iPhone 12 Pro
вирізняється тим, що став першим смартфоном від Apple, оснащеним сканером LiDAR (Light Detection and Ranging), розташованим на задній панелі. Цікаво, що ж саме робить цей сканер, і які перспективи його застосування в майбутньому за задумом Apple?
Що являє собою технологія LiDAR?
Принцип дії сканера LiDAR полягає у визначенні відстані до об’єкта шляхом вимірювання часу, необхідного світловому імпульсу (часто лазерному) для повернення назад після відбиття. Його можна уявити як своєрідний радар, проте замість радіохвиль використовується інфрачервоне світло.
Радар призначений для роботи на значних відстанях, а LiDAR, навпаки, ефективний на ближчих дистанціях. Це пов’язано з поглинанням світла об’єктами. Надсилаючи сотні тисяч імпульсів світла щосекунди, сканери LiDAR можуть з високою точністю визначати відстані та розміри об’єктів у межах невеликої відстані.
Зібрані дані дозволяють створювати 3D-моделі, що є одним із ключових застосувань LiDAR у будівельній та інженерній галузях. Напевно, ви чули про 3D-лазерне сканування для складання планів будівель – це саме LiDAR.
LiDAR має різноманітні застосування у багатьох сферах. Археологи використовують його для підготовки місць розкопок, а автономні транспортні засоби застосовують цю технологію для створення 3D-карт свого оточення у реальному часі. LiDAR навіть застосовується для створення високоточних карт гоночних трас у відеоіграх, як, наприклад, у Project CARS. Також, поліцейські радари для вимірювання швидкості працюють за принципом LiDAR.
Слідом за iPad Pro у березні 2020 року, сканер LiDAR тепер доступний і в преміальному iPhone 12 Pro від Apple.
Використання LiDAR в iPhone 12 Pro
Apple використовує LiDAR дещо інакше, ніж на будівельних майданчиках чи в радарах. Основний принцип залишається той же – визначення відстані через відбиття світла, але в меншому масштабі. Сканер LiDAR в iPhone 12 Pro (і iPad Pro) має ефективний діапазон близько 5 метрів.
Основна мета впровадження LiDAR в iPhone полягає у покращенні можливостей доповненої реальності (AR). Він надає додаткам більш точну інформацію про навколишнє середовище, забезпечуючи більш гладкий і надійний досвід AR.
Для тих, хто не знайомий з AR, ця технологія дозволяє розробникам поєднувати віртуальні об’єкти з реальним світом. Використовуючи камеру пристрою, вона дозволяє грати в ігри, застосовувати інтерактивні фільтри (як у Snapchat) або переглядати, як виглядатимуть меблі чи інші об’єкти у вашому приміщенні.
Pokémon Go є яскравим прикладом успішної AR-гри, яка дозволяє захоплювати віртуальних істот у реальному світі. А завдяки популярному додатку Ikea Place, ви можете побачити, як більшість меблів з каталогу компанії виглядатиме у вашому домі.
LEGO також є однією з багатьох компаній, що пропонують продукти (конструктори), які «оживають» за допомогою AR, якщо у вас є сумісний смартфон.
Хоча LiDAR часто застосовується для сканування будівель та інших об’єктів, сканер в iPhone 12 Pro та iPad Pro не є достатньо точним для точного сканування об’єктів. Себастьян де Віт, розробник популярного додатка для камери iPhone Halide, довів це, створивши прототип під назвою Esper.
«На жаль, сітка, яку створює система, зараз недостатньо точна для друку на 3D-принтері», – написав де Віт на сайті Halide. «Але це чудовий початок для 3D-моделі, оскільки усі пропорції будуть дуже точними».
Фактично, сканери LiDAR, скоріш за все, покращать дві основні сфери: розміщення віртуальних об’єктів (наприклад, у додатках для покупок) та ігри з доповненою реальністю. Ці можливості вже доступні в iPhone без LiDAR, але він додає додатковий рівень точності для таких параметрів, як розміри та відстань до об’єкта у приміщенні.
