「百度無人駕駛」中國專利布局分析

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原標題：百度無人駕駛中國專利布局分析

2017年7月5日，百度開發(fā)者大會在北京國家會議中心舉行。在上午演講環(huán)節(jié)中百度創(chuàng)始人兼CEO李彥宏親自乘坐百度的自動駕駛汽車從百度趕往大會現場，并利用現場大屏幕向在場參會嘉賓進行了互動演示。這是百度無人駕駛的首次公開亮相，在大會上百度隨后發(fā)布了無人駕駛開放平臺Apollo。

百度提出“All in AI”戰(zhàn)略，而無人駕駛是AI技術重要的落地應用，隨著技術戰(zhàn)略和市場戰(zhàn)略的深入，百度的專利戰(zhàn)略到底如何呢？本文以百度在中國申請的無人駕駛相關專利為基礎，分析百度在中國針對無人駕駛汽車的布局策略，來探究百度在無人駕駛方面的布局重點熱點及布局趨勢等。

一、百度無人駕駛發(fā)展路線[1]

圖1 百度無人駕駛發(fā)展路線圖

百度無人駕駛項目于2013年起步，此時由百度研究院主導研發(fā)。隨后2015年1月，百度發(fā)布車輛網業(yè)務Carlife，并與奧迪、現代、通用三大汽車廠商合作。2015年12月10日，百度宣布百度的無人駕駛車在國內首次實現城市、環(huán)路及高速道路混合路況下全自動駕駛，并同時宣布成立自動駕駛事業(yè)部（L4）。2016年9月，百度成立百度智能汽車事業(yè)部（L3）。2017年3月，將自動駕駛事業(yè)部（L4）、智能汽車事業(yè)部（L3）、車聯網業(yè)務（Carlife）共同組成成立智能駕駛事業(yè)群組（IDG），并由百度集團總裁和首席運營官陸奇兼任總經理。2017年7月，發(fā)布了Apollo自動駕駛開放平臺。

二、專利申請態(tài)勢分析

（一）專利申請趨勢分析

下圖顯示了百度無人駕駛相關申請量的變化趨勢，結合百度的無人駕駛業(yè)務發(fā)展，可以看出，在2014年之前，百度主要在于人員的整合，期間幾乎無無人駕駛相關專利申請，到了2015年，隨著無人駕駛車的搭建和實驗，開始無人駕駛相關的專利。2015年年底，隨著自動駕駛事業(yè)部的成立，在2016年開始進入專利申請急速增長時期，已公開專利將近100件。隨著智能駕駛事業(yè)群組的成立，以及陸奇的直接管理，相信百度在2017年以后的專利申請會有相應的增長。

圖2 百度中國相關專利申請趨勢圖

（二）法律狀態(tài)分析

圖3 百度相關專利法律狀態(tài)分布圖

百度目前公開的專利中僅包含一件實用新型，其余都為發(fā)明專利，發(fā)明專利中160件均為在審狀態(tài)，有11件已授權，目前沒有被駁回的專利。這也可能與其2015年專利申請量不大有關，而2016年及以后專利申請目前基本處于在審狀態(tài)。

（三）申請實體分析

百度關于無人駕駛相關的中國專利申請主要由百度在線網絡技術（北京）有限公司、北京百度網訊科技有限公司和百度（美國）有限責任公司提出，具體的分布如圖所示：

圖4 百度相關專利申請實體分布圖

由上圖可以看出，百度無人駕駛相關專利主要由百度在線網絡技術（北京）有限公司提出，這也是目前百度的主要無人駕駛研發(fā)機構。另外百度（美國）有限責任公司是百度在美國設立的研究中心，在無人駕駛方面其主要負責加州的無人駕駛路測、與百度中國研發(fā)中心一起進行Apollo系統(tǒng)的開發(fā)和維護，以及招募硅谷的相關人才。

三、技術布局分析

無人駕駛技術，主要包括環(huán)境感知技術、規(guī)劃決策技術、操作控制技術、網絡通信技術以及測試評估技術。其中，環(huán)境感知技術實現汽車知悉目前的位置以及汽車所處的環(huán)境，而規(guī)劃決策技術則利用環(huán)境感知到的信息進行行駛策略例如路徑的規(guī)劃以及相關行為預測，操作控制則根據規(guī)劃決策的信息對汽車進行實時控制，網絡通信實現對其它的車、人以及服務器進行信息的交互，而測試評估主要對無人駕駛的車輛的自身狀態(tài)或者操作狀態(tài)進行測試，從而獲得車輛或者駕駛信息的反饋。

（一）技術分布分析

結合無人駕駛技術構成以及百度相關專利的實際情況，百度在無人駕駛方面主要包括以下技術分支：（1）環(huán)境感知：主要涉及傳感器的布置，數據的采集以及數據分析處理；（2）規(guī)劃決策技術：根據數據分析處理的結果進行相關的決策和規(guī)劃；（3）操作控制技術：根據規(guī)劃和決策，對無人駕駛汽車進行操作和控制；（4）網絡通信技術：無人駕駛汽車與服務器、車、以及人之間的交流和互動；（5）測試評估技術：對無人駕駛汽車進行測試和調試。另外，還有4件專利分別涉及無人駕駛汽車的防盜、落水緊急救助、特技表演以及反黑客劫持，歸為“其它”類別。

