¿Por qué se asigna la posición de la “cuarta cámara” del iPhone a lidar?
Uno, dos, tres, cuatro … El número de cámaras insignia de teléfonos móviles ha ido en aumento desde 2016 con aproximadamente una cámara por año. Algunas personas ridiculizaron que Mahjong "ocho tubos" será el destino final de todas las cámaras de teléfonos inteligentes.
Antes del lanzamiento de la nueva generación de iPhone este año, mucha gente especulaba que el iPhone 12 Pro Max estaría equipado con una cuarta cámara. Inesperadamente, la serie iPhone 12 Pro colocó un LiDAR (LiDAR) en la preciosa posición de "cuarta cámara" .
Jugar a las cartas sin "sentido común" siempre ha sido el "sentido común" de Apple.
¿Qué es LiDAR?
▲ El área circular negra en la parte inferior derecha del módulo de la cámara del teléfono móvil de la serie iPhone 12 Pro es LiDAR
El nombre completo de LiDAR es Light Detection And Ranging, y el nombre chino es LiDAR. Es un sistema de radar que emite rayos láser para detectar la posición y la velocidad del objetivo. Consiste en un transmisor láser, un receptor óptico, un tocadiscos y un sistema de procesamiento de información. Obtenga la distancia, el azimut, la altura, la velocidad, la actitud e incluso los parámetros de forma del objetivo para la detección, el seguimiento y el reconocimiento.
Aparte de los términos técnicos, el LiDAR del iPhone 12. Es un dispositivo diminuto que puede detectar la distancia de un objeto y registrar información de profundidad, aproximadamente del tamaño de la cámara de un teléfono móvil.
Cuando trabaja, LiDAR puede cumplir dos funciones importantes.
1. Mida la distancia aproximada del objeto desde el teléfono
▲ Mida la distancia emitiendo un rayo láser invisible a simple vista
2. Registre la información de profundidad de las cosas dentro del rango de proyección.
En la actualidad, el rango LiDAR dado por Apple es de los cinco metros más lejanos, es decir, los teléfonos móviles de la serie iPhone 12 Pro equipados con LiDAR pueden teóricamente medir y registrar información de distancia y profundidad en el rango de unos 5 metros.
¿Cuál es la diferencia entre LiDAR y ToF?
Hablando de estimar la distancia del objeto y registrar información de profundidad, muchos fabricantes de Android han equipado sensores ToF (tiempo de vuelo) en algunos modelos para lograr estas dos funciones.
Por ejemplo, el P40 Pro tiene una cámara de detección de profundidad (ToF) 3D, que puede percibir profundamente la información de profundidad del objeto y lograr un efecto de profundidad de campo a gran escala.
En la actualidad, la mayoría de los fabricantes de teléfonos móviles utilizan iToF (sensor de tiempo de vuelo indirecto), mientras que LiDAR pertenece a dTof (sensor de tiempo de vuelo directo).
Aunque tanto iToF como LiDAR son ToF, la diferencia no es pequeña.
Primero, las "señales" enviadas son diferentes.
iToF envía una señal de luz modulada por una onda sinusoidal, y la intensidad de la luz y la oscuridad cambia con regularidad. LiDAR emite un rayo láser.
▲ Principio dToF
En segundo lugar, el principio de estimación de la distancia es diferente.
iToF "estima" la distancia desde la emisión hasta la reflexión detectando la diferencia de señales luminosas de onda sinusoidal. LiDAR es la medida directa de distancia por láser.
▲ Principio iToF
En tercer lugar, el rango de precisión, la tasa de medición y la capacidad antiinterferente son diferentes.
La señal de iToF es fácil de interferir. La precisión de la medición disminuye a medida que la distancia se hace más larga, y la medición es relativamente lenta. Es más adecuado para la medición de distancias en el rango de centímetros.
El rayo láser de LiDAR tiene una fuerte capacidad antiinterferente. Teóricamente, la precisión de la medición no disminuye con la distancia. La medición es más rápida y es más adecuada para distancias de larga distancia.
Finalmente, iToF es más fácil de miniaturizar y dToF es más difícil de integrar y miniaturizar , por lo que existen diferencias comerciales obvias entre los dos. IToF se usa principalmente en teléfonos móviles, y dToF se usa más comúnmente en dispositivos grandes como automóviles y drones.
▲ Radar de coche
LiDAR es más rápido, más preciso y más lejano que iToF, pero es más difícil de integrar y más caro. Apple pudo integrar LiDAR en el módulo de cámara del iPhone 12, debe haber sido mucho pensamiento.
¿Por qué Apple eligió LiDAR?
Quizás el iPhone se convertirá algún día en un teléfono de cuatro, cinco y seis cámaras, pero en un momento crítico cuando la gente está discutiendo "¿Está el iPhone detrás de tomar fotografías?", Elegir darle la preciosa posición de "cuarta cámara" a LiDAR es suficiente para mostrar el futuro diseño de Apple. Que tan importante.
¿Qué quiere hacer Apple?
En la página web oficial del iPad Pro 2020, Apple dio la respuesta sin rodeos . LiDAR actualmente sirve AR (Realidad Aumentada) .
En el momento en que la fotografía móvil casi llegaba al techo, Apple eligió un camino diferente al de otros fabricantes. En lugar de elegir alta resolución y zoom óptico múltiple, agregó LiDAR para permitir a los usuarios registrar "información de profundidad".
El beneficio de que los usuarios puedan registrar información en profundidad es muy obvio, lo resumo como "integración bidireccional".
