電子發燒友報道（文/黃山明）年關將至，又是一年即將過去，而2020年，注定能在歷史長河留下重重的一筆。新冠疫情、新基建政策、國際貿易環境惡化、國產化替代加速、5G蓬勃發展，眾多的事件匯聚成這“魔幻”的一年。但從另一個角度來看，這一年也讓許多創新性的技術得到了長足的發展。

本次挑選了十項在本年度具備創新性的應用新技術，從創新的角度，來感受這一年所帶來的科技變革。值得注意的是，其中不少技術如今已經得到了普遍應用。

疫情大數據追蹤

今年發生一件黑天鵝事件，即新冠疫情，不僅嚴重危害到了全球人民的健康安全，也對所有產業造成了極大地沖擊。想要控制疫情，只有盡快查明每位感染新冠的患者，并進行隔離治療才行，而這需要針對每位患者進行追蹤排查。

同時規劃其行動路線，對患者可能接觸的人員也進行隔離觀察。但想要精準的判別其行動路線，單純通過人員去進行排查，一方面成本太大，另一方面未必能夠足夠精確。

通過大數據分析顯然是一個高效的方式，比如通過運營商數據追蹤患者的行動路徑，對其走動的區域以及接觸的人群進行判斷，從而縮小排查范圍。

此外，在人流量較大的區域，通過光學測溫技術與人工智能技術進行結合，實現精準測溫、人溫綁定、自動預警、全域掌握，對疑似患病人員做到全局追蹤。

不僅是中國在針對新冠患者進行路徑追蹤，韓國也啟用了大數據分析系統。2020年3月份，韓國開發了“新冠肺炎疫情智能管理系統”，過去核查1位患者需要1天的時間，而使用大數據分析后，1個病例只需要10分鐘。在管控突發性傳染病時，時間就是生命。

紅外熱成像儀

用大數據分析，可以很輕易的辨別出患者的行動路勁，但如何判斷哪些是可能的潛在患者呢？新冠肺炎感染后的一大特性便是溫度的上升，而紅外熱成像儀則可以很直觀的感受到溫度的變化。

普通的住宅區或者人流量較小的商場，可以通過額溫槍來對個人的提問進行監測，但在流量很大的區域，如地鐵站、火車站、機場等地方再使用額溫槍則效率太低。紅外熱成像儀在這些場景中的布置，可以解決人流量過大測溫效率低的問題，同時也降低了人員的工作量。

紅外熱成像儀原理是檢測物體熱輻射的波長，經過電子和軟件技術的處理，形成明暗色差不同的紅外熱成像。在通過熱輻射算法轉換后，實現熱像與溫度之間的換算，測出了人的體溫。

一旦發現溫度異常目標后，再進行專業的體溫測量，確保測試的準確性，同時通過聯網將疑似患者的數據上傳。雖然紅外熱成像儀并非是新技術，但大范圍被應用在民用領域還是在今年，并且在可以預見，紅外熱成像儀將成為未來人員流動閘口的標配裝置。

口罩人臉識別

在疫情期間，口罩成為人們生活的必需品，也是防止新冠病毒擴散的一個有力措施。但在過安檢或者刷臉進入辦公場景時，戴著口罩很難被識別。

美國國家標準與技術研究院（NIST）曾經做過一項研究，在測試了市場中89種商業人臉識別算法后，NIST發現，算法識別戴口罩人臉的錯誤率高達5%-50%。同時，他們還發現相比藍色口罩，佩戴黑色口罩的人臉更容易出錯。

但摘下口罩無疑會加大安全隱患，為此，許多企業都開始研發利用AI技術來識別佩戴口罩的人臉圖像。目前多地已經配備了具備檢測戴口罩情況下進行人臉識別的測溫機，即便在監測對象化妝、戴眼鏡、佩戴口罩等情況，都能通過AI算法測溫、消毒、人臉識別，做到真正的無接觸安防檢疫。

需要注意的是，人臉識別作為一項生物識別技術，其采集的數據，應遵循合法、正當、必要的原則，并經被收集者同意。同時，人臉識別系統也必須符合法律有關規定才能安裝。

遠程辦公

受到疫情的影響，人們開始在家中進行遠程辦公，也誕生出了許多遠程辦公的需求及產品。其中一個最大的贏家則是Zoom，作為一家遠程多人辦公軟件，今年以來Zoom的股價累積漲幅已經達到了7倍。

遠程辦公同樣并非一個新的概念，但在過去，這只是一項非主流的需求，加上大多數人的觀念仍然認為面對面交流是更加高效的，因此遠程辦公在市場中一直不溫不火，知道遇上了疫情。

經過一段時間的使用，企業也開始發現，如果從長期的企業成本來考慮，遠程會議已經被驗證能夠有效降低企業差旅費用。加上5G、Wi-Fi6等新技術的推廣，都讓遠程辦公的效率進一步提升。

此外，除了遠程辦公，還有遠程教育、遠程醫療等，在此期間均有了長足的進步。還可以通過VR/AR等設備，進行遠程運維、遠程修理等操作，讓工程師足不出戶，便能發揮其最大的作用。

超級快充

在電池技術長時間無法得到革命性進步的今天，發展充電技術成為大多數廠商的共同選擇，而今年也是眾多廠商在快充技術上爆發的一年。

以快充技術應用最廣的智能手機為例，今年的手機快充功率已經達到了120W，電壓達20V，電流可以達到6A，通過在手機中放置兩顆并聯的充電芯片將電流分流的技術進行超快速充電。一塊4500mAh的電池，可以用23min便充滿，相比起某款連充電頭都沒有的企業，中國的快充技術，包括GaN充電頭技術，不得不說進步極大。

