ما هو LiDAR وكيف يعمل على الايفون iPhone؟

الايفون 12 برو  iPhone 12 Pro هو أول هاتف ذكي من ابل مزود بماسح ضوئي لاكتشاف الضوء ونطاقه  و سكانير (LiDAR) على ظهره. ولكن ما هو ليدار  LiDAR ؟ وما الذي يفعله LiDAR ؟ ، وما الذي تخطط Apple لاستخدامه من أجله في المستقبل؟

ما هو  LiDAR ؟

يحدد ماسح LiDAR المسافة بينه وبين الجسم من خلال مراقبة المدة التي تستغرقها نبضة الضوء (غالبًا ليزر) لترتد إلى الوراء. إنه مثل الرادار ، إلا أنه يستخدم ضوء الأشعة تحت الحمراء بدلاً من موجات الراديو.

بينما تم تصميم الرادار ليتم استخدامه عبر مسافات كبيرة ، يعمل LiDAR على نطاق أصغر ، نظرًا للطريقة التي تمتص بها الكائنات الموجودة في مسارها الضوء. من خلال إرسال مئات الآلاف من نبضات الضوء كل ثانية ، يمكن للماسحات الضوئية LiDAR تحديد المسافات وأحجام الأشياء بدقة نسبية على مسافات صغيرة.

يمكن بعد ذلك استخدام هذه البيانات لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد ، والتي تعد أحد الاستخدامات الرئيسية لـ LiDAR في مشاريع البناء والهندسة. من المحتمل أنك سمعت عن استخدام عمليات المسح بالليزر ثلاثية الأبعاد لوضع خطط البناء - وهذا هو LiDAR.

يستخدم LiDAR بالفعل العديد من الاستخدامات في العديد من الصناعات. يستخدمه علماء الآثار لإعداد مواقع الحفر ، وتعتمد المركبات المستقلة عليه لإنشاء خرائط ثلاثية الأبعاد في الوقت الفعلي لمحيطهم. تم استخدام LiDAR لإنشاء خرائط واقعية ودقيقة للغاية لمسارات السباق في ألعاب الفيديو ، مثل Project CARS. تستخدم مسدسات الشرطة السريعة أيضًا LiDAR.

والآن ، تمامًا مثل الايباد برو iPad Pro في مارس 2020 ، وصل ماسح ضوئي LiDAR إلى الايفون 12 برو  iPhone 12 Pro المتميز من ابل  Apple.

كيف يستخدم الايفون 12 برو iPhone 12 Pro تقنية LiDAR

تستخدم Apple تقنية LiDAR بشكل مختلف قليلاً عن موقع البناء أو بندقية السرعة. إنه نفس المبدأ الأساسي - ارتداد الضوء لتحديد المسافة - ولكن على نطاق أصغر. الماسح الضوئي LiDAR في  الايفون 12 برو iPhone 12 Pro (و iPad Pro) له نطاق فعال يبلغ حوالي 16 قدمًا (5 أمتار).

الغرض الأساسي من LiDAR في ايفون iPhone هو تحسين تنفيذ الواقع المعزز (AR). سيعطي التطبيقات معلومات أكثر فائدة ودقة حول محيطها ، من أجل AR أكثر سلاسة وموثوقية.

إذا لم تكن معتادًا على التكنولوجيا ، فإن الواقع المعزز يسمح للمطورين بدمج الكائنات الافتراضية والعالم الحقيقي. يستخدم كاميرا جهازك ويسمح لك بممارسة الألعاب وتطبيق المرشحات التفاعلية (مثل تلك الموجودة على Snapchat) أو معاينة وضع الأثاث والأشياء الأخرى.

Pokémon Go هو أحد الأمثلة على لعبة AR ناجحة تتيح لك التقاط مخلوقات افتراضية في العالم الحقيقي. من خلال تطبيق Place الناجح للغاية من Ikea ، يمكنك أن ترى كيف سيبدو معظم كتالوج الشركة في منزلك.

LEGO هي واحدة من العديد من الشركات التي أطلقت أيضًا منتجات قائمة بذاتها (في هذه الحالة ، بناء مجموعات) يمكن أن "تنبض بالحياة" عبر ميزات AR عندما يكون لديك هاتف ذكي متوافق.

بينما يتم استخدام LiDAR غالبًا لمسح المباني والأشياء الأخرى ، فإن الماسح الضوئي الموجود في iPhone 12 Pro و iPad Pro ليس دقيقًا بما يكفي لمسح الكائنات بدقة. اكتشف Sebastiaan de With ، الذي طور تطبيق Halide الشهير لكاميرا iPhone ، هذا أثناء بناء إثبات لمفهوم يسمى Esper.

كتب de With على موقع Halide الإلكتروني: "لسوء الحظ ، إخراج الشبكة بواسطة النظام في الوقت الحالي ليس دقيقًا بما يكفي لإرساله إلى طابعة ثلاثية الأبعاد". "لكنها نقطة انطلاق رائعة لنموذج ثلاثي الأبعاد ، لأن جميع النسب ستكون دقيقة للغاية."

في الواقع ، من المرجح أن تتحسن ماسحات LiDAR في شيئين رئيسيين: وضع الكائن الافتراضي (مثل تطبيقات التسوق) وألعاب الواقع المعزز. هذا ممكن بالفعل على أجهزة iPhone غير LiDAR ، لكنه يضيف طبقة إضافية من الدقة لأشياء مثل الأبعاد والمسافة الدقيقة لكائن في الغرفة.

يمكنك أيضًا توقع تجربة AR أكثر سلاسة ، لا سيما عند وضع العناصر الافتراضية في العالم الحقيقي. على سبيل المثال ، يجب أن يكون الايفون 12 برو iPhone 12 Pro قادرًا بشكل أفضل على تحديد عناصر العالم الحقيقي في المقدمة. يجب أن يؤدي هذا إلى تفاعلات أكثر واقعية بين الكائنات الافتراضية والحقيقية.

متى سيصبح LiDAR  متاحا في جميع الاجهزة ؟

في الوقت الحالي ، يوجد جهازان فقط من أجهزة Apple بهما مستشعر. يتم تسعير كلاهما أيضًا بسعر أعلى ويتميزان بلقب "Pro" ، لذا فإن LiDAR هو ميزة متخصصة في الوقت الحالي. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن البرنامج سيكون بطيئًا في الإمساك به. تتضمن قائمة Apple الشاملة لمجموعات تطوير البرامج (SDKs) ARKit ، والتي تم تحديثها إلى الإصدار 4.0 في يونيو 2020.

طرح هذا التحديث ميزات جديدة تستفيد من LiDAR في ARKit ، مما يسمح للمطورين بالاستفادة من مستشعر iPad Pro و iPhone 12 Pro الجديد. تتيح حزم SDK مثل هذه للمطورين إمكانية استهداف عائلات كاملة من الأجهزة ، حتى لو لم يكونوا على دراية بأحدث الأجهزة.

تتضمن خطة Apple على الأرجح وضع مستشعرات LiDAR في المزيد من الأجهزة بمرور الوقت ، بينما ينشغل المطورون في إنشاء تطبيقات تستفيد من الأداء المحسن. بالنظر إلى اهتمام الشركة المتجدد بالتكنولوجيا خلال إصدارات البرامج القليلة الماضية ، يبدو أن شركة Apple تراهن كثيرًا على الواقع المعزز.