基于专利分析的我国图书馆领域技术发展趋势

丁虹?唐芳

摘 要：新技术的发明成果通常最早出现在专利文献中，挖掘我国图书馆领域专利信息的有效情报有助于了解该领域的技术发展趋势。文章以1985年至今我国图书馆领域申请的专利文献为研究对象，从专利分布、热点技术领域、发明专利中的重点专利等角度，分析该领域的技术热点和发展趋势。经调研发现，图书馆领域相关专利的申报时间较早，但直到2015年才进入快速发展期。就2015—2022年有效的发明专利而言，G06F16、A47B63和G07G1等为热点分布领域，相关企业和高校已申报了较多专利，但总体授权专利和有效专利少，成果转化率低，缺乏核心和重点专利。

关键词：图书馆；专利分析；技术发展

中图分类号：G252.8；G255.53文献标识码：A

Exploring Technological Development Trends in the Library Field in China through Patent Analysis

Abstract Innovative technological achievements often emerge first in patent documents， making the effective extraction of intelligence from patent information in the library field in China valuable for understanding its technological development trends. This study focuses on patent documents filed in the library field in China from 1985 to the present. Through analyzing patent distribution， hot technological areas， and key patents in invention patents， the study investigates the technological hotspots and development trends within this domain. Research findings indicate that patent filings in the library field date back several years， but it wasn't until 2015 that a period of rapid development began. Among the effective invention patents from 2015 to 2022， areas such as G06F16， A47B63， and G07G1 exhibit concentrated hotspots， with numerous patents filed by relevant enterprises and universities. However， there is a scarcity of authorized and effective patents， low conversion rates of achievements， and a deficiency in core and key patents.

Key words library; patent analysis; technological development

圖书馆是人类文明的重要组成部分，它是传播知识、促进文化交流的重要场所。随着信息技术的迅猛发展，图书馆的服务模式、服务内容、服务方式都发生了巨大的变化。这些变化不仅改变了图书馆的面貌，也对图书馆的技术发展提出了新的要求。在这个背景下，专利分析成为了解图书馆领域技术发展趋势的重要手段。专利是科技创新的核心及最富经济价值的部分[1]，它体现了科学技术的不断创新和创造，专利的持有量象征了一个领域的繁荣程度以及可持续发展的概率。我国自1985年实施《中华人民共和国专利法》以来，图书馆行业从业人员也陆续加入了专利申请的队伍，且部分专利的确为推动图书馆行业的发展作出了贡献。有学者对图书馆行业（包括涉馆业务）相关的专利进行分析研究，张垒[2]研究了图书馆领域专利技术主题分布情况，邵思蜜[3]研究了以各图书馆为专利权人的国内外专利申请情况，赵昆[4]进行了智慧图书馆相关专利的可视化分析。

本文以我国图书馆领域（不包括古籍方向）为研究对象，采用专利分析方法，深入探讨我国图书馆领域技术的未来发展趋势，旨在能够为图书馆领域的技术发展提供一些有益的思路和建议，促进图书馆领域的技术创新和应用，为人们提供更加便捷、高效、贴近生活的图书馆服务。

1 数据来源及检索方法

本文数据来源于壹专利数据服务平台。图书馆领域的专利应该包括所有应用于图书馆方面的专利，不仅是各图书馆申请的专利，还应包含业务涉及到图书馆的企事业单位申请的专利，业务范围具体涉及到图书馆服务、管理、家具、设备用品等方面，既有新类型的图书、数据库、电子设备、硬件设备等，又有图书保护、存储等技术方法[2]。图书馆领域技术分支众多，但无论如何，涉及到图书馆业务的专利，其标题里多数会包含“图书”二字。根据检索查全准则，对“图书”进行同义词扩展，将“书籍”纳入检索词；图书馆除了纸质书籍外还有数字资源，因此将“电子书”“音像”等纳入检索词；根据图书馆的业务类型，将“阅读”“阅览”“借阅”“借还”“推荐”“定位”“排序”“下载”“清理”“消毒”等词归入检索词。根据专利检索的特征和技巧，本文用对应的IPC（International Patent Classification，国际专利分类号）进行限定检索。由于图书馆的家具如书架、报刊架、报刊夹等或涉及外观设计，因此本文将相关的洛迦诺分类号合并在检索式中进行同步检索。根据先前学者的研究基础以及相关专家的建议，最终确定采用IPC分类号和洛迦诺分类号。检索时间范围为申请日为2022年12月31日之前。

