對於普通用戶來說，他們可能並沒有深刻意識到這種變化，但對於全球激光雷達市場來說，這可能是壹個預示未來方向的信息。
激光雷達並不是壹項新技術。它於20世紀80年代推出，並於90年代開始商業化。近十年，自動駕駛興起。激光雷達被視為自動駕駛的“眼睛”，備受關註。
然而，車載激光雷達價格昂貴且體積龐大，價格可能超過萬元，這將大大增加汽車的成本，以至於特斯拉創始人埃隆·馬斯克(elon musk)稱“用激光雷達的人都是傻逼”，但目前車載激光雷達只能用於自動駕駛測試，無法大規模商業化。
蘋果的激光雷達技術並沒有那麽復雜，但蘋果已經有過幾次自己推動全產業鏈的先例，這種變化也可能發生在激光雷達身上。
蘋果擅長將成熟技術推向大規模消費市場，激光雷達是另壹個案例。
iPad激光雷達的背後仍然是ToF(飛行時間)三維視覺技術。ToF技術的本質是利用雷達發射多種光波，這些光波被障礙物反射。通過測量發射光和反射光之間的飛行時間，可以估計深度並確定距離，從而可以獲得被測物體的3D圖像。20世紀60年代，隨著激光的發明，利用光波測試距離成為現實。
從2016開始，手機廠商掀起了壹股“壹切都可以是ToF”的浪潮。華為、三星、OPPO、vivo智能手機熱衷於遠距離控制屏幕、ToF米托等功能(優化手機攝影景深功能)。
這是iPad pro在煮冷飯嗎？
不是這樣的。ToF技術可分為iToF和dToF。據內部人士透露，iToF的原理比較簡單，采用紅外光源掃描，集成難度較大。但是，它的缺點也很明顯。壹是精度低，抗幹擾能力差。第二，它的功耗高，隨著距離的增加而大大增加。這意味著iToF無法捕捉高精度的運動3D圖像，在實際應用中的作用相當微弱。
相比之下，dToF通過對應時間更快的SPAD(單光子雪崩二極管)+TDC(時間數字轉換電路)提高測量精度，功耗更低，抗幹擾能力更強。但dToF對硬件要求高，集成難度大，成本高，在消費電子產品中應用較少。
蘋果選擇了dToF技術。據其介紹，壹種特殊的激光雷達掃描儀使用直接飛行時間(dToF)來測量室內或室外環境中最遠五米反射的光。它可以在光子級別進行檢測，並以納秒速度運行。不僅如此，激光雷達掃描儀配合後置雙攝像頭、運動傳感器和iPadOS中的架構，進行深度測量。
dToF技術在小型消費電子產品中的應用瓶頸是SPAD難以小型化。知乎用戶張Eric表示，SPAD越大，激光雷達的分辨率越高。他認為iPad Pro的激光雷達是這方面的突破，估計激光雷達的分辨率可以達到QVGA到VGA之間(320 * 240像素到640 * 480像素)。換句話說，iPad Pro的相機性能將得到提升，AR體驗的準確性和流暢性也將大大提高。
對於新iPad Pro上的AR效果，蘋果官方表示；“增強現實應用程序可以給人更強的真實感:放置虛擬物體現在可以即時完成；真實感物體遮擋功能允許虛擬物體在真實場景結構中來回插入；動作捕捉和人物遮擋功能也經過優化，精確度更高。”
此外，超廣角攝像頭的加持也可以讓iPad Pro 2020的拍攝角度更大，在4K視頻和圖像方面也是更大的提升。
在激光雷達的幫助下，iPad Pro 2020為增強現實(ar)和其他領域增添了更多想象空間。對此，蘋果給出了三個典型場景:AR身高測量、AR遊戲和宜家AR家居裝修。以AR遊戲《熾熱的巖漿》為例，iPad Pro的激光雷達掃描儀可以將客廳變成巖漿場，孩子們需要跳到家具上躲避地板上的模擬巖漿。
有許多手機制造商熱愛ToF技術。為什麽是蘋果最先落地激光雷達掃描儀？
這源於蘋果早期造車的思路。2014年，蘋果造車計劃“泰坦計劃”正式誕生。當時，蘋果希望復制iPhone的成功，從零開始生產完整的無人駕駛汽車，並與其他汽車制造商的項目競爭。為此，蘋果四處招兵買馬，部門人員壹度多達2700人。
然而，蘋果的造車之路並不順利。在負責人變更和研發方向調整後，“泰坦計劃”被擱置，蘋果在2016年轉向專註無人駕駛系統。2019年，據國外媒體報道，蘋果公司在給加州就業發展部的郵件中表示，其自動駕駛汽車部門計劃裁員190名員工。
盡管在自動駕駛賽道上跌跌撞撞，但蘋果仍有壹些技術突破。2018 11 10月，壹項名為“多量程TOF傳感”的蘋果深度相機新專利被美國專利商標局正式公布，該專利主要集中在相機中光電元件的優化，尤其是激光雷達傳感器。
在TriLumina開發出高光束質量、低生產成本、低功率的VCSEL垂直腔面發射激光器後，蘋果公司申請了壹項新專利，主題是將激光雷達與VCSEL技術相結合，應用於ToF相機、ar等新產品。
2065438+2009年4月，據路透社報道，援引知情人士的話稱，蘋果正在尋找比目前技術更小、更便宜、更容易量產的激光雷達設備。這些專利和硬件可能極大地促進了配備激光雷達的iPad Pro的誕生。
源於造車的iPad pro激光雷達，自然與車載激光雷達有著天壤之別。
RoboSense聯合創始人、自動駕駛領域的激光雷達公司首席運營官·馬克在接受Zhidx采訪時聲稱，“這完全不同”。男人錢包大小的車裏的激光雷達和iPad Pro上的激光雷達只能識別數米，探測標準不同，成本更低。相比而言，車載激光雷達主要保證安全，識別距離遠，性能要求高。
壹位來自L4級無人駕駛卡車供應商圖森的算法工程師告訴未來汽車日報(ID: auto-time):“與普通乘用車相比，卡車需要運輸貨物，所以不能急剎車，所以自動駕駛卡車的感知距離需要1000m。”
馬克特別推測，新款iPad Pro背面的激光雷達很可能采用非掃描閃光燈方案。這種方式在車載應用中存在感知距離短的問題，在蘋果設定的場景中也恰到好處。另外，據Mark介紹，與車載激光雷達相比，iPad Pro的dToF方案是固定的平面3D傳感器，後者是旋轉的單線或多線。
但是，即使在技術上沒有突破性的創新，iPad Pro和後續的iPhone，年銷量巨大，必然會使激光雷達的整個產業鏈迅速成熟，同時帶動激光雷達在其他電子消費品上的應用，推動激光雷達技術的普及。屆時，廠商也可以放開手腳實現更多的技術創新。
作者|焦
編輯|徐洋