預(yù)防近視報警系統(tǒng)專利分析

魯國劍　李海龍

摘 要 我國有近3億人患近視，占全世界近視眼總數(shù)的30%左右，對預(yù)防近視報警系統(tǒng)的需求較大，催生了大量的專利申請，本文對該類預(yù)防近視系統(tǒng)的發(fā)展脈絡(luò)進行了梳理，并對現(xiàn)有專利的幾個主要分支進行分析，為我國防近視系統(tǒng)發(fā)展和專利布局提供參考。

關(guān)鍵詞 預(yù)防近視 紅外測距 報警 專利分析

中圖分類號：C18 文獻標(biāo)識碼：A

0引言

據(jù)調(diào)查全世界近視發(fā)病率為22%，而亞洲地區(qū)發(fā)病率更高達31%，近視以在學(xué)齡兒童與青少年中患病率高。在我國，中小學(xué)生近視率已達34.6%，高中生近視率達70%。此外，隨著電腦的普及，各行各業(yè)的從業(yè)人員都離不開電腦，長時間使用電腦已經(jīng)是現(xiàn)代人無法避免的工作與生活形態(tài)，最后由于長時間對著電腦而導(dǎo)致視力的明顯下降，對于那些已經(jīng)是近視眼的人群，會導(dǎo)致度數(shù)加深，可見，如何預(yù)防近視刻不容緩。

隨著檢測技術(shù)的提高，以及用戶對檢測精度的提高，單一的傳感器測量已經(jīng)不能滿足用戶對該類設(shè)備的需求，從而催生了多傳感器測量的防止近視系統(tǒng)，且報警方式也越來越趨向人性化設(shè)計。

1預(yù)防近視報警系統(tǒng)專利分析數(shù)據(jù)

本文綜合運用專利分析與產(chǎn)業(yè)研究的方法，從專利統(tǒng)計定量分析的角度出發(fā)，以專利申請數(shù)量為切入點，選取專利發(fā)展趨勢以及重點技術(shù)分支進行了深入分析和研究。中文數(shù)據(jù)庫選擇CNABS，外文數(shù)據(jù)庫選擇VEN，根據(jù)本文分析主題的特點，筆者采用以分類號為主，關(guān)鍵詞為輔的檢索方式，檢索時間截止2014年12月31日，在VEN數(shù)據(jù)庫中檢索到，在CNABS中共檢索到件關(guān)于防近視報警系統(tǒng)的專利申請。

1.1專利申請量趨勢分析

專利申請量趨勢可反映出一個領(lǐng)域的發(fā)展起步階段、蓬勃發(fā)展階段并通過以上數(shù)據(jù)預(yù)測未來的一個發(fā)展態(tài)勢。

由圖1可知，檢索到的預(yù)防近視報警系統(tǒng)專利申請國外雖然起步比中國早，但前期都沒有進入深入研究，申請量較小。進入2000年后，中國專利申請量開始呈現(xiàn)逐步增加的趨勢，且到2010年申請量大幅度上升，而國外的申請量雖說在2000年后有所增加，但整體來說增加幅度不是很大，直到近幾年該領(lǐng)域也沒有很大的專利申請量。

1.2專利申請產(chǎn)出國分布

專利申請產(chǎn)出國一般是指一項技術(shù)的原創(chuàng)技術(shù)國，一般而言，一個國家擁有的原創(chuàng)技術(shù)越多，說明其在該技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)能力和技術(shù)實力越強。通過對檢索到的專利文獻產(chǎn)出國進行統(tǒng)計分析，如圖2所示，為預(yù)防報警系統(tǒng)專利申請產(chǎn)出國分布圖。

由圖2可知，在全球預(yù)防報警系統(tǒng)的專利申請中，中國（大陸和臺灣）的申請量占了大部分約為88%，排名第一，美國、日本、韓國、歐洲的申請量占量很少。由此反映出中國對預(yù)防報警領(lǐng)域非常重視，在本領(lǐng)域占有較大份額，申請量躍居全球第一，這也在一定程度上反映了各國預(yù)防報警技術(shù)的發(fā)展情況。

