 Verizon 合作，在 2017 年通過賽車和虛擬現(xiàn)實 頭顯來測試 5G 網(wǎng)絡的速度和時延。數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡擁塞控制布局方面， 華為、思科、Juniper、微軟等廠商技術積累聚焦于被動擁塞控制， 谷歌、KAIST、UC Berkeley 等積極布局主動擁塞控制技術。在網(wǎng)絡 傳輸運維與監(jiān)控中，代表廠商有華為、思科、Juniper、諾基亞，但 在投影、編碼壓縮與傳輸技術領域，高通優(yōu)勢較為明顯。國內(nèi)外企業(yè)在渲染處理領域差距顯著。以美國為代表的國外主流 企業(yè)在該領域的技術積累時間長、產(chǎn)品成熟度高（如下圖），國內(nèi)廠 商以使用及技術跟隨為主。42 中國信息通信研究院虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）圖 28 國外渲染企業(yè)代表產(chǎn)品布局國內(nèi)外企業(yè)在感知交互領域存在一定差距。以美國為代表的國外 主流企業(yè)在感知交互領域的技術積累時間長、領域布局廣，但由于這 一領域有關技術尚未定型，且我國在人工智能方面具備一定基礎，國 外 技 術 領 先 幅 度 尚 不 明 顯 ， 相 比 之 下 ， Apple ARKit 、 Google ARCore/Tango 等感知交互平臺的生態(tài)優(yōu)勢更為顯著。圖 29 國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實近眼顯示產(chǎn)業(yè)梯隊43虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）中國信息通信研究院圖 30 國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實網(wǎng)絡傳輸產(chǎn)業(yè)梯隊圖 31 國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實渲染處理產(chǎn)業(yè)梯隊44 中國信息通信研究院虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）圖 32 國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實感知交互產(chǎn)業(yè)梯隊（五）“虛擬現(xiàn)實+”時代業(yè)已開啟虛擬現(xiàn)實業(yè)務形態(tài)豐富，產(chǎn)業(yè)潛力大、社會效益強，以虛擬現(xiàn)實 為代表的新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命蓄勢待發(fā)，虛擬經(jīng)濟與實體經(jīng)濟的結(jié) 合，將給人們的生產(chǎn)方式和生活方式帶來革命性變化。目前，虛擬現(xiàn) 實應用可分為行業(yè)應用和大眾應用，行業(yè)應用主要包括工業(yè)、醫(yī)療、 教育、軍事、電子商務等，大眾應用包括游戲/社交和影視/直播。虛 擬現(xiàn)實應用正在加速向生產(chǎn)與生活領域滲透，“VR/AR+”的時代業(yè)已 開啟，據(jù)高盛公司預測 2025 年全球虛擬現(xiàn)實軟件應用規(guī)模將達到 450 億美元，其中游戲/社交、影視/直播類由大眾推動，其余應用領域主 要由企業(yè)及公共部門推動。45虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）中國信息通信研究院圖 33 虛擬現(xiàn)實典型應用領域 VR+工業(yè)方面，虛擬現(xiàn)實成為在智能制造領域?qū)嵃l(fā)展 重點在《中國制造 2025》重點領域技術路線圖重大政策文件中，虛 擬現(xiàn)實被列為智能制造核心信息設備領域的關鍵技術之一，其基礎是 智能制造各個環(huán)節(jié)信息獲取、實時通信，以實現(xiàn)動態(tài)交互、決策分析 和控制。以汽車產(chǎn)業(yè)為例，虛擬現(xiàn)實在需求分析、總體設計、工藝設 計、生產(chǎn)制造、測試實驗、使用維護等環(huán)節(jié)的應用，實現(xiàn)了汽車設計 制造測試的一體化。