原標題：Clubhouse背后：實時音視頻通信廠商專利初探
本文通過檢索涉及WebRTC的專利申請，分析比較了全球與中國申請的申請趨勢、技術(shù)分布以及申請人排名情況。進一步地，對當下實時音視頻通信領域的頭部廠商的專利申請進行檢索，比較分析了各自的申請趨勢與專利主題內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)國外頭部企業(yè)的專利布局及申請撰寫對于中國廠商來說，有一定的借鑒意義。
關鍵字：實時，音視頻通信，申請趨勢，技術(shù)分布
1月31日特斯拉CEO馬斯克在Clubhouse舉辦了一場語音直播，一夜引爆數(shù)萬人瘋求邀請碼。截至2月6日，包括Facebook創(chuàng)始人馬克·扎克伯格，美團CEO王興，金沙江創(chuàng)業(yè)投資基金董事總經(jīng)理朱嘯虎等科技金融大佬都已經(jīng)入駐Clubhouse[1]。Clubhouse的走紅使其背后的實時音視頻服務商聲網(wǎng)(Agora)應聲出圈，聲網(wǎng)于2020年6月26日在納斯達克掛牌上市，此次事件后聲網(wǎng)的股價創(chuàng)歷史新高，市值達74.96億美元。而當前，聲網(wǎng)對標的專注通訊服務的世界巨頭Twilio市值已經(jīng)突破500億美元。2月9日，同樣以Twilio對標的容聯(lián)云通訊成功赴美登陸紐交所，首日收盤大漲200%，市值突破76億美元。可見隨著直播市場規(guī)模越來越大，音視頻通信技術(shù)廠商迎來了前所未有的價值增長。
當前不僅云服務巨頭谷歌云、阿里云、騰訊云、華為云等紛紛提供了實時音視頻通信服務，國內(nèi)外獨立的音視頻通信服務廠商也踴躍出世，除了Twilio、聲網(wǎng)、容聯(lián)(RongVideo)，Zoom、即構(gòu)科技(ZEGO)、融云(Rongcloud)、鉑淵信息(anyRTC)、旭帆信息(EasyRTC)等都推出了各自的實時音視頻通信云服務。
一、涉及“WebRTC”的全球?qū)＠麘B(tài)勢分析
實時通信(Real-time communication, RTC)包括語音、視頻電話會議、網(wǎng)絡電話等，要求低延時和接通率。WebRTC是由用于 Web 實時通信的 Javascript API 和一組通信協(xié)議構(gòu)成，支持網(wǎng)絡上的任何已連接設備成為 Web 上潛在的通信端點。在WebRTC之前，很多領域的公司都有自研的通信協(xié)議，而WebRTC在谷歌的支持下，集成在多個主流瀏覽器平臺如chrome、Edge、Firefox中，被眾多開發(fā)者接受，逐漸形成主流[2]。當前，WebRTC由谷歌公司于2011年開源，并在今年1月26日由萬維網(wǎng)聯(lián)盟(W3C)和互聯(lián)網(wǎng)工程任務組(IETF)宣布成為正式標準。Cloudhouse背后使用的實時語音通信技術(shù)，就是聲網(wǎng)基于WebRTC(Web Real-Time Communication)協(xié)議實現(xiàn)提供。
采用Incopat數(shù)據(jù)庫，以“WebRTC”作為關鍵詞分布檢索全球和中國專利申請，結(jié)果如圖1-3所示。可以看出，WebRTC自2011年開源以來，全球申請量在2013-2016達到申請高潮，在2017-2019也保持每年150件左右的申請量，在2020年略有下滑。中國專利申請趨勢與全球申請趨勢基本一致，不同之處在于2018年后年申請量繼續(xù)攀升，達到年申請量60件左右的高峰，這與2018年音視頻產(chǎn)品抖音、快手的爆發(fā)，淘寶直播等新電商的興起，在線教育的爆發(fā)式發(fā)展有巨大關聯(lián)。結(jié)合技術(shù)構(gòu)成與申請人排名來看，不管是全球還是中國，申請人主要是通信企業(yè)，特別是老牌通信廠商，技術(shù)領域主要集中于H04L(數(shù)字信息的傳輸)、H04N(圖像通信)、G06F(電數(shù)字數(shù)據(jù)處理)、H04M(電話通信)。
