智能手机摄影中的激光雷达

Kalyn

2024-10-28

激光雷达技术正在改变智能手机摄影。该基于激光的系统可测量距离和深度，从而为手机提供新的能力。LIDAR帮助手机拿更好的照片在弱光中，创建更准确的3D扫描。

苹果的iPhone 12 Pro，13 Pro，14 Pro，15 Pro和16 Pro使用LIDAR来改善黑暗环境中的焦点和曝光。传感器与相机一起使用，以捕获更清晰的图像，并将主题与背景分开。这导致了更清晰的肖像照片和更好的夜间拍摄。

激光雷尔还为手机上的增强现实（AR）打开了新的选择。它可以快速映射房间和对象，使AR应用程序更准确地将虚拟项目放置在实际空间中。这种真实和数字世界的融合为用户创造了有趣而有用的体验。

深度传感技术和手机的相机

Lidar代表“光检测和范围”，是一项复杂的技术，正在进入越来越多的智能手机。但是LiDAR到底是什么，它如何改善您的照片？本质上，LiDar的作用像雷达，但使用光而不是无线电波。它发出脉冲激光束，并测量它们需要多长时间反弹。这创建了周围环境的详细3D地图。

激光雷达如何增强摄影

LIDAR为智能手机摄影带来了一些重大改进：

在弱光中更好地关注：曾经努力让您的相机聚焦在昏暗的房间里吗？ LiDAR可以帮助您的相机快速准确地找到其焦点，即使在挑战较低的弱光条件下也是如此。
惊人的肖像：激光雷达将肖像模式提升到一个新的水平。它在您的主题和背景之间创造了一个精确的分离。这导致背景更加自然，甚至在棘手的领域（如头发）周围进行了更好的边缘检测。
锋利的夜间模式镜头：LIDAR可以帮助您的相机在黑暗中更好地“看到”。它提供了深度信息，可在夜间模式照片中更好地曝光和更少的噪音。
增强现实魔术：激光雷达使增强现实（AR）体验更现实和互动。 AR应用程序可以使用深度信息将虚拟对象与现实世界无缝融合。

超越摄影：激光雷达的其他用途

激光雷达不仅仅是拍照。您手机上还有其他很酷的应用程序：

3D扫描：您可以使用LIDAR创建对象和空格的3D模型。这在设计，建筑甚至医疗保健方面都有应用。
准确的测量：需要快速测量房间吗？ LiDAR可以以令人印象深刻的准确性帮助您做到这一点。

激光雷达与其他深度感应技术

智能手机在LIDAR之前使用了其他深度感应技术。那么，它如何比较？

技术	它如何工作	优势	弱点
双摄像头	使用两个镜头捕获略有不同的图像并计算深度。	更实惠，可用。	不太准确，在弱光中挣扎。
飞行时间（TOF）	测量红外光从物体反弹所需的时间。	体面的准确性，低光起。	低分辨率深度图比LIDAR。
激光雷达	使用脉冲激光束创建详细的3D图。	高度准确，在各种照明条件下都能很好地工作。	目前在高端手机中发现的更昂贵。

激光雷达代表了深度感测的重大进步。它提供了更高的准确性和细节，为摄影和其他移动体验打开了新的可能性。

哪些智能手机使用LiDAR技术

尽管智能手机的激光雷达技术仍然相对较新，但它正在吸引。这是目前提供LiDAR的手机的细分：

苹果iPhone：

iPhone 12 Pro和iPhone 12 Pro Max
iPhone 13 Pro和iPhone 13 Pro Max
iPhone 14 Pro和iPhone 14 Pro Max
iPhone 15 Pro和iPhone 15 Pro Max
iPhone 16 Pro和iPhone 16 Pro Max

苹果iPad：

iPad Pro 11英寸（第三代及以后）
iPad Pro 12.9英寸（第五代及以后）

值得注意的是，尽管某些Android手机以前包含飞行时间（TOF）传感器以进行深度传感，但它们并没有像Apple一样广泛采用LIDAR。但是，随着激光雷达技术变得更加负担得起并且其应用的扩展，这种情况可能会发生变化。

