1、2022年6月刊北京分院行业发展部汽车黑科技黑科技情报洞察汽车黑科技情报洞察周刊、月报、年度大赛汽车黑科技情报洞察目 录 汽车界变色龙电子墨水技术 汽车动态无线充电技术-能源补给新思路 环境音识别技术-让汽车听懂更多声音 通信技术与玻璃的集成应用-汽车玻璃更智能 太赫兹成像技术-颠覆未来汽车的前沿科技之一汽车黑科技情报洞察电子墨水技术专题概要结构框架 iX Flow概念产品 电子墨水技术概况III 电子墨水技术与产品1.电子墨水产品分类2.电子墨水技术分类 电子墨水车用分析1.电子墨水技术在汽车领域的探索2.电子墨水技术车用优劣势分析 供应商介绍1.广州奥翼电子科技股份有限公司2.无锡威峰科技

2、有限公司3.元太科技本报告基于宝马2022年最新概念“变色”车iX flow展开对电子墨水技术的介绍。电子纸技术是一种“微胶囊电泳显示技术”，其基本原理是悬浮在液体中的带电纳米粒子受到电场作用而产生迁移。目前电子墨水技术可以实现黑白双色、黑白红三色以及彩色显示四种显示技术，此次宝马变色车身就是使用了黑白双色电子墨水显示技术在车身进行覆盖已实现车型颜色变化。电子墨水能耗低，仅在变化时消耗电量，且状态稳定，阳光下清晰可见，并能够随车型形状线条变化而改变，因此在未来或能够成为车身颜色变化的关键技术。目前全球主要电子墨水技术供应商为台湾的元太科技，几乎垄断了全球电子墨水市场，是变色车身电子墨水显示技术

3、路线上不可避免的供应商。汽车黑科技情报洞察电子墨水技术iX Flow概念产品1.iX Flow 介绍2.iX Flow 变色车身原理3.iX Flow 变色车身功用4.E ink 电子墨水特性（用于车身场景）汽车黑科技情报洞察电子墨水技术2022年1月拉斯维加斯国际消费电子展（CES）上，电子纸领导 E Ink 元太科技与汽车品牌宝马 BMW携手展示了搭载电子墨水（E-ink）技术的iX Flow概念车，车身颜色可在白色与黑色之间切换，或改变车身颜色纹路。iX Flow 采用 E Ink Prism可变色电子纸，在车身表面排布数以百万计的透明微胶囊，每个微胶囊里含有带负电的白色颜料，以及带正电

4、的黑色颜料，通过数字化控制每个区域的电极变化，实现黑白两色交替变换通过数字化进行可控变色，车体外观颜色可以动态流动的方式从黑色转变至白色，变换车体外观颜色，展现个性化特色 减少车辆车内加热与制冷所需电力消耗：车体外观颜色为白色时，可在炎热天气反射阳光；车体外观颜色为黑色时，在寒冷天气可吸收阳光iX Flow概念产品2.iX Flow 变色车身原理3.iX Flow 变色车身功用4.E ink 电子墨水特性（用于车身场景）超低电耗仅在更换显示色彩时才耗电，画面持续显示时则零耗软性可卷绕能够实现大弧度的车体表面贴合成型宝马iX flow 从属宝马iX 系列，定位电动中大级SUV，首款iX 系列车型

5、发布于2021年4月18日，目前为宝马集团的旗舰型电动汽车。该系列主打设计、数字互联、电动化和自动驾驶等，是宝马集团最为先进的电动汽车系列。1.iX Flow 介绍iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术电子墨水技术概况1.基本概念2.电子墨水发展历史3.电子墨水基本原理4.电子墨水屏产品构成5.电子墨水技术特点汽车黑科技情报洞察电子墨水技术电子墨水技术概况电泳式电子墨水(Electrophoretic Ink)技术通称为电子墨水(Electronic Ink)。将电子墨水涂布在一层塑料薄膜上，再贴覆上薄膜晶体管(TFT)

6、电路，经由驱动IC控制，形成像素图形，创造了电子纸显示屏(Electronic Paper Displays,EPD)。电子墨水使用的原料相似于印刷产业，但融合了化学、物理学、电子电路等领域的知识和技术。20 世纪70年代，日本首先研究出电泳显示技术，但最初研究出的普通电泳由于存在显示寿命短、不稳定、彩色化困难等诸多缺点，实验曾一度中断。1996年，美国麻省理工学院媒体实验室（MIT Media Lab）的一项研究，利用电泳技术（EPD）实现显示，其显示效果十分接近传统纸张，因此也被称为“电子纸”。1997 年，麻省理工学院的教授 Joseph Jacobson 创立 E-Ink 公司（200

7、9年被台湾元太科技公司收购），推动电子纸技术走向商业化，电子墨水技术成为电子纸主流。2.电子墨水发展历史1.基本概念3.电子墨水基本原理基本原理：悬浮在液体中的带电纳米粒子受到电场作用而产生迁移。电子纸是一种薄膜状的材料，它是由成千上万个微小的胶囊状颗粒（称为微胶囊）涂在一种塑料基材上而制成的。微胶囊是基本单元，它里面包含了两种不同颜色的纳米粒子。iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术5.电子墨水技术特点E Ink的电子纸技术通常被称为双稳态技术。所谓的双稳态，就是即使移除供电来源，电子纸显示屏上的画面仍然能持续显示，不

8、会消失。仅在更换画面时，才需要消耗电量。电子纸显示屏也常被称为反射式显示屏，完全不需要背光源，是利用环境光源打在电子纸显示屏幕上，再折射光线至观看者的眼中，与传统纸张、或生活中物体的可视原理无异，所以环境光源越亮，电子纸也越清晰可见。墨水薄膜本身是柔性的，电子墨水薄膜贴覆至TFT基板上，构成电子纸显示屏。4.电子墨水屏产品构成iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术电子墨水技术与产品电子墨水产品分类1.电子墨水薄膜2.柔性墨水屏3.彩色电子墨水屏电子墨水技术分类1.双色电子墨水原理2.三色电子墨水原理3.四色电子墨水原理4

9、.先进彩色电子纸显示屏汽车黑科技情报洞察电子墨水技术电子墨水由数百万个微胶囊(Microcapsules)所构成，微胶囊的大小约等同于人类头发的直径。每个微胶囊里含有电泳粒子带负电荷的白色以及带正电荷的黑色粒子，悬浮于透明液体中。利用正负相吸的原理，当电场接通时，该区块对应的黑或白粒子会移动至微胶囊的顶端，使用者在该区块上，就能看见白色或黑色。1.双色电子墨水原理电子墨水技术分类2.三色电子墨水原理三色电子墨水系统运作原理与双色系统类似，施加不同的电压，使不同颜色的粒子移动至上层，看见不同的颜色。iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞

10、察电子墨水技术3.四色电子墨水原理四色电子墨水系统，利用黑色、白色、红色和黄色粒子，提供鲜艳饱和的四种色彩，能展现丰富多样的信息与内容4.先进彩色电子纸显示屏先进彩色电子纸显示器(Advanced Color ePaper,ACeP)，即多色电子墨水系统。ACeP彩色电子纸透过带色的粒子，实现了全色域显示效果，不需要彩色滤光片；可在微胶囊(Microcapsule)或微杯(Microcup)架构下执行。iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术1.电子墨水薄膜将微胶囊或微杯架构制成的电子墨水，涂布于一层塑料薄膜上，这张薄膜可

11、以被切割成任何形状或尺寸。切割完成的电子(Film)，贴覆上薄膜晶体管(TFT)电路后，就可利用电场来控制微胶囊或微杯内粒子的跑动，呈现出我们看到的各种图面、文字或颜色。E Ink的电子墨水薄膜可能被贴覆于任何表面上，包含玻璃、塑料、织品，甚至是纸张上，电子墨水薄膜能使任何表面都变成电子显示屏，让信息或设计抛开传统电子仪器的限制，围绕在我们的生活周围。而电子纸模组则是能让产品快速上市的解决方案。电子纸模组是一组完整的显示屏，涵盖TFT、电子墨水薄膜、保护膜、驱动用的电子组件和连接器，能应用于许多终端产品。电子墨水产品分类2.柔性墨水屏电子纸显示屏由电子墨水薄膜，贴覆至TFT基板上所构成。由于电

12、子墨水薄膜本身就是柔性的，电子纸比其它种类的显示屏更容易、也更适合柔性显示屏的开发。采用塑料基板后，就创造了轻薄、可弯曲的柔性电子纸显示屏。柔性电子纸重量仅玻璃基板的一半，更轻薄、防碎。一片13.3寸塑料基板的柔性电子纸显示屏模组，约等同于15张A4纸张的重量、7张A4纸的厚度。柔性电子纸显示屏可弯曲，可配合人体的弧度设计终端产品，适合手环、手表、甚至皮包或鞋面等穿戴式设备。3.彩色电子墨水屏先进彩色电子纸显示屏(Advanced ColorePaper,ACeP)是一种高质量、全反射式的彩色电子纸显示屏，透过带色的粒子，实现了包含八种原色的全色域显示效果。利用TFT背板施加的电压，加以控制电

13、泳液体中粒子的 跑 动 来 达 成 色 彩，可 在 微 胶 囊(Microcapsule)或微杯(Microcup)架构下执行。彩色印刷电子墨水技术(Print ColorTechnology)是以电子墨水技术搭配彩色滤光片(Color Filter Array)，以RGB混色原理，将黑白的电子纸转换为4096色的丰富色彩。iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术电子墨水车用分析电子墨水技术在汽车领域的探索1.探索一 车身颜色2.探索二 中控显示3.探索三 内饰装饰电子墨水技术车用优劣势分析1.优势：能耗低2.优势：护眼3

14、.劣势：成本高汽车黑科技情报洞察电子墨水技术电子墨水技术在汽车领域的探索诸如宝马iX flow概念车能够实现车身颜色在黑白灰之间的自由变化，采用电子墨水平屏对汽车车身进行进行覆盖装饰，能够实现车身的颜色变化，更好的突出汽车特点和外观特点，满足消费者对汽车颜色的各类偏好，免去传统汽车车身油漆改色及改色膜改色的困扰，实现自由改色。同时可更改的车身颜色也会使车身能够在极端环境下呈现“红色”、“黄色”等警示颜色，提示周边车辆和行人提前进行安全规避。在以“视觉”交互为核心的智能电动车中，通过各类显示器显示各类车辆信息并完成人机交互是未来智能汽车的核心卖点。电子墨水能耗低，可塑性强，不易反射，强光下可视效

