Cell phone with LiDAR

Technologie LiDAR konečně vstoupila do prostoru mobilních technologií, o čemž většina světa ani nevěděla. Výrobci mobilních telefonů vzali na vědomí rostoucí potřebu přesného mapování a již začali tuto technologii začleňovat do mobilních zařízení.

Pro osvěžení je LiDAR zkratkou pro detekci světla a rozsah. Technologie využívá laser k měření vzdáleností a mapování objektů.

Senzor LiDAR vysílá světelné impulzy směrem k objektu a zachycuje lomené světlo, aby vytvořil přesné 2D a 3D mapy a určil vzdálenost a velikost objektu.

Díky zahrnutí skeneru LiDAR od společnosti Apple do iPhone 12 Pro se tato technologie stala součástí každodenního života.

V minulosti byly systémy LiDAR drahé a objemné, ale s pokrokem v technologii lze tyto senzory nalézt i v našich telefonech.

Jedním z hlavních použití LiDARu ve fotoaparátech telefonů je rozpoznání lidské tváře a vytvoření 3D modelu scény.

V současnosti jsou iPhone 12 Pro, iPhone 13 Pro a iPad Pro jediné mobilní telefony (a mobilní zařízení) se senzory LiDAR. Zatímco systémy LiDAR byly dříve používány v určitých telefonech Samsung, společnost Samsung opustila jeho použití ve svých telefonech kvůli nedostatečnému využití.

Očekává se, že LiDAR se v příštích několika letech stane běžnou součástí smartphonů a tabletů, protože většina výrobců mobilních zařízení má tendenci sledovat to, co se děje se zařízeními Apple. Na používání LiDARu mají ale zatím výhradní monopol zařízení Apple.

V současné době se senzory LiDAR v chytrých telefonech většinou používají k pořizování lepších fotografií přidáním technik hloubkového skenování. Existuje však mnoho dalších využití této technologie.

Například technologie LiDAR generuje trojrozměrnou mapu objektů skenováním více odrazů ze senzoru fotoaparátu. To je užitečné zejména v aplikacích rozšířené reality, které se každým dnem prosazují.

Apple iPhone 12 Pro, iPhone 13 Pro a Apple iPad Pro

Nejnovější vlajková zařízení společnosti Apple jsou jediná zařízení vybavená senzory LiDAR. Když otočíte telefon obličejem dolů, všimnete si černého kruhu ve spodní části fotoaparátu.

Tento černý kruh je vlastní LiDAR senzor společnosti Apple. Slouží ke zvýšení kvality fotografií a otevírá možnosti využití AR v telefonu.

Apple používá technologii LiDAR v mobilních telefonech od roku 2020 s uvedením iPhone 12 Pro. Tato funkce je však dostupná pouze u špičkových modelů Apple Pro. Normální iPhone 13 a iPhone 13 Mini senzor nemají.

Systémy LiDAR fungují v telefonech iPhone na stejných principech jako při komerčním použití ve velkém měřítku. Systém střílí vlny světla a měří čas, za který se vlny odrazí od předmětu a dosáhnou telefonu.

Data, která shromažďuje, jsou poté převedena do trojrozměrného mračna bodů. Tyto snímky jsou následně zpracovány počítačem k určení hloubky objektu.

Aby bylo možné detekovat hloubku, musí tyto kamery identifikovat odpovídající body v odraženém vzoru. Světelné impulsy emitované senzorem jsou pro lidské oči neviditelné. Můžete je však jasně vidět pomocí kamery pro noční vidění.

Zde je seznam všech mobilních telefonů (a zařízení), které Apple vyrábí a které využívají technologii LiDAR.

  • iPhone 14 Pro Max
  • iPhone 14 Pro
  • iPhone 13 Pro Max
  • iPhone 13 Pro
  • iPhone 12 Pro
  • iPhone 12 Pro Max
  • iPad Pro (verze 2020 a novější)

Apple používá LiDAR jinak než většina senzorů LiDAR, jako jsou ty, které se používají v autonomních vozidlech a dronech. Místo toho, aby se Apple soustředil na aplikaci 3D mapování LiDAR, používá tuto technologii k vylepšení schopností svých fotoaparátů v telefonech a jejich schopností.