下圖是百度無人駕駛汽車專利技術分布圖，可以看出百度重點布局在環(huán)境感知、操作控制以及測試評估方面。

圖5 百度中國專利技術分布圖

通過對各主要技術分支的專利進行總結和歸納，百度目前關于無人駕駛的專利主要布局點如下圖所示：

圖6 百度無人駕駛專利布局點分布圖

其中，通過將各布局點的專利數進行統(tǒng)計排序，獲得百度在各技術分支的著重布局點，在上圖中以紅色標識。規(guī)劃決策技術主要在于無人駕駛的路徑規(guī)劃，測試評估技術主要在于對無人駕駛的操控測試，操作控制技術主要在于駕駛模式的切換控制，而在環(huán)境感知技術主要在于利用激光雷達和圖像采集裝置進行環(huán)境的感知和傳感，在感知對象方面，以車道線和障礙物的感知為主，網絡通信方面主要布局在于車與人以及車與車的交互。

（二）技術布局趨勢分析

圖7 百度中國專利技術時間演變圖

上圖是百度無人駕駛各技術分支隨時間的申請數量分布圖。由圖7可見，2015年百度主要集中于環(huán)境感知研發(fā)，這是無人駕駛的第一步，隨著2015年底無人車的路測，2016年，百度在無人車的操作控制、測試評估、網絡通信各分支均進行了全面的布局。規(guī)劃決策技術是目前百度無人駕駛布局的相對薄弱點，也是無人駕駛的難點所在，但是從圖中的發(fā)展趨勢可以看出，百度目前也正在該技術分支著重研發(fā)和布局。

另外，相對于谷歌的中國無人駕駛專利布局，百度在無人車的測試評估方面布局了不少的專利。

四、重點技術分支布局分析

由以上的技術分布可以看出，環(huán)境感知、操作控制以及測試評估是百度無人駕駛的重點布局技術分支，本部分將針對該些重點布局技術分支進行布局分析。

（一）環(huán)境感知

在環(huán)境感知技術方面，利用激光雷達（點云數據）和/或圖像采集裝置（圖像或視頻數據）進行環(huán)境感知是布局的重點，并且對于無人駕駛來說，將點云數據和圖像或視頻數據進行融合來進行環(huán)境感知是目前的技術難點。在百度的環(huán)境感知相關專利申請中，涉及激光雷達（點云數據）和圖像采集裝置（圖像或視頻數據處理）相關環(huán)境感知的專利分布如下圖所示：

圖8 激光雷達和圖像采集相關專利分布

由圖8可以看出，百度在傳感器上激光雷達和攝像頭專利布局相差不大。而利用多傳感器進行環(huán)境感知能夠提高環(huán)境識別的可靠性和準確性，是目前環(huán)境感知中的重點和難點，在多傳感器融合方面，百度目前僅布局4件專利，相對較少。該4件專利申請中2件屬于高精地圖的生成相關，另外2件關于目標物體（障礙物）識別，而高精地圖以及目標物體識別都是無人駕駛中很重要的技術。筆者認為該4件專利是與百度研發(fā)密切相關的技術布局。

圖9 Apollo平臺駕駛過程中Dreamview界面

（二）操作控制

在操作控制技術方面，駕駛模式切換是百度目前的布局重點，而駕駛模式切換也是目前法律法規(guī)的要求[2]，也是目前的技術難點[3]。 涉及駕駛模式切換的專利共11件，其中有8件涉及簡單判斷駕駛員和/或者車（例如依據駕駛員的身體狀態(tài)進行切換），筆者認為其中針對駕駛模式切換的與技術研發(fā)密切相關的大約3件，由于目前公開的專利數據較少，難以評價百度的技術狀況，并且無人車的操作控制主要通過計算機軟件實現，其中的實現算法是該類技術的核心內容，而將該類技術主要通過技術秘密的形式而非專利的形式進行保護也是可能的。

（三）測試評估

測試評估技術方面，布局點詳細分布如圖10所示，由圖可見，百度在測試評估方面布局點較多，由此可推測其應該是將目前針對無人駕駛的測試評估都進行了全面的專利布局。

圖10 百度無人駕駛測試評估專利分布圖

五、總結

綜上所述，百度在無人駕駛的專利布局主要呈現以下幾個特點：

1.在專利申請數量上，百度在無人駕駛方面雖然起步較晚，但是專利申請數量增長較迅速，相信隨著研發(fā)的深入，百度在無人駕駛專利方面會更為重視。

2.專利布局較廣，在無人駕駛的各技術分支均有布局。

3.技術分布方面，環(huán)境感知、操作控制以及測試評估是其布局的重點方向。其中，環(huán)境感知主要以激光雷達和圖像采集裝置為主，感知的對象以障礙物和車道線為主，操作控制方面主要以駕駛模式切換控制為主，測試評估方面主要以對無人的操控測試為主。

4.規(guī)劃決策是百度無人駕駛布局目前的相對薄弱點，而規(guī)劃決策將直接影響無人駕駛的實現，其對于無人駕駛來說是至關重要的環(huán)節(jié)。

5.在環(huán)境感知方面，利用多傳感器數據進行融合感知是目前無人駕駛的重點和難點，而百度目前在多傳感器數據融合布局也相對比較薄弱。

最后，借用李彥宏2017百度世界大會上的一句話，“如果無人駕駛的罰單已經來了，無人駕駛汽車的量產還會遠嗎？”（筆者注：由于文章開篇處提及的李彥宏乘坐的百度無人駕駛車實線變道被北京交警處罰[4]）

參考資料：

[1] https://baijiahao.baidu.com/s?id=1572140126219556&wfr=spider&for=pc

[2] http://auto.qq.com/a/20160725/024288.htm

[3] http://tech.huanqiu.com/news/2016-12/9789738.html

[4] http://money.163.com/17/1116/14/D3CCMFU6002580T4.html

來源：康信知識產權

作者：黃濤 李慧  北京康信華源知識產權咨詢有限公司

編輯：IPRdaily趙珍          校對：IPRdaily縱橫君

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