15、果好可随着中控显示面板和中控按键的形状进行更改，更好的适应汽车中控整体造型，突出中控造型的整体感和统一性。除此之外，各类按键，把手等进行电子墨水显示技术会让车辆根据科技感和豪华感，带来与传统按键、液晶屏幕等交互设备不一样的体验感。与车身颜色一样，内饰装饰颜色对驾驶员和乘客的感受体验起着重要作用，目前车内门板、地台、座椅、棚顶等颜色除后期，包覆外很难重新更改车身颜色。汽车产品使用周期长，长期不变的车内颜色会对驾驶员和乘客造成视觉疲劳，而电子墨水通过改变颜色能够对整车内饰风格进行重构，利于消费者对整车产品保持较长时间的新鲜感。1.探索一 车身颜色2.探索二 中控显示3.探索三 内饰装饰iX Flo

16、w概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术传统显示器环境变化时亮度会需要跟着变化，当亮度降到比较低时，频闪状况较严重。一般OLED显示屏常使用脉冲宽度调变（Pulse Width Modulation，通过控制亮和灭两种状态的出现频率来达到调节屏幕亮度的目的）方式调光，加上屏幕刷新频率不够高，观看时容易感受到频闪，造成视觉疲劳。电子墨水技术车用优劣势分析1.优势：能耗低电子墨水屏具有双稳态磁滞效应：不连续的刷新可以让显示屏幕每一次刷新完成之后，一直保持形态不变。即使拔掉电池，也无法扰乱屏幕显示，始终保持最后的画面状态。简言之，电子墨水屏

17、在阅读的时候并不耗电，只有在翻页刷新的时候才耗电，所以节能省电是电子墨水显示技术产品的一大天然优势。2.优势：护眼而且这些屏幕会发出蓝光，其中波长为400nm-450nm的短波蓝光穿透性极强，可以穿透人眼的正常组织到达视网膜，造成对视网膜色素上皮细胞和感光细胞的损伤，对人眼产生极大的危害。而电子墨水显示技术则是将周围的环境光，例如灯光、自然光或者前置光等，先照到屏幕上，再通过反射被人们所感知，从源头上避免了短波蓝光对眼部的刺激与伤害3.劣势：成本高以E ink 官网在线商店为例，一块13.3寸的双色显示器价格为449美金，约合人民币3000元左右，相比之下一块13.3寸的传统液晶显示屏价格仅为

18、200-300元。因此无论是进行车身覆盖还是中控仪表显示，电子墨水都显得格外昂贵。iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术1.广州奥翼电子科技股份有限公司2.无锡威峰科技有限公司3.元太科技供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术供应商介绍广州奥翼电子科技股份有限公司（OED）创立于2008年，是一家从事电子纸的设计、开发、制造和销售的高科技企业，为目前全球两家电子纸显示器供应商之一。经过技术团队的多年努力，目前该公司已成功将该电子纸技术转化为批量生产的产品，且应用于多个领域和产品中。目前，公司完成中性粒子电子纸技术的专利

19、布局以及对电子纸上下游产业技术的专利布局。截至2021年11月，已累计申请国内外专利388项，已授权188项。无锡威峰科技有限公司于2015年12月24日正式更名为无锡威峰科技股份有限公司，集研发、设计、生产、销售于一体的中小型企业，公司于2012年2月份同时取得了质量管理体系ISO9001：2008认证证书及环境管理体系14001：2004认证证书；2011年取得了EPD产品的RoHS认证。公司拥有自主研发的核心技术和知识产权，公司截至2018年12月已授权专利31余项，其中获得1项美国发明专利、1项日本发明专利、1项台湾发明专利。米钱公司主要经营业务：电子纸显示屏的研发、生产、销售和应用开

20、发。与台湾E Ink元太科技建立了全面合作伙伴关系，公司所有产品均全面使用EInk 生产的电子纸墨水膜。iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察电子墨水技术供应商介绍元太科技（E Ink Holdings Inc.）成立于1992年，是台湾TFT-LCD面板厂先驱，专注于生产优质的中小尺寸面板。2009年，并购专业电子墨水技术、及电子纸研发与量产的美国E Ink公司，其技术源自麻省理工学院多媒体实验室(MIT Media Lab)。2016年底，元太科技正式淡出LCD业务，专注于电子纸的研发与制造。随后元太逐步实现了电子纸的研发、生产

21、、销售全链路掌控，成为业界唯一具有上游电子墨水技术与中游电子纸制造技术，并具量产能力与规模制造的厂商，占据电子墨水屏供应商市场份额的90%以上。E Ink元太科技是全球电泳式电子纸显示技术(e-Paper based on Electrophoretic technology)的领导厂商电子书阅读器显示器手机智能穿戴电子货架标签信息看板元太科技提供解决方案覆盖电子书阅读器、手写电子笔记本、电子货架标签、双屏幕手机或智能背盖、穿戴式装置、物流标签、智能卡、电子看板、装置艺术、建筑设计，以及显示表面与环境等目前电子屏幕行业仍属于小众行业，缺少大玩家，产品非刚需，技术成熟度不够，除电子书等B端产品外

22、，其余产品均未形成规模需求。这也导致了元太科技在电子屏幕显示技术上的一家独大地位。iX Flow概念产品电子墨水技术概况电子墨水技术与产品电子墨水车用分析供应商介绍汽车黑科技情报洞察目 录 汽车界变色龙电子墨水技术 汽车动态无线充电技术-能源补给新思路 环境音识别技术-让汽车听懂更多声音 通信技术与玻璃的集成应用-汽车玻璃更智能 太赫兹成像技术-颠覆未来汽车的前沿科技之一专题概要随着新能源电动汽车逐渐普及，及时补能的无线充电系统成为弥补续航短板的有效途径。本报告主要针对电动汽车整车无线充电技术进行相关梳理。无线充电技术整体较为成熟，手机等电子移动设备应用较多，电动汽车整车无线充电技术尚处在萌芽

23、阶段，且国内外整车无线充电标准均处在初期落地阶段。从2013年到目前为止，国内外完成多次汽车无线充电测试，对汽车无线充电技术，充电公路建设积累了一定经验。根据现有资料，目前实现整车无线充电的量产的车型有宝马530e，红旗E-HS 9和智己 L7。随着具备无线充电功能的智慧公路逐渐建成和更多整车无线充电设计的电动汽车落地，届时将会形成实时补能的全新电动汽车出行生态。结构框架1.广域无线充电技术1.1 无线充电技术发展标志性产品1.2 无线充电技术路线1.3 无线充电标准1.4 主流应用场景2.汽车无线充电技术2.1 磁共振无线充电技术原理2.2 上市/即将上市无线充电车型一览2.3 汽车无线充电

24、历史发展2.4 磁共振汽车无线充电技术优缺点2.5 汽车无线充电标准3.汽车无线充电配套公路3.1 光伏无线充电公路介绍3.2 无线充电公路案例介绍3.3 无线充电公路系统运营模式设想4.预见性思考汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考1.无 线 充 电 技 术无线充电，即Wireless Charging Technology，又称作感应充电、非接触式感应充电，可利用近场感应，使充电器与用电装置之间以磁场传送能量，两者之间无需电线连接，因此充电器及用电的装置都可实现无导电接点外露。电磁感应式磁共振式无线电波式电场耦合式原理电流

25、通过线圈，线圈产生磁场，对附近线圈产生感应电势，产生电流发送端能量遇到共振频率相同的接收端，共振效应实现电能传输将环境电磁波转换为电流，通过电路传输电流利用通过沿垂直方向耦合两组非对称偶极子而产生的感应电场来传输电力传输功率（W）数W-5W数KW大于100mW1-10W传输距离数mm-数cm数cm-数m大于10m数mm-数cm频率范围22KHz13.56MHz2.45GHz560-700KHz优点短距离充电；转换效率率较高近距离距大功率充电；转换效率适中近距离小功率充电；自动，随时随地充电适合近距离充电；转换效率较高；发热低；位置可不固定缺点特定摆放置；金属感应接触发热效率较低；安全与健康问题

26、转换效率较低；充电时间较长体积大；功率小供应商Ti，Powermat，Splashpower等MIT，Intel，富士通 Powercast村田，竹中工务店资料来源：Elecfans世界首款无线充电智能手机Palm Pre星巴克门店提供无线充电服务宝马530ei Performance三星Galaxy S6苹果Apple Watch1.1 无线充电发展标示性产品1.2 无线充电技术路线从无线充电落地产品发展来看，电子产品无线充电技术走在前列，汽车无线充电技术相对落后汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考目前无线充电主要有两大标准

27、：Qi标准和AirFuel标准，此外还有iNPOFi标准、Wi-Po标准等其他标准。INPOFi标准：由中国大连硅展公司推出，完全抛开电磁转换的方式，通过在充电设备上植入一个iNPOFi芯片即可实现充电，使用时需要接收设备与发射设备充分接触，主要可应用于手机、可穿戴设备等。Wi-Po标准：由宁波微鹅电子科技有限公司独立研发，参考国际无线充电联盟A4WP的Rezence标准，使用6.78Mhz的谐振频率，并能通过蓝牙4.0实现通讯控制，同时兼有过温、过压、过流保护和异物检测功能。标准联盟/公司成员与厂家技术方案方向与产业Qi标准Wireless Power ConsortiumKOKIA、三星、

28、TI、LG、华为、苹果等电磁感应低功耗便携式电子设备AirFuel标准AirFuelAlliancePower mat、AT&T、Google、星巴克、高通、三星、EverWin Industries、Gill Industries、Peiker Acustic、SK Telecom电磁感应&磁共振手机、便携式电子设备、新能源电动汽车1.3 无线充电标准在无线充电方式上，消费电子无线充电系统主要采用中低功率的WPC的Qi标准，以磁感应技术为主，汽车领域则多采用磁共振技术，仅有Evatran、Bombardier等少数厂商采用磁感应方案。嵌入式医疗设备新能源电动汽车1.4 主流应用场景移动终端水