汽車廠商憑借虛擬現(xiàn)實可視化、可交互的技術特 點，在與真實汽車同比例的虛擬空間中，動態(tài)調(diào)整設計細節(jié)與總體原 型，同時進行各類路試、碰撞、風洞測試，通過虛擬設計、生產(chǎn)模擬、 工藝分析與虛擬試驗，大幅縮短了新車研發(fā)周期，降低了研發(fā)成本。 目前，美國車聯(lián)網(wǎng)與自動駕駛試驗基地 MCity 計劃通過虛擬現(xiàn)實方式 將虛擬試驗中的信息發(fā)送給真實場景下的車輛決策控制系統(tǒng)，以進行 不同交通情景下的用例測試。此外，奧迪、福特、寶馬、克萊斯勒、 豐田、沃爾沃等主流車企積極引入 VR 技術用于汽車研發(fā)。奧迪推出46 中國信息通信研究院虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）了基于 VR 的虛擬裝配線校驗，使流水線工人在三維虛擬空間內(nèi)完成 對實際產(chǎn)品裝配工作的預估和校準，顯著提升了生產(chǎn)與組裝效率。福 特使用 VR 技術檢查汽車的整個外觀與內(nèi)飾設計，并查看特定細節(jié)， 深入優(yōu)化人體工程學設計。寶馬計劃把 VR 技術引入汽車研發(fā)的早期 工作中，在汽車設計環(huán)節(jié)，身處不同地區(qū)的開發(fā)設計團隊通過 VR 實 現(xiàn)遠程協(xié)作，并針對模擬的試駕場景，幫助工程師快速修正設計草案。以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺/物聯(lián)網(wǎng)平臺為基礎，虛擬現(xiàn)實成為實現(xiàn)數(shù)字 雙胞胎（Digital Twins）的核心技術之一。以工業(yè)軟件巨頭 PTC 為 例，PTC 將其在產(chǎn)品設計、PLM 領域積累的核心優(yōu)勢整合至 Thingworx 平臺，并推出以數(shù)字化映射為基礎的整體框架和一攬子解決方案。依 托 Creo、Windchill、Axeda 等平臺軟件，在虛擬空間中構(gòu)建出與物 理世界完全對等的數(shù)字鏡像，成為將產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造、商業(yè)推廣 三個維度的數(shù)據(jù)全部匯集的基礎，其虛擬現(xiàn)實解決方案 Vuforia 實現(xiàn) 了數(shù)據(jù)信息與真實物理環(huán)境間的互動，成為進行階段性數(shù)據(jù)驗證、業(yè) 務流程參考的重要依托。圖 34 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)/物聯(lián)網(wǎng)平臺 在 VR+醫(yī)療方面，虛擬現(xiàn)實在醫(yī)療領域應用于手術 培訓/導航、心理治療和康復訓練等領域47虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）中國信息通信研究院虛擬現(xiàn)實與醫(yī)療行業(yè)的結(jié)合正在逐步展開，將成為未來醫(yī)療行業(yè) 的重要技術手段之一。例如，2016 年上海瑞金醫(yī)院成功借助 VR 技術 直播了 3D 腹腔鏡手術，開創(chuàng)了國內(nèi) VR 直播手術的先河，無法現(xiàn)場觀 摩的醫(yī)生可以通過 VR 眼鏡學習高難度手術中的技巧；谷歌曾與多家 醫(yī)院合作測試谷歌眼鏡，醫(yī)生利用谷歌眼鏡投射 CT 掃描和核磁共振 結(jié)果，掃描條形碼來獲得醫(yī)藥信息等，提升了醫(yī)療效率；MindMaze 公司利用 VR 逼真的沉浸式體驗來幫助病人康復，包括為患有“幻肢 痛”的退伍軍人解決心理障礙，為中風患者提供臨床治療等。據(jù)高盛 報告顯示，VR+醫(yī)療領域營收到 2020 年預計將達 12 億美元，2025 年 將達到 51 億美元，用戶規(guī)模將達到 340 萬。目前愿意使用 VR 的醫(yī)生 較少，主要是受制于硬件成本、軟件適用性等方面因素。 