除了應用在智能手機領域以外，電動汽車也面臨著充電慢、充電有隱患等問題。而今國內的一些企業在電動汽車充電上已經獲得了突破，充電倍率可以達到3C-6C，充電時間由原來的6小時縮短至25分鐘以內。未來，還可以實現最快5分鐘充滿電。

屏下攝像頭

從全面屏概率被推廣以來，在智能手機領域，消費者與廠商對于真正全面屏的追求便沒有聽下腳步。但如今市場中仍然充斥著異形屏、劉海屏等設計，即便是升降式攝像頭，也不是真正全面屏的最終形態。

而屏下攝像頭技術，無疑是達成全面屏的最佳方案。而屏下攝像頭的難點在于隔著一層屏幕，如何獲得更多的進光量，在攝像頭上方的屏幕如何保持原有的顯示效果。如果無法解決，可能造成屏幕PPI下降導致“紗窗”效應。

今年廠商們在屏下攝像頭技術上也是突飛猛進，如中興便已經推出了相應的屏下攝像頭手機，成為市場中第一個吃螃蟹的廠商。小米也推出了第三代屏下攝像頭解決方案，通過全像素點顯示+像素縫隙透光來解決屏下攝像頭拍照及顯示的問題。

屏下攝像頭技術一旦成熟，除了改變智能手機的形態設計以外，對整個顯示面板市場或許都將帶來意想不到的改變。

3D打印零件

3D打印技術從誕生以來已經獲得了長足的發展，開始在工業界中大面積應用。尤其在航空航天領域中，對于3D打印的加工時間有更高的寬容度，只要性能夠好，就可以采用，因此可以看到在航空航天中已經有不少的應用。采用3D打印的器件一方面可以提高器件的完整性，另一方面也能夠加強器件的穩定性。

而今，在汽車領域中，3D打印也獲得了廣泛的應用。如電動汽車的龍頭特斯拉便一直在使用3D打印技術，但更過用于原型制造，在生產中較少使用。

不過有專業人士在對特斯拉最新發布的Model Y進行拆解時發現，其中的HVAC系統已經集成了部分3D打印的零件。

此外，還有德國的議價零件供應商MAHLE為保時捷911GT2RS制造了3D打印的發動機的活塞，花費12小時，打印了12000層。這種加工方式由于采用了更優化的機構，降低了器件10%的重量。同時還在活塞內部做出了油路冷卻道，降低了溫度應力，優化燃燒。

目前唯一需要解決的問題是3D打印的效率，未來采用3D打印整車也不是不可能。

5G全息投影

如果看過科幻電影或者小說，就能發現其中一項技術被經常的引用，即全息投影。所謂全息投影技術，指的是利用干涉和衍射原理記錄并再現物體真實的三維圖像的技術。

過去由于技術的限制，只能在電影中一窺陣容，但在如今，這項開始應用在更廣泛的領域中。如2020年的兩會，黑龍江廣播電視臺便采用5G傳輸技術和全息投影技術相機和的方式，在黑龍江演播廳實現了與北京全國兩會代表虛擬投影“面對面”的訪談。

在2020年的人工智能大會上，阿里巴巴前CEO馬云也通過全息投影的方式，與特斯拉聯合創始人兼CEO馬斯克進行遠程對話。

這些技術都是依托于5G通信技術，今年也是5G的商用元年，利用5G技術的特點實現了遠距離全息投影，讓科幻照進了現實。

AR-HUD及無形可視化

HUD即抬頭顯示器，而AR-HUD及現實增強型抬頭顯示器，可以將圖像與前方的環境融合，讓駕駛員更好的獲得信息，立體感更強。能夠將一些如導航路線、限速信號實時的顯示在駕駛員視野前方，減少駕駛員因為低頭、轉移視線等帶來的安全隱患。

HUD也是如今汽車智能座艙的重要組成部分，未來汽車的ADAS水平必然會更高。據相關數據統計，在2020年1-4月份，國內銷售的新車HUD搭載率同比上一年增長了41.94%，市場呈現快速增長的態勢。

而AR-HUD作為HUD的升級版本，也是未來HUD的發展方向，配合攝像頭、傳感器、Wi-Fi、GPS，能夠帶給駕駛員更好的駕駛體驗。如奔馳S級、大眾的ID3，都宣布將搭載此項技術，預計明年將會真正落地。

智能像素大燈

今年也是汽車技術快速發展的一年，眾多車廠都致力于將汽車智能化，除了上述的AR-HUD以外，智能像素大燈也是其中重要的一環。基于DLP投影技術，以LED作為光源，DMD芯片為核心器件，能夠實現百萬像素的燈光投射。

相比于傳統的汽車大燈，智能像素大燈能夠依據復雜的道路狀況對車輛周圍環境進行感知，實現彎道的自適應照明、行人防眩光及提示信息、車輛識別及防眩光，限速標志標識及投影。

如果說AR-HUD是給駕駛員看的，那么智能像素大燈更多的是給其他人的標識。比如在夜間行駛時，通過預測行人動態，可以實現投射斑馬線或禁行標語等交互信息，給行人投射提醒光束，提醒一些“低頭族”注意來往的車輛。而在汽車智能化的未來，智能像素大燈獲將成為智能汽車的標配。

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