iOS 14曝光苹果新料：为5G和AR的设计iPhone 12暗藏玄机

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据外媒9to5Mac报道，一张iPhone 12 Pro/iPhone 12 Pro Max的摄像头设计图被曝光。泄露图显示，这款iPhone 12新机将搭载「浴霸」三摄模组，包括广角、超广角以及长焦镜头，相机模块右下角则有一颗与摄像头大小相近的「激光雷达」（LiDAR Scanner）组件。上个月悄然上线苹果官网2020款iPad Pro就首次搭载了这款「激光雷达」组件，它可以辅助设备呈现更为真实的AR画面。

据悉，曝光图片最初来源是Concepts iPhone，他们表示图片从iOS 14中获得。

按照惯例，苹果将在今年秋季推出全新的iPhone 12系列，但由于新冠肺炎疫情带来的种种不确定性，理论上存在着被推迟的可能性。

如果一切按计划进行，业界普遍预计苹果将推出四款新iPhone 12，包括一款5.4英寸的新iPhone、两款6.1英寸的机型以及一款6.7英寸的新iPhone。所有的新iPhone都将采用OLED屏幕，并支持5G。其中的两款高端机型将采用「三摄+激光雷达」的配置。

从2017年推出ARKit开始，苹果一直在探索AR在移动终端中的应用，「激光雷达」组件的加入是其继结构光镜头模组之后在硬件上围绕AR布局的关键一步。

「激光雷达」背后的技术玄机

事实上，关注自动驾驶领域的朋友可能都对「激光雷达」不陌生，它能以接近真实的方式构建周围的三维地图，从而使汽车「看见」其它汽车、树木、道路，以保障安全。

目前，市面上的「激光雷达」大多是基于ToF（Time of Flight）技术，即通过测量光从发射、到达物体表面再反射回来的总时间，结合已知的“光速”，计算即可得到被测物的距离。与结构光依靠视差关系和空间三角计算的原理不同，ToF测距依靠的是时间维度的测量，因此在器件结构上ToF模组可以设计的非常紧凑。

图：iToF与dToF的测量法示意图

ToF现有的技术路线中又包括iToF（indirect ToF）和 dToF（direct ToF）两种方案。

iToF方案并不直接测量飞行时间，通常做法是把发射的光波调制成一定频率的周期性信号，通过测量发射信号和该信号经过被测物反射回来到达接收端时的相位差，间接计算出光的飞行时间。

iTOF的优点是原理、集成较简单，技术较成熟；缺点是精度偏低，随距离下降严重，功耗大，易受干扰。目前，华为、OPPO、vivo等厂商普遍采用此方案。

dToF方案则通过计算光子飞行的两段时间差来计算距离。相对iToF来，dToF的发射端通常使用纳秒甚至皮秒级的短脉冲激光，此外dToF需要探测器在光子到达时刻立刻做出反应，因此接收端通常选择SPAD（单光子雪崩二极管）或者APD（雪崩光电二极管）这类适合进行事件记录的传感器。

dTOF的优点是测量精准、响应快速、低功耗以及多物体同步检测准确。缺点是工艺较复杂，集成难度高。目前苹果所采用的即是这种方案。

对这一部分感兴趣的朋友可以翻阅我们之前的文章：河图首发P40？大神点评苹果和华为的XR路径，其中包括华为Fellow Cyberverse总工程师、Camera总工程师罗巍对iToF和dToF这两种ToF技术路线的科普，以及对苹果和华为的XR规划路径的点评。

群雄争霸：谁先将 AR 推入千家万户？

最近几年，苹果对AR技术表现出了浓厚的兴趣，不仅库克多次表示未来的发展核心就是AR，还通过ARKit和RealityKit等开发平台，Reality Composer和Reality Converter等创新工具，以及配备了「激光雷达」的新iPad Pro和预计将配备「激光雷达」的部分iPhone 12机型等硬件全面展开布局，大举进军该领域。