(a)全球申請-公開趨勢
(b)中國申請-公開趨勢
圖1
(a)全球技術(shù)構(gòu)成
(b)中國技術(shù)構(gòu)成
圖2
(a)全球申請人排名
(b)中國申請人排名
圖3
二、實時音視頻通信領域廠商的專利比較分析
面對當下眾多實時音視頻服務廠商，本文僅選取頭部代表企業(yè)進行特定領域的專利檢索分析，力圖從中獲得頭部企業(yè)的專利布局和撰寫經(jīng)驗，給其它企業(yè)以借鑒。
1）Google
限定“實時+視頻”為主題，截至2月20日檢索到以Google為申請人的411件專利。其中中國40件，美國226件，歐洲、韓國、日本分別為26、17、13件。由圖4的申請趨勢圖可以看出，谷歌公司通過自身研究以及收購在2011年前積累了一定數(shù)量的專利，在2011-2013年保持較高的年申請量，在2014-2018年年申請量穩(wěn)中有降。由圖5的技術(shù)分布圖可以看到，谷歌公司的實時視頻通信技術(shù)分布較為平均，除了H04L(數(shù)字信息的傳輸)、H04N(圖像通信)、G06F(電數(shù)字數(shù)據(jù)處理)技術(shù)領域，G06Q(商業(yè)數(shù)據(jù)處理)、G06K(數(shù)據(jù)識別)也占了較大比例。
圖4
Google公司專利申請趨勢圖
圖5
Google公司專利技術(shù)分布圖
通過對中國專利申請內(nèi)容的閱讀，發(fā)現(xiàn)其主題包括：實時交互式媒體流系統(tǒng)的網(wǎng)絡、控制實時視頻編碼器速率、交互式流媒體的獨立控制、視頻會議中的實時視頻變換、托管和共享直播事件、實時視頻流處理、促進實時視頻流傳輸?shù)取＿M一步對美國專利申請內(nèi)容進行閱讀，發(fā)現(xiàn)其主題還包括可穿戴設備、GPU的應用，在音視頻通信中轉(zhuǎn)碼、檢測、編解碼、網(wǎng)絡調(diào)度、視頻圖像應用處理，特別是還包括廣告商業(yè)應用。
2）華為
限定“實時+視頻”為主題，截止到2月20日檢索到以華為為申請人的691件專利。其中中國371件，美國88件，歐洲、日本、印度、韓國分別為87、20、14、12件。由圖6和7可以看出，華為在2002年起就開始申請專利，2006-2011年年申請量保持在60件左右，2012年后年專利申請量達到高峰為90件左右，此后年專利申請量保持在30件左右。專利申請技術(shù)大部分集中于H04N(圖像通信)、H04L(數(shù)字信息的傳輸)、G06F(電數(shù)字數(shù)據(jù)處理)、H04W(無線通信網(wǎng)絡)領域。
圖6
華為公司專利申請趨勢圖
圖7
華為公司專利技術(shù)分布圖
通過對中國專利申請內(nèi)容的閱讀，發(fā)現(xiàn)其主題包括：視頻流傳輸、實時傳輸骨干網(wǎng)選擇、分發(fā)數(shù)據(jù)、流量畫像、調(diào)整流媒體碼率、多流視頻會議、基于網(wǎng)頁實時通信的數(shù)據(jù)處理、多方通話建立、QOS提升、媒體流安全性、數(shù)字視頻碼率的解碼、視頻編碼壓縮、視頻轉(zhuǎn)換、實時視頻信息共享等。可見，華為申請的內(nèi)容方向全面且涵蓋重點領域。此外，中國專利申請中有部分為與國內(nèi)大學合作申請，如電子科技大學、中國科技大學、西安電子科技大學等，也說明華為的研發(fā)與高校合作較多。
3）Twilio
Twilio公司是一家于2008年創(chuàng)立，2016年6月在美上市的專注通訊服務的開放PaaS平臺，將電信運營商提供的通信資源以API的形式進行封裝。但是此API與聲網(wǎng)的API不同，聲網(wǎng)提供的應用編程接口API是將實時音視頻能力嵌入到開發(fā)者的應用程序中。這些業(yè)務的不同也能夠在各自專利申請的技術(shù)分布上看到區(qū)別。