2 结果与分析

根据检索策略，在中国（包括中国香港、中国澳门、中国台湾）范围内共检出9 871件专利，经过简单同族合并去除掉重复的同族专利，共检出8 953件专利，其中发明专利3 535件（包括发明申请2 667件，发明授权868件），实用新型4 747件，外观设计670件，其他1件。壹专利平台中存在专利审查过程中因翻译、更正、补充等情况再次公布的文献[5]，为避免文献被重复统计，平台将这类文献放入其他。

2.1 专利分布情况分析

2.1.1 申请时间分布

本文选择“申请日”为统计对象，将8 953件专利按照专利申请年统计，发现图书馆领域相关专利申报时间最早是在1985年。图书馆领域相关技术的发展大致可以分为三个阶段：1985—2000年为萌芽期，这15年期间共申请了147件专利，主要涉及书签、书夹、书架、报刊架、阅读架等，均为图书馆相关家具用品的研发。2001—2014年为发展期，这14年期间专利的申请数量呈平稳增长，共申请了2 026件专利，是上一阶段的13倍，主要涉及自助终端、电子书、移动图书馆、图书管理系统和数据库系统等。可以看出，研究方向从萌芽期单纯的物品研发逐渐扩展到与信息技术相关的研究但涉及的并不多，说明研究者的思维在不断发散。2015年至今为爆发期，信息技术的飞速发展推动了图书馆业务的快速发展与转变，研究方向更多地涉及到智能文献检索方法、智能圖书馆、物联网、图书共享、一体化服务机、智慧校园、RFID技术、区块链等。短短八年时间，申请专利的数量达到了6 738件，平均申请量是上一阶段的约六倍；从2019年到2022年，每年的单年申请量均超过900件。在8 953件专利中，发明专利的申请数量呈翻倍式增长，与申请总数量的变化趋势相同，其中发明授权专利所占比例也有所增加。但是从2015—2022年的数据来看，虽然这一阶段发明申请量很大但发明授权的比例并不高，说明该领域的技术创新性还不足，后期还需在技术的创新创造方面多努力。

2.1.2 申请地区分布

在我国申请专利的申请人国别并不全是中国。就图书馆领域而言，由于检索的是中国范围内的专利，所以中国申请数量占绝对优势，共计8 778件，而国外申请人中以美国（50件）、日本（47件）和韩国（28件）排名前三。美国的申请人主要来自微软、谷歌、苹果、亚马逊等著名大型企业，日本则是以精工、爱普生、索尼、雅马哈等占主导，韩国主要是三星和LG两家企业，且美国和日本在2021年均有企业在我国申请图书馆领域相关专利。由此说明，这些国家对我国图书馆领域未来的发展持积极的态度。我国的广东省（1 134件）、山东省（988件）、江苏省（796件）、北京市（747件）、浙江省（612件）在专利申请数量上排名前五，申请总量占比48.72%。其中，江苏省、广东省、山东省所拥有的高校数量在我国各省份中排名前三。高校作为我国拥有图书馆数量最多的单位集群，具有真实的应用场景和需求，图书馆领域的研究离不开高校，所以这三个省份高校数量多使其在该领域的研究实力上占有一定优势。专利申请的地区分布从侧面反映出当地政府、企业、科研院所等对图书馆领域技术创新的关注和重视程度。