ČTĚTE VÍCE
Proč mi bzučí motor?

Jedním z příkladů skvělého způsobu použití LiDAR ve vašem Apple iPhone je měření předmětů a lidí. Existuje skvělý článek od CNET, který přesně popisuje, jak to udělat.

Apple sice používá technologii LiDAR, která funguje na stejných principech jako ti, kteří ji používají pro mapování, má však určitá omezení. Dosah senzoru LiDAR v zařízeních Apple je pouze kolem 5 metrů, což na přesné 3D mapování velké místnosti nebo oblasti nestačí.

LiDAR na telefonech iPhone se běžněji používá pro osobní použití, jako je použití rozšířené reality a zlepšení přesnosti Face ID. LiDAR obsahuje více, než se na první pohled zdá, a tato technologie se bude i nadále vyvíjet.

Skener LiDAR společnosti Apple na iPhone 12 Pro, iPhone 13 Pro a iPad Pro pomůže zlepšit kvalitu fotografií, zejména snímků pořízených ve tmě.

Je to proto, že systém LiDAR funguje stejně dobře i v situacích se slabým osvětlením, takže telefon ví, kde se objekty na obrázku ve skutečnosti nacházejí, v porovnání s ostatními.

Zatímco LiDAR zlepšuje kvalitu vašich obrázků, principy fungují také na zlepšení kvality videa.

Tuto technologii lze použít k tomu, aby fotoaparát telefonu řekl, jak daleko je objekt, aby fotoaparát správně zaostřil. Používá se ve spojení s nočním režimem pro poskytování mimořádně kvalitních snímků a videí, zejména ve tmě.

LiDAR umožňuje vývojářům vytvářet realističtější AR hry a aplikace pro platformu Apple.

LiDAR lze použít k vytvoření mnohem přesnější reprezentace místnosti, ve které se někdo nachází, na rozdíl od předchozích alternativ. Apple začlenil LiDAR do iPhonů a iPadů jako součást své platformy AR ARKit.

Mají telefony Android LiDAR?

V současné době nejsou k dispozici žádné telefony se systémem Android, které by byly vyráběny technologií LiDAR. Existovalo několik zařízení se systémem Android, která měla LiDAR, ale používání LiDAR bylo ukončeno kvůli vysokým nákladům na LiDAR v chytrých telefonech a nedostatečné reakci ze strany jeho uživatelů.

Samsung používal technologii LiDAR směřující dozadu v některých svých telefonech, jako jsou modely Galaxy S10 5G, S20+, S20 a SOCELL Vizion 33D. Tato funkce měla zlepšit zaostření fotoaparátu a podporovat aplikace rozšířené reality, stejně jako v zařízeních Apple.

LiDAR byl použit v zařízeních Android, jako je Samsung S20, pro kameru „Time-of-Flight“, která používala světlo ke skenování objektů a měření vzdálenosti. Jednalo se o jednodušší verzi snímače LiDAR, ale ne tak kvalitní jako LiDAR používaný v Applu.

Po uvedení Galaxy S21 Samsung upustil od používání senzorů LiDAR ve svých telefonech. Společnost se neustále rozhodla vyřadit tuto technologii ze všech svých smartphonů od S21.

Samsung doufal, že nový senzor zvýší jeho podíl na trhu v oblasti chytrých telefonů, ale jeho nedostatek aplikací mu zabránil získat širší přijetí.

Galaxy S22 také není dodáván se snímačem LiDAR, který se pro Samsung ukázal jako drahá volba. Samsung se domnívá, že 3D ToF senzor nenabízel koncovému spotřebiteli dostatek, a nakonec se rozhodl, že tato technologie nestojí za další investice.