截至2月20日檢索到以“Twilio Inc”為申請人的專利為286件，其中中國5件(授權(quán)4件)，美國255件(授權(quán)159件)，歐洲、加拿大、澳大利亞、印度、日本分別為8、3、2、2、1件。由圖8和9可看出，Twilio公司在2012年起申請量激增，保持在35件左右。專利技術(shù)領域集中在H04L(數(shù)字信息的傳輸)、H04M(電話通信)、G06F(電數(shù)字數(shù)據(jù)處理)、H04W(無線通信網(wǎng)絡)領域。閱讀中美專利申請可以發(fā)現(xiàn)，中國授權(quán)專利內(nèi)容主要涉及電話會話處理及電話網(wǎng)絡。美國授權(quán)專利內(nèi)容涉及電話會話、通信連接、實時通信、媒體處理等。
圖8
Twilio公司專利申請趨勢圖
圖9
Twilio公司專利技術(shù)分布圖
4）聲網(wǎng)
聲網(wǎng)成立于2013年，為實時通信技術(shù)的PaaS服務商。截止2月20日，檢索聲網(wǎng)的多個關聯(lián)公司專利如表1所示，包括59件專利申請。可以看出，聲網(wǎng)從成立起一直穩(wěn)步地進行國內(nèi)外專利的申請。最早為2014年2月14日題為“一種改善VoIP通信質(zhì)量的系統(tǒng)”的專利申請，2017后申請的主題內(nèi)容不斷擴大，涉及網(wǎng)絡、圖像/視頻處理、編解碼。對于39件海外專利申請，其中美國申請28件(含美國授權(quán)20件)，歐洲申請6件(含歐洲授權(quán)1件)，PCT申請5件。最早申請于2014年9月29日的題為“切片級參考圖像重建”的美國專利于2018年3月13日獲得授權(quán)。海外專利的內(nèi)容主要涉及網(wǎng)絡、圖像/視頻處理、編解碼等。
表1 聲網(wǎng)全球?qū)＠暾?/strong>
5）其它企業(yè)
表2列舉了其它實時音視頻廠商的專利申請情況，可以看出融云申請的中國專利較多，但目前沒有看到公開的海外申請。而其它的國內(nèi)廠商如即構(gòu)等目前的專利申請量都較少。去年火爆一陣的視頻會議軟件Zoom背后的專利申請數(shù)量也不多，雖然去年8月宣布退出中國市場，但是從專利申請來看，Zoom也沒有布局中國申請。
表2 其它實時音視頻廠商的專利申請
三、總結(jié)與思考
本文首先從實時音視頻通信技術(shù)的基礎-WebRTC著手分析了涉及WebRTC的全球和中國的專利申請，發(fā)現(xiàn)全球在WebRTC技術(shù)2011年開源以后迎來了一個申請高潮，2018年后申請量有所回落;而中國申請在2018年后卻繼續(xù)攀升，這與中國直播市場的爆發(fā)有很大關系。申請WebRTC技術(shù)相關專利的前幾名申請人主要是通信企業(yè)，技術(shù)領域集中于H04L(數(shù)字信息的傳輸)、H04N(圖像通信)、G06F(電數(shù)字數(shù)據(jù)處理)。這說明音視頻通信作為通信的一種新形式，主要還是通信企業(yè)在積累和實現(xiàn)背后的技術(shù)，通信領域企業(yè)對專利的重視，也會隨著技術(shù)的產(chǎn)生申請相應的專利。互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對于音視頻通信的應用和傳播起到了重要的作用，但是對于底層的技術(shù)實現(xiàn)暫時積累不多。