29、下密闭设备相较于换电和传导充电方式，汽车无线充电灵活、安全，硬件上标准易统一。按汽车与公路的相对位置情况可以分为：静态和动态无线充电、尤其是动态充电模式，能够对行驶过程中的电动汽车进行实时充电，更能满足消费者对电动汽车续航的要求。汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考典型的电动汽车无线充电系统包括电力电子变换器、谐振网络、发射线圈、接收线圈、整流滤波和电池负载等部分。2.1 磁共振无线充电技术原理磁共振无线充电技术采用的是磁共振耦合无线电能传输技术，利用收发端的磁场同频共振来隔空转移能量，当用一个射频能量来激励发射端时，会在发射

30、端周围的空间产生一个无功率场，在这个场中任意位置处任意时刻的磁场和电场之间呈正交关系，并在相位上相差1/2pi,且磁场强度远高于电场强度。该空间电磁场可储存能量，但合成的电磁波功率流密度为零，不传输任何能量，即该场不会向外辐射，也不会向内损耗，当将具有同样谐振频率的接收端放置于场内时，收发端之间就会产生同频磁场谐振，能量从发射端以磁场的形式耦合到接收端，从而实现能量的空间转移。移动终端与新能源电动汽车无线充电方式对比移动终端新能源电动汽车主流技术磁感应磁共振支持功率10-15W3.3KW-22KW传输距离小于1cm10-20cm操作频段100-205KHZ81.38-90KHZ对位条件紧耦合，

31、需对准线圈松耦合，支持10*7.5厘米范围误差充电效率90%85-90%2.汽 车 无 线 充 电 技 术2007年MIT教授Marin Soljai团队撰写论文，展示了电磁共振无线充电技术，用两个5匝铜线圈作为两端，在两米的距离点亮了60W功率的灯泡，效率约为45%。随后该研究团队就采用项目的名字，成立WiTricity公司。汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考2.3 汽车无线充电历史发展 2013年韩国KAIST在龟尾市测试动态无线充电公交线路，线路总长为24km，传输功率为100 kW，效率为85%。2015年4月22日

32、Formula E电动方程式锦标赛上，高通展示Halo无线汽车充电技术，兼容3.3kW（13A，220V）和6.6kW（20A，220V）两种电源供应，具备半动态充电的能力，可在时速50公里下实现电能传输。2017年5月，高通在巴黎使用一台雷诺纯电动 Kangoo 厢式货车完成动态无线充电道路测试，测试时速达到100 km/h，最大充电功率达20 kW。以色列初创公司Electreon，于2018年-2022年间先后在以色列、瑞典、意大利、法国、美国等地铺设动态无线充电道路，测试车型雷诺 zoe 传输效率高达 91%2022年，沃尔沃在“哥德堡绿色城区”战略计划指导下，利用纯电版XC40进行无

33、线充电测试，日均行驶时间超过12小时，年均行驶里程将达到10万公里。技术亮点颠覆传统的依赖电磁波辐射传输电能的技术手段，从物理原理上属于非辐射式无线电能传输方式劣势远距离传输会降低充电效率技术成本高：电磁共振技术的电路复杂且共振频率调校对技术要求较高，产品成本高昂优势传输距离长：有效充电距离达数厘米远摆放位置灵活：对设备的摆放位置要求较宽松，无需精准接触多设备同时充电：实现一对多同时充电碎片化时间合理利用：合理利用停车、驾车时间完成电力补能，区别区域传统线充的等待式充电2.4 磁共振汽车无线充电技术优缺点2.2 上市/即将上市无线充电车型一览2017宝马 530e状态：已发售范围：美国加州类别

34、：静态无线充电2022智己 L7状态：已发售范围：中国类别：静态无线充电2020红旗 E-HS 9状态：已发售范围：中国类别：静态/动态无线充电汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考国内无线充电标准稍微落后于欧美国家1-2年左右，2020年5月7日，国家标准化管理委员会公告发布了GB/T 38775国家推荐性标准，并于2020年11月1日实施，包括：GB/T 38775电动汽车无线充电系统 第1部分：通用要求 GB/T 38775电动汽车无线充电系统 第2部分：车载充电机与充电设备之间的通信协议 GB/T 38775电动汽车无线

35、充电系统第3部分：特殊要求 GB/T 38775电动汽车无线充电系统第4部分：电磁环境限值与测试方法2021年10月11日国家标准化委员会发布了电动汽车无线充电系统第5、6、7部分，于2022年5月1日正式实施，包括 GB/T 38775电动汽车无线充电系统 第5部分：电磁兼容性要求和试验方法 GB/T 38775电动汽车无线充电系统 第6部分：互操作性要求及测试 地面端 GB/T 38775电动汽车无线充电系统 第7部分：互操作性要求及测试 车辆端国际的几大标准化组织ISO、IEC、ITU以及SAE均立项了相关标准，在2019年已基本形成标准冻结文本，确定了标准技术路线。ISO 19363:

36、2020电动道路车辆磁场无线充电安全和互换性要求从车辆端规定了电动汽车无线充电的安全性和部分互操作性。IEC 61980-1:2020电动汽车无线充电系统第1部分：通用要求对无线功率传输的通用要求进行了规定。IEC 61980-2:2019电动汽车无线充电系统第2部分：电动汽车与无线充电系统之间通信要求，规定了电动汽车无线充电的通信协议。IEC 61980-3:2019电动汽车无线充电系统第3部分：磁场无线充电技术要求，规定了电动汽车无线充电的基本性能要求。SAE J1773:2014电动汽车无线耦合充电对无线充电的功率传输、热量传递、通讯、电磁发射以及应用要求等内容进行了规定。SAE J29

37、54:2020电动汽车与混合动力汽车无线充电技术要求，适用于轻型车。尤其是ISO标准落地后，英、德、法等欧盟国家均根据ISO相关标准在2020年前后制定了本国适用标准。2.5 汽车无线充电标准国际电动汽车无线充电技术标准逐渐落地国内电动汽车无线充电技术标准与国际几乎同时落地电动汽车无线充电标准的落地明确了无线充电在电动汽车端的发展方向，从侧面佐证了行业及政府对无线充电的态度。随着无线充电标准的逐渐落地与完善，未来几年内可能会迎来电动汽车无线充电的发展阶段。汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考与无线充电汽车配合的是无线充电公路，

38、目前主流形式为并网无线充电公路，即公路通过传统电网进行电力无线传输，和光伏无线充电公路。其中光伏无线充电公路因其离网独立发电属性，较受关注。光伏无线充电公路，又称承载式高速光伏路面，最表层铺设有类似毛玻璃的半透明新型材料，核心技术为“承载式光伏路面技术”，其核心是解决太阳能光伏组件路面承载问题，使路面兼具透光性，高光电转化效率，且摩擦系数符合道路交通安全性要求，耐久度高。光伏发电实时补能智慧交通绿电属性，解决目前纯电动汽车全生命周期碳排放高的问题，实现“w-w”端的完全超低碳排放全新补能形式，解决目前纯电动汽车续航短问题，实现续航与旅程的完全匹配智慧协同，推动车、路、人协同运作模式转变，实现全

39、天候、全路径的自动驾驶、能源补给、智慧城市等多维交通模态 阶段一：公路电气化，满足未来智能设备随时随地用电需求，解决未来多种电动化交通运输装配的能源需求，实现公路变身智慧能源中心 阶段二：车路协同，实现能源、信息、互联网等技术的融合，让人流与物流实现绿色、安全与高效通行 阶段三：智慧交通，智慧公路和城市道路共同构成智慧交通体系，催生新的技术创新和模式创新 光伏路面具备发电功能，通过与电动汽车无线充电技术衔接，实现车辆移动充电 通过与信息技术和大数据衔接，协同车辆信息，拥堵状况、天气等信息，为无人驾驶提供前置性技术支持 光伏路面路面吸热量大，加持电热技术可实现路面的实时除雪除冰3.1 光伏无线充

40、电公路介绍3.汽 车 无 线 充 电 配 套 公 路汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考 杭甬高速于2022年投入建设，基于德国不限速高速公路标准进行建设 起始点：宁波市镇海区威海路 杭州市江干区下沙枢纽 全长161公里，最高限速标准为150km/h 预计今年6月左右建成通车 近期目标：通过太阳能发电、路面光伏发电，作为插电式充电桩电量的补充，为电动车提供充电服务 远期目标：实现车路协同，支持汽车自动驾驶和自由流收费，进一步提升车辆在高速公路上的通勤效率时间国家/地区主体大小造价备注2014.1荷兰克罗曼尼荷兰应用科学研究院、

41、皇家Imtech科技公司等长70米宽2米约2300万元2017.12中国济南长1120米总面积约5900平米年发电量约为100万度2020.8以色列特拉维夫ElectreonWireless长2000米传输效率91%2021.12意大利米兰Stellantis公司长1005米重点项目-杭甬高速我国新能源汽车产业发展规划2021-2035年提到，鼓励开展换电模式应用，加强智能有序充电、大功率充电、无线充电等新型充电技术研发等。无线充电公路作为动态无线充电汽车的关键配套设施，在动态无线充电汽车的推广中起着关键决定作用。目前以中国国家电网、南方电网、美国solar roadway公司、以色列Elec

42、treon Wireless公司为代表的科技公司具备无线充电公路建设试点经验，也为无线充电公路的进一步推广提供了技术基础。3.2 无线充电公路案例介绍过往关键项目汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考电动汽车无线充电公路设备/建设方在线支付，实时计算平台运行商（路政/高速所有者）提供硬件基础资金流向电力流向 无线充电公路前期投入大，商业模式新颖，或采取合作模式建设，即路政与设备/建设方合作，设备/建设方合作不采取一次性硬件费用，采取按比例抽成。无线充电公路运营核心部分应是无线充电平台运行商，该平台将集成实时电量计算、结算付费、车

