全球電子書創新歷程與中國崛起路徑*

唱婷婷，楊新涯

0 導言

黨的十九屆五中全會提出“科技自立自強是促進發展大局的根本支撐”[1]，以及“堅定文化自信，建設文化強國”的國家戰略目標[2]。在科技強國、文化強國背景下，電子圖書作為重要的知識載體，是數字時代重大文化科技成果，其創新和發展歷程折射出人類對科技、文化的不斷探索。《2020年世界閱讀習慣報告》顯示，全世界電子書籍和有聲讀物的閱讀量平均增加了14%[3]。《2020年度中國數字閱讀報告》指出，中國數字閱讀用戶規模增長5.56%，人均電子書閱讀量9.1本[4]。在全民閱讀時代，伴隨互聯網和計算機技術蓬勃發展，電子圖書以資源豐富、檢索便利、存儲便捷等優勢，已然成為推動全民閱讀的主體。研究電子圖書的創新發展軌跡和整體面貌，可促進電子圖書的理論與實踐研究，亦可啟發新一輪對圖書出版和服務的未來暢想。

專利文獻作為反映科學技術領域發展趨勢的重要情報來源，在探索產業創新發展方向中發揮著舉足輕重的作用。相對于數據、知識、人、組織、環境等多類型情報分析單元[5-7]，且相對于論文分析法、調研分析法與案例分析法等常見情報分析方法，專利作為在法定有效期內授予發明創造者的獨占權，是創新技術保護的重要手段，可以說專利分析是最為客觀反映技術創新情況，以及某項技術創新發展脈絡的重要情報學研究方法。電子圖書的產生與發展一直基于科技突破，技術革新是電子圖書產業創新能力的核心體現，故基于專利分析視域的全球電子圖書發展研究，能有效探究全球電子圖書領域的技術突破與發展演變。

1 研究現狀與方法

1.1 文獻綜述

電子圖書的概念起源于“electronic book”(e-book)的翻譯，《牛津詞典》將e-book定義為可以在計算機或手持閱讀器上進行閱讀的書籍[8]。以數字內容論來說，國外學者認為電子圖書是數字形式的類書式出版物，可由文本、圖片、音頻和視頻等組成，最終在計算機或其他終端上閱讀[9]。電子圖書不單應具有整合紙本圖書特征的數字對象內容，還應具備檢索、超文本鏈接、書簽等多媒體對象和交互工具的功能[10]。我國電子圖書始于1991年11月武漢大學出版社以軟盤形式正式發行《國共兩黨關系通史》，中文電子圖書的研究則始于1992年顧犇發表《電子圖書的新趨勢》[11]，開啟了我國電子圖書研究領域的序幕。電子圖書的研究主題集中于電子圖書發展現狀[12-14]、圖書館與電子圖書[15-17]、電子圖書與出版[18-20]、電子閱讀器[21]等方面。

將專利信息分析應用于電子圖書領域的研究尚少，其中有學者在國內圖書館領域專利情報分析中，通過技術聚類得出電子圖書與數字圖書館是圖書館專利技術的五大主題之一，但數據樣本僅立足國內，沒有從全球視野研究該領域專利技術現狀[22]。在針對電子閱讀器的研究中，有學者運用專利分析中有關技術生命周期理論的分析方法，揭示電子閱讀器領域技術發展的不同階段及未來的發展趨勢[23]。另有研究以數字版權管理技術為研究對象，通過專利計量分析數字版權管理技術的發展，并對具體案例給出創新建議[24]。綜合現有文獻發現，本領域研究較為側重創新服務、影響因素、發展進程的理論研究，以及電子圖書的應用與實踐。目前以專利分析視角對電子圖書進行的公開研究尚少，且未有學者從專利信息分析的維度出發，對全球電子圖書領域進行全面梳理與創新發展的歷程研究。本研究意在通過專利信息分析，對電子圖書的技術創新發展進行研究，為電子資源、數字閱讀等相關研究和決策提供數據支持和借鑒參考。

