基于触控技术的GUI交互专利技术分析

吕晓光

（国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心，天津300304)

基于触控技术的GUI交互专利技术分析

吕晓光

（国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心，天津300304)

为了研究基于触控技术的图形用户界面交互技术的发展趋势，在实际审查经验的基础上，以SIPOABS数据库为检索入口，采用IPC分类号结合关键词进行检索，对涉及触控技术的GUI交互领域的专利分布进行了分析统计，结果表明近几年来我国在该领域专利申请量增长较快，但因我国相关技术起步较晚，核心专利主要掌握在国外企业手中。

触控；GUI；专利；统计

1 引言

进入21世纪以来，用户与界面的交互由最初的鼠标、键盘发展到了采用触控技术进行交互，尤其是近几年来智能移动终端的强势崛起，各大厂商越来越认识到基于触控技术的图形用户界面交互的重要性，业界各方都在加紧研发基于触控技术的图形用户界面交互方面的新技术[1]。因此，推出操作更便捷、用户体验更好的图形用户界面，并掌握一定的核心技术，才能在日益激烈的竞争中处于不败之地。

2 专利申请趋势分析

为了研究基于触控技术的图形用户界面交互技术的发展，在实际审查经验的基础上，以SIPOABS数据库为检索入口，采用IPC下的G06F3/048分类号结合“触摸、触控”等关键词进行检索，并采用S系统统计命令和Excel对该领域的全球专利申请数据和中国专利申请数据进行统计分析[2]。

2.1 全球专利申请的分布情况

图1给出了基于触控技术的GUI交互的主要申请人所属国家分布，由图1可知，中国、美国、日本、韩国、欧洲是申请量的主要贡献者，其中美国占比26%，中国占比25%，中美两国的专利申请量占据了全球申请量的半壁江山。

图2给出了该领域重要申请人的申请情况。由图2可知，三星专利申请量在全球独占鳌头，达3325件，LG、苹果紧跟其后；联想、中兴、欧珀、华为等作为国内设备生产商，专利申请量也排在前列；富士康作为台湾地区最大的电子制造商，HTC为台湾地区重要的手机和平板制造商重视专利的申请与发展；美国有苹果、微软两大巨头电子企业；日本有索尼、夏普等电子设备生产商；韩国有三星、LG等知名电子厂商，他们具有较强的资金实力和研发能力。

图1 该领域主要申请人所属国家分布图

图2 该领域主要申请人分布图

2.2 全球专利申请量的年分布

下面对该技术领域的专利申请年份分布进行分析，如图3所示。在检索过程中发现基于触控技术的GUI交互的专利申请主要分布在1996年以后，1996年至2005年间，全球申请量基本保持平稳状态。2005年之后，随着诺基亚Symbian系统、微软的Windows Mobile及索尼爱立信的UIQ平台的推出，业界加大了对GUI交互的研发，尤其是自2006年以来随着苹果的iphone及后来ipad的问世，其采用的多点触控触摸屏及其ios的流畅体验，使得各大厂商开始关注基于触摸屏的图形用户界面交互技术的研究，相关专利的申请量快速增长，至2013年达到峰值，其年申请量达到5887件，2015年之后开始呈下降趋势。考虑到2016年部分申请尚未公开，2016年的数据不具有参考意义。

图3 该领域年申请量趋势图

2.3 全球专利IPC分布

由图4可知，基于触控技术的图形用户交互相关专利的申请主要涉及G06F3/0488（使用触摸屏或数字转换器，例如通过跟踪手势输入命令的交互）、G06F3/048（基于图形用户界面的交互技术）、G06F3/041（以转换方式为特点的数字转换器，例如，触摸屏或触摸垫，特点在于转换方法），G06F3/033（由使用者移动或定位的指示装置；其附加配件），G06F3/0484（用于特定功能或操作的控制，例如选择或操作一个对象或图像，设置一个参数值或选择一个范围），G06F 3/0481（基于显示交互对象的特定属性或一个基于隐喻的环境，例如类似窗口或图标的桌面组件的交互，或通过光标的特性或外观的改变辅助的交互）及其上位点组。G06F3涉及输入装置，其下位点组G06F3/048，G06F3/0488，G06F3/041，总占比达57%，是基于触摸屏的图形用户界面交互技术领域常用的分类号。

图4 全球专利申请IPC分布图

2.4 中国专利申请量的年分布

从国内申请量的总体趋势来看，与全球趋势有所不同，如图5所示，2000年之前申请量较低，总计76件，2000年至2013年期间，申请量整体呈上升趋势，尤其是2007年之后呈急剧上升趋势，直到2013年出现峰值，申请量达到了2618件，并且随后呈上下波动趋势，由于2016年之后的有些专利申请还未公开，因此，重点关注2015年之前的走势。自2004年之后基于触摸屏的GUI交互技术进入了快速发展期，相关专利的中国申请量呈现持续增长的势头，特别是2012年、2013年以来安卓和ios智能手机在中国市场的火热，其各大厂商纷纷看好基于触摸屏的图形用户界面交互技术在中国的发展前景，其专利申请量急剧增长。

图5 该领域年申请量趋势图

2.5 国内专利IPC分布

通过对图6的分析，可以看出，其相关专利的分类号中G06F3/0488（使用触摸屏或数字转换器，例如通过跟踪手势输入命令的交互）、G06F3/0481（基于显示交互对象的特定属性或一个基于隐喻的环境，例如类似窗口或图标的桌面组件的交互，或通过光标的特性或外观的改变辅助的交互）、G06F3/048（基于图形用户界面的交互技术）、G06F3/0484（用于特定功能或操作的控制，例如选择或操作一个对象或图像，设置一个参数值或选择一个范围）占据了绝大部分，是国内外申请人的研究热点。

图6 国内专利申请IPC分布图

3 结论

基于触控技术的GUI交互技术自21世纪以来逐渐被各界重视，相关专利申请量总体呈现上升趋势，尤其是2006年以后呈现出井喷的上涨态势。其中，中国、美国、日本、韩国、欧洲为主要申请国家，主要的申请人包括三星、LG、苹果、索尼、微软、联想、中兴、欧珀、华为等公司，中国的专利申请走势总体与全球走势相近，就中国申请来说，近几年的申请相对比较活跃，这与国内相关技术发展较晚，且国内出现一批新兴企业，如欧珀、小米等注重相关领域的技术研发有关。随着智能移动电子设备的快速发展，基于触控技术的GUI交互备受重视，国内各界厂商都在寻求更加新式、便捷、友好的交互操作方式，相信国内相关领头企业也会在该领域占据更多的核心专利。

[1] 唐嫣，张文，张明霞．图形用户界面交互技术中国专利申请状况分析[J]．中国发明与专利，2013(6)：34-38．

[2] 姜朝霞．基于G U I的交互技术专利技术分析[J]．电子世界，2017(8)：132-132．

Analysis of GUI Interactive Patent Technology Based on Touch Technology

Lv Xiaoguang
(Patent Examination Cooperation Tianjin Center of The Patent Office.SIPO，Tianjin 300304)

In order to study the development trend of graphical user interface interaction technology based on touch technology,on the basis of actual examination experience,IPC and keywords are used to search in SIPOABS database,and the patent distribution in GUI interactive field which involves touch technology is analyzed statistically.Results show that in recent years,the patent applications in our country have grown rapidly,but as the technology started late,the core patent is mainly in the hands of foreign enterprises.

touch;GUI;patent;statistics

TP316

A

1008-6609 (2017) 09-0066-03

吕晓光（1988-），男，河北石家庄人，硕士研究生，研究方向为G U I交互、专利技术分析。