iPad Pro加入雷达：苹果到底要干啥？

3月18日晚，苹果又悄悄地在线上发布了几款新品，一如既往地，引起了热烈的讨论。

此番新品中的“c位”，毫无疑问是最新的ipad pro，它更新了诸多吸引人的特性，“你的下一台电脑，何必是电脑”，苹果显然很有信心。

在诸多新的特性中，有一项功能被苹果放在了优先级很高的位置上进行宣传，那就是全新的摄像头模组。

这个一语双关的“深入”，代表着苹果引入了一项全新的技术——激光雷达 (lidar 光探测和测距) ，这枚“没睁眼”的摄像头，其实并不能拍照，那么它到底是干嘛的？

啥技术？能干嘛？

苹果采用的激光雷达 lidar，全名是 light detection and ranging，简单来说，发射脉冲激光投射到物体上，再返回传感器中，从而测量目标的距离、形状、体积等，这个过程是纳秒级别的。苹果没有在宣传材料中采用 tof（time of flight） 这样的叫法，但是技术原理是差不多的，lidar 是实现飞行时间计算的一种方式。

lidar 发射的光波存在两种调制方式：直接飞行时间（direct-tof）测量和间接飞行时间（indirect-tof）测量，直接测距， 是通过发射、接收光并测量光子飞行时间，直接计算确定距离，而非直接测距itof，是通过测量发射波形和接收波形间的相位差来换算，从而确定距离，直接测距拥有响应快、功耗低等优势，但同时成本也会更高。

此前，oppo 和 lg 在手机上采用的均是间接飞行时间，而苹果此项技术采用的是相对更复杂的直接飞行时间。

而和传统的红外 tof 相比，lidar 的精度更高，因此常被应用在地图绘制、三维建模、体积测定等场景，比如自动驾驶、航空航天。

苹果引入此项技术，并不是为了拍照，而是为了 ar，苹果表示，支持 arkit 的应用程序都将自动获得 lidar 所能提供的特性，并且能极大地缩短 ar 建模的速度，提高测量精度，降低抖动、错位的情况。比如 ar 尺子能更准了，室内设计时的建模能快了。

苹果还演示了一款名为《炽热熔岩(hot lava)》的游戏，游戏通过 lidar 对客厅进行建模，再加入岩浆特效，玩家可以跳到家具上躲避熔岩。

苹果把过去应用在汽车、飞机上的模组做小，集成到薄薄的 ipad 中，如何在如此小的体积下实现高精度的测量，是这套技术的核心。苹果并没有采取市面上第三方的雷达供应，而是选择了自己研发。苹果本身还会融合自家的算法以及摄像头技术，根据苹果官方的介绍，ipados 采用全新深度架构，可以和激光雷达探测到的深度点、两个摄像头和运动传感器捕捉的数据相结合，并通过 a12z 仿生芯片的计算机视觉算法来进一步优化，以更详细地理解场景。

和过去所有的技术一样，苹果针对 lidar 也布局已久。

映维网报道，2018 年 11 月，美国专利及商标局公布了一份与深度摄像头相关的苹果专利。专利文件显示，苹果正在优化深度摄像头，主要是与光电感应组件有关，苹果有意将 lidar 与 vcsel（垂直腔面发射激光器）技术进行结合，探索 mr、tof、以及 ar 上的应用。

2019 年 4 月，路透报道称， 苹果公司正在与多家 lidar 供应商公司谈判，知情人士表示，苹果正在寻求比当前技术更小、更便宜、更容易批量生产的 lidar 传感器，目标是必须要有“革命性设计”。现在看来，苹果想要的革命性，也许就是让 lidar 走入消费级数码当中，而不只是应用于自动驾驶。

苹果能否再次引领行业风向？

种种消息显示，在 ipad 上试水后，今年秋天，旗舰版的 iphone 新机也会搭载类似的技术，从而让更多的消费者能够接触到 lidar 技术。

实际上，过去一段时间，国内外厂商针对三维建模、测距等技术都进行过相关探索，也有产品推出。

2018 年 10 月，oppo 推出的 r17 pro 就搭载了 tof 镜头，能够实现三维建模、测距、ar 尺子等功能，但很显然，这样便娱乐的非刚需，没能掀起什么水花；同年 12 月，荣耀发布的 v20 也搭载了 tof 镜头模组，推出了 3d qmoji、ar合影、趣味变妆等功能，但依然没什么反响。

除了手机厂商，类似 keep 这样的互联网公司，针对健身这一场景，也有推出包含 tof 技术的硬件。

都没有探索出能被广泛接受的应用场景，究其原因，很大程度上是因为这些都是“痒点”，而不是“痛点”，有就玩几下，没有也没关系，它没有和日常最高频的需求（比如拍照、安全等）很好地结合起来，成为类似超广角拍照、指纹识别这样不可替代的技术。

ipad 与 iphone 的引入，会让 lidar、tof 功能再次走入行业的主流视野，苹果也就被寄予了引领行业发展的重任。

而从苹果演示和介绍的场景来看，也没有超出此前三维建模畅想的一些应用，不过乐观来看，量变引起质变，更高的精度与速度，可能会让整套技术使用的体验更佳，从而使得一些场景具备实用价值。苹果官方表示，已经向开发者释出 ipad pro 的 arkit，并预告在今年稍后带来对应的 ar 应用，涵盖生活、医学、游戏、建筑等不同方向的应用。也许，ar 换装、试衣之类的场景会受到欢迎？

而除了应用生态，苹果也会带动相关产业链的发展。

tof 模组也包括一个完整的上下游，包括传感器芯片、模组、算法、以及vcsel（垂直腔面发射激光器）等等，此前，国产厂商采用的 tof 模组，芯片主要来自索尼，摄像头模组来自舜宇光学和欧菲光。

集微网消息显示，苹果采用的 3d 模组还是由夏普（鸿海）和 lg 提供，而配合 tof 用到的 vcsel 激光器则是由苹果公司自主设计交给稳懋代工，后者与宏捷科是主要的激光器供应商。

产生规模效应后，相关模组的价格也会下降，不会对整机的价格有明显的影响，比如新的 ipad pro 就是加量不加价，未来这一技术有望下放到中低段 android 机上，届时市场规模会有明显提升。

行业普遍认为，5g 时代 ar/vr 会得到爆发，届时，tof 将作为设备与现实的窗口，得到更广泛的应用，不过这不是短时间内能看到的成果，更多的是为未来布局。

拓墣产业研究院研究经理蔡卓在接受采访时表示，虽然很多手机开始导入 tof 镜头，但是厂商不会特意宣称 tof 所能带来的 ar 应用，可能要等到 2020 年， iphone 后镜头开始搭载 tof 之后，结合苹果这几年来在 ar 的发展，android 阵营以及相关开发商，才会有较为明确的方向，而当这些开发商开发出应用功能之后，品牌厂商才会将他们的 tof 镜头与应用功能做连结，预期要到 2020 年或 2021 后才会比较明显。

苹果的入局是一个节点，2020 年，也许真正会成为 tof 与消费级 lidar 的元年。