43、道车辆提示等多种工作。汽车无线充电体系是集成通信、控制、电力、射频、支付技术能力于一体的综合系统 电网公司投资+电网公司运营。汽车制造厂商仅以设备制造商的角色参与到无线充电的市场中，由路政/高速所有者向用户提供充电平台、充电配套服务，服务费用由政府相关部门统一制订。电网公司投资+第三方运营。汽车制造厂商一方面通过向电网公司出售无线充电设备获得收益，另一方面还将成立运营公司。通过向路政/高速所有者支付费用租借无线充电设备的方式向用户提供充电服务，并收取相关服务费用。第三方投资+第三方运营。汽车制造厂商投资无线充电设备并进行运营。以中兴通讯公司为例，其计划开创的设备产品+服务+平台商业模式，就是为

44、客户提供包括电动汽车租用、充电装置建设、充电服务提供等相关服务在内的一体式解决方案。从投资运营的主体着手，结合我国电力市场的条件与背景，可假设3 种商业运营模式：3.3 无线充电公路系统运营模式设想未来车路协同的智慧交通体系采取在线支付，实时计算，实时付费模式，车主/车机通过行驶里程和电池电量自动判断是否驶入/驶出无线充电车道。驶入无线充电车道后，通过手机、车载系统等智能终端自动连接无线充电网络，即可按需要进行充电。在充电完成后，通过线上进行支付，全程自助，无需充电运营商/管理者干预。汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考4.预

45、见性思考 无 线 充 电 公 路 资 本 门 槛 较 高，据Electreon 公司数据，无线充电公路约为650万元/公里，电动汽车无线充电技术的推进很大程度上依赖于资本的覆盖力度与速度。和一般公路相比，无线充电公路需要预先在地面敷设充电通道，前期成本投入较大，投资回收期较长。经济 电子移动终端的无线充电逐渐普并不意味着汽车端无线充电能够普及，“辐射”、“磁场”等相关的负面舆论会随着而来，于此同时公路端的铺设会导致公路周边的环境破坏，城内铺设还会“影响”行人安全，带来超高路噪也会影响居民生活等。社会 目前虽然针对电动汽车无线充电相关标准逐渐落地，但利好政策相对较少，国内外对于政策无线充电均为做

46、出明确表态。政策：技术 2019年2月11日，美国创WiTricity宣布并购高通旗下电动车无线充电平台Halo，获得了高通手上1500项相关专利、所有的客户和授权后，汽车动态无线充电市场呈现了WiTricity一家独大的市场格局。参考丰田混动技术的长期专利封锁，无线充电的技术专利壁垒也是我国发展无线充电的阻碍。而公路层面，我国开展试点项目较早，因此经验与技术专利相比汽车无线充电技术较丰富。随着杭绍甬高速、京雄高速、五峰山未来高速等具备汽车整车无线充电车道的智慧公路建成并投入使用，以及具备静态、静态无线充电智能电动汽车的量产，届时将会形成真正意义的智慧高速公路。驾驶员能够在特定车道体验到电动汽

47、车的自动无线充电、自动驾驶等区别于传统铺装路面的功能，实现真正的“无焦虑长续航自动驾驶”。据研究机构 Research and Markets报告预测，至2025年，电动车无线充电市场规模预计达 4.07 亿美元，2020-2025 年期间的年复合增长率将达到 117.56%。尽管汽车无线充电系统可以带来可预见的便利，但目前成本、技术、政策等因素尚未形成汽车整车无线充电系统利好环境，汽车黑科技情报洞察汽车无线充电技术报告核心及目录广域无线充电技术汽车无线充电技术汽车无线充电配套公路思考汽车黑科技情报洞察目 录 汽车界变色龙电子墨水技术 汽车动态无线充电技术-能源补给新思路 环境音识别技术-让汽

48、车听懂更多声音 通信技术与玻璃的集成应用-汽车玻璃更智能 太赫兹成像技术-颠覆未来汽车的前沿科技之一汽车黑科技情报洞察得益于人工智能和机器学习的巨大进步，声音识别技术在近年来得到了飞速的发展。根据声音是否为人类语言，声音识别技术可分为语音识别、声纹识别和环境音识别三类。语音识别与声纹识别发展已较为成熟，在工业、智能家居、消费电子、汽车等领域均应用广泛。环境音识别是通过对物体所发出的声音进行分析，判断发声物体的种类、状态、特性等信息。环境音识别在国内外仍处于起步阶段，目前主要应用于生物生态保护和畜牧养殖等特定领域。随着科技进步和智慧生活的向往，环境音识别在未来将逐步应用到各行各业中。本报告的重点

49、是环境音识别技术在汽车领域的应用与探索。随着智能网联汽车的发展，环境音识别技术势必会成为补足汽车智能化的重要技术，且在多项应用中都能发挥较大作用，尤其在汽车故障检测，自动驾驶，智能化应用和汽车安全驾驶方面。由于环境音识别较为前瞻，报告观点主要基于对技术合理的预测，仅代表个人观点，仅供参考。一、声音识别技术环境音识别技术专题概要结构框架1.1 声音与声音识别技术1.2 声音识别技术原理1.3 声音识别技术对比1.4 语音识别技术应用1.5 声纹识别技术应用二、环境音识别技术2.1 环境音识别技术介绍2.2 环境音识别技术应用2.3 环境音识别技术优劣势2.4 环境音识别发展趋势三、技术在汽车领域

50、应用探索3.1 环境音识别在汽车领域的应用3.2 环境音识别应用 故障检测3.3 环境音识别应用 自动驾驶3.4 环境音识别应用 智能化应用3.5 环境音识别应用 汽车安全四、环境音识别技术创业公司介绍4.1 Abilisense4.2 联丰讯声报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司32汽车黑科技情报洞察报告目录一、广义声音识别技术二、环境音识别技术三、环境音识别技术在汽车领域的应用与探索四、环境音识别技术创业公司介绍一声音识别技术1.1 声音与声音识别技术1.2 声音识别技术原理1.3 声音识别技术对比1.4 语音识别技术应用1.5 声纹识别技术应用环境音识

51、别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司33汽车黑科技情报洞察声音，大自然最重要的一种信息传递媒介声音，作为最重要的信息传递媒介，在大自然和人类生产生活中都扮演了非常重要的角色。在自然界中，动物通过叫声辨别猎物与天敌，通过鸣叫吸引异性或震慑对手。在人类生产生活中，人们通过语言交流表达观点，抒发情感，医生通过听诊器判断病情，各类警报器也在无时无刻地提醒危险。因此，充分利用声音所传递出的信息，不仅是生物的本能，也是人类科学技术进步中最重要的一环。随着计算机科学的发展，通过人工智能和机器学习，利用神经网络算法，对不同声音的特征进行提取与学习，使得设备能够理解声音

52、，并执行相应的指令。这一技术就是广义上的声音识别技术。根据设备所听取的声音是否为人类语言，声音识别技术可分为语音识别、环境音识别和声纹识别。语言人类语言语音识别非语言环境音环境音识别人声音色声纹识别环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司1.1 声音与声音识别技术34汽车黑科技情报洞察1.2 声音识别技术原理声音识别技术是利用人工智能和机器学习，使机器能够“听懂”声音虽然声音识别技术根据应用不同可分为：语音识别、环境音识别和声纹识别，但其基础技术原理是相同的。不同点在于，根据应用类别的不用，机器学习的数据集和数据分析适用的模型不同。技术流程:数据采

53、集数据处理特征提取数据分析指令通过收音设备，如麦克风、听筒、声学传感器等硬件设备收集声音对声音进行增强或降噪处理，并转换为计算机数据提取关键特征，并转化为AI能够理解的数据形式通过神经网络、随机模型等方法，对数据进行分类、分析根据数据分析结果，执行下一步指令环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司35汽车黑科技情报洞察1.3 声音识别技术对比特点：语音识别的目的是让机器能够理解人类语言，并做出相应的指令。语音识别是机器理解人类语言的第一步。应用：自动语音识别（ASR）与NLP（自然语言处理）、TTS（语音合成）组成完整的语音识别与交互链条，是当前行

54、业仍在深耕的三个关键环节和技术模块。目前多被用在语音交互，语音助手，语音控制，音文互转，语音翻译等。领域：被广泛应用于工业、智能家居、消费电子、医疗、通信等领域。语音识别Speech Recognition特点：环境音识别是对非人类语言识别的统称，其目的是使机器能够根据声音分辨发生物体的种类、特性、状态等。应用：目前，环境音识别技术的应用仍在探索中，不同领域对于环境音的要求各不相同。近年来，环境音识别技术在生物生态保护、畜牧养殖等领域有着较大应用，生物学家根据动物的叫声中，判断动物的品种和身体状态等。环境音识别Acoustic Recognition of Environment 声纹识别Vo

55、ice Recognition特点：声纹识别的目的是让机器能够认出说话者的身份，从人类的话语中提取人声音色数据，使得设备能辨别是“谁”在说话。应用：声纹识别目前主要作为一种身份认证的方法，也属于生物识别技术的范畴，与指纹识别、虹膜识别类似。另外，声纹识别也被应用在人机交互中，使得机器能够根据不同对话者做出对应的反应，提升用户体验。领域：被广泛应用于工业、智能家居、消费电子、医疗、通信等领域。环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司36汽车黑科技情报洞察1.4 语音识别技术应用语音识别技术发展较为成熟，已被广泛应用于工业、家电、汽车等多个领域语音交互

56、是语音识别技术最广泛的应用，随着语音识别准确率、NLP自然处理能力的逐步提高，语音交互成为人机交互最重要的方式之一。在汽车领域中，语音交互是不可或缺的功能之一。从原始的语音命令，到智能汽车的智慧语音助手，语音识别技术在汽车上的应用也在快速发展。2021中国汽车消费者智能化功能感兴趣程度2021年，中国消费者对智能网联汽车智能化功能感兴趣程度排名中，对智能语音交互的感兴趣度仅次于辅助驾驶，位于第二。消费者对车载智能语音交互的需求向更具拟人化、情感化、智能化的自然交流转化。中国市场领先车企车载智能语音交互案例蔚来理想小鹏大众IDNOMI理想同学小P你好，大众数据来源：亿欧智库环境音识别技术报告核心