ČTĚTE VÍCE
Jaká auta používají platformu GM Alpha?

Od té doby, co Samsung opustil LiDAR, žádná jiná společnost zabývající se chytrými telefony se systémem Android nepřistoupila k zavedení této technologie. Apple je v současné době jediným výrobcem smartphonů, který používá LiDAR, a očekává se, že LiDAR bude součástí iPhone 14.

Neustále se zvyšující poptávka po aplikacích a vylepšeních rozšířené reality však také zvyšuje poptávku po LiDAR. Z tohoto důvodu je možné, že smartphony Android budou brzy znovu používat LiDAR.

K čemu se používá LiDAR v mobilních telefonech?

I když byla technologie LiDAR poprvé vyvinuta pro komerční aplikace již v 90. letech, aby poskytovala soubory dat ze široké škály zdrojů, dnes ji najdeme dokonce i v našich mobilních telefonech.

LiDAR tehdy nebyl tak pokročilý, jako to, co dnes najdete v mobilních telefonech Apple, protože byl vyvinut, aby vyhovoval požadavkům spotřebitelů. LiDAR má mnoho využití v průmyslu chytrých telefonů.

Zavedení senzorů LiDAR v zařízeních Apple pomohlo zlepšit kvalitu fotografií a videa fotoaparátů iPhone, zejména v noci.

Je to proto, že LiDAR se používá k tomu, aby pomohl fotoaparátu sdělit, na které objekty je třeba zaostřit, což je pro fotoaparát obtížnější při špatných světelných podmínkách. LiDAR se také používá v chytrých telefonech pro aplikace a použití AR.

Augmented Reality

S rostoucí popularitou rozšířené reality v mobilních telefonech roste svět LiDAR korelovaným tempem. Rozšířená realita funguje tak, že překrývá digitální informace skutečným světem.

Uživatelé mohou zažít rozšířenou realitu nošením náhlavní soupravy, ale chytré telefony tuto technologii ještě více zpřístupňují pro vaši každodenní AR. Používání rozšířené reality ve smartphonu usnadňuje používání stejných výhod, jaké nabízí náhlavní souprava AR.

Apple používá v iPhone senzor LiDAR k vylepšení svých možností rozšířené reality. Již dlouho jsou inovátory v této technologii, včetně vytváření nových aplikací pro rozšířenou realitu.

Zatímco slušný tradiční snímač LiDAR má obecně větší velikost, technologie, kterou Apple používá, je velmi malá a vejde se do malého prostoru kolem fotoaparátu.

Apple se rozhodl umístit funkční senzor LiDAR do modulu fotoaparátu nalezeného v iPhone 12 Pro. Toto rozhodnutí výrazně zlepšuje možnosti AR mobilního zařízení.

Senzor LiDAR v modelech iPhone Pro a iPad Pro umožňuje svým uživatelům využívat aplikace AR mnohem efektivněji a vytvářet lepší mapy místnosti pro přidávání virtuálních objektů.

Apple Arcade rychle rozšiřuje svou knihovnu AR her, a to díky vývoji systému Apple LiDAR.

S neustálým zlepšováním LiDAR a AR v produktech Apple můžete očekávat, že na platformě iOS bude brzy spuštěno mnohem více aplikací AR.

Snímač LiDAR ve vylepšeném fotoaparátu iPhone 12 Pro může změnit způsob, jakým fotoaparát používáte. Díky lepšímu umístění a okluzi umožní LiDAR nové kreativní formy aplikací AR.

Senzor LiDAR v iPhone je neuvěřitelně výkonný nástroj pro vytváření přesných map prostředí a 3D drátových modelů místností.

Rychlost a přesnost, kterou LiDAR dokáže poskytnout, umožní vývojářům rychleji vytvářet ještě realističtější aplikace pro rozšířenou realitu. Jeho potenciál je tak obrovský, že možnosti senzoru LiDAR jsou prakticky nekonečné.

