Az elmúlt években az Apple telefonjai és táblagépei közül a Pro változatok mindegyikén megtalálható a LiDAR: ez a fejlett érzékelőrendszer több területen is javítja az iPhone és iPad képességeit, kezdve a fotózástól a kiterjesztett valóságig vagy a tervezésig. Nézzük meg részletesen, hogy mi ez a technológia és miért előnyös számunkra felhasználóként!
Mi az a LiDAR és hogyan működik?
A LiDAR az angol Light Detection and Ranging kifejezésből keletkeztetett mozaikszó, magyarra fordítva talán a fényérzékelés és mérésa legjobb megfelelő rá. A LiDAR rendszerek rendkívül gyors lézerfény impulzusokat bocsátanak ki, egyszerűbben mondva láthatatlan lézersugarakat lőnek szét. Amikor ezek a nyalábok elérnek egy tárgyat, arról visszaverődnek, visszaverődésüket pedig az érzékelő észleli. Ezt követően a LiDAR rendszer kiszámítja a lézernyaláb kilövése és visszaverődésének érzékelése között eltelt időtartamot, ebből pedig meg tudja határozni az adott objektum távolságát (távolság = fénysebesség x repülési idő / 2). A LiDAR kis hatótávolságú, az iPhone-okban körülbelül 5 méter a hatótáv, az autókban általában 100 méter, ipari használat esetén pedig akár 200 méter is lehet. Cserébe ezek a rendszerek rendkívül pontos és következetes eredményeket nyújtanak, éppen ezért a technológia elterjedt a terepfelmérésben, az építészetben és a közlekedésben is, például a modern autók vezetést segítő vagy önvezető rendszereiben.
A LiDAR megjelenése az Apple eszközeiben
2020-ban debütált az első olyan Apple készülék, melyben megtalálható volt a LiDAR érzékelő a kamerák mellett a hátoldalon. A 2020-as iPad Pro után az iPhone 12 Pro és 12 Pro Max telefonjaiban is megjelent a LiDAR a hátlapi kamerák közelében. Ez a fekete kör a kamerák mellett, a mérete akkora nagyjából, mint a telefonon található vaku. Az Apple által tervezett és használt LiDAR szenzor különlegessége, hogy a korábban főként ipari és tudományos célokra használt technológiát úgy tudták miniatürizálni és integrálni, hogy az elférjen a zsebünkben, a mindennapok során hasznos funkciókat biztosítva.
Mire jó a LiDAR az iPhone-ban vagy az iPadben?
Az Apple eszközeiben található LiDAR több dologban is segíti a mindennapi felhasználást. A legfontosabb talán a fotózás: az iPhone és az iPad kamerarendszere fényképezés vagy videózás közben is használja a LiDAR-t, a segítségével képes érzékelni például egy tárgy vagy élőlény alakját rossz fényviszonyok között is. Így pontosabb és gyorsabb lehet az autofókusz, részletesebb és élesebb fotók, videók születhetnek, hiszen a kamera pontosan tudja, hol helyezkednek el a tárgyak a térben.
Egy másik felhasználási terület a kiterjesztett valóság (AR). A LiDAR segítségével az Apple ARKit keretrendszere képes pontosabban és gyorsabban elhelyezni virtuális objektumokat a kamera által látott valós térben, gyorsabban észlelni az esetleges változásokat. A LiDAR segítségével a rendszer pontosan tudja le tudja generálni a virtuális és valóságos tárgyak közti átfedéseket, elfedéseket: ez például egy díszlet tervezésekor, lakás berendezésekor jöhet jól, hiszen az iPad vagy az iPhone képernyőjén láthatjuk, hogyan néz majd ki a valóságban az új bútor vagy dísz, ami akkor még csak virtuálisan jelenik meg a képernyőn. De természetesen vannak kiterjesztett valóságot használó játékok is, azok is élvezetesebbek a LiDAR rendszerrel felszerelt eszközön.