Можна також очікувати більш плавного досвіду AR, особливо при розміщенні віртуальних об’єктів у реальному світі. Наприклад, iPhone 12 Pro повинен краще розпізнавати предмети реального світу на передньому плані, що зробить взаємодію між віртуальними та реальними об’єктами більш реалістичною.
Apple також планує використовувати LiDAR для покращення роботи камери в умовах слабкого освітлення. Вона вже використовує технологію “пікселі фокусування” у iPhone XS, яка є фірмовим фазовим автофокусом (PDAF). Проте, ця технологія залежить від наявності світла, тому навіть останні досягнення в автофокусі не надто ефективні у темряві.
Вимірюючи відстань між вашим iPhone та об’єктом, який ви фотографуєте, Apple може вказати камері, на якій відстані потрібно сфокусуватися для досягнення найкращих результатів. Це значно спростить отримання якісних фотографій у темряві, особливо у поєднанні з нічним режимом.
Чи стане LiDAR важливою технологією?
Наразі датчиком LiDAR оснащено лише два пристрої Apple. Обидва належать до преміум-сегменту та мають позначку «Pro», тому LiDAR на даний момент є нішевою функцією. Проте, це не означає, що програмне забезпечення буде розвиватися повільно. Комплексний перелік наборів розробки програмного забезпечення (SDK) Apple включає ARKit, який було оновлено до версії 4.0 у червні 2020 року.
Це оновлення запровадило нові функції, які використовують LiDAR у ARKit, дозволяючи розробникам скористатися перевагами нового датчика у iPad Pro та iPhone 12 Pro. Такі SDK дозволяють розробникам націлюватись на цілі сімейства пристроїв, навіть якщо вони не є найновішими моделями.
Ймовірно, план Apple полягає у поступовому впровадженні датчиків LiDAR на більшій кількості пристроїв з часом, одночасно спонукаючи розробників до створення додатків, що використовують переваги покращеної продуктивності. Враховуючи підвищений інтерес компанії до цієї технології протягом кількох останніх оновлень програмного забезпечення, Apple, схоже, робить велику ставку на AR.
Проте, найбільші плани Apple щодо LiDAR можуть виходити далеко за межі планшетів і смартфонів. Такої думки дотримуються багато аналітиків, оскільки активно обговорюються чутки про розробку компанією AR окулярів. У випадку реалізації такого проекту, логічно, що точно виміряна доповнена реальність буде ключовим елементом цього досвіду.
Заохочуючи розробників до використання AR, Apple може прискорити появу додатків для цієї нової платформи. Поступове виведення на ринок кількох високоякісних моделей відповідає стратегії Apple щодо попередніх функцій iPhone, таких як тактильний зворотній зв’язок, розпізнавання обличчя та багатокамерність.
Інтеграція апаратного забезпечення, яке безпосередньо покращує можливості AR у окремих пристроях, також дає компанії можливість протестувати і налаштувати цю технологію перед запуском продукту, який буде значною мірою на неї спиратися.
Чи варто обирати iPhone з LiDAR?
При виборі між iPhone 12 або iPhone 12 Pro, наявність LiDAR навряд чи буде вирішальним фактором. Якщо ви не часто використовуєте додатки з доповненою реальністю або не знімаєте багато фотографій вночі, ви не відчуєте значних переваг в короткостроковій перспективі.
Навіть якщо ви є затятим шанувальником ігор з доповненою реальністю або активно користуєтесь планшетними комп’ютерами, реалізація AR в сучасних iPhone без LiDAR вже значно покращилася за останні кілька поколінь. LiDAR покращує цей досвід ще більше, але, можливо, не вартий додаткових 300 доларів, які Apple просить за iPhone 12 Pro.
Більшість людей наразі можуть не надто цікавитися LiDAR, але ця технологія буде поширюватися і покращувати загальний досвід користування iPhone в найближчі роки. Це також не єдине значне покращення в лінійці iPhone 2020 – є нова екосистема аксесуарів MagSafe, підтримка 5G та запис у форматі Dolby Vision.