激光雷达通常被用于军事、工业领域，在民用消费领域上非常少见。但苹果iPhone12已经配备了激光雷达（LiDAR）硬件，其主要作用是精准测算物体距离并且完成建模数据，更有消息称，LiDAR激光雷达扫描仪，或在iPhone13系列上全系标配。

激光雷达到底是个什么东西？为什么移动设备上会使用到它？本文将简单普及这项技术的功能、部署方式，以及为什么它可能很快就会像智能手机中的摄像头一样普遍？

相信大家都对激光雷达有所耳闻，知道一些相关概念，比如“光探测和测距”、“激光成像、检测和测距”。没错，它目前最火最主要的应用应该是与自动驾驶汽车有关的——这是目前用来帮助车辆识别行驶方向和周围环境的关键技术之一。

事实上，激光雷达的历史比自动驾驶汽车要久远得多。这项技术诞生于20世纪60年代，最初的目的是跟踪卫星和军事目标，其基本理念与今天的激光雷达技术是相同的：使用光来跟踪物体的位置。

通过测量光线（特别是激光）击中某物并再次返回所需的速度，可以确定该物体的位置。这就是第一批LiDAR系统的工作原理，iPhone平板电脑配备的激光雷达也是采用此原理。

20世纪80年代，激光雷达技术有了实质性的改进，红外激光系统开始被普遍用于航空绘制建筑物和地形地图。同样的技术在今天仍在使用，且在测绘领域的自动驾驶、文物保护、地灾监测、林地监管等场景中广泛应用。

通过记录激光返回的时间，以及反射的角度，激光雷达数据可以与其他信息相结合，生成非常精确的3D地图。专业的LIDAR系统通常与GPS设备相结合，这是现在智能手机中常见的另一种技术。

正如我们提到的，激光雷达对自动驾驶汽车非常有帮助。部署在车辆顶部的激光雷达扫描仪可以实时“看到”物体，甚至是那些连你自己都看不到的物体，从而创造出所谓的“点云” ——这就是自动驾驶汽车可以规避的空间点的三维地图。

某些激光雷达的配置，甚至敏感到可以探测到空气中的污染物，或者能够监测机场的交通流量。所有这些应用程序的共同之处在于，它们都依赖于数据收集和数据分析之间的微妙平衡，当涉及到平板电脑和智能手机时，这绝对是一个值得记住的有用框架。

说回移动设备，回到苹果公司。苹果公司是第一个使用激光雷达来描述其最新“深度传感”传感器的公司。其实，iphone和ipad已经有深度传感器很多年了（这就是为什么它们可以用肖像模式来模糊背景的方法），但是，激光雷达将其提升到了一个全新的水平。

据了解，苹果手机的激光雷达作用主要有如下三点：

1、激光雷达LiDAR（Light Detection and Ranging，激光探测和测距），又称光学雷达扫描仪。它的工作原理是通过向外发射红外光束，通过接收投射物反射回来的光线探测物体。

2、苹果iPhone12手机用上了LiDAR激光雷达后，可以实现更快的对焦速度和更加精准的3D建模，但是这颗雷达的探测距离仅为5米，所以和工业用途的激光雷达存在很大的性能差距。

3、具体来说，苹果iPhone12的激光雷达主要是对拍摄中对焦的部分进行优化，为对焦提供更高的精度，甚至在完全黑暗的环境下也可完成对焦。另外，激光雷达可带来的更高精度的3D建模能力，对于强化AR应用起到了关键性的提升。

根据苹果公司的说法，iPad Pro内部的LiDAR扫描仪可以在单个光子的水平上工作，距离可达5米（超过16英尺），速度可达纳秒级（因此可以在眨眼之间捕捉到场景）。

最大的不同将出现在苹果最喜欢的领域之一，增强现实领域。例如，现在iOS和iPadOS附带的测量应用程序，一旦涉及到LiDAR，就会更快、更准确、更精细，在iPad Pro上可以将其用作一个严肃的、专业的测量工具，而不仅仅是一个能提供良好长度、深度和高度近似值的新奇产品。

激光雷达的配备，意味着苹果设备可以绘制出详细的3D环境，就像多年前人们利用飞机航测来绘制海洋和山脉的地图一样。我们谈论的不仅仅是计算机桌面上的“我的世界”，我们谈论的是建立在桌子上、地板上和猫咪周围的“我的世界”，而且不会出现故障。

当涉及到AR应用程序时，你可以把家具直接放进你的客厅，这些对象将看起来更像现有空间的一部分。或者，以AR游戏为例，它将能够以一种比以往任何时候都更加真实的方式，让角色出现在角落后面和栅栏上方。

物体的放置将会更加精确和真实，实时的动作捕捉将会更加全面，你使用的任何AR应用都能更好地处理场景中的物理物体。

目前，激光雷达所需的处理能力，和手机内部所需的传感器将这项技术限制在高端设备上。但与任何移动技术一样，随着时间的推移，它应该会变得更便宜、更实用。如果苹果坚持使用这项技术，预计它的作用范围和精确度会逐年提高。