2.1.3 发明专利的申请人类型分布

发明专利是价值和技术含量最高的一种，具有创新性高、实用性强、授权难等特点，分析发明专利的专利要素特征对该领域的技术发展方向更具有指导意义。3 535件发明专利中按专利权人类型划分，企业共1 968件，高校共943件，个人共561件，其他63件。分析原始申请人可直观了解该领域的基本情况和技术实力。对原始申请人专利数量排名前六的专利信息进行分析，发现申报主体为企业和高校（见表1）。从申报数量上看，掌阅科技股份有限公司（以下简称“掌阅科技”）以202件独占鳌头。由于掌阅科技是一家数字阅读平台，所以它申报的专利主要以数字阅读平台和墨水屏电子书阅读器等产品为主，其涉及的技术包括3D仿真翻页、护眼模式、手写阅读器笔迹实时仿真以及自动化电子文档识别、转化、续读、数字内容精装排版等[6]。上海连尚网络科技有限公司是一家移动互联网企业，申报的图书馆相关专利以信息管理和电子书相关的业务为主。咪咕数字传媒有限公司是中国移动旗下主营手机阅读业务的子公司，申报的专利以移动阅读和电子书相关技术和产品为主。腾讯科技（深圳）有限公司有移动阅读方面的业务，故申报的图书馆相关专利均为数字阅读和电子书相关的技术方法。从法律状态上看，有效的专利数基本占据总量的一半以上，主要涉及电子书等数字媒体相关技术的方法和系统、自动化硬件设备的设计。失效专利多为2016年以后申请的关于图书馆智能化设备以及图书阅读和推荐方法。了解和分析发明专利的分布情况，可以借鉴其思路，在原技术基础上寻求创新与突破，缩短研究周期。

2.2 热点技术领域分析

国际专利分类号是目前全球常用的对专利文献进行技术分类的一种方法[7]。通过对IPC号的统计分析，可以了解该领域专利的技术领域分布情况，进而大致掌握该领域的技术热点。本文将上述8 953件专利按IPC号分类，得到全专利按IPC排名前十的技术领域；将3 535件发明专利按IPC号分类，得到发明专利按IPC排名前十的技术领域；将2015年至2022年的发明专利（包括发明申请和发明授权）共计2 632件按IPC号分类，得到2015年至2022年期间发明专利按IPC排名前十的技术领域。将这三部分技术领域进行对比，得到表2。在全部专利数据中，A47B63（存放书籍、文件、表格等专用的柜橱、架或搁板组件）、G07G1（现金登记器）、A47B97（本小类其他组不包含的家具或家具附件）、A47B23（床桌；文件格；阅览架；书架）等是图书馆领域专利申报的主要方向。发明专利数据中，则是以G06F16（信息检索；数据库结构；文件系统结构）、G06F17（特别适用于特定功能的数字计算设备或数据处理设备或数据处理方法）、A47B63、G06F3（用于将所要处理的数据转变成为计算机能够处理的形式的输入装置；用于将数据从处理机传送到输出设备的输出装置，例如，接口装置）等为主要申报方向。全专利数据中更多的是对图书馆配套家具设备的结构或功能上的优化升级，而发明专利数据中则是以信息数字化的方法或系统、智能化设备及存储介质的创新设计为主，其中G06F3的授权率最高。近年（2015—2022年）发明专利申报的主要方向有所变化，G07G1（现金登记器）和G06K17（在包括G06K1至G06K15两个或多个大组中的设备之间实现协同作业的方法或装置）呈现了占比上升的趋势，它们主要涉及自助借阅的方法、系统、装置以及新的信息技术在图书馆的应用。