ČTĚTE VÍCE
Proč moje klíčenka Toyota nezamyká dveře?

Někteří dokonce odhadují, že zařízení Apple nahradí AR sluchátka, protože nabízejí stejné výhody. Vydláždí také cestu pro náhlavní soupravu Apple VR/AR, kterou můžete s telefonem použít k vylepšení možností AR různých aplikací.

Měření

Další využití senzorů LiDAR v mobilních telefonech spočívá v tom, že mohou lidem pomoci ušetřit čas a námahu tím, že člověku umožní provádět měření, ať jsou kdekoli.

iPhone lze nyní proměnit v poměrně přesnou měřicí pásku a skener LiDAR fotoaparátu je schopen měřit různé objekty až na vzdálenost pěti metrů.

Systém LiDAR sbírá informace zvenčí a zpracovává je pomocí umělé inteligence. Mobilní telefony, které jsou vybaveny LiDAR, budou schopny rozpoznat objekty zájmu s mnohem vyšší přesností než předchozí modely.

Kromě toho LiDAR umožní mobilním telefonům vypočítat vzdálenosti mezi objekty s mnohem menší chybou.

Apple zavedl skenování LiDAR do své řady mobilních telefonů v roce 2020 s uvedením iPhonu 12 Pro. Přidání senzoru LiDAR umožňuje iPhonu rychle určit ujetou vzdálenost a vzdálenost mezi ostatními objekty vysíláním pulzních světelných vln do svého okolí.

Senzor LiDAR iPhonu se používá v aplikaci „Measure“ k měření výšky osoby. Je také užitečné při měření objektů v okolí domu.

Přestože aplikaci Measure lze použít téměř na všech modelech iPhone se systémem iOS 12 a novějším, aplikace funguje nejlépe s nejnovějšími telefony iPhone, které mají senzory LiDAR.

Chcete-li změřit velikost objektů, stačí otevřít aplikaci Measure a umístit telefon tak, aby byl objekt zachycen na obrazovce.

Jakmile telefon zpracuje, že se jedná o objekt zájmu, zobrazí se čára shora dolů a zobrazí podrobnosti o výšce. Objekt můžete také vyfotit, takže můžete zjistit jeho výšku.

Pořizování lepších fotografií ve tmě

I když se mobilní telefony obecně zlepšily ve focení za špatných světelných podmínek, telefon, který využívá systém LiDAR s fotoaparátem, je mílovými kroky vpřed.

Pomocí kombinace fázového a kontrastního autofokusu je schopen rozpoznat objekty a vzdálenosti mnohem přesněji než ty bez systémů LiDAR.

Je to proto, že standardní iPhone, jako je iPhone 12, používá pro detekci hloubky pouze jednu kameru. Ale iPhone 12 Pro využívá dvě kamery/senzory; tedy normální fotoaparát + LiDAR senzor.

Jasně vidíte rozdíl na snímcích s LiDAR a bez něj, protože tyto senzory výrazně zlepšují kvalitu fotografií.

LiDAR funguje při snímání toho, kde jsou objekty na obrázku, a pomáhá fotoaparátu zaostřit na objekty, na které by se mělo zaostřit.

Ve srovnání se smartphony, které nepoužívají LiDAR, jsou modely iPhone „Pro“ společnosti Apple schopny zachytit více světla a pořídit ostřejší snímek. Tato funkce umožňuje iPhonům pořizovat lepší fotografie v tmavých situacích.

Kromě zlepšení citlivosti fotoaparátu pomáhá nový snímač LiDAR expozičnímu výkonu iPhonu. Velký expoziční problém představují noční portréty.

Protože je popředí jasnější než pozadí, snížení expozice by mělo za následek šedo-šedé neostré. Senzor LiDAR tento problém překonává tím, že detekuje rozdíl mezi těmito dvěma.

Kromě lepších fotografií ve tmě přináší snímač LiDAR v mobilních telefonech také možnosti 3D skenování do našich telefonů. LiDAR se stal součástí trhu s mobilními telefony a pravděpodobně ještě nějakou dobu zůstane.