57、及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司37汽车黑科技情报洞察1.5 声纹识别技术应用声纹识别主要应用于身份认证和提高人机交互体验，且技术优缺点较明显声纹识别技术的优点包括：1.语音获取方便2.设备成本低3.可通过远程传输4.声纹辨认算法复杂度低缺点包括：1.人声易受身体状况、情绪和环境影响2.相比其它生物验证，人声易被伪造在应用于身份认证时，通常作为辅助验证搭配其它生物识别技术，提高安全性，或应用于安全性需要较低的场景中，如账号登录等。在人机交互中，声纹识别可使机器辨认说话者身份，并做出相应的指令。如苹果智能音响Homepod可根据声音辨认家庭成员，并播放喜爱的音乐。

58、银行App通过密码+声纹双重认证，提高安全性Homepod根据不同家庭成员播放其喜爱的歌曲环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司38汽车黑科技情报洞察报告目录一、广义声音识别技术二、环境音识别技术三、环境音识别技术在汽车领域的应用与探索四、环境音识别技术创业公司介绍2.1 环境音识别技术介绍2.2 环境音识别技术应用2.3 环境音识别技术优劣势2.4 环境音识别发展趋势二环境音识别技术环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司39汽车黑科技情报洞察2.1 环境音识别技术介绍环境音识别是对非人类语言识别的

59、统称，应用场景不同，识别的环境音也不同在人类生活中，环境音识别并不陌生，我们早已习惯从声音中获取有用信息，并加以利用。如：通过手机通知铃声判断是否有来电或短信通过周围的爆炸声、枪声、尖叫声或破碎声判断是否发生危险医生通过听诊器听取心脏、肺部的声音判断是否存在疾病汽修师傅通过发动机运转的声音判断是否存在故障生活中如此的例子不胜枚举，对环境音的识别在人类生活和生产中也起到了非常重要的作用。环境音识别技术是利用声音识别技术原理，使机器能够根据声音判断发生物体的种类、状态、特性等信息。在不同的领域中，取代或帮助人类收集、分析特定声音，并利用机器学习和神经网络，大大提高判断准确率和效率。在人工智能应用中

60、，环境音识别可作为信息补全手段，大大提高完整性和准确性。环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司40汽车黑科技情报洞察2.2 环境音识别技术应用环境音识别技术应用仍处于早期探索阶段，目前仅应用于某些特定领域领域一：生物、生态保护 分辨野生动物，保护生态环境生物学家利用环境音识别技术，收集分析原始森林或海洋中野生动物叫声，分辨种类、生存状态和种群重量等，从而实现保护野生动物和生态环境等目的。中国海洋大学研发的海洋哺乳动物声音识别系统，实现实时甄别海豚和白鲸，用于针对大型哺乳动物的远洋实时跟踪科考。领域二：畜牧养殖领域 监听牲畜健康状况与身体状态在畜牧

61、养殖行业中，利用环境音识别技术对牲畜进行监听，通过对牲畜叫声的分析，判断情绪、疾病、发情状态等，有效降低病死率、饲养成本，提高效益。新疆大学声灵团队研发的猪声识别系统，通过提取猪病期咳嗽、呼吸时发声特征信息，监测猪支气管炎等疾病。环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司41汽车黑科技情报洞察近年来，手机厂商也逐渐将环境音识别做为听障辅助功能加入到手机中苹果 2020年，苹果在iOS 14操作系统中首 次 加 入 了 声 音 识 别 功 能，使iPhone能够通过麦克风收集并识别烟雾警报器、猫叫声、门铃声等11种声音。一旦识别到特定声音，将通过手机发

62、出提醒。小米 2021年9月26日，小米正式开启MIUI环境音识别内测，通过人工智能技术，让手机帮助用户分辨环境音。MIUI环境音可识别警报、警笛、婴儿啼哭、敲门等9种声音。高通 2021年，高通在其旗舰移动处理器晓龙888 5G上加入了第二代高通感知中心。搭载此芯片的手机将具备识别多种环境音，以及根据识别结果判定手机所处的环境，并开启相应的模式等功能。报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司环境音识别技术2.2 环境音识别技术应用42汽车黑科技情报洞察2.3 环境音识别技术优劣势优势一：较语音识别，环境音识别算法模型简单，硬件设备要求低相较语音识别，因环境音识

63、别无需对语义进行分析，算法种特征提取和数据分析模型的复杂度较低。且对声音采集设备要求低，普通收音设备即可满足要求。优势二：较机器视觉识别，环境音识别功耗低，灵敏度高视觉识别通常适用高清摄像头等设备采集数据，而环境音识别可由声学传感器收集，功耗相对较低。且声音采集的效率和灵敏度均高于图像采集。优势三：声音具有穿透性，对设备的地理位置限制小因声音具有穿透性和传播性，环境音识别可进行远距离识别，识别范围更广，真正使设备实现“未见其人，先闻其声”的效果。劣势一：环境音复杂多变，通常需要大量的数据进行训练相较人类语言，环境音复杂性较高，变量较多，相同物体在不同状态下可发出多种声音，对识别准确性带来巨大挑

64、战。因此，识别算法需要大量的数据进行训练，以提高准确率。劣势二：除特定领域外，环境音识别只能作为辅助工具大多数行业和应用场景不能通过单一的环境音识别提供可靠的信息依据，需搭配其他识别技术或作为辅助功能，为主功能提供多维度数据和安全冗余，提高主功能准确性。劣势三：消费者对环境音识别的感知不明显环境音识别通常作为辅助功能，不能直观的提升用户体验。环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司43汽车黑科技情报洞察2.3 环境音识别发展趋势随着各行各业追求智慧发展，环境音识别作为强力补充，或成为下一“风口”在人工智能和机器学习愈来愈成熟和行业追求智慧发展的促进

65、下，多个行业出现对环境音识别的需求。且目前该领域在国内外刚开始起步，许多研究和应用领域接近空白，具有广阔的发展前景。智慧医疗 人的身体本身和许多疾病都会产生各种各样的声音。借助环境音识别技术进行辅助诊断与治疗，既可部分减轻医生的负担，又可普惠广大消费者，是智慧医疗的重要方面。智慧城市 目前城市的监控系统主要都基于视频，但是视线被遮挡时存在盲区，而且容易受到光线、恶劣天气等因素的影响。异常事件通常会伴随异常声音的发生，异常声音本身即能有效地反应重大事故和危急情况的发生，且具有复杂度低、易获取、不受空间限制等优势。管道运输业 各种管道传输中，可能会发生因人为损坏或自然因素造成的泄漏事故。管道和阀门

66、的泄露现象不易检测。传统的方式是人工监听，容易造成误判。基于泄漏声音的自动检测能有效解决误判。设备故障检测 生产设备的结构性损伤会直接影响生产和使用安全，在生产制造中，需要对设备的重要零件进行无损检测，基于声信号的故障音识别系统将提取的音频特征与某一类型的故障相匹配，可识别各种类型故障，具有非接触、高效等有点。环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司44汽车黑科技情报洞察报告目录一、广义声音识别技术二、环境音识别技术三、环境音识别技术在汽车领域的应用与探索四、环境音识别技术创业公司介绍3.1 环境音识别在汽车领域的应用3.2 环境音识别应用 故障检

67、测3.3 环境音识别应用 自动驾驶3.4 环境音识别应用 智能化应用3.5 环境音识别应用 汽车安全三环境音识别技术在汽车领域的应用与探索环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司45汽车黑科技情报洞察3.1 环境音识别在汽车领域的应用环境音识别技术尚未应用在汽车领域，但已有厂商在进行探索目前，环境音识别技术尚未出现在汽车产品中。但是，在智能网联汽车越来越智能的趋势下，我们预测，环境音识别将会成为补足全面智能化的关键一环。且将在以下应用中起到重要作用：智能化应用汽车安全故障检测自动驾驶虽仍未有量产产品配备环境音识别技术，但已有厂家开始相关技术的研究与

68、探索：2022年4月29日，国家知识产权局公布了小米汽车科技有限公司最新申请的关于环境 音 识 别 的 专 利，专 利 公 开 号：CN114420163A。专利显示，小米想要通过声音检测装置采集环境声音，解决车载雷达或摄像头存在盲区等特定场景下，环境检测可靠性低的问题。小米汽车科技有限公司环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司46汽车黑科技情报洞察3.2 环境音识别应用 故障检测环境音识别技术可在汽车故障检测场景中发挥重要作用场景一：维修保养中的零部件故障检测现代汽车已研发出世界上第一个基于AI的故障诊断系统 通过检测发动机运行噪音，不同零部件

69、故障产生的噪音不同 诊断准确度已经超过90%、大大提高了维修效率，降低人工成本 减少维修时间，给消费者带来更好的维修体验场景二：面向消费者的车载故障检测 功能设想：将声音采集装置放置于汽车底盘各个部位，检测各区域的异响情况，判断零部件是否存在故障 功能亮点：帮助用户提前发现故障零部件，减少用户的损失和维修成本，提高用户对品牌的好感度。环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司47汽车黑科技情报洞察3.3 环境音识别应用 自动驾驶环境音识别技术可作为自动驾驶环境检测的辅助检测，弥补雷达和摄像头的不足如小米在环境音识别专利中所示，目前汽车自动驾驶主要依靠

70、雷达或摄像头来获取周边环境信息。而雷达或摄像头在某些特定场景下无法捕捉图像信息，环境音识别可弥补此不足。当车辆周围出现警车、消防车、救护车等特殊车辆警报声时，环境音识别可迅速捕捉警报，并停止自动驾驶车辆的并线、超车等操作，确保车辆安全让行。博世正在研发测试检测警报声的声音传感器，用于汽车L3及以上级别的自动驾驶辅助功能。环境音识别也可作为雷达或摄像头对周围环境检测的二级验证手段。使用环境音识别和声源定位技术，捕捉周围车辆行车声音并判断位置距离，与雷达摄像头获取的车辆位置距离进行对比。进而提高自动驾驶的可靠性和安全性。计算机视觉+计算机听学环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技

71、术应用及探索环境音技术创业公司汽车黑科技情报洞察3.4 环境音识别应用 智能化应用环境音识别技术在汽车智能化应用中仍有巨大的探索空间探索一：检测车辆周围环境，智能切换驾驶设置环境检测：通过车速+高精地图+高速噪音识别，确认高速公路环境驾驶设置：悬架降低+巡航模式+疲劳监测环境检测：通过雷达摄像头+高精地图+市区噪音识别，确认车辆处于繁华闹市区驾驶设置：开启主动安全功能+低速警报+行人监测环境检测：通过雷达摄像头+自然环境音识别，确认车辆处于野外自然环境中驾驶设置：开启舒适驾驶模式+播放轻音乐+空气外循环探索二：搭配面部表情识别，使汽车更准确的识别驾驶人情绪通过环境音识别，检测驾驶员是否发出叹气