A harmadik felhasználási mód a szkennelés és mérés. Az iOS és az iPadOS rendelkezik egy előre telepített Mérés nevű alkalmazással. Ez vízmértékes szintezést és távolságmérést is kínál, ez utóbbi a LiDAR-t használja. Az egyik legviccesebb funkciója talán az, hogy az emberek magasságát is képes megmérni. Komolyabb szkenneléshez érdemes letölteni a 3D Scanner App vagy a Polycam nevű alkalmazásokat, amelyek segítségével nem csak tárgyak, hanem akár teljes szobák 3D-s digitális másolatát is elkészíthetjük telefonunkkal vagy táblagépünkkel, percek alatt. A háromdimenzióban beszkennelt tárgyakkal, szobákkal utána pedig dolgozhatunk akár az iPaden, akár számítógépes tervezőszoftverrel, illetve meg is oszthatjuk őket.
Pár LiDAR technológiát használó alkalmazás
Az Apple saját fejlesztésű Mérés alkalmazása a LiDAR segítségével nagyméretű tárgyak mérésénél vízszintes és függőleges vezérvonalakat jelenít meg, ezek méretét kiolvassa. A Mérés előre telepítve ott van az iPhone-okon és az iPadeken, de ha letöröltük volna, ingyenesen letölthető az App Store-ból. Szintén Apple-fejlesztés és ingyenes a Clips. Ez egy egyszerű videószerkesztő program, amelyben különböző 3D-s effektek elhelyezésénél használhatjuk ki a telefonba vagy táblagépbe épített LiDAR rendszert. Például elhelyezhetünk egy virtuális, fényes diszkópadlót, vagy felrobbanthatunk egy digitális konfettiágyút a nappaliban.
A Microsoft által fejlesztett Seeing AI nevű program már komolyabb felhasználási területre készült. Az alkalmazást vakok és gyengénlátók számára fejlesztették, a kamera és a LiDAR segítségével felismeri, kiolvassa, mire mutat a telefon. Ezek lehetnek dokumentumok, tárgyak, emberek, a program hangos leírást ad róluk. Képes felismerni az emberek arckifejezéseit, leírni a környezetre vonatkozó jellemzőket, felolvasni a felismert szövegeket. Érdemes kipróbálni, főleg, mert egy ingyenes szoftverről van szó.
A már emltett 3D Scanner App és Polycam lehetővé teszik bármilyen tárgy vagy jelenet szkennelését és abból háromdimenziós kép készítését. Jópofa játék a Thomas and Friends Minis, mely a Thomas, a gőzmozdony című mesevilágába vezet el minket saját környezetünket és a virtuális teret ötvözve. A játékban a LiDAR segítségével valós térbe építhetünk virtuális terepasztalt, oldhatunk meg kirakósokat, játszhatunk Thomas világából a vonatokkal. Az egyik legismertebb AR-alkalmazás talán a Night Sky, egy planetárium a zsebünkben. Az alkalmazást futtatva elég az ég felé fordítani készülékünket, hogy azonosítsa nekünk az ott látható bolygókat, műholdakat, csillagképeket, vagy akár a Nemzetközi Űrállomást. A LiDAR akkor lép működésbe, ha zárt térben vagy nem tökéletesen szabad ég alatt próbáljuk használni az alkalmazást. Ilyenkor a Night Sky az AR Sky Window funkciójában a LiDAR adatait használva beméri, hogy hol van a plafon és virtuálisan eltávolítja azt, helyére kirajzolva az ég azon szegletét eszközünk kijelzőjére, amelyet a szabadban látnánk. Így beltéren is teljesértékű élményt nyújthat az eszköz.
Az App Store-ban a kategóriák között található egy AR-appok menü, ott megtalálható több olyan alkalmazás is, mely kiterjesztett valóságot és LiDAR-t használ.