在 VR+游戲/社交方面，虛擬現(xiàn)實在游戲方面的應用 將成為當前拉動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要動力虛擬現(xiàn)實與視頻游戲的結(jié)合將為用戶帶來更為真實而強烈的感 官刺激，而龐大的用戶基數(shù)以及核心玩家對于新技術的開放性態(tài)度使 得視頻游戲有望成為最先發(fā)展起來的 VR 大眾市場。以 VR+電競為例， 2015 年美國電競賽事觀眾達到 3600 萬，兩倍于 NBA 觀眾人群，而全 球電競市場 2016 年達到 860 億美元的規(guī)模。根據(jù) Super Data 報告顯 示，2016 年全球 VR 游戲市場規(guī)模預計在 51 億美元左右，并且處于 不斷增長態(tài)勢。目前，VR+游戲還存在一些問題尚待解決，一是 VR 與 傳統(tǒng)游戲在交互操作、內(nèi)容設計等方面具有較大差異；二是玩家長時 間佩戴 VR 設備帶來的眩暈風險影響游戲體驗；三是硬件的要求增加 了游戲成本。48 中國信息通信研究院虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）虛擬現(xiàn)實開啟社交網(wǎng)絡 時代。VR 社交突破了傳統(tǒng)社交的空 間限制，通過虛擬化身、表情識別等更加精細豐富的交互方式，深化 網(wǎng)絡社交體驗。目前 VR 社交代表性產(chǎn)品如 High Fidelity、Facebook 等。High Fidelity 產(chǎn)品延續(xù)了《Second Life》的理念，旨在打造 一個多元化的小型 VR 虛擬社會，人們可以在里面體驗類似現(xiàn)實生活 卻又超于現(xiàn)實的社交體驗；Facebook 也設立了社交 VR 部門，首次考 慮融合社交網(wǎng)絡和 VR，并推出有關應用 SocialTrivia。 在 VR+影視/直播，虛擬現(xiàn)實成為影視的一種全新表 現(xiàn)形式電影出現(xiàn)后，被列為文學、戲劇、繪畫、音樂、舞蹈、雕塑之后 的“第七藝術”，米開朗琪羅認為在藝術的境界里，細節(jié)就是上帝。 虛擬現(xiàn)實作為一種全新的表現(xiàn)形式，細節(jié)呈現(xiàn)更加豐富。VR 影視賦 予了觀眾身臨其境的沉浸體驗，一方面表現(xiàn)為對分辨率、刷新率、色深、視場角、3D、低時延等更高畫質(zhì)的持續(xù)追求。另一方面，凸顯出 虛擬現(xiàn)實人機交互這一核心特質(zhì)，影視游戲化趨勢顯現(xiàn)，即觀眾能夠 自主選擇觀影視角，甚至影響情節(jié)走向，實現(xiàn)“一千個人眼中，有一 千個哈姆雷特”的多結(jié)局電影。目前，即使出自 Oculus Story Studio、 Baobob Studios 等知名 VR 影視工作室的作品距離普推廣及尚需時日， 目前主要的壁壘在于：一是 VR 影視制作和拍攝技術還不成熟，拍攝 過程復雜，成本居高不下；二是 VR 設備成本相對較高，導致用戶滲 透率度不高；三是目前優(yōu)質(zhì) VR 影視內(nèi)容相對匱乏；四是高水平的 VR 線下體驗店規(guī)模有限。虛擬現(xiàn)實直播成為新常態(tài)。據(jù)高盛報告統(tǒng)計，預計 2020 年 VR 直49虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書（2017 年）中國信息通信研究院播的市場營收規(guī)模為 億美元，2025 年則高達 41 億美元，VR 直播 用戶群達 9500 萬。在體育賽事、熱點新聞事件、演唱會、發(fā)布會等 領域，VR 直播廣泛應用，網(wǎng)紅也紛紛嘗試 VR 直播。目前國內(nèi)已經(jīng)有 20 余家 VR 直播平臺，傳統(tǒng)的 200 余家 OTT 直播平臺也逐漸支持 VR 直播功能。微鯨 VR 聯(lián)合體奧動力、飛貓影視對本賽季中超聯(lián)賽進行 了全程 VR 直播，并首次為 VR 直播引入三維索道攝像系統(tǒng)、軌道攝像 系統(tǒng)等運動機位，通過現(xiàn)場合成呈現(xiàn)出覆蓋整個視野的 180 度畫面。2016 年王菲“幻樂一場”上海演唱會 VR 直播中實現(xiàn)約 9 萬人付費觀 看，騰訊直播平臺累計有 2000+萬用戶觀看，VR 直播