几年前，苹果推出配备激光雷达传感器的最新iPhone 和 iPad，震撼了移动市场。到目前为止，他们仍然是游戏中唯一在手机上提供此功能的玩家。然而，这项技术有着悠久的历史，许多现代手机都具有基于相同原理的功能。那么什么是激光雷达，您可以用它做什么?

什么是激光雷达?

激光雷达是光检测和测距的缩写，其工作原理与雷达相同。在这两个系统中，发射器都会发射电磁波(激光雷达的激光和雷达的电波)，传感器会监听(检测)电磁波击中物体时的任何反射。反射物体和波源之间的距离(范围)可以根据发射和接收之间的时间来确定。

第一个激光雷达系统在 20 世纪 60 年代初激光发明后不久就出现了。到了 20 世纪 70 年代，NASA 开始使用激光雷达来测量月球的地形。如今，从考古学家在丛林中发现失落的城市，到自动驾驶汽车制造商确保他们的车辆能够感知前方的物体，每个人都在使用激光雷达。

哦，它也出现在最新的 iPhone Pro 上。

带有激光束的手机

2014 年，带有激光的手机开始随LG G3一起出现，当时它们被用作飞行时间传感器来帮助自动对焦。这本质上是激光雷达最基本的用途，即发射一束透视 激光来测量到照片主体的距离。然后该信息用于自动调整相机的焦点。

三年后，苹果推出了 iPhone X，它配备了 TrueDepth 摄像头系统，可实现革命性的Face ID功能。尽管使用面部识别来解锁手机并不是苹果公司首创的(这一荣誉应该归属于2011 年的 Android 4.0)，但其 TrueDepth 系统彻底改变了游戏规则。尽管 Android 首次尝试这项技术是出了名的不安全，以至于人们可以使用照片来解锁手机，但苹果在该领域的进却异常强劲。它可以区分双胞胎，同时仍然允许佩戴太阳镜和帽子。

他们是如何实现这一技术奇迹的?激光。TrueDepth 系统用 30,000 个透视 激光组成的图案阵列轰击面部，透视 相机感应激光并由人工智能软件分析，可在几秒钟内对你的面部进行详细的 3D 扫描。它与飞行时间传感器不同，因为它不测量激光返回相机所需的时间。它测量场景中的物体如何使激光图案(结构光)变形，并根据该信息推断 3D 数据。

2020 年，也就是在市场上投放 TrueDepth 炸弹三年后，苹果推出了激光雷达系统。与 TrueDepth 系统一样，它发射数十个激光的阵列(同样以已知的模式)，但不是测量光如何变形，而是一个专门的传感器测量每束光束反射到传感器所需的时间。这些飞行时间测量结果与手机运动传感器和摄像头的数据相结合，生成 3D 扫描。

激光雷达，它有什么用?

苹果的激光雷达技术很酷，但你能用它做什么呢?事实证明，有很多，但有点小众，而且所有用例都不会改变我们大多数人与手机交互的方式。更重要的是(特别是对于制造商而言)，它不太可能影响我们购买新手机时的决策过程。

苹果激光雷达系统最常见的用途是作为一个简单的飞行时间传感器，以加快后置摄像头的自动对焦速度。过去几年的大多数手机摄像头都使用基于对比度或相位检测自动对焦来保持图像清晰，但这些技术依赖于足够的光线才能发挥作用。飞行时间传感器没有这个限制，因此带有这些传感器的手机在低光摄影方面具有优势。

苹果还在两款第一方应用程序中使用了其激光雷达。Measure 应用程序使用激光雷达数据、增强现实和简单的三角学来准确测量人和物体。

它的放大镜应用程序中还有一个检测模式，使用人工智能和激光雷达来帮助有视力障碍的人检测门或人的存在以及他们的距离。

大多数使用苹果激光雷达的第三方应用程序都属于以下三类之一：室内设计、3D 扫描和增强现实游戏。宜家广场是当前室内设计应用程序之王。它使用增强现实技术让你直观地看到宜家产品在现场的样子，从而无需猜测地毯是否会将房间连接在一起。如果您对测量室内空间更感兴趣，请选择 Canvas，它可以扫描房间并允许您将数据导出到 CAD 软件中。

对于寻找 3D 模型的 3D 打印爱好者和游戏制作者来说，Scaniverse 和 Polycam 是不错的选择。通过从多个角度扫描对象，您可以构建可导出到常用设计软件的 3D 模型。选择哪一款取决于个人喜好和钱包大小，因为 Scaniverse 是免费的，尽管 Polycam 有免费套餐，但其某些功能需要订阅才能使用。

如果您更愿意使用最新技术来玩游戏，那么您很幸运。RC Club 是 App Store 上最好的激光雷达激活游戏之一，它可以让您在客厅里驾驶虚拟遥控汽车。激光雷达扫描仪意味着您会撞到墙壁并越过障碍物。您的虚拟遥控汽车甚至会对行驶的表面做出反应，当它撞上一块地毯时就会减速。

哪里可以获得激光雷达

苹果的激光雷达系统仅适用于 2020 年以来发布的 iPhone Pro和 iPad 设备，因此并未广泛分布。Android 手机上没有类似的东西，而且独立系统的成本高达数百美元。尽管这种排他性对苹果来说是一个明显的胜利，但它也可能损害基于软件的创新，并阻止激光雷达扩展其目前占据的利基地位。另一方面，苹果公司在使这些系统小型化并使其足够坚固以便可以随身携带在口袋中所做的工作意味着，不久之后，激光雷达系统就会出现在每部新手机中。