1.2 數據獲取與處理

在計算機、互聯網、云計算等信息技術的推動下，電子圖書的范疇概念、存在形式、內容等不斷發生改變，使得其內涵和外延也隨之發生變化。電子圖書領域專利主題涉及到數字版權(DRM)的保護、管理，電子書的閱讀終端、存儲介質、周邊配件，閱讀器的電子墨水、激光照排，文本轉換、圖像加工等數字化技術，以及電子圖書的編目管理、數字紙張技術、數字媒體、許可權限、個性化服務等多類分支的技術分解。故本文在綜合考慮電子圖書、數字圖書、數字版權、電紙書、Kindle、DRM、ebook等擴展關鍵詞的基礎上，結合國際專利分類號(international patent classification，IPC)分類初篩，確定檢索表達式。其中，利用到的主要IPC有G06(計算、推算或計數)、H04(電通信技術)、G09(教育、密碼術、顯示、廣告、印鑒)、G11(信息存儲)等。本研究的專利數據獲取依據國家知識產權局的公開檢索系統，輔以Incopat、Innography兩個專業專利分析軟件，并結合專利分析專家和電子圖書領域專家的建議，對電子圖書領域專利進行全球范圍的全面檢索，力求查全。最終通過部分人工去噪，得到12，995件(申請號合并后)專利數據，數據截至2021年5月16日。

2 全球電子圖書專利概況與中國的崛起

在近30年全球電子圖書專利的申請類型中，發明專利申請量最多，占比達77.61%，其次是外觀設計和實用新型。但是，電子圖書領域的專利失效率為46.76%，超過全球專利整體失效率41.84%的參考指標，可見目前全球電子圖書專利的應用、保護不理想。

2.1 電子圖書領域專利溯源

全球出現最早的電子圖書領域相關專利是美國Richard W Crandall于1976年申請、1981年公開的發明專利“Electric books and microfilm structures and the production thereof for use in electric books”(申請號US05734100)，其涉及微縮膜技術，主要目的是激勵出版行業能夠經濟地向公眾提供縮微膠片出版物。

我國可追溯電子圖書最早的專利申請是由我國臺灣溫世仁和陳進旺1993年聯合發明的“電子圖書拷貝裝置”(申請號CN93115072.8)。我國大陸則于1997年由北京算通科技發展有限公司的高文和錢躍良提出專利申請“便攜式數字圖書與數字報刊”(申請號CN97111841.8)，該發明創造了一種便于攜帶的、可利用計算機網絡或其他電、光媒體作為信息資源的數字圖書和數字報刊。此后，我國電子圖書領域專利迎來了井噴式的蓬勃發展。

2.2 電子圖書領域專利申請趨勢

本研究對電子圖書領域的專利申請趨勢進行統計分析，得到圖1。由于專利從申請到公開有一定的延遲期，因此計量結果中的2020年、2021年數據不完整，但整體上也可預見應該是呈現下降趨勢。電子圖書領域經歷1990年代萌芽期的技術累積，以及出版行業電子化的時代背景，專利申請21世紀初快速增長。2007年亞馬遜推出Kindle，市場反應極好，帶動了電子書閱讀器相關技術與專利申請的一股熱潮。該領域專利在2010-2013年間達到申請峰值，此后呈現穩步回落趨勢。近年電子圖書的技術創新熱度降低與電子圖書行業面臨的諸如版權管理困境等因素密不可分，可以說電子書發展的轉折已經到來，圖書行業對電子圖書市場從過高預期已然回歸理性，新一代技術革新值得期待。

圖1 全球電子圖書領域的專利申請趨勢

2.3 2009年中國的突破與引領

(1)全球各國申請分布與中國的快速增長。電子圖書領域專利申請遍布全球55個國家，申請數量最高的國家依次為中國、美國、韓國，申請占比分別達到全球專利申請總量24.31%、20.82%和17.29%。我國電子圖書領域創新起步雖然晚于美國(見圖2)，但進入21世紀后，隨著科技騰飛，創新技術產出穩步快速提高，2009年我國電子圖書領域專利申請首次超過美國，位居世界第一。

