CPA Global:从专利分析来看HEVC视讯生态系统如何演进
图多请近原文网页: http://bit.ly/2MHszie
CPA Global 最近使用 Innography 软件完成了高效率视讯编码 (HEVC) 技术的高阶分析
。为了解环绕 HEVC 技术的专利及授权情况,CPA Global 找出所有 HEVC 相关专利和
HEVC 各专利池内已宣告的专利。技术专家们针对共计 6410 个专利家族加以识别及人工
审视,以找出业界主要的参与者,并帮助想要探索 HEVC 的大企业,深入了解授权成本、
市场趋势和未来挑战及解决方案。
HEVC(也称为 H.265)是最初为了使用一半频宽提供高画质视讯编码所开发的视讯压缩标
准。HEVC 标准描述了动作估算、画格预测及编码区块单元分割的复合算法,与先前标
准 AVC(H.264)相较之下该标准具有两倍编码内容压缩比。
HEVC 与先前采行的 H.264 标准相比,平均位元速率减少 50%,能就指定的视讯画质等级
传输必要的最小量资讯。如此即可节省频宽成本,也能实现更高画质的电视视讯互联网
传送。
最新电视技术(4K)含有 1080p(全 HD)四倍数量的像素。若无 HEVC,想以 4K 画质播
送节目的广播业者即须面对需要高画质宽带接收才能实现 4K 播放的挑战。HEVC 的好处
之一在于使得 4K 播放更为可行,让传送高画质节目所花的成本与时间两者都能减少。
虽然此项技术预计未来将为几乎所有视讯处理器和显示装置所使用,但由于复杂的授权情
况,
采用的速度相对的缓慢。
一个开发中的技术
HEVC 的开发在前一视讯编码标准(AVC)于 2003 年定案后随即开始。AVC(进阶视讯编
码)是区块导向的动作补偿型视讯压缩标准,一直是录制、压缩及散发视讯内容方面最常
使用的格式之一。
HEVC主要由多家科技大厂所主导,有:Samsung、Qualcomm、LG、Mediatek、Microsoft、
SK Telecom,、Huawei 及数家其他公司。
该标准的主要类型(“8 位元”或 HEVC 的 Profile 8)于 2013 年第一版的标准之下定
案。以下图 1 所示为各项视讯编码标准的开发时间轴:
图 1:视讯编码时间轴,资料来源:SlideShare
HEVC 标准第一版指定的技术描述了主要的 8 位元编码类型,自当时起该技术即开始实作
到智慧型手机、电脑、电视及机上盒(STB)里的软件和硬件解码器。预计 HEVC 将在未
来的十年里,在卫星、有线电视、广播、游戏及串流中采用。
取得所有权
CPA分析团队就 6410 个专利家族进行分析之后,识别出 993 个相关的 HEVC 专利家族,
其中的大多数专利仍由参与第一开发阶段的公司与机构所有。这些公司包括 Qualcomm、
Samsung、LG、Mediatek 和 Huawei。不过,目前另有约 75 家其他公司与机构拥有定义
HEVC 标准的专利。图 2 说明了此项技术专利所有人的份额。
图2:专利所有权分布
专利家族有助于识别专利保护的规模与范围,深入了解为保护一发明在不同司法管辖区所
保护的范围。按照最多产的 HEVC 技术专利所有权人来分析,专利家族数量如下图所示:
表 1:排名在前面的专利所有权人
有意思的是,数项专利的所有权近几年有所变动。分析全部 993 个相关专利家族后发现
,约 12% 的专利于专利收购交易中被再转让或易主。
表 2:专利交易
专利交易中,以 Panasonic 转移给其他公司的专利量为最大。最开始,当只有一个专利
池体(亦即 MPEG LA)时,Panasonic 于 2014 年将其五个专利家族转让给 Tagivan II
LLC(MPEG LA 的子公司)。不过后来该公司将 34 个 HEVC 相关专利家族售予 Sun
Patent Trust。
GE Video Compression 的所有 HEVC 相关专利(七个专利家族)全是向德国研究机构
Fraunhofer 所购得;Dolby 的 HEVC 相关专利家族也有将近 75%(12 个家族中有九个)
是从Sharp、France Telecom 和 Broadcom 所收购的。
专利池:接管
虽然 HEVC 标准是由数家不同公司协力开发而来的,但是 HEVC 技术的授权却不能称之为
类似的协同或统一。宣称拥有所需技术的公司集团形成了至少三个专利池。这三个专利池
的显著专利授权人为 MPEG LA 、HEVC Advance 和 Velos Media 。
