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激光雷达是iPhone和iPad上最酷的技巧之一,只会越来越好

2021-04-17 16:49今日新闻 人已围观



iPhone 12 Pro和iPad Pro具有一个新的传感器,该传感器增加了深度扫描功能以拍摄出更好的照片,但未来将指向AR眼镜等等。这是它可以做的,以及为什么如此神奇。iPhone 12 Pro的激光雷达传感器-摄像头单元右下方的黑色圆圈-开启了AR的可能性以及更多其他功能。

帕特里克·霍兰德/ CNET

苹果公司对激光雷达看涨,激光雷达是iPhone 12家族特别是iPhone 12 Pro和iPhone 12 Pro Max的全新技术。有传言说,激光雷达也会出现在苹果iPhone 13系列的所有四个型号上。仔细观察其中一款新的iPhone 12 Pro机型或 最新的iPad Pro,您会在相机镜头附近看到一个小黑点,其大小与闪光灯的大小相同。那就是激光雷达传感器,它是一种新型的深度感应,可以在许多有趣的方式上有所作为。

如果苹果采用这种方式,激光雷达是一个术语,您现在将开始听到很多,所以让我们分解一下我们所知道的,苹果将如何使用它以及下一步该技术会在哪里使用。而且,如果您对现在的功能感到好奇,我也花了一些时间亲身体验这项技术。

激光雷达是什么意思?

激光雷达代表光检测和测距,已经存在了一段时间。它使用激光探测物体并返回激光源,通过定时光脉冲的行进或飞行来测量距离。

激光雷达如何感应深度?

激光雷达是一种飞行时间相机。其他一些智能手机仅用一个光脉冲就可以测量深度,而具有这种激光雷达技术的智能手机可以通过一束红外点发出光脉冲波,并且可以用其传感器测量每个脉冲,从而创建出可以绘制距离的点场并可以“网格化”空间及其中对象的尺寸。人眼看不见光脉冲,但是您可以用夜视摄像机看到它们。

这不像iPhone上的Face ID吗?

是的,但是范围更大。这个想法是一样的:苹果的支持面部识别功能的TrueDepth相机也可以发射出一系列红外激光,但只能在几英尺远的地方工作。iPad Pro和iPhone 12 Pro上的后激光雷达传感器可在不超过5米的范围内工作。

激光雷达已经在许多其他技术中

激光雷达是一种随处可见的技术。它用于自动驾驶汽车或辅助驾驶。它用于机器人技术和无人机。像HoloLens 2这样的增强现实耳机具有类似的技术,可以在将3D虚拟物体分层之前将空间映射出来。但是它也有很长的历史。

微软的旧款深度感应Xbox配件Kinect也是一种具有红外深度扫描功能的相机。实际上,帮助制造Kinect技术的公司PrimeSense在2013年被Apple收购。现在,我们有了Apple的面部扫描TrueDepth和后激光雷达摄像头传感器。

iPhone 12 Pro相机与激光雷达配合使用效果更好

智能手机上的飞行时间相机通常用于提高对焦精度和速度,而iPhone 12 Pro也是如此。苹果承诺更好的弱光聚焦,在弱光条件下的速度提高六倍。激光雷达深度感应也可用于改善夜间人像模式效果。到目前为止,它已经产生了影响:请阅读我们对iPhone 12 Pro Max的评论,以了解更多信息。

更好的聚焦是一个加号,iPhone 12 Pro也有可能在图像中添加更多3D照片数据。尽管尚未布置该要素,但苹果公司的前置式,深度感应的TrueDepth相机已在应用程序中以类似的方式使用,第三方开发人员可以深入研究并提出一些荒谬的想法。它已经发生了。

它还大大增强了增强现实

激光雷达可以使iPhone 12 Pro更快地启动AR应用程序,并建立一个快速的房间地图以添加更多细节。iOS 14中许多Apple的AR更新都利用激光雷达将虚拟对象隐藏在真实对象之后(称为遮挡),并将虚拟对象放置在更复杂的房间映射中,例如在桌子或椅子上。

我已经在Apple Arcade游戏Hot Lava上进行了测试,该游戏已经使用激光雷达扫描房间及其所有障碍物。我能够在楼梯上放置虚拟对象,并使事物隐藏在房间中真实对象的后面。预计会有更多的AR应用程序将开始添加像这样的激光雷达支持,以提供更丰富的体验。

Snapchat

但是除此之外,还有更大的潜力,尾巴更长。许多公司都梦想着将虚拟对象与真实对象融合在一起的头戴设备:AR眼镜(由Facebook,Qualcomm,Snapchat,Microsoft,Magic Leap 以及最有可能的苹果等公司开发)将依赖于拥有先进的3D地图来实现。将虚拟对象分层。

这些3D地图现在正在使用特殊的扫描仪和设备进行构建,几乎就像这些Google Maps汽车的世界扫描版本一样。但是人们自己的设备有可能最终帮助众筹该信息,或添加额外的实时数据。同样,像Magic Leap和HoloLens这样的AR头戴设备已经在对环境进行分层之前对其进行了预扫描,而配备了激光雷达的苹果AR技术的工作方式也与此相同。从这个意义上讲,iPhone 12 Pro和iPad Pro就像是AR头戴式受话器,而没有头戴式受话器……并且可以为Apple最终制造自己的眼镜铺平道路。

3D扫描可能是杀手级应用

激光雷达可用于划分3D对象和房间,并在顶部对照片图像进行分层,这是一种称为摄影测量的技术。那可能是下一波捕获技术的实际应用,例如居家装修,甚至社交媒体和新闻业。捕获3D数据并与他人共享该信息的能力可以使这些配备了激光雷达的手机和平板电脑成为3D内容捕获工具。激光雷达也可以在没有相机元件的情况下使用,以获取物体和空间的测量值。

我已经在iPhone 12 Pro上尝试了一些早期的启用了激光雷达的3D扫描应用程序(3D扫描仪应用程序,激光雷达扫描仪和Record3D),但取得了不同的成功,但是它们可用于扫描物体或以惊人的速度绘制房间的地图。激光雷达的有效扫描范围为16英尺,足以覆盖我家中大多数房间,但在较大的室外空间中,移动所需的时间更多。同样,苹果的前置TrueDepth相机在近距离范围内已经可以做类似的事情。

苹果并不是第一个在手机上探索这种技术的人

创建Tango项目(一个仅在两部手机上使用的早期AR平台)时,Google便想到了同样的想法。先进的摄像机阵列还具有红外传感器,可以绘制出房间的地图,创建用于AR和测量室内空间的3D扫描和深度图。Google的配备Tango的手机寿命很短,被计算机视觉算法所取代,该算法无需使用相同的硬件即可在相机上完成估计的深度感应。但是苹果的iPhone 12 Pro看起来像是一个更高级的继任者,它的激光雷达可能会扩展到汽车,AR头戴式耳机等等。

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