2防近視報警系統(tǒng)主要技術(shù)分支的專利申請分析

預(yù)防近視報警系統(tǒng)通常由三個部分組成，即檢測部分、控制部分以及報警部分。

對于檢測部分，引起近視的原因主要有以下三個方面：（1）用眼時間；（2）環(huán)境光線強度；（3）用戶姿態(tài)及視距。因此檢測部分所采用的手段也是基于上述三個方面出發(fā)，使用計時器對用眼時間進行記錄，使用光感傳感器對用于所處環(huán)境進行測量，判斷是否處于可接受范圍之內(nèi)，對于用戶姿態(tài)及視距的測量，有多種檢測手段，如紅外測距、超聲波測距等。

對于控制部分，該部分通常采用微控制器來進行邏輯判斷。

對于報警部分，聲光報警器是比較常用的報警方式，另外還有振動報警、顯示屏提示、噴氣提醒等。

經(jīng)分析，檢測手段以及報警方式是技術(shù)創(chuàng)新的兩個重要方面，故筆者將從這兩個方面進行詳細闡述。

2.1預(yù)防近視報警系統(tǒng)檢測原理

隨著檢測精度的不斷提高，對用戶的檢測方式也隨之不斷改進，主要經(jīng)歷了以下三個階段，如圖3所示：時間檢測、距離、坐姿和光線檢測、多傳感器聯(lián)合檢測。

由于用眼時間過長會導(dǎo)致視覺疲勞從而引起視力下降，故該手段基本已屬于公知范疇，因此申請量較少，但作為輔助測量用戶狀態(tài)，在一些專利中也有所體現(xiàn)。申請量較多的是基于第二種情況即對用戶的距離和坐姿進行檢測，并與預(yù)設(shè)值進行比較。另外，最近幾年的申請大多集中在多傳感器聯(lián)合檢測，即從時間、光線強度、距離、坐姿等幾個方面對使用者狀態(tài)以及所處環(huán)境進行檢測，從而可實現(xiàn)全方位檢測，得到更好的結(jié)果，而時間、光線強度、坐姿的檢測手段相對來說比較單一，相比之下，測距技術(shù)是研究的熱點所在。

測距技術(shù)在國內(nèi)外都一直處于快速發(fā)展階段，尤其在對測距系統(tǒng)實時性、穩(wěn)定性及精確度的高標(biāo)準(zhǔn)要求下，國內(nèi)外相關(guān)人員積極研究視覺測距這一門技術(shù)。目前，測距方法主要包括：超聲波測距、紅外測距、計算機視覺測距。

2.2預(yù)防近視報警系統(tǒng)報警方式

最常見的報警方式有聲光報警器，即通過蜂鳴器、喇叭、音箱等設(shè)備發(fā)出聲響來提醒用戶注意或使用語音進行友好提醒，對于視覺刺激可以采用燈光閃爍或顯示屏進行報警。另外還有振動器、噴出氣流等手段來達到提醒用戶注意的效果，為了更全面的達到提醒效果，現(xiàn)有很多提醒裝置采取多種報警方式協(xié)同工作，可以達到更好的提醒效果。

上述報警方式是防近視報警領(lǐng)域常用的幾種報警方式，除此之外，還有投影儀提醒方式、自適應(yīng)分辨率方式等方式，在達到好的提醒效果的前提下報警方式的更加友好化以及人性化是未來發(fā)展的一個方向。

3總結(jié)與啟示

通過整理技術(shù)脈絡(luò)并撰寫專利分析報告可以幫助審查員梳理相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)、快速抓準(zhǔn)發(fā)明構(gòu)思，掌握現(xiàn)有技術(shù)，提升審查員在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)敏感度，為審查員在實踐中快速尋找對比文件提供指導(dǎo)，從而提高審查效率。另外，從以上分析可知，近些年國內(nèi)對預(yù)防近視報警系統(tǒng)的投資及研發(fā)力度加大，進一步反應(yīng)出市場需求的不斷增加，因此，國內(nèi)的相關(guān)企業(yè)可以在這些主流技術(shù)上加大研發(fā)力度，并進行合理有效的專利布局。