这是一个快速表总结设备：

设备	激光雷达
iPhone 12 Pro/Pro Max	是的
iPhone 13 Pro/Pro Max	是的
iPhone 14 Pro/Pro Max	是的
iPhone 15 Pro/Pro Max	是的
iPhone 16 Pro/Pro Max	是的
iPad Pro（最近的型号）	是的
大多数Android手机	不

关键要点

LIDAR增强了智能手机照片，尤其是在弱光下
该技术提高了重点，深度感知和AR功能
LIDAR目前在诸如iPhone Pro Models之类的高端智能手机中发现

了解激光雷达技术

激光雷达技术使用激光光测量距离并创建详细的3D地图。它已成为现代智能手机的关键功能，提高了相机功能并实现了新的增强现实体验。

LIDAR的基本面

激光雷达代表光检测和范围。它可以通过发送激光脉冲并测量他们反弹多长时间来起作用。这让它弄清楚事物有多远。激光雷达传感器每秒可以发出数百万激光脉冲。

使用的激光光对于眼睛和皮肤安全。通常是无形的红外光。激光雷达可以在黑暗中工作，并透明一些材料（例如薄织物）。

激光雷达创建了一个“点云” - 由数百万个测量点制成的3D地图。该地图非常精确，可以显示小细节。

智能设备中的激光雷达

苹果在2020年将激光雷达添加到某些iPhone和iPad中。iPhone 12 Pro，iPhone 12 Pro Max和iPad Pro 2020是第一个获得LiDAR传感器的人。

在手机中，LiDAR帮助：

低光中更好的自动对焦
改进的人像模式照片
更现实的增强现实（AR）

LIDAR让AR应用程序更准确地将虚拟对象放置在现实世界中。它可以帮助他们了解房间和物体的大小和形状。

一些Android手机使用类似的技术飞机传感器。三星的Galaxy S20具有这种传感器。

LIDAR传感器的进步

手机的激光雷达传感器越来越小，便宜。新设计使用没有移动零件的固态零件。这使它们更耐用。

CMOS传感器（如常规摄像机的传感器）正在用于制作低成本激光雷达。这些可以很容易地生产。

苹果的激光扫描仪使用了一种新设计，上面有数百个微型激光器。这使它足够小以适合手机。

激光雷达也变得越来越准确。现在，它可以测量到毫米内的距离。这有助于创建非常详细的对象和房间的3D扫描。

摄影和摄影增强

智能手机中的激光雷达为摄影和视频录制带来了新的功能。它改善了焦点，深度感测，并实现了更现实的增强现实体验。

摄影的深度和尺寸

LIDAR可帮助智能手机摄像机捕获更好的深度信息。这会导致改进的肖像模式照片，并与背景更加准确地分离。深度数据允许更多自然的模糊肖像镜头的影响。

激光雷达还可以增强自动对焦，尤其是在弱光下。相机可以更快，更准确地集中在受试者上。这有助于动作镜头和移动对象。

3D建模也从LIDAR中受益。传感器捕获了场景和物体的精确深度图。用户可以直接在手机上创建详细的3D模型。这为休闲摄影师和专业摄影师开辟了新的创意可能性。

增强现实和摄影

激光雷达在视频应用中增强现实（AR）体验。深度传感使虚拟对象与现实世界更现实地交互。 AR元素可以隐藏在真实对象后面，从而产生更好的遮挡效果。

对于摄影师来说，LIDAR改善了稳定和跟踪。相机可以更好地理解场景几何形状，从而导致视频中的动作更顺畅。这对于动作拍摄和步行视频很有用。

视频应用程序中的AR过滤器和效果也变得更加先进。虚拟面具和道具的面孔更加准确。动画角色可以在AR视频中更自然地围绕真实空间移动。

智能手机激光雷达的实际应用

智能手机激光雷达技术为用户开辟了新的可能性。这高级功能启用精确的测量，沉浸式体验和各个领域的创新应用。

测量和映射

配备激光雷达的智能手机可以创建详细的3D空间地图。用户可以以高精度测量距离，房间尺寸和物体大小。这对于家庭装修项目，家具购物和室内设计很有用。

应用使用LIDAR生成点云 - 3D空间中数据点的集合。这些点云有助于创建实际的3D房间，建筑物和室外区域的模型。建筑师和工程师将其用于快速的站点调查和初步设计。