ČTĚTE VÍCE
Jaký motor bude Aston Martin používat v roce 2023?

Slouží k několika skvělým účelům, jako je zvýšení kvality fotografií, spouštění aplikací AR a měření velikosti objektů, aniž byste potřebovali měřicí pásku.

Jak se technologie neustále vyvíjejí, smartphony jsou stále vyspělejší a každý rok přibývají nové funkce a možnosti. Možná víte, že váš iPhone má několik senzorů fotoaparátu, a to jak na přední, tak na zadní straně. Ty vám umožní pořizovat esteticky příjemné fotografie a videa v různých prostředích. Ale pokud máte modely Pro nebo Pro Max iPhone 12, 13 nebo 14, možná jste si neuvědomili, že do vašeho zařízení byl přidán další praktický senzor – s technologií LiDAR. Co je to tedy za technologii a co byste o ní měli vědět?

1. Co je to LiDAR?

Zde na FIT:MATCH milujeme iPhone s podporou LiDAR. LiDAR znamená „Detekce a měření světla“. Tento malý senzor používá neviditelné lasery k měření času, který je potřeba k odrazu od objektu a návratu ke zdroji, což znamená, že dokáže měřit vzdálenost a hloubku objektů pomocí něčeho, co se nazývá „doba letu“.

Možná jste slyšeli, že se senzory Time of Flight (ToF) používají v jiných telefonech nebo technologických zařízeních, takže čím se LiDAR liší? Jednoduše řečeno, technologie je jiná. Zatímco LiDAR využívá lasery k vytváření 3D mračen bodů, senzory ToF využívají detekci světla k vytvoření hloubkové mapy. LiDAR je rychlejší a přesnější než technologie ToF, které bývají jednodušší a méně podrobné.

2. Jak se LiDAR používá?

LiDAR se používá v různých průmyslových odvětvích, jako je letectví a automobilový průmysl, ale nedávno se tato technologie dostala do smartphonů. Nejběžnější aplikace je pro účely rozšířené reality (AR), jako je aplikace Apple Measure, která vám umožňuje měřit rozměry reálných objektů pomocí fotoaparátu.

Apple pokračuje ve vlnách a dominuje trhu se svým fotoaparátem LiDAR, který umožňuje pokročilé zážitky v AR. A nyní se zdá, že do rozjetého vlaku LiDAR naskakují i ​​další výrobci smartphonů. Jednou z takových společností je BBK Electronics, čínská elektronická společnost, která vlastní několik značek smartphonů, včetně Oppo a jeho populární řady Oppo A.

Oppo ale není jediným výrobcem chytrých telefonů, který chce do svých zařízení integrovat technologii LiDAR. O dalších hráčích na trhu, jako jsou Samsung a Huawei, se také proslýchá, že pracují na chytrých telefonech s podporou LiDAR.

Co to tedy znamená pro spotřebitele? Pro začátek to znamená, že možnosti aplikací pro chytré telefony rostou. S technologií LiDAR mohou uživatelé očekávat pokročilejší AR zážitky, lepší rozpoznávání objektů na fotografiích a přesnější hloubkové snímání pro různé aplikace. Od roku 30 navíc telefony s podporou LiDAR každoročně tvoří 40–2020 % prodejů iPhonů.

Samozřejmě existují také obavy z potenciálních nákladů na smartphony s podporou LiDAR a také z dopadu na výdrž baterie. Vzhledem k tomu, že do této oblasti vstupuje více výrobců, je však pravděpodobné, že se v blízké budoucnosti dočkáme dostupnějších možností.

3. Proč by mě to mělo zajímat?

V posledních letech rostoucí seznam aplikací využil možnosti LiDAR iPhonu a začal vytvářet skenovací aplikace pro domácí použití. Ať už zařizujete prostor ve svém domě, nakupujete nové oblečení nebo jste prostě technologický nadšenec, existuje mnoho způsobů, jak využít senzor LiDAR v telefonu.