72、声、哭泣声、笑声等情绪表达的声音，配合车载面部识别和手势识别，使汽车更准确的监测驾驶人情绪，从而使车载语音助手提供更人性化、拟人化的智能服务和关怀服务，提高用户的使用体验。环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司49汽车黑科技情报洞察3.5 环境音识别应用 汽车安全环境音识别技术在汽车安防应用中已有相关研究发明内容：通过安装在车身周围的12个声音传感器，收集燃油汽车的发动机声音及排气声音，新能源汽车的电机声音，非机动车的轮胎声音，人、动物的呼吸声及脚步声等，辨别物体属性。并根据声音到达不同位置传感器的时间差，计算物体与车辆的相对运动关系。当相对距离

73、小于设定的安全距离时，通过危险预警模块发出警报。山东科技大学团队于2021年11月26日申请专利专利号：CN114067612A发明名称：一种基于环境声音分析的车辆感知及危险预警方法与系统发明背景：随着汽车保有量的不断增加，交通场景变得越来越复杂，无论是现在有人驾驶的车辆，还是无人驾驶的车辆，难以将车辆周围的所有目标（包括机动车、非机动车、行人等）进行观测与识别，尤其是车辆的视野盲区、雾天、雨天和晚上等场景，更难对周围的交通组成进行细致观察。据此提出一种基于环境声音分析的车辆感知及危险预警方法与系统，通过车载显示器将交通组成信息直观的表示为图像，告知驾驶者，并在危险情况下对自车驾 驶员及其他交

74、通组成者进行声音及灯光提醒。环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司50汽车黑科技情报洞察报告目录一、广义声音识别技术二、环境音识别技术三、环境音识别技术在汽车领域的应用与探索四、环境音识别技术创业公司介绍4.1 Abilisense4.2 联丰讯声四环境音识别技术创业公司介绍环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司51汽车黑科技情报洞察4.1 Abilisense公司名称：Abilisense国家：以色列成立时间：2016年人员规模：11-50人融资规模：4轮共72万美元主营业务：最新融资：2021年

75、11月1日基于AI的环境危险音识别软件系统，主要应用于智能家居、婴儿监测、养老监测和安保领域。公司目前正在针对汽车安防进行产品和技术研发。公司荣誉：被评委以色列前30名优秀安防公司和创业公司环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识别技术技术应用及探索环境音技术创业公司52汽车黑科技情报洞察4.2 联丰讯声公司名称：联丰讯声国家：中国成立时间：2018年人员规模：11-50人融资规模：Pre-A轮千万人民币主营业务：最新融资：2021年4月8日公司荣誉：2020年12月荣获“国家级高新技术企业”认定连续数年参加世界顶级声学赛事，排名均列前三环境音识别技术报告核心及目录声音识别技术环境音识

76、别技术技术应用及探索环境音技术创业公司汽车黑科技情报洞察目 录 汽车界变色龙电子墨水技术 汽车动态无线充电技术-能源补给新思路 环境音识别技术-让汽车听懂更多声音 通信技术与玻璃的集成应用-汽车玻璃更智能 太赫兹成像技术-颠覆未来汽车的前沿科技之一汽车黑科技情报洞察通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考专题概要随着新一代通讯技术的发展，车与人、车、路、服务平台等各方建立的车联网已经渗透到交通运输的方方面面，交通数据的实时通讯、跟踪，代表了交通智能化管理的发展新方向。随着智能网联汽车的发展，玻璃也逐渐突破传统的显示功能，逐渐向智能化、网联化拓展，具备调光功能、透

77、明显示功能、抬头显示功能的车窗已然市场化。玻璃具有透明、大面积、无信号屏蔽等特性，可以集成大量传感器，成为了车辆进行数据传输和信息采集的重要载体和窗口。汽车玻璃作为数据流输出端的核心视觉件之一，具备天生的卡位优势，在与通信技术集成应用方面，已有企业开始尝试玻璃在智能感知、人车交互等方面的应用，为智能网联汽车的发展提供另一种应用场景。本报告的重点围绕通信技术与玻璃的集成应用开展研究。1.通信技术应用背景2.通信技术的集成应用2.1 环境感知2.2 人脸识别2.3 辅助驾驶2.4 智能通信3.技术集成应用成果3.1 成果-环境感知3.2 成果-智能网联外饰3.3 成果-智能玻璃天线4.预见性思考结

78、构框架汽车黑科技情报洞察一通信技术应用背景通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考56汽车黑科技情报洞察玻璃，将成为汽车智能化、网联化的一种新兴载体在新能源和智能网联汽车的快速发展和推动下，汽车玻璃发生了“量变”和“质变”，随着全景天幕玻璃的推广，玻璃面积随之增大；玻璃上可实现的功能集成也多样化，包括镀膜玻璃、抬头显示（HUD）玻璃、隔音玻璃、憎水玻璃、调光玻璃、加热玻璃、天线玻璃等，新型玻璃相继出现。新型玻璃赋予了汽车座舱更多的功能，隐私性、实用性（隔热、隔音）、娱乐性、安全性等不断提高。玻璃具有透明、大面积、无信号屏蔽等特性，约占汽车表面积的三分之一，成为车

79、辆进行数据传输和信息采集的新兴载体和重要窗口。随着智能网联汽车的发展，玻璃也逐渐突破传统的显示功能，通过智能传感、智能交互等技术，实现汽车玻璃与通信技术的集成应用，逐渐向智能化、网联化拓展。通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考57汽车黑科技情报洞察二通信技术的集成应用2.1 应用-环境感知2.2 应用-辅助驾驶2.3 应用-人脸识别2.4 应用-智能通信通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考58汽车黑科技情报洞察2.1 应用 环境感知通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考59一、行驶路径感知

80、激光雷达等传感器与玻璃结合应用，可为自动驾驶提供重要支撑二、周边物体感知三、驾驶状态感知四、驾驶环境感知结构化道路的识别，车辆行驶前方路面环境状况的识别和可行使路径的确认静态物体感知（包括交通标志、交通信号灯、静态障碍物等）、动态物体感知（包括车辆、行人/动物、动态障碍物等）驾驶员精神状态、车辆自身行驶状态的感知 路面状况（路面材料、路面凸起或坑洞、结冰等）、道路状况（拥堵、事故等）、天气状况（风、雪、雨、雾等）的识别汽车黑科技情报洞察2.2 应用 人脸识别集成到车辆侧面的传感器可以应用于面部识别开锁、障碍物检测及车辆周围外部环境映射等无缝集成的 ToF（飞行时间法）传感器可用于门禁控制应用的

81、面部认证技术，实现人脸识别解锁功能。可以通过蓝牙、指纹识别、NFC功能，实现无钥匙开启车门需求通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考602.3 应用 辅助驾驶在行驶过程中，V2X天线模块实现互联互通、精准定位，让车与车、车与人、车与环境进行无线通信，辅助车辆进入自动驾驶模式外饰中的环视摄像头可以实时监测侧方车道情况，帮助车辆更安全地进行变道摄像头可开启智能监控模式，记录车辆周边的情况，有效避免车辆因剐蹭、碰撞引起的纠纷。汽车黑科技情报洞察2.4 应用 智能通信考虑5G信号高衰减特性，集成玻璃天线/感应模块成为通信的新载体场景一：集成在玻璃内的5G玻璃天线适用于

82、车载及室内外天线传输损耗低，保证最佳的传输距离，确保信息传输质量。场景二：面向高速公路的ETC感应模块植入应用通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考61 功能说明：将ETC感应模块内嵌至玻璃夹层中，解决高端玻璃上金属膜层对讯号阻隔的弊端，可获得高度稳定的信号 功能延伸：功能可拓展至停车、加油等出行服务，代表了ETC应用的新方向。汽车黑科技情报洞察三技术应用成果3.1 成果-环境感知3.2 成果-智能网联外饰3.3 成果-智能玻璃天线通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考62汽车黑科技情报洞察3.1 成果 环境感知AGC利用自身

83、在玻璃方面的技术优势，开发出适用于自动驾驶汽车或拥有环境感知功能的玻璃 发明名称透明传感装置、夹层玻璃及透明传感装置的制造方法专利要求利用夹层玻璃的结构特性，在一对玻璃板之间设置的透明传感装置。传感器70可以是雷达传感器、激光雷达传感器、无线电波传感器等。该透明传感装置还具有行车记录仪的功能。通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考63 发明名称自动驾驶汽车用玻璃专利要求 用于机动车辆的装饰元件，包括至少一块玻璃板，其吸收系数在1051 nm至1650 nm的波长范围内低于5 m1，并具有外部和内部面。在玻璃板内表面后面放置一个波长范围为1051 nm至1650

84、 nm的基于红外的遥感装置。根据本发明，基于红外的遥感器件LiDAR传感器是基于扫描、旋转、闪烁或固态LiDAR的新一代激光雷达，能够对车辆周围的周围环境进行3D测绘。汽车黑科技情报洞察3.1 成果 环境感知（续）2020年11月，美国专利商标局公布了苹果的一项专利，是一款可安装在挡风玻璃后面的激光雷达系统，可为自动驾驶提供实时3D地图。系统功能该雷达系统可以帮助自动驾驶汽车在夜间等任何条件下查看道路，并可跟踪前方道路上的人或动物，以采取适当的行动。通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考64 专利要求该装置的各种部件都放置在一个紧凑的LiDAR外壳内，该外壳与

85、车辆的挡风玻璃平行，并沿着挡风玻璃的方向延伸。该款激光雷达组件可以以此种紧凑的方式整个安装到挡风玻璃的支撑结构中，也可安装在车辆的后窗中，以便更好地与整车集成。汽车黑科技情报洞察3.2 成果 智能网联外饰Wideye 宣布参加CES 2022，重点展示为ADAS和自动驾驶汽车提供360 传感器的集成解决方案 由Wideye和XenomatiX共同开发 LiDAR和摄像头模块组合在挡风玻璃后面，确保隐形集成，通过使用透明到接近红外信号的玻璃来保证性能。与外部安装相比，具有更好的美观性和可靠性。通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考65挡风玻璃后面的摄像头和激光雷

