激光雷达|科普:iPhone 12搭载的激光雷达是啥黑科技?


激光雷达|科普:iPhone 12搭载的激光雷达是啥黑科技?
文章图片
苹果iPhone 12的到来不仅补齐了5G短板 , 加速5nm芯片落地应用 , 更通过多项先进技术引入带来应用层面的革新 。比如首次引入iPhone 12的激光雷达 , 不仅可以在手机端带来更强大的摄影能力及AR应用 , 更是未来智能万物的“慧眼” 。
激光雷达|科普:iPhone 12搭载的激光雷达是啥黑科技?
文章图片

3D视觉的市场被彻底打开
丝毫不夸张的说 , 机器3D视觉伴随着未来智能汽车的爆发 , 而成为未来科技领域新风口!在iPhone 12发布前夕 , 先让我们来看看激光雷达究竟是啥黑科技 。

3D感知技术原理
目前3D感知技术分为双目测距、3D结构光 , 以及TOF飞行时间三大流派 。以前手机后摄模组通过双目测距法来获取物体的3D信息 , 这种方式需要调用两颗以上的摄像头 , 通过视觉差计算出物体的深度信息 , 大量耗费电力和计算资源 , 且精度和速度都相对较低 。
激光雷达|科普:iPhone 12搭载的激光雷达是啥黑科技?
文章图片

主流3D视觉方案对比
而在iPhone X之后 , 苹果首次推出3D结构光技术的Face ID , 并一下子带火了3D视觉应用 。3D结构光技术通过红外光投射到物体上约3万个点阵 , 通过这些点阵的深度信息来描绘物体3D结构 , 其精度高但有效距离很近 , 因此更适合作为前置刷脸支付 。
而TOF则为飞行时间法 , 顾名思义就是通过光源飞行投射到物体上的时间来计算深度信息 。相对于3D结构光的点阵投射 , TOF则是一面均匀的光源 , 虽然精度上逊色于3D结构光 , 但是速度更快 , 距离更远 , 范围更大 , 更适合3D建模、强化拍摄、AR应用 。
苹果激光雷达解读
其实在最新款iPad Pro发布时 , 苹果就引入了激光雷达扫描仪(LiDAR) 。当然苹果的激光雷达扫描仪仍属于TOF技术流派中的一个分支 , 只是把传统的红外光换成了闪光激光模式 , 这令其获得更高的精度、更快的速度、更强的抗干扰性 , 相比以前可谓质的飞跃 。
激光雷达|科普:iPhone 12搭载的激光雷达是啥黑科技?
文章图片

苹果激光雷达引入iPhone 12
事实上苹果LiDAR激光雷达厉害之处还不仅于此 , 苹果是第一个将DTOF技术商用化的消费级硬件公司 , 这里就需要解读iTOF和DTOF两个分支的差异 。简单的说 , 主流手机常用的是iTOF方案 , 而苹果LiDAR则为DTOF , 前者精度为厘米级 , 而后者则为毫米级 。
当初iPad Pro引入LiDAR激光雷达 , 是因为苹果将其从娱乐工具定义为生产力工具 , 因为高精度的3D建模能力在很多领域拥有者极大的商用价值 。而此次苹果把LiDAR激光雷达下放到iPhone 12 Pro当中 , 显然苹果吃透了这项技术 , 并赋予iPhone更高的应用价值 。


推荐阅读