打開手機，解鎖屏幕，這已經成為我們使用手機的第一個操作。作為人機交互的第一道關口，屏幕解鎖技術歷來是各大手機廠商的關注焦點。從非智能機時代到智能機時代，屏幕解鎖技術經歷了從按鍵解鎖到觸摸解鎖、滑動解鎖等解鎖方式的演進。

近年來，用戶對防止信息泄漏、安全性等方面提出了更高要求，屏幕解鎖技術也在隨之更新迭代。目前，以指紋解鎖為代表的生物識別技術已經得到了廣泛應用，前不久，iPhoneX搭載的Face ID解鎖技術更是備受業界矚目。事實上，為了滿足用戶多元化需求，研發人員也在嘗試開發個性化的創新方案，以提升用戶體驗。本文中，筆者將從專利的角度來探析屏幕解鎖技術的發展現狀。

專利數量國內佔優

筆者經過檢索發現，在移動終端解鎖領域，2016年及之前的中國專利申請達1979件。2003年之前，國內並未出現相關專利申請﹔2003年至2005年屬於技術過渡期，技術主要涉及密碼輸入、外部因素解鎖等﹔2006年至2007年屬於新技術萌芽期，出現了針對觸控屏的解鎖技術，蘋果公司的滑動解鎖專利為其代表﹔從2008年開始，解鎖專利申請進入快速發展期，解鎖方式得到極大豐富，專利申請量大幅增加，2012年至2016年的年均專利申請量逐漸從300件左右增長至400件左右，其中2012年更是達到同比223%的增速。

筆者經過進一步分析發現，在相關專利申請人的國別及省市分布方面，中國申請人提交的專利申請佔據93.18%，遠高於韓國、美國、日本和其他國家申請人的2.68%、1.36%、0.91%和1.87%，這與中國在智能終端行業擁有眾多品牌和較高產量有關。在省份分布方面，廣東佔據總量的半壁江山﹔其他經濟活躍的省市也有突出表現，例如小米、樂視所在的北京佔據總量的14.4%，斐訊所在的上海佔9.85%。

值得一提的是，由於國內申請人多是市場主體，其在專利數量上也佔據了絕對優勢，專利技術轉化能力也較強，這在其眾多產品上都有直接體現。相比之下，國外申請人的申請總量較少，佔比僅6.82%，但是其中不乏基礎專利，這些專利構成了整個技術分支的源頭，其質量和威力不容小覷，而且這些專利授權后維持率較高，體現了相關專利的含金量。

研發脈絡逐漸清晰

根據實現原理的不同，移動終端屏幕解鎖技術可分為8類：機械部件、問答輸入、點觸摸、滑動手勢、圖操作、生物識別、外部/傳感因素、其他方式。機械部件方式包括蓋/套的折疊和滑動、操作鍵/觸筆/線。作為早期的解鎖方式，其便於用戶操作，但因安全性弱等原因而未獲得持續發展。問答輸入方式包括輸入符號密碼、簽名/筆跡、回答問題，其提升了安全性，但無法區分用戶身份，相關申請量保持在較低水平。點觸摸方式包括點擊、按壓對象，操作簡單，但創新切入點較少，導致申請量一直在低位徘徊。滑動手勢解鎖方式包括滑動圖標直接解鎖和滑動參數匹配解鎖，該方式相關的專利申請量在蘋果公司的滑動解鎖專利引領下經歷了大幅度增長，但后期因技術成熟、創意用盡而增長緩慢。圖操作方式包括對圖形、圖像、圖塊、圖案的操作，交互性和趣味性較強，但是其安全性較低，已不再是業界關注的重點。

值得注意的是，隨著模式識別、成像和圖像處理技術發展以及可穿戴設備的普及，生物識別方式正在快速崛起。該方式包括指紋/掌紋、面部、虹膜/鞏膜、脈搏、聲紋、眼部動作/狀態、耳朵/頭部的識別或其他組合方式，由於唯一性、採集方便和可識別驗証等優點而受到極大重視，並獲得前所未有的發展，其申請量保持持續穩定增長便是印証。外部/傳感因素早期主要是通過與外部交互、附件接入來觸發，后期由於傳感技術的發展和引入、私密性的需求和個性化的考慮而採用傳感器來感測參數，該方式的申請量保持在較高水平。

筆者經過統計分析發現，在申請量靠前的解鎖技術中，生物識別佔1/4，滑動手勢和外部/傳感因素各佔1/5，屬於主流技術。生物識別方式中的指紋識別佔據過半份額，其時間跨度從2003年至今，這是因為指紋識別技術較為成熟。面部識別因圖像採集受環境光、角度等因素影響，以及3D建模導致的數據處理量較大而影響速度，前期申請數量不多，但其將是未來研發的重點。

提升質量迫在眉睫

筆者經檢索分析發現，2003年至2016年，中國解鎖專利申請前十大申請人為歐珀、中興通訊/努比亞、宇龍/酷派、TCL、斐訊、鴻海、小米、金立、華為、維沃/步步高，其中歐珀以271件雄踞榜首，反映出該公司對專利的重視﹔中興通訊/努比亞也以189件排名第二位﹔其他主要申請人也大多是主流手機研發和制造商，其產品也佔有較大的市場份額。十大申請人關注領域各有側重，這與其自身的發展歷程及創新思路密切相關。其中歐珀過半專利申請集中在生物識別解鎖，還有近1/5集中在手勢解鎖﹔中興通訊/努比亞集中在生物識別解鎖和外部/傳感因素解鎖。雖然前十大申請人中沒有國外公司，但與國內公司的專利申請偏重應用相比，國外公司的專利申請關注領域還包括基礎研究，例如通過並購專業公司來研發和應用功能器件、模塊集成等技術。

在以創新為引領的信息時代，企業間的競爭演變為專利技術的競爭，國內企業需確立“產品未動，專利先行”的理念，制定符合自身發展階段的專利保護措施，積極進行專利布局，增強專利儲備並構建專利池，切實提高專利質量，提升產業影響力﹔同時要追蹤技術發展趨勢，挖掘和改進現有技術，深入研究國內外競爭對手的關注領域和專利布局情況，學習其技術切入點選擇和具體實現方式，做到技術優化和原創技術探索兩手抓，做精主流技術和提供個性化方案兩促進。筆者建議國內企業繼續加強自主創新，在掌握核心技術的基礎上借專利做大做強，唯有如此，才能在市場競爭中佔據主導地位。（陳學元）

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