ČTĚTE VÍCE
Jak se Ford Maverick dobíjí?

Jedním ze způsobů, jak můžete nyní používat senzory LiDAR, je technologie fit, která vám pomůže efektivně nakupovat oblečení. FIT:MATCH narušuje maloobchodní trh používáním technologie LiDAR jiným způsobem, jednoduše proto, aby pomohl spotřebitelům najít to, co jim vyhovuje. Protože je tato technologie rychlá a přesná, dokáže rychle zachytit přesný tvar vašeho těla, což umožňuje hluboce personalizovaný zážitek z nakupování. Na rozdíl od tradičních metod založených na měření LiDAR také nevyžaduje, abyste dlouho stáli na místě. Od začátku do konce trvá skenování LiDAR jen několik sekund.

FIT:MATCH je průkopníkem této technologie pro maloobchod tím, že poskytuje 3D řešení 3D problému. Zbavíme se dohadů při hledání vaší dokonalé velikosti pomocí analýzy vašeho tvaru, spíše než měřením. Naše řešení Self Scan vám umožňuje dokončit rychlé a bezpečné skenování těla – odkudkoli – a během několika sekund objevit produkty, které přesně odpovídají vašemu tvaru těla. Můžete nakupovat s důvěrou a vědět, co nejlépe sedí vašemu tělu.

Možná se divíte, jak jsme schopni udělat tato okamžitá doporučení produktů. Poté, co nový zákazník dokončí skenování LiDAR, ať už v obchodě nebo online, náš patentovaný algoritmus začne pracovat tak, že je přiřadí k jejich digitálnímu dvojčeti v databázi skutečných tvarů těla, které již produkt vyzkoušeli. Chápeme, že vaše data jsou hluboce osobní a že soukromí je nanejvýš důležité. S ohledem na to věříme v několik hlavních zásad, které zajišťují bezpečné a přesné skenování:

• Není uložena žádná fotografie ani video

Abychom vám mohli poskytnout doporučení na zápasy, nemusíme ukládat žádné vaše fotky ani videa. Po každém dokončeném skenování jsou všechna biologicky identifikovatelná data zachycená na vašem zařízení okamžitě smazána. Jediná věc, kterou FIT:MATCH zachytil, je váš avatar mračna bodů, diskrétní sada datových bodů v prostoru generovaná skenováním vašeho těla. Tento mrak bodů je odeslán ke zpracování a porovnán s databází digitálních dvojčat, aby se určilo, jak nejlépe padnoucí oblečení.

• Šifrování dat

Veškerá neidentifikovatelná data, která FIT:MATCH používá, se zpracovávají v cloudu. Poté používáme jednosměrné hašování SHA3 (představte si to jako zámek otisku prstu pro váš datový soubor), který nemůžeme my ani nikdo jiný identifikovat.

Vzhledem k našemu odhodlání plnit globální bezpečnostní předpisy, jako jsou britská a EU General Data Protection Regulations (GDPR), spolupracujeme s externími odborníky při navrhování a vývoji produktů, abychom zajistili, že jednotlivci mohou provádět bezpečné a přesné skenování bez rizika ohrožení jejich osobních údajů. .

Proč investovat do čističky vzduchu?

Technologie LiDAR mění hru pro chytré telefony a se vstupem více hráčů na pole můžeme očekávat, že v nadcházejících letech uvidíme ještě více vzrušujícího vývoje. Pokud hledáte nový smartphone, možná by stálo za to zvážit jeden s technologií LiDAR, abyste využili jeho mnoha využití a výhod!

Objevte, jak může technologie LiDAR usnadnit bezpečné a efektivní skenování při nakupování oblečení. Přečtěte si naši bílou knihu, Budoucnost Fit technologie.

Pokud máte zájem o partnerství s FIT:MATCH, budeme rádi, když se nám ozvete.