将上述2015—2022年的2 632件发明专利，通过分析工具，构建“3D专利沙盘”。从沙盘中可以了解到，2015—2022年我国图书馆领域专利的技术分布主要在十个领域：“阅读页面、电子书页面、阅读电子书”“图书推荐、推荐、行为数据”“图书信息、图书管理、rfid”“智能、还书、借还书”“座位、高校图书馆、数字图书馆”“阅览桌、书桌”“电动伸缩杆、图书档案、放置架”“显色指数、混合光、目视”“频率采集电路、频率采集器、信号补偿电路”“居住系统、通风管、中央区”，其中专利申报最多的是“阅读页面、电子书页面、阅读电子书”“图书推荐、推荐、行为数据”“图书信息、图书管理、rfid”“智能、还书、借还书”“座位、高校图书馆、数字图书馆”等研究领域。

专利的状态分为：有效、失效和审中，其中失效的原因大致包括：未缴年费、期限届满、驳回、撤回和放弃。失效专利在热点技术领域分布的分析中不具备参考意义，故将其剔除。专利的有效性代表该专利保护的权利仍具有市场价值，值得继续被保护。分析我国图书馆领域2015—2022年发明专利中有效发明专利的技术领域分布，有助于得出该领域的热点技术领域情况。2 632件发明专利中仅有556件专利状态是有效。同样采取构建“3D专利沙盘”的分析方法，发现这些有效专利的申报方向主要集中在“电子书、计算机存储介质、可执行指令”“图书推荐、图书馆用户、数字图书馆”“数字图书信息、数字化图书管理”等领域。这与近年来数字媒体的爆发、掌上阅读模式的流行相吻合。数字媒体和掌上阅读都依托于电子书，电子书则依赖于信息技术的数字化处理，因此与电子书和数字媒体相关的方法、系统、设备成为了近年来研究的热点领域。此外，除上述三个领域，“自动化图书管理、自动设备”领域也占有一定比例。随着工业4.0时代的到来，自动化技术在图书馆领域的应用会越来越多，因此自动化技术的应用也是未来在图书馆领域专利布局的一个方向。

2.3 有效发明专利中重点专利分析

2.3.1 专利价值

专利价值是指专利预期可以给其所有者或使用者带来的利益在现实市场条件下的表现[8]。壹专利采用评分的方式反映专利价值，81—100分的被划分为该领域的技术核心专利，31—80分的被划分为该领域的技术重要专利，1—30分的被划分为该领域的技术一般专利。2015—2022年有效发明专利按价值度划分，仅有9件被划分为核心专利。针对这9件核心专利进行分析，发现专利公开的时间均在2018年以后（见表3），从当前专利权人角度来看，除掌阅科技外，其余均为我国知名互联网公司，而掌阅科技专注于数字阅读，是全球领先的数字阅读平台之一。CN108874254B是掌阅科技申报的发明专利之一，价值度高达95分，它针对目前电子书阅读器在绘制用户手写笔迹过程中，仅支持以黑色或白色的实线来完成手写笔迹的绘制，呈现的手写笔迹样式单一，无法满足用户的个性化需求的问题给出了解决方案。该专利被评为第二十二届（2020年）中国专利奖优秀奖。另一件价值度95分的专利CN106855876B，为美国奥多比公司在我国申报的专利。它提出了一种在数字媒体上基于内容的推荐方法，修正了现有的内容推荐属性加权技术在质量和准确性方面的缺陷。其余7件专利全部涉及电子书相关技术及业务需求。由此得出，电子书及相关业务所涉及的移动端应用技术是当前研究的热点领域。

2.3.2 专利所有权转让

专利所有权转让是指专利权人将其拥有的专利权转让给他人的一种法律行为。所有权的转让是体现专利商业价值的方式之一。剔除母公司和子公司之间的所有权转让，对2015—2022年有效发明专利中转让次数排名前10的重点专利进行分析，发现公开时间均为2017年之后（见表4），主要集中在图书馆自动化家具设备、智能化管理方法及系统、信息安全上，说明这些领域的专利实用性强，具有广泛的应用场景。从原始申请人角度来看，企业、高校、个人均有分布。其中，CN105721281B、CN111762487B、CN105825580B和CN105306440B均为高校将所有权转让给相关企业，这也符合国家提倡的专利成果转化，深化校企合作，让专利价值最大化。从专利技术功效角度分析，这些被转让的专利都具有以下特征中的一个或多个：便利性提高、效率提高、复杂性降低、安全提高、成本降低、速度提高、自动化提高、适合性提高、可靠性提高、准确性提高。由此得出，图书馆自动化家具设备、智能化管理方法及系统、信息安全等领域的研究在未来图书馆行业的技术发展过程中仍会占有一席之地。