圖2 中美兩國電子圖書專利申請趨勢對比

(2)以廣東為主的國內分布。在全部3，159件中國專利中，以廣東和北京申請的電子圖書相關專利量最為突出(見圖3)，分別達到709件和575件專利申請。廣東主要是以具有全球知名的華為、富士康、中興、騰訊等電子通訊類公司為優勢，此類專利權人在電子圖書領域的專利申請主要集中于數字存儲技術、域管理、電子圖書終端等門類。北京主要依靠北大方正、掌閱科技、漢王科技等一批電子圖書的國內行業領軍技術開拓者，其專利申請主要圍繞數字版權管理、電子圖書圖形用戶界面、電子書閱讀器等方向。

圖3 電子圖書領域專利的國內省市申請數量分布

2.4 申請人分析

韓國的三星電子是電子圖書領域申請量最大的專利申請人，其專利技術布局集中于G06F21(防止未授權行為的保護計算機及其部件、程序或數據的安全裝置)。我國電子圖書領域專利申請總量雖多，但僅有我國臺灣鴻海精密工業股份有限公司在電子圖書領域專利申請量排進全球前十，中國大陸專利申請人僅有漢王科技股份有限公司和華為技術有限公司分別位列第14、15位，且創新技術方向不夠集中，尚缺乏在本領域全球專利布局中具有領軍地位的申請人(見圖4)。在電子圖書專利的全球申請人中，需注意全球知名企業如微軟、谷歌等權利人雖以軟件類技術實力著稱，但專利觸角已延伸到各種主流的電子、通訊軟硬件技術，包括電子圖書。而漢王科技公司則是我國電子書閱讀器專利數量最多的市場核心企業，但其產品的全球市場份額并不突出，尤其近年隨著手機、Pad等智能閱讀終端異軍突起，閱讀載體迎來了新的市場搶奪戰。

圖4 全球前15的申請人及對應的電子圖書技術領域(IPC大組)

3 電子圖書的技術主題與發展分析

3.1 技術類別(基于IPC分類)

電子圖書領域的專利IPC分類集中于電數字數據處理(IPC小類G06F)，對其IPC前10位進行統計歸納，得到圖5。在圖5基礎上，對主要技術分類——電數字數據處理(G06F)、數據處理系統或方法(G06Q)、數字信息的傳輸(H04L)、圖像通信(H04N)進行創新發展的路徑分析，結果見圖6。G06F涵蓋電子圖書領域的絕大部分技術構成，申請量一直領先。數字信息傳輸技術在2008年前是電子圖書領域專利申請的第二大分支，但受制于2007年Kindle引起的數字閱讀器技術創新熱潮，加之同時期數據庫商受到版權問題困擾，其專利申請量逐步下滑，取而代之的是電子圖書有關數據處理系統或方法的技術創新，但這在2013年后也隨著電子圖書領域專利申請的整體下降而回落。

圖5 電子圖書專利技術分類（IPC小類）前10

圖6 電子圖書主要技術類別的發展趨勢

3.2 技術主題聚類與特征

綜合電子圖書領域專利信息中標題、摘要等，結合大數據算法進行專利分析的技術主題聚類，按照其技術突破和影響力的高度，得到可視化分析圖(見圖7)，可見該領域專利集中于數字版權、權限管理與閱讀終端設備等方向。分析技術主題的分布，電子圖書領域技術呈現兩個特征。

圖7 電子圖書領域技術主題聚類

(1)數字版權技術一直是電子圖書領域技術創新的核心。2001年10月修訂的《中華人民共和國著作權法》首次出現信息網絡權，而我國電子圖書技術當時已然出現，版權法規滯后導致電子圖書的早期階段盜版泛濫，即使2010年新聞出版總署《關于加快我國數字出版產業發展的若干意見》要求加大對數字版權侵權盜版行為的打擊力度，但以現狀看，版權保護與管理技術仍沒有徹底的解決辦法，法律規章有所欠缺。版權問題更是伴隨著電子圖書的每個發展階段，成為影響其進一步發展的主要制約因素。

(2)閱讀終端與數字圖書館結合的創新技術是電子圖書未來創新的主流方向。值得注意的是，其中的電子圖書自適應學習技術主題目前初見成熟，但技術分支較為發散。電子圖書的自適應學習技術多基于知識發現功能，尤其在智慧圖書館的建設背景下，智慧化、智能推薦、智能可視化等人工智能技術也許會成為電子圖書自適應學習技術不斷創新產出的下一個核心發力點。現今電子圖書早已遠遠超越最原始的形式，從解放雙手到解放雙眼，數字閱讀移動終端碾壓PC端，隨著技術的進一步發展，電子圖書的形態仍會隨之變化。隨著人工智能、物聯網等新興技術的快速發展，未來的電子圖書在出版、銷售、供應等方面也必然會不斷創新。從目前的趨勢看，基于移動終端的技術迭代創新勢必成為熱點。

