Teknologi sensor Lidar masa lalu datang dari masa depan, apa yang bisa dilakukannya sekarang?

Baik iPhone 12 Pro dan iPad Pro 2020 memiliki sensor baru yang menambahkan pemindaian adegan dalam untuk menghasilkan foto yang lebih baik lidar, Tapi masa depan menunjukkan apa yang ada di luar itu, dan Apple optimis tentang teknologi ini dan sangat bergantung padanya, yang merupakan teknologi yang benar-benar baru terbatas pada seri iPhone 12, khususnya iPhone 12 Pro dan iPhone 12 Pro Max. Dan sensor lidar Ini adalah titik hitam di dekat lensa kamera belakang, kira-kira berukuran sama dengan lampu kilat, dan ini adalah jenis sensor kedalaman baru yang dapat membuat perbedaan dengan banyak cara menarik. Ini adalah istilah yang akan banyak Anda dengar dalam beberapa hari mendatang, jadi mari kita lebih mengenalnya, dan apa tujuan yang membuat Apple berkembang? Dan kemana teknologi akan pergi selanjutnya?

apa artinya lidar ؟

kata lidar Singkatan dari "Light Detection and Ranging" yang berarti deteksi cahaya dan menentukan jarak "jarak" dengan menerangi target dan memindainya dengan sinar laser, lalu mengembalikannya ke sumbernya lagi, lalu mengukur pantulan ini dan waktu kembali dari sinar dan panjang gelombang tersebut untuk membuat model digital tiga dimensi dari target. Dalam milidetik.

Teknik itu digunakan lidar Biasa digunakan untuk membuat peta resolusi tinggi, ini juga digunakan dalam arkeologi, geografi, geologi, gempa bumi, hutan, atmosfer, altimeter, kontrol mobil tanpa pengemudi, dan banyak lagi.

Sejarah teknologi lidar

Akar dari teknologi ini kembali ke tahun 1930-an, ketika konsep dasar dari lidar  Itu terbatas pada penggunaan lampu sorot yang kuat untuk menjelajahi Bumi dan atmosfer. Kemudian sejak itu digunakan secara luas dalam penelitian atmosfer dan meteorologi.

Tetapi awal dari perkembangan besar teknologi ini dan penyebarannya terjadi pada tahun 1961, yaitu, tak lama setelah penemuan laser, ketika Hughes Aircraft Corporation pada saat itu mempresentasikan sistem mirip lidar pertama yang didedikasikan untuk melacak satelit, menggabungkan laser- pencitraan terfokus dengan kemampuan untuk menghitung jarak dengan mengukur waktu Sinyal kembali menggunakan sensor yang sesuai dan elektronik akuisisi data, ini awalnya disebut "Colidar" yang merupakan singkatan dari "Coherent Light Detecting and Ranging", yang berasal dari istilah "Radar" .

Namun, LiDAR tidak mencapai popularitas yang layak sampai dua puluh tahun kemudian. Hanya selama tahun XNUMX-an setelah pengenalan Global Positioning System (GPS), metode ini menjadi metode populer untuk menghitung pengukuran geospasial yang akurat. Sekarang, ruang lingkup teknologi tersebut telah tersebar di banyak domain.

Bagaimana cara kerja lidar untuk merasakan kedalamannya?

Lidar adalah sejenis kamera Waktu penerbanganBeberapa smartphone lain mengukur kedalaman dengan satu pulsa cahaya, sedangkan iPhone yang menggunakan teknologi lidar jenis ini mengirimkan gelombang pulsa laser ke jaringan titik inframerah, yaitu pulsa cahaya yang tidak terlihat oleh mata manusia, tetapi Anda dapat melihatnya. dengan kamera Untuk night vision, maka jarak variabel suatu objek dalam pemandangan dihitung. Dan pulsa cahaya ini, bersama dengan informasi yang dikumpulkan oleh sistem, menghasilkan informasi tiga dimensi yang akurat dari adegan dan objek target, kemudian elemen lain seperti prosesor dan komponen lainnya datang secara bergantian untuk mengumpulkan dan menganalisis data dan menghasilkan hasil akhir untuk bekerja sepenuhnya.

LiDAR mengikuti prinsip sederhana, memancarkan sinar laser ke suatu objek dan menghitung waktu yang diperlukan untuk kembali ke sensor LiDAR. Mengingat kecepatan perjalanan cahaya “sekitar 186000 mil per detik,” proses pengukuran jarak yang tepat melintasi LiDAR tampak sangat cepat.

Bukankah sensor lidar sama dengan dua sensor? Face ID ؟

Ya, tapi dengan jangkauan yang lebih jauh. Idenya sama, karena kamera TrueDepth di ID Wajah menembakkan serangkaian laser inframerah, tetapi memiliki jarak dekat dan hanya berfungsi beberapa meter jauhnya. Sedangkan sensor lidar beroperasi pada jarak hingga 5 meter!

Sensor lidar sudah ada di banyak teknologi lain

LiDAR adalah teknologi yang ada di mana-mana. Mereka digunakan dalam mobil self-driving atau auxiliary. Mereka digunakan dalam robot dan drone. Headset AR seperti HoloLens 2 memiliki teknologi serupa, mendefinisikan ruang ruangan sebelum menempatkan objek XNUMXD virtual di dalamnya. Teknik lidar, seperti yang disebutkan sebelumnya, juga memiliki sejarah yang sangat panjang.