3 结论与展望

本文基于壹专利数据平台对我国图书馆领域相关专利进行分析发现，我国图书馆领域专利的申报可追溯至1985年，申报时间较早，但后期发展平缓，直到2015年才进入快速发展期，2020年达到年申请量的巅峰，这与我国政策导向和国人知识产权保护意识提升有关，2020年之后年申请量有所回落，這或许因为当今数字化时代图书馆所涉及的技术创新方向发生了变化。中国是主要的申请人地区，但美国、日本和韩国的相关企业也在我国积极布局。国内以广东省、山东省、江苏省、北京市和浙江省为图书馆领域专利申报的主要地区。结合图书馆领域发明专利，以数字媒体企业、互联网企业和高校申报为主，但授权专利和有效专利较少，专利成果转化率低。从专利价值的角度，有效的发明专利中核心专利数量太少，说明该领域技术发明的创新性和实用性不足。涉及专利所有权转让的数量较少，说明成果转化的效果不佳，这可能和专利本身缺乏创新性和实用性有关。

结合我国图书馆领域专利申报概况和“3D专利沙盘图”分析结果以及有效发明专利中价值度的核心专利和所有权转让的重点专利分析，可以推测未来我国图书馆领域技术发展的趋势主要有三方面：一是在数字媒体及掌上阅读模式的推动下，移动端应用技术的开发炙手可热；二是随着“机器取代人工”理念的推进，为减轻图书馆员的工作负担，自动化技术在图书以及图书馆管理上的应用势在必行；三是基于当前读者对阅读体验感要求的提升，自动化、智能化、智慧化的服务要求源源不断，因此改善阅读环境需要的自动化家具设备、智能化管理方法及系统、信息安全等领域也是未来研究方向的热点之一。

总的来说，我国图书馆领域技术发展趋势非常明显，随着数字化、网络化和智能化的快速发展，图书馆已经进入了一个全新的时代。未来，图书馆将更加注重数字媒体的建设、管理和交互式体验服务的发展，通过自动化、智能化、智慧化的技术手段，提高服务效率和用户体验，推动智慧图书馆的转型，为公众提供更加多元化和便捷的服务。

参考文献：

[1] 李晓壮.中国专利申请状况的映射：关于科技创新动力的思考[J].科技管理研究，2009（11）：323-325．

[2] 张垒.国内图书馆领域专利情报分析[J].图书馆建设，2014（9）：17-21.

[3] 邵思蜜.中外图书馆申请专利分析[J].现代情报，2015，35（3）：97-103.

[4] 赵锟.智慧图书馆相关专利现状与发展趋势[J].河南图书馆学刊，2022，42（4）：85-86，94.

[5] 广州奥凯信息咨询有限公司.壹专利产品服务介绍[EB/OL].[2023-03-20].https：//www.ourchem.com/displayColummn？id=1.

[6] 北青网.掌阅科技致力知识产权的保护与应用[EB/OL].[2023-04-30].http：//culture.ynet.com/2022/03/11/3438607t467.html．

[7] 张群，张柏秋.燃料电池车专利情报研究：基于Innography专利分析平台[J].情报杂志，2014（7）：38-43.

[8] MBA智库百科.专利价值[EB/OL].[2023-05-01].https：//wiki.mbalib.com/wiki/%E4%B8%93%E5%88%A9%E4%BB%B7%E5%80%BC．