表 3:重要专利池及授权人
上述专利池总共涵盖超过 4,200 份专利文件,分为约 460 个专利家族。MPEG LA 的宣告
专利最多,有 360 个专利家族;HEVC Advance 认列 73 个;Velos Media 有 27 个专
利家族。
这 460 个专利家族中,我们发现有 321 个与 HEVC 标准 8 位元(主要)类型相关。这
321 个专利家族占完整研究中识别为 HEVC 相关的全部(993 个)专利家族的近三分之一
。
HEVC以旧有技术为基础
HEVC(H.265)标准的开发始于2003 年定案的第一版 AVC(H.264)标准后。从那时起便
有持续的研究来开发未来标准,同时进而增强 H.264 技术。HEVC 是 AVC 的演进,它采
用了开发前一标准时曾使用的数项技术。图 4 的圆形图展示了发现也适用于 AVC 标准
的 HEVC 相关专利所占份量。
图 3:来自 AVC 的旧有技术
经发现,近三分之一的 HEVC 相关专利家族具有适用于 AVC 标准的广泛涵盖性与适用性
。拥有这两项视讯编码技术皆适用之专利的公司,主要是 Fujitsu 及 NTT 和 Panasonic
。
HEVC 的授权情况
不同专利池之间的 HEVC 授权费并不统一,这一点很重要,务必需要注意。各专利池各有
本身的专利授权策略,依不同类型的专利授权人和装置类型各异。
借由研究各种授权架构并与先前编码技术(AVC)的授权费用相比较之下,CPA Global 已
识别 AVC(MPEG LA)、HEVC – MPEG LA 及 HEVC Advance 的繁复授权费用架构,如下
。
表 4:AVC(MPEG LA)的授权费架构
表 5:HEVC(MPEG LA )及 HEVC Advance 的授权费架构
经过详细分析,CPA Global 找出了授权交易之间的差异重点:
AVC 在于销售超过五百万组授权产品的情形之下的授权费用较低
AVC 的年度最高权利金较低,为 975 万美元。对照之下,MPEG LA 的最高年度权利金为
2,500 万美元,HEVC Advance 为 4,000 万美元
付费内容经销商和实况转播依照 AVC 收费,非依照 HEVC 的 MPEG LA 或 HEVC Advance
收费
Velos Media 和非专利池授权人(例如 Technicolor)的授权结构仍不可得,如此的不明
朗情形可能会使这项技术的采用进一步延缓。
对于销售超过五百万组的任何装置厂商而言,HEVC 已比 AVC 昂贵数倍。而被授权人可能
需要自不同专利池以及与这些专利池无附属关系的公司购买专利(由于专利池仅涵盖三分
之一 HEVC 主要类型相关专利)的现实状况,将进一步增加成本与复杂度。
未来展望
HEVC 技术的推广速度比预期缓慢,主要是因为授权架构不够透明,以及诸如 AV1 及
AVS2 技术与之竞争的情况。于此同时,AVC 技术依然受欢迎,且仍在广泛使用中。
不同专利池的出现阻碍了 HEVC 专利所有权人明确定义授权的涵盖范围与规模。数位主要
技术所有人(包括 LG 和 Huawei 在内)并未加入专利池,而例如 Samsung 和
Mediatek 等公司则只宣告了一或多个专利池中部分的相关专利组合。事实上,专利池内
仅宣告了三分之一的相关专利。
尽管为部分宣告,HEVC 的授权费用却显著比 AVC 更高。装置制造商可能需要自不同的专
利池购买多项授权,如此一来使得成本增加数倍,却因部分公司依旧未能揭露其授权架构
,仍无法确保得到完整专利保护。
业界可能发现,由于环绕专利池的费用架构明显不同且又繁复,导致难以采行 HEVC 标准
。而将近三分之二的相关专利未涵盖在专利池之内,并有许多专利池的授权架构不透明,
这意味着此项技术的采行率在情形更加明朗之前,可能会继续缓慢发展。
关于CPA Global
CPA Global是全球领先的智慧财产权管理和技术公司,全球超过 10,000 个客户。CPA
Global分支机构遍布欧洲、美国和亚太地区,为众多世界知名的企业和律师事务所提供智
慧财产权管理软件、服务、及资讯产品,帮助其控制风险及成本并提升业务能力,实现更
大的商业和智慧财产权资产价值。公司旗下核心业务及产品包括海外专利和商标的年费维
护,权利人的移转和变更、专利检索和分析服务、全球化智慧财产权管理软件IPONE等。
CPA Global于2015年底收购了知名专利数据库Innography公司。更多CPA Global资讯请详
阅www.cpaglobal.com。