86、达的组合集成在 B 柱中的 ToF 传感器2021年福耀集团推出智能B柱产品专利要求智能B柱饰板组件包括红外识别模组、基座、用于与B柱连接并具有高红外透过率的饰板本体和与所述饰板本体相匹配并具有高红外透过率的隐蔽层；所述隐蔽层和所述基座依次装设于所述饰板本体的一侧，以使所述隐蔽层掩盖所述基座；所述红外识别模组装设于所述基座朝向所述饰板本体的一侧，所述红外识别模组与汽车的BCM电连接。本发明实现汽车B柱饰板组件的外观一体化，并且使B柱饰板组件具有功能性。发明名称一种汽车的智能B柱饰板组件及身份识别方法汽车黑科技情报洞察3.3 成果 智能玻璃天线玻璃天线的开发属于全球首次其长20厘米，宽约80厘米

87、，重约2公斤，可直接安装在窗户上，墙体外部，大楼建筑外部等传输距离最大为200米（5G基站一般传输距离在300-400米最佳），因5G信号传输距离短的缺点，该技术可将玻璃窗变成信号中继基站，这对5G的普及起到很大的推动作用通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考66AGC 5G石英玻璃天线AGC已成功研发出车用5G通讯的玻璃天线正式确立车载玻璃天线三极开发体制2022年，AGC在日本、美国、欧洲（比利时）完成建立电波暗室，传输损耗低采用新开发的 Glass Interface Layer，减少电磁波通过窗玻璃时的衰减和反射，成功实现从外部到车内的传播天线透明化天

88、线隐形在汽车玻璃内，通过微细加工，使天线透明化与NTT DOCOMO和爱立信一起成功开发5G兼容玻璃天线AGC联合日本通讯巨头NTTdocomo开发5G基站使用的玻璃天线汽车黑科技情报洞察通信技术的集成应用报告核心及目录技术应用背景技术集成应用技术应用成果思考一、产业化应用思考在场景应用中，集成玻璃的感知功能和显示功能的结合将推动集成玻璃智能化应用升级。4.预见性思考一方面，通过研究，传感器与玻璃的集成已在外置式和内嵌式两个方面实现技术尝试，借助夹层玻璃的结构特性，传感器与玻璃的内嵌式集成技术得到有效突破，同时，也将玻璃企业在技术集成应用中的作用凸显出来。另一方面，在安全、便携的同时，内嵌式集

89、成玻璃的夹层工艺为后续传感器的替换和维修等服务带来一定难度。集成玻璃的生产和维修等都会促进价格的提升。二、延伸应用思考汽车黑科技情报洞察目 录 汽车界变色龙电子墨水技术 汽车动态无线充电技术-能源补给新思路 环境音识别技术-让汽车听懂更多声音 通信技术与玻璃的集成应用-汽车玻璃更智能 太赫兹成像技术-颠覆未来汽车的前沿科技之一汽车黑科技情报洞察太赫兹成像技术专题概要太赫兹成像的基本原理是利用太赫兹成像系统对被测样品的透射信号或反射信号中包含的信息（振幅信息或相位信息）进行简单数据处理及分析，进而得到样品的太赫兹图像。经过20多年的快速发展，太赫兹成像技术的研究越来越成熟，脉冲波太赫兹成像技术、

90、连续波太赫兹成像技术、太赫兹层析成像技术、太赫兹近场成像技术和太赫兹全息成像技术等先后被报道。太赫兹成像技术当前应用主要集中在安防安检、生物医学、无损检测这3个领域。从燃油汽车、新能源汽车到无人驾驶，再到工业和基础设施的变革，我们周围正在发生着第四次工业革命，太赫兹成像技术将受到工业4.0的影响，成为汽车产业改革的巨大推动力。尤其在无人驾驶和无损检测领域将率先实现商业化应用。结构框架1.太赫兹技术1.1 太赫兹波谱介绍1.2 太赫兹波谱特性1.3 太赫兹技术现状1.4 太赫兹技术应用2.太赫兹成像技术2.1 太赫兹成像技术原理2.2 太赫兹成像技术应用2.3 太赫兹成像在汽车领域的应用3.太赫

91、兹成像技术成果3.1 国内技术成果3.2 国外技术成果3.3 商业案例4.预见性思考报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考汽车黑科技情报洞察一太赫兹技术1.1 太赫兹波谱介绍1.2 太赫兹波谱特性1.3 太赫兹技术现状1.4 太赫兹技术应用太赫兹成像技术*70报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考汽车黑科技情报洞察1.1 太赫兹介绍71太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考太赫兹波是位于毫米波和红外光之间的一段电磁波，与微波、红外辐射和X射线类似。太赫兹频段至今还没有一个标准的定义。目前，学术界倾

92、向于将太赫兹波的频段定义为0.110THz（1THz=1012Hz）之间。由于波段位置的特殊性，THz辐射兼具微波电子学和红外光子学的特征，属于交叉研究范畴。太赫兹波在电磁波谱中的位置太赫兹波是不可见的，但是由于它与远红外频谱重合，我们可以感受到太赫兹辐射产生的热量。自然形成的太赫兹辐射充满了我们日常生活的空间。什么是太赫兹波？然而缺乏高效、紧凑的太赫兹源以及灵敏的太赫兹探测器等技术难题是太赫兹辐射未被充分利用的主要原因。缺乏实用的太赫兹器件，导致太赫兹频段被称为电磁频谱上的“太赫兹空隙”。近20年来，光学太赫兹技术在太赫兹的高频段取得了巨大的进步，与此同时微波技术向太赫兹的低频段延伸，这个技

93、术空隙己经在迅速地缩小，使太赫兹技术的应用得到了蓬勃的发展。汽车黑科技情报洞察1.2 太赫兹特性72太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考（1）相比微波太赫兹波的频率高、带宽大、波束发散角小，可以承载更高频率的调制信号，大幅提高通信速率、雷达分辨率。（2）相比红外光太赫兹波的透射性强，对大部分干燥、非金属、非极性材料都有较好的穿透能力，可进行透视成像、无损探测，以及在较恶劣气象条件下成像等。（3）频谱“指纹”特性大多数分子的分子振动和转动频率都处在太赫兹频段，因此利用太赫兹波与分子共振，可以有效识别不同的物质组成和含量，太赫兹波在危险品探测、物质识别、

94、医学检测等领域具有一定应用潜力。（4）光子能量低，生物兼容性好1THz 电磁波的光子能量为4.14meV，远低于可见光、紫外光，是X射线的数百万分之一，不会产生电离辐射。低功率太赫兹波可直接照射生物组织而不产生伤害。汽车黑科技情报洞察1.3 太赫兹技术现状73太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考太赫兹基础技术主要研究如何产生、探测和控制太赫兹波，包括产生太赫兹波的太赫兹源、探测太赫兹波的各类探测器、传输/调制太赫兹的各种器件等。（一）太赫兹源：量子级联激光器量子级联激光器在15THz范围内具有优异的性能，也是唯一在该频段具有高输出功率的紧凑型光源，可

95、产生功率大于1W 的激光，用于远场传输、频率梳和脉冲发射等。真空太赫兹器件真空太赫兹器件可将储存的电能转化为加速电子束的动能，借助交互区的电磁波导或空腔将动能转换成电磁场能，主要类型包括行波管、速调管、磁控管和返波管等。由于功率密度的限制，真空太赫兹器件目前主要在0.221.0THz工作，功率为1MW10mW。加速器太赫兹辐射源加速器太赫兹辐射源主要利用电场或磁场作用于加速器产生的相对论电子，产生波长在真空紫外到 X 射线频段的电磁波。加速器辐射源的主要优点是具有独特的光谱亮度、功率、极值场和脉冲能量。汽车黑科技情报洞察1.3 太赫兹技术现状74太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像

96、技术太赫兹成像技术成果预见性思考太赫兹成像探测器包括单探测器、阵列和焦平面阵列成像探测器等。成像器件的整体性能由光学特性（如光源功率、系统损耗和探测器灵敏度）决定。太赫兹探测器的主要发展方向是改善噪声等效功率、响应度，提高其集成潜力。铟镓砷（InGaAs）和基于石墨烯的光电导开关正在快速发展，为太赫兹时域光谱测量提供低成本、便携式、稳定可靠的超短脉冲源。目当前基于光电导器件的太赫兹时域光谱系统的动态范围已经达到90dB，典型频谱覆盖0.05THz、26THz之间。（二）太赫兹成像探测器：（三）光电导装置：（四）无源太赫兹器件：高莱探测器-GolayCell太赫兹探测器太赫兹时域光谱仪对于无源太

97、赫兹器件，太赫兹波导无需光学对 准即可与太赫兹有源器件（太赫兹源、探测器等）集成，但损耗一般较大。用于太赫兹频率的高性能 波导由 3 类材料制造：全金属、金属 电介质和全 电介质。近年来，已有使 用异质材料制造太赫兹偏振器的相关研究，如液 晶和碳纳米管，其消光比可达 50dB。汽车黑科技情报洞察1.4 太赫兹技术应用太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考 时域频谱测量太赫兹时域频谱系统可对直径几厘米的物体进行二维成像。在此基础上，目前已经发展出太赫兹断层扫描和太赫兹近场/暗场/单像素成像系统。表征半导体和纳米结构由 光电导天线制成的具有亚皮秒时间分辨率

98、的非接触式探头，已可在 10100fs 时间尺度内，表征了砷化镓中电子空穴等离子体生成光子后的库仑掩蔽和等离子激元散射现象。无损检测和分子光谱在工业和科学研究领域，使用太赫兹光谱可以在远场获得数百微米级空间分辨率的图像，探究物体内部结构。太赫兹时域光谱检测已经应用在电子、制药、催化、食品、复合材料、艺术品保护及汽车等领域，实现了非破坏性检测。太赫兹成像 太赫兹通信应用与其他波段的电磁辐射一样，太赫兹波可以被用来对物体成像，且由于太赫兹波具有高穿透性、低能性等特性，太赫兹成像相比其他波段更具优势。随着世界范围内无线数据业务呈指数级增长，60GHz 频带已经获得各国重视，而对于更高容量的无线数据系