接著，本文對當下實時音視頻通信領域的頭部廠商的專利進行檢索，而后進行比較分析發(fā)現(xiàn)，Google公司作為WebRTC技術(shù)的擁有者和推進者積累了大量的專利，除了申請量最多的美國，在中歐韓日仍然布局有專利。雖然WebRTC技術(shù)是開源的，專利是免費的，然而知識產(chǎn)權(quán)風險猶存。開源的代碼有好有壞，需要應用者重新實現(xiàn)或者針對自身應用改進的地方還是會不少，因此其它企業(yè)在貢獻開源代碼之前可以對自身的技術(shù)創(chuàng)造申請專利進行保護。此外，Google公司有一定數(shù)量的專利技術(shù)分布在G06Q(商業(yè)數(shù)據(jù)處理)領域，這些專利如果取得授權(quán)具有合適的保護范圍，將會對實時音視頻通信領域的商業(yè)應用市場帶來一定的威脅，不只是通信廠商還有互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都可以學習一下這部分專利，思考新的專利布局思路和撰寫方法。谷歌除了其通信、云、軟件等方面的技術(shù)優(yōu)勢，其在智能硬件、處理器等領域也有長期的技術(shù)積累，因此可以看到在實時音視頻領域涉及到可穿戴設備、GPU等的專利申請。對于致力于打造大生態(tài)的企業(yè)，全面而互相關聯(lián)的專利布局也是值得考慮的。
華為公司在實時音視頻領域的專利積累不落下風，主要集中于國內(nèi)，但是在美歐也各自有近百件的專利布局。華為專利的技術(shù)領域主要是集中于通信傳輸。在實時音視頻通信的多個其它相關步驟中也有專利布局，申請較為全面。此外，Google公司、華為公司的專利族眾多，個別專利的引證量超過20.對于這些專利族的布局，以及授權(quán)專利的權(quán)利要求保護范圍值得進一步研究，后來者在開發(fā)產(chǎn)品、提供解決方案時可以檢索來分析是否侵權(quán)，另外在自己申請專利時，也要檢索看現(xiàn)有技術(shù)是否會對新穎性和創(chuàng)造性造成影響。在國知局重點推進高質(zhì)量、高價值專利實現(xiàn)的背景下，申請前的準備工作會變得更加重要。
聲網(wǎng)對標的Twilio公司，在業(yè)務方面更為廣闊，其專利主要布局在美國，授權(quán)專利多，也說明其對專利質(zhì)量的重視，技術(shù)領域涉及電話會話、通信連接、實時通信、媒體處理等。聲網(wǎng)從2014年起開始申請專利，重視海外專利申請，具有授權(quán)的美國專利20件，技術(shù)主要集中在實時音視頻通信的網(wǎng)絡、圖像/視頻處理、編解碼方向，凸顯了公司的核心技術(shù)能力。但是也能看出，聲網(wǎng)對于該技術(shù)的上下游及應用相關，暫時還沒有發(fā)掘出較大的布局空間。面對國內(nèi)音視頻通信領域廠商的競爭，聲網(wǎng)意圖通過收購進行轉(zhuǎn)型，發(fā)力RTC+IM領域和觸及To C 產(chǎn)品[3]。而其收購的環(huán)信專利數(shù)量較少，且2018年后沒有延續(xù)申請，收購的Netless暫無專利積累，因此聲網(wǎng)未來基于其業(yè)務經(jīng)營與發(fā)展需要可能還需對國內(nèi)外多個相關技術(shù)領域的專利布局投入更多。
最后，對于國內(nèi)實時音視頻服務口碑較好的幾家企業(yè)也進行了專利檢索分析，發(fā)現(xiàn)在專利申請數(shù)量、海外申請布局方面與前述企業(yè)有一定的差距。當然這跟音視頻行業(yè)的商業(yè)模式、開源軟件開發(fā)者文化有很大的關系，但是考慮到音視頻領域的技術(shù)門檻、技術(shù)獨占性較為一般，長遠打算的話，中小企業(yè)也要重視知識產(chǎn)權(quán)的積累。除開專利，軟件著作權(quán)也是各個企業(yè)的重要知識產(chǎn)權(quán)，此外，考慮到市場的爭奪、廠商的競爭，員工的流動性帶來的商業(yè)秘密、不正當競爭等風險，也是廠商需要重視和提前做出準備的。
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