Aksesori penginderaan kedalaman Xbox lama Microsoft adalah Kinect, yang juga merupakan kamera dengan sensor kedalaman inframerah. Apple mengakuisisi Prime Sense, perusahaan yang membantu menciptakan teknologi Kinect, pada 2013. Sekarang, kami memiliki teknologi TrueDepth yang memindai wajah, dan sensor LiDAR di jajaran kamera belakang iPhone 12 Pro yang mendeteksi kedalaman lebih jauh.

Kamera iPhone 12 Pro bekerja lebih baik dengan sensor lidar

Kamera Time-Of-Flight pada smartphone cenderung digunakan untuk meningkatkan akurasi dan kecepatan fokus, dan iPhone 12 Pro melakukan hal yang sama, memfokuskan lebih baik dan lebih cepat untuk meningkatkan cahaya redup, hingga enam kali lipat dari kondisi cahaya redup.

Fokus yang lebih baik merupakan nilai tambah, karena iPhone 12 Pro dapat menambahkan lebih banyak data gambar berkat pemindaian XNUMXD. Meskipun elemen ini belum diidentifikasi, kamera depan TrueDepth yang merasakan kedalaman telah digunakan dengan cara yang mirip dengan aplikasi, dan pengembang pihak ketiga dapat menyelami beberapa ide menggunakan teknologi baru ini dan inilah yang akan kita lihat.

Ini juga sangat menguntungkan augmented reality

Lidar memungkinkan iPhone 12 Pro menjalankan aplikasi AR lebih cepat, dan membuat peta pemandangan cepat untuk menambahkan lebih banyak detail. Sebagian besar pembaruan augmented reality di iOS 14 menggunakan lidar untuk membuat objek virtual dan menyembunyikannya di balik objek nyata, dan itu datang untuk menempatkan objek virtual di dalam komponen ruangan yang lebih kompleks dengan presisi tinggi.

Pengembang menggunakan lidar untuk memindai rumah dan ruang serta melakukan pemindaian yang tidak hanya dapat digunakan dalam augmented reality, tetapi juga untuk menyimpan model tempat dalam format seperti CAD.

Itu diuji pada game Apple Arkade, Hot Lava, yang benar-benar menggunakan lidar untuk membersihkan ruangan dan semua rintangannya. Dan mampu menempatkan objek virtual di tangga, dan menyembunyikan objek di balik objek realistis di dalam ruangan.

Kami mengharapkan lebih banyak aplikasi AR yang akan mulai menambahkan dukungan Lidar secara lebih profesional dan melampaui apa yang kami sebutkan.

Banyak perusahaan memimpikan headphone yang menggabungkan objek virtual dengan benda nyata, karena mereka akan mengadopsi kacamata augmented reality, yang mana Facebook, Qualcomm, Snapchat, Microsoft, Magic Leap, dan kemungkinan besar Apple dan lainnya sedang mengerjakan, akan bergantung pada kehadiran yang canggih. Peta dunia XNUMXD dan tempatkan objek virtual di atasnya.

Peta XNUMXD ini sekarang dibuat dengan pemindai dan peralatan khusus, hampir sama dengan Google Maps versi pemindaian kendaraan global. Tetapi ada kemungkinan bahwa perangkat khusus pada akhirnya dapat membantu orang mengumpulkan informasi ini atau menambahkan data tambahan saat dalam perjalanan.

Sekali lagi, headphone AR seperti Magic Leap dan HoloLens melakukan pra-pindai lingkungan Anda sebelum memasukkan barang, dan teknologi AR Apple yang dilengkapi lidar bekerja dengan cara yang sama. Dalam hal ini, iPhone 12, 12 Pro, dan iPad Pro mirip dengan headphone AR tanpa bagian headphone. Ini, tentu saja, bisa membuka jalan bagi Apple untuk akhirnya membuat kacamatanya sendiri.

Apple bukanlah yang pertama menemukan teknologi seperti ini di telepon

Google memiliki ide yang sama ketika proyek Tango dibuat, dan ini terutama menargetkan teknologi augmented reality. Prototipe awal dari proyek Tango adalah perangkat seluler pintar, "ponsel dan tablet" berdasarkan sistem Android yang memiliki persepsi spasial dari lingkungan tempat perangkat berada dengan melacak Gerakan tiga dimensi dan menangkap bentuk lingkungan sekitar secara real time, dengan menambahkan sistem penglihatan canggih, pemrosesan gambar dan sensor khusus, dan hanya digunakan pada dua ponsel, termasuk Lenovo Phab 2 Pro.

Rangkaian kamera canggih juga berisi sensor inframerah dan dapat memetakan ruangan, membuat pemindaian XNUMXD dan peta augmented reality yang dalam, serta mengukur ruang dalam ruangan. Ponsel yang dilengkapi Tango ini berumur pendek, dan digantikan oleh algoritme computer vision dan kecerdasan buatan yang merasakan perkiraan kedalaman melalui kamera tanpa perlu menambahkan sensor nyata, seperti yang terjadi pada ponsel Pixel dari Google.

Dengan ini, iPhone 12 Pro adalah orang yang merumuskan kembali teknologi Lidar, bekerja untuk menyediakannya dengan lebih baik dan menghadirkan teknologi yang sudah mapan sejak lama dan diperluas ke industri lain yang diperlukan, dan sekarang sedang diintegrasikan ke dalam mobil tanpa pengemudi. , Headset AR, dan banyak lagi.

Sumber:

dunia geospasial | Cnet | wikipedia