Una es la virtualización de la realidad, es decir, la RA , que puede registrar diversa información sobre cosas reales con un sistema de cámara y LiDAR, y luego mostrarla en una pantalla virtual para observar de cerca desde cualquier ángulo, lo que también rompe las limitaciones de tiempo y espacio.
▲ Sin la información detallada del iPhone 12, es imposible usar AR para ver un iPhone virtual
La otra es la realidad virtual, es decir, la realidad virtual , que puede agregar información de dimensiones reales a las cosas virtuales, permitiendo que las cosas virtuales "vivan" las características de las cosas reales en la red.
▲ Los emoji dinámicos se pueden ver como una versión simplificada de la realidad virtual, los personajes virtuales tienen datos de información de profundidad facial de personajes reales
Ambas fusiones son inseparables de la información en profundidad. La información en profundidad también es un puente entre la realidad aumentada y la realidad virtual. Por ejemplo, los maestros usan dispositivos de realidad aumentada que pueden grabar información en profundidad para tomar selfies y enseñar en vivo. Los estudiantes usan gafas de realidad virtual para escuchar la clase. Todos los estudiantes ven al maestro. Es un avatar, pero las expresiones faciales y los detalles de acción del avatar son los mismos, y es difícil describirlo simplemente en AR o VR.
▲ La película "Jugador número uno" muestra la fusión de la realidad y la virtualidad. Se recomienda cooperar con este artículo "Comida"
Hablemos de teléfonos móviles
¿Qué es un teléfono móvil para la sociedad humana?
Esta pregunta es difícil de responder. Cuando es pequeño, es simplemente una herramienta de comunicación conveniente. Cuando es grande, se puede decir que su impacto en la sociedad humana es de gran alcance.
Mirando hacia atrás en la historia de la humanidad después de la llegada de los teléfonos móviles, la demanda común de los usuarios para el procesamiento e intercambio de información siempre ha sido la descentralización .
Al principio, la demanda común de los usuarios era mejorar la eficiencia del intercambio de información, por lo que la función principal de los teléfonos móviles era realizar llamadas y enviar mensajes de texto. El nodo central del intercambio de información –teléfonos fijos, correos, faxes, correos y telecomunicaciones atados por cables– está completamente marginado y ahora son solo una herramienta complementaria en un escenario especial.
▲ El centro atado por la línea telefónica
Luego, las necesidades comunes de los usuarios son romper el desequilibrio de la información y una mayor descentralización. Todos quieren tener su propia voz. Por lo tanto, la función principal de los teléfonos móviles se ha vuelto social y ha surgido una gran cantidad de aplicaciones sociales.
Es precisamente porque el producto iPhone de pantalla táctil completa de Apple, en el momento adecuado, resuelve de manera precisa y eficiente las necesidades comunes y los puntos débiles de los usuarios en la segunda etapa, Apple puede derrotar a Nokia y convertirse en el primer mercado integral.
Ahora bien, ¿cuáles serán las necesidades comunes de los usuarios?
Los usuarios deben descentralizarse aún más, no solo para hablar, sino también para registrar y transmitir su propia civilización individual tanto como sea posible, para que su civilización individual pueda dejar un registro en la historia de la civilización humana.
▲ La publicidad del iPhone muestra la función de registro de vida del iPhone
Hace mucho tiempo, todos los seres vivos no tenían sentido de la historia, y mucho menos las herramientas para registrarse. La llegada de los teléfonos móviles ha convertido los datos almacenados en el servidor en "libros de historia personal". Estos pequeños "libros de historia personal", que son tan pequeños como hormigas, ejercen una influencia incomparable y juntos forman un "gran libro de historia" humana: la sociedad humana En la gran base de datos común, los individuos ya no son "anónimos" que puedan ser ignorados directamente en la historia, ni son tales y tales que se pueden borrar con un lápiz, sino en el "gran libro de historia" común de la humanidad.
Ahora, LiDAR nos ha dado una capacidad de "escritura" de dimensiones superiores, agregando información de profundidad a dimensiones como el sonido, las imágenes de planos y los hábitos de comportamiento, rompiendo las limitaciones de los planos.
La inmortalidad comienza a partir de información en profundidad
Para los usuarios comunes, la ayuda intuitiva actual que brinda LiDAR no es muy obvia, y una mayor parte pertenece al grado de "ser mejor y no tener mucho impacto".
Los beneficios potenciales que trae son muy obvios. Si las condiciones y la aplicación de la cámara lo permiten, cada escena, cada momento, cada persona encontrada, cada flor vista, cada toque LiDAR puede grabar una pieza de vajilla y cada selfie. Siempre que el tiempo y la tecnología sean maduros, la cantidad de datos sea lo suficientemente grande y los datos como el sonido, la imagen, el comportamiento y los hábitos se puedan combinar, se puede crear un mundo virtual en el servidor. Es exactamente lo mismo que el yo virtual , el mundo real y el yo real, incluso esperando el día en que el nivel de tecnología sea lo suficientemente alto, puedas crearte a ti mismo en el mundo real.
▲ Si los robots en "Western World" tienen un humano real correspondiente, entonces obtener información detallada del humano real es el primer paso para hacer un robot.
Si la tecnología es más avanzada algún día, puedes darle a este yo virtual un conjunto de "algoritmos de humanidad". Cien años después, alguien piensa en nosotros. Solo necesitan entrar al mundo virtual para vernos que estamos "vivos". ¿Por qué no hacerlo? ¿Otra forma de inmortalidad?
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