99、统，研究人员正在研究太赫兹通信频段（0.110THz）的可用带宽。汽车黑科技情报洞察二太赫兹成像技术2.1 太赫兹成像技术原理2.2 太赫兹成像技术应用2.3 太赫兹成像技术在汽车领域的应用太赫兹成像技术*76报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考汽车黑科技情报洞察2.1 太赫兹成像技术原理77太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考太赫兹成像的基本原理是利用太赫兹成像系统对被测样品的透射信号或反射信号中包含的信息（振幅信息或相位信息）进行简单数据处理及分析，进而得到样品的太赫兹图像。此后，经过20多年的快速发展，太赫兹成像技

100、术的研究越来越成熟，脉冲波太赫兹成像技术、连续波太赫兹成像技术、太赫兹层析成像技术、太赫兹近场成像技术和太赫兹全息成像技术等先后被报道。在过去近二十年的时间里，太赫兹成像技术得到了快速的发展1995年，Hu 等在原有太赫兹时域光谱系统（TDS）的基础上加入了一个放置样品的二维平移台，第一次实现了对物体的脉冲太赫兹波成像，观察到了电路芯片的内部结构和树叶的脉络结构。Hu等的研究证明了使用太赫兹辐射进行成像的可能性，开启了人们研究太赫兹成像技术的大门。成像系统原理汽车黑科技情报洞察2.2 太赫兹成像技术应用78太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考 安防安

101、检：太赫兹辐射对大部分电介质材料和非极性物质具有很好的穿透能力，能有效探测和识别出隐藏在包裹、信件和衣服中的金属刀具、枪支和毒品等危险品，且太赫兹辐射的单光子能量低，不会对物体尤其是活体生物产生危害。癌症检测：目前，癌症 的诊断主要依赖于组织病理学检查，但是病理学诊断价格昂贵，且不能够保证诊断完全准确。太赫兹成像 技术因具有对水灵敏度高、对人体无害和空间分辨率高等特性，所以可以用于癌症诊断。无损检测：无损检测(Non Destructive Testing/NDE，NonDestructive Examination，NDT)，也叫无损探伤，是通过利用物质声、光和电磁特性，在不损伤不影响被测目

102、标使用性的前提下，检测目标是否存在缺陷或不均匀性，并能够给出缺陷大小、位置、性质和数量等信息的一种技术，在航空航天、汽车工业、化工等领域得到了广泛应用。太赫兹成像技术当前应用主要集中在安防安检、生物医学、无损检测这3个领域隐蔽物成像汽车黑科技情报洞察2.3 太赫兹成像技术在汽车领域的应用79太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考 汽车产品检测 太赫兹汽车雷达现代汽车采用了大量的新技术、构造较为复杂，导致出现故障原因、部位判断困难的问题，利用以太赫兹为代表的新兴无损检测技术，检测各种金属、非金属材料机械部组件、电气元件、电路板的技术状态，能够为科学准确确

103、定故障部位提供技术支持，有利于提高汽车故障检测效率和维修质量。太赫兹波与毫米波一样，不容易受天气和光线干扰。太赫兹汽车雷达相比光学摄像头与激光雷达，即使在恶劣天气下，性能也不会出现大幅度衰退；而功能与激光雷达类似(分辨率差一些)，在某些应用场景中，可能会替代激光雷达。太赫兹汽车雷达不仅仅是当前毫米波汽车雷达的简单升级，在技术体制和功能上都将会有一个飞跃，有望实现周边场景的三维视频成像。汽车黑科技情报洞察三太赫兹成像技术成果3.1 国内技术成果3.2 国外技术成果3.3 商业案例太赫兹成像技术*80报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考汽车黑科技情报洞察3.1 国内技

104、术成果81太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考攻克太赫兹成像关键技术电子科大获2020年度国家技术发明二等奖 2021年11月3日上午，2020年度国家科学技术奖励大会在北京人民大会堂隆重召开。由电子科技大学信息与通信工程学院杨建宇教授团队、电子科学与工程学院樊勇教授团队共同完成的“太赫兹成像关键技术”项目，荣获2020年度国家技术发明二等奖。项目团队由杨晓波教授带领，学校中青年骨干为主要成员，在国家重大重点项目支持下，经过十多年潜心研究，攻克了太赫兹成像核心关键技术，做出了太赫兹波成像从架构、器件到系统和方法的开创性工作，实现了超高分辨率成像，全自

105、主研制出首部超高分辨率太赫兹成像仪，已在国内装备成功应用，满足了国家工程的急需，形成了自主可控知识产权的技术体系。超构表面由亚波长的准二维微结构按照特定的排列方式构成，可以很灵活的调控电磁波的波前能够获得高质量的亚波长甚至突破衍射极限的聚焦光斑，并有效的将传统三维“体”功能器件的功能用平面“flat”器件实现，有效的提高了功能器件的可集成度，为今后的系统的小型化和集成化提供了一个全新的解决方案。上海理工大学太赫兹技术创新研究院在太赫兹高分辨成像取得系列研究进展 上海理工大学太赫兹技术创新研究院的臧小飞、朱亦鸣教授等人在庄松林院士的指导下发展了基于超构表面的系列平面透镜，并应用于太赫兹高分辨成像

106、。汽车黑科技情报洞察3.2 国外技术成果82太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考 得克萨斯大学发明全新成像器微芯片 可透过障碍物检测并创建图像 2021年，得克萨斯大学达拉斯分校和俄克拉荷马州立大学的研究人员开发出一种创新的太赫兹成像仪微芯片，可以使设备能够通过雾、烟、灰尘和雪等障碍物进行检测并创建图像。该技术可用于汽车，以帮助驾驶员或自动驾驶汽车系统在能见度较低的危险条件下导航，如在汽车显示屏上，该技术可以显示物体的像素化轮廓和形状，例如另一辆车或行人。日本东京工业大学副教授 Yukio Kawano 领导的团队设计出一种灵活独立的 THz 传感器

107、阵列，可让太赫兹摄像机对形状不规则的物体盲区进行成像。该研究成果发表在高级功能材料(Advanced Functional Materials)上。东京工业大学研发柔性太赫兹摄像机，可实现不规则物体的盲区成像 研究人员通过检测和显示树脂中聚合物的裂缝、杂质和不均匀涂层，以及弯曲管道中的污泥来演示这种贴片在实际工业化应用中的表现，最终证实了这种新型的太赫兹摄像机在质量检测与控制操作中的巨大潜力。汽车黑科技情报洞察3.3 商业案例83太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考Terasense拥有多项革命性的T射线半导体探测器专利技术，这项专利保护的新型太赫兹

108、探测器可以在室温下工作，这些探测器可以组合成紧凑的矩阵（如照相机中的CCD）并且非常便宜。除探测器外，Terasense还拥有创建太赫兹源的技术，并拥有使用其单独的太赫兹光谱“指纹”进行物质检测的技术。Terasense的解决方案可应用于多领域，如隐藏物体识别，国土安全（安全检查），无损检测（NDT），隐藏缺陷检测/成像，质量控制和过程控制，医疗诊断。Terasense的成像传感器阵列（相机）制造新型半导体探测器，有效覆盖亚太赫兹和太赫兹电磁波谱范围（50 GHz-700 GHz）。国家：西班牙Terasense推出全新太赫兹线性扫描成像解决方案，成像效果显著提高，此THz成像系统最大的优势是

109、成本低，可测试大面积物体，成像效果好。新型太赫兹线性扫描系统搭配高功率太赫兹源（输出功率110mW），输出口配置又特殊的平板喇叭锥设计，经过曲面反射镜，使得太赫兹源发射出的THz光束均匀且有效的覆盖到THz相机的每个像素。汽车黑科技情报洞察3.3 商业案例84太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考全球最大的汽车制造商大众汽车集团已决定使用 das-Nano 太赫兹技术来测量其车身涂层的层厚。Ddas-Nano：获得专利的太赫兹波技术das-Nano 凭借 Irys 系统解决了这一挑战，Irys 系统是一种获得专利的非接触式系统，该系统使用das-Nan

110、o 研发的太赫兹方案和专有算法，以非破坏性方式测量车身每个涂层的厚度。主要优点是能够为汽车制造商提供迄今为止无法获得的涂装过程信息，并通过减少材料、能源和缺陷件，将整个过程成本节省 15%。同时更加绿色环保。该系统允许对材料进行快速和非接触式检查。获得每个涂装的油漆和透明涂层（湿、干和固化）的实时厚度测量值，为客户提供更可靠的喷漆过程并及早发现缺陷件。此外，该系统是全自动的，并具有无需停止的自校准系统。适用于任何类型的基材：金属、聚合物、复合材料等，也适用于平面和曲面，具有 1 微米的优异精度。国家：西班牙汽车黑科技情报洞察四预见性思考太赫兹成像技术*85报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术

111、太赫兹成像技术成果预见性思考汽车黑科技情报洞察4 预见性思考86太赫兹成像技术报告核心及目录太赫兹技术太赫兹成像技术太赫兹成像技术成果预见性思考 THz成像技术发展至今只有十几年的时间，总体来看，多数应用还处在实验室阶段，真正的大规模商业化应用还没有开始。商业化的THz成像系统必须满足实时性、高灵敏度、高分辨率、高稳定性、低成本和便携性等要求，而成像速度和空间分辨率是制约THz成像系统走向商业化的主要因素。随着科学技术的进步和关键领域的技术突破，相信在不久的将来，THz成像技术将走出实验室，走向商业化，并大大扩展其应用领域。太赫兹成像将成为产业变革的巨大“推动力”从燃油汽车、新能源汽车到无人驾驶，再到工业和基础设施的变革，我们周围正在发生着第四次工业革命，太赫兹成像技术将受到工业4.0的影响，成为汽车产业改革的巨大推动力。尤其在无人驾驶和无损检测领域将率先实现商业化应用。中国在毫米波汽车雷达领域，是个后来者，目前正在迎头赶上。太赫兹汽车雷达，预计将会在技术体制上有一个革命性的变化；功能性能相比现有毫米波雷达，会有巨大的飞跃。对于国内外相关厂商来说，重新洗牌的时刻到了。