O que é LiDAR e por que você pode querer esse componente no seu smartphone?

Eles está no novo iPad Pro, deve vir no iPhone 12 e tem aparecido de diferentes formas em smartphones Android há alguns anos. Estamos falando do . Neste texto, iremos responder o que é exatamente isso, o que essa tecnologia faz, as maneiras que é possível aproveitá-la e por que você pode querer ter esse componente no seu próximo celular.

Se você já se deparou com o termo LiDAR antes – que significa “detecção de alcance e luz” ou “imagem a laser, detecção e alcance” ou apenas “luz e radar – provavelmente foi em materiais relacionados a carros autônomos. É uma das tecnologias chave sendo utilizadas atualmente para ajudar os veículos na leitura do ambiente.

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Mas a história do LiDAR surge muito antes dos carros autônomos. A tecnologia foi criada nos anos 1960, originalmente destinada a rastrear satélites e alvos militares, e com a mesma ideia básica que está por trás da tecnologia LiDAR de hoje: usar a luz para rastrear a posição dos objetos. Ao medir a rapidez com que o laser atinge um e volta para o dispositivo, a posição desse objeto pode ser determinada. Foi assim que os primeiros sistemas LiDAR funcionaram, e é o que acontece nos últimos tablets da Apple também. Nos anos 1980, na tecnologia LiDAR, e os sistemas de laser infravermelho começaram a ser usados para mapear edifícios e terrenos utilizando aeronaves. Essas mesmas técnicas estão em uso hoje, capazes de obter medições em tudo, desde até .

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Ao registrar não apenas o tempo que a luz laser leva para retornar, mas também o ângulo em que ela é refletida, os dados LiDAR podem ser combinados com outras informações para produzir mapas 3D muito precisos. Os sistemas LIDAR profissionais são frequentemente combinados com GPS, outra tecnologia que é agora comum em smartphones. O LiDAR também é muito útil para carros autônomos, como já mencionamos (embora o Elon Musk não ). Os scanners LiDAR, que geralmente ficam posicionados em cima dos veículos, podem ‘ver’ objetos em tempo real, mesmo aqueles que você não consegue enxergar, criando o que é conhecido como uma nuvem de pontos – um mapa tridimensional de pontos no espaço que seu carro autônomo deve evitar.

Certas configurações LiDAR são até mesmo sensíveis o suficiente para ou capazes de em um aeroporto. O que todas essas aplicações têm em comum é que elas dependem de um equilíbrio delicado de coleta e análise de dados, o que é uma referência útil para se ter em mente quando se trata de tablets e smartphones. Agora, vamos voltar aos smartphones e tables, e para a Apple que foi a primeira marca a utilizar a palavra “LiDAR” para descrever os sensores de leitura de profundidades. iPhones e iPads têm sensores de profundidade há anos (é assim que eles deixam fundos desfocados nas fotos do modo Retrato). Porém, a utilização do LiDAR eleva o patamar das aplicações.

Imagem: Apple

, o scanner LiDAR do novo iPad Pro pode trabalhar no nível de fótons de luz individuais, a uma distância de até cinco metros, e a velocidades que vão até nanossegundos (para que uma cena possa ser capturada em um piscar de olhos). Sem dúvida o chipset A12Z Bionic dá conta de processar muita coisa, então em termos de interpretação dos dados é improvável que você veja o LiDAR em smartphones mais baratos, mesmo num futuro de curto prazo. As maiores diferenças serão vistas em um dos campos preferidos da Apple, a realidade aumentada (AR). O aplicativo Medidas estará mais rápido, mais preciso e mais granular uma vez que o LiDAR estiver envolvido – você pode usá-lo como uma ferramenta de medição precisa no iPad Pro, e não apenas como uma ferramenta que dá boas aproximações de comprimento, profundidade e altura.

LiDAR significa que pela primeira vez, um dispositivo Apple pode mapear um ambiente em 3D detalhado, assim como os aviões mapeiam oceanos e montanhas há anos. Não estamos falando apenas de colocar um cenário de Minecraft em cima de uma mesa, estamos falando de um cenário de Minecraft ao redor de todo o ambiente.

Quando se trata de aplicativos AR que podem mostrar móveis diretamente na sua sala, esses objetos vão se parecer muito mais com parte do espaço existente, interpretando os outros objetos do local. Ou então, pegue os jogos de AR, que poderão apresentar personagens aparecendo por trás dos cantos e por cima das coisas de uma forma mais realista do que nunca.

Imagem: Sam Rutherford/Gizmodo

A colocação de objetos será mais precisa e autêntica, a captura de movimento em tempo real será mais abrangente, e objetos físicos no meio das cenas serão melhor manuseados por qualquer aplicativo AR que você estiver usando (as melhorias que o LiDAR traz, quando disponíveis, estarão automaticamente envolvidas no framework ARKit da Apple). Por enquanto, o processamento necessário para o LiDAR e os sensores dentro de um telefone vão restringir a tecnologia a dispositivos de ponta, mas como em qualquer tecnologia móvel, ela deve ficar mais barata e prática com o tempo. Se a Apple continuar usando a tecnologia, espere que o alcance e a precisão melhorem a cada ano que passa. Isso não quer dizer que o LiDAR nos telefones se tornem inevitáveis: outras tecnologias de detecção de profundidade estão disponíveis, e a inteligência artificial continuará a melhorar a detecção de profundidade usando sensores padrão que já estão nas câmeras. Porém, o LiDAR pode operar em todos os tipos de condições de iluminação, muito rapidamente e com muita precisão, o que é parte da razão pela qual a Apple está apostando nele.

O LiDAR encontrado no iPad é muito diferente do que muitos smartphones top de linha Android estão usando hoje. O sensor de profundidade usado por muitos celulares Android é formalmente chamado de sensor ToF, que, para muitos fins e propósitos, é um tipo de LiDAR.

Como o LiDAR, um sensor ToF usa luz refletida para medir distâncias para efeitos de câmera e realidade aumentada. Mas é um sistema LiDAR sem scanner, confiando em um único pulso de luz para mapear um espaço inteiro, enquanto a Apple está usando o scanner LiDAR, que usa múltiplos pontos de luz para fazer essas leituras com muito mais frequência e precisão. Mesmo que os smartphones tenham perdido a capacidade de nos impressionar, 13 anos depois do primeiro iPhone, eles ainda podem ficar mais rápidos, mais inteligentes e mais capazes, e o LiDAR é prova disso.