激光雷达协助地形测量，使用户可以映射地形特征。这有助于随着时间的流逝，有助于园林绿化，建筑规划，甚至研究沿海悬崖侵蚀。

互动和沉浸式体验

增强现实（AR）应用程序从LiDAR受益匪浅。该技术有助于将虚拟对象更准确地放置在实际环境中。这可以改善游戏，教育工具和可视化应用程序。

LIDAR增强了面部ID系统，使其更快，更安全。它可以在低光中检测面部特征，从而改善用户体验。

虚拟现实（VR）应用程序使用LIDAR来绘制房间，使用户可以在沉浸在虚拟世界中时安全地移动。这创造了更具吸引力和互动的VR体验。

激光雷达应用的新兴趋势

智能手机激光雷达（Lidar）正在科学领域找到新用途。研究人员将其用于快速3D扫描人工制品，地质特征，甚至是小动物。

在施工中，配备激光雷达的手机有助于进行现场检查和进度跟踪。工人可以实时比较实际的构建与数字计划。

机器人的爱好者正在使用智能手机LIDAR为小型机器人车创建导航系统。这允许使用自主导航进行低成本实验。

摄影应用程序开始使用LiDAR来改善深度效果和更好的低光性能。这导致了智能手机看起来更专业的照片。

激光雷达在智能手机摄影中扮演什么角色

LiDAR代表“光检测和范围”，是一项深度感应技术，已进入一些高端智能手机。它通过发出无形的激光束并测量它们弹回的时间多长时间，从而创建周围环境的精确3D地图来起作用。此深度信息以几种关键方式增强了智能手机摄影：

1。改进的自动对焦，尤其是在弱光下

激光雷达帮助相机更快，更准确地聚焦，即使在具有挑战性的弱光条件下也是如此。这是因为它可以快速确定与受试者的确切距离，从而使相机相应地调整镜头。这会导致更清晰的图像，尤其是在捕获移动主题或在昏暗的场景中拍摄时。

2。增强的肖像模式和散景效果

LIDAR实现了更现实，更准确的深度图，这对于肖像模式至关重要。通过将受试者与背景进行精确分开，即使具有复杂的形状，也可以更自然的散景（背景模糊）和更精确的边缘检测。

3。夜间模式摄影

激光雷达通过向相机提供详细的深度信息来协助夜间模式摄影。这有助于相机更好地理解场景并优化曝光，从而产生更明亮，更清晰的图像，而在弱光环境中噪音较小。

4。增强现实（AR）申请

LiDAR创建详细的环境3D地图的能力为AR应用程序开辟了一个可能性。它允许更现实和互动的AR体验，虚拟对象无缝整合到现实世界中。这可用于游戏，虚拟家具放置和其他创意应用程序。

5。3D扫描和测量

使用LiDAR，您的智能手机可以用作3D扫描仪，以捕获对象和空间的详细模型。这在各个领域都有应用，包括建筑，设计甚至医疗保健。您还可以使用它来测量物体的距离和尺寸，以更高的精度。

这是一张桌子，总结了智能手机摄影中LIDAR的关键好处：

益处	描述
改进的自动对焦	更快，更准确的聚焦，尤其是在弱光下
增强的肖像模式	更现实的散景和边缘检测
夜间模式摄影	在弱光条件下更明亮，更清晰的图像
增强现实（AR）	更现实和互动的AR体验
3D扫描和测量	捕获3D模型并准确测量距离