4 我國電子圖書領域高價值專利與成果轉移轉化情況

科技創新是引領科技產業發展、推動經濟飛速進步的原動力，而將創新成果轉移轉化為現實生產力則是專利運營工作的重要目標。基于高價值專利的成果轉移轉化在促進產學研深度融合、推動科技創新體系方面發揮著舉足輕重的作用，而高價值專利培育與轉移轉化運營是服務國家社會經濟發展，實現建設創新型國家戰略的必然要求，對于促進創新型國家建設的科學技術進步和經濟社會發展都具有重大現實意義。近年我國知識產權事業的重要目標之一是助力我國由專利大國向專利強國轉型，由此衍生的高價值專利運營話題熱度不下。與專利強國相比，我國高價值和核心專利相對較少，專利存在“虛胖”現象，電子圖書領域專利亦是如此。

有關高價值專利的定義，業界研究呈百家爭鳴之態，尚無權威統一認定。但綜合來說，高價值專利判斷大體圍繞權利要求數量、專利家族情況、引文、申請時程等內部衡量指標，以及技術生命曲線位置、行業標準相關性、競爭對手相關性、產品市場情況等外部衡量指標評價。在探究我國電子圖書領域的高價值專利及其背后成果轉移轉化的過程中，本研究充分利用IncoPat專利價值模型的“合享價值度”中有關技術穩定性、技術先進性與保護范圍的評價指標，參考Innography復合參數算法模型中10余個專利價值的“Patent Strength”指標，以及結合高價值專利相關研究觀點[25-27]，此外充分參考電子圖書領域專家的評價意見，綜合標準與指標的加權分析，得出參考結果。

在我國3，159件電子圖書相關專利中，最終評定整理出685件高價值專利。以其中發生法律轉讓與許可的133件專利為主要參考，我國電子圖書領域的高價值專利產生的成果轉移轉化率尚不足20%，即我國電子圖書的高價值專利運營情況并不理想。其中對我國電子圖書高價值專利在成果轉移轉化中的技術功效進行分析，如圖8所示，從安全與便利性提高、復雜性與成本的降低等角度的技術創新是我國電子圖書專利運營的熱點。在電子圖書領域專利申請數量下降、申請人回歸理性的當下，我國電子圖書市場前景仍較樂觀，這就需要我國不斷增強電子圖書高價值專利的運營水平，重視高價值專利培育，變專利申請廣度為深度，將電子圖書領域高價值專利體現在提升研發創新難度、穩定專利權利、提高市場專利產品持有量，以及加強專利技術競爭力等方面。

圖8 我國電子圖書運營高價值專利成果的技術功效

5 結論與展望

我國第一本電子圖書誕生已30周年，值此之際，本研究透過專利分析的視角回顧全球電子圖書領域的創新發展軌跡。專利申請趨勢所體現的技術創新經歷了萌芽階段、興起階段、繁榮階段以及理性回歸階段，目前全球電子圖書技術已然成熟。時至今日，電子圖書的閱讀方式、閱讀體驗等各方面都有了質的提升，數字閱讀已成為必不可少的閱讀方式。全球電子圖書專利技術主要集中于數字版權與移動閱讀終端相關方面，但隨著申請量的回落，可考慮電子圖書領域的技術創新已出現技術或者法律層面的壁壘，有待區塊鏈、5G通信、彩色電子墨水等新一代技術革新的到來。

我國電子圖書技術起步雖晚，在近10年的時間迅速趕超他國，是目前全球電子圖書專利布局最多的國家，但我國的電子圖書領域創新技術應用并不理想，主要體現在高價值專利培育重視不夠、成果轉移轉化的運營能力不足。未來在提高安全便利性、降低成本與復雜性的基礎上，我國應加大電子圖書自適應技術、體驗感提升技術等方面的創新，重塑我國電子圖書業態。