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为什么iPhone13Pro的LiDAR扫描仪可以成为它的秘密摄影武器

2021-08-23 15:17:34 科技 来源:
导读 去年,智能手机可能已经摧毁了数码单反相机,并将奥林巴斯推出了相机业务,但他们的摄影创新并没有放缓——iPhone 13 Pro 有望带来下一

去年,智能手机可能已经摧毁了数码单反相机,并将奥林巴斯推出了相机业务,但他们的摄影创新并没有放缓——iPhone 13 Pro 有望带来下一代激光雷达扫描仪,可以将其相机带到令人兴奋的新地方。

到目前为止,LiDAR(或“光检测和测距”)对 iPhone 的照片和视频功能的影响相对较小。在iPad Pro 2020上首次亮相后,深度感应技术出现在iPhone 12 Pro 上,并为弱光散景提供了新的“夜间模式人像”技巧。

一切都非常好,如果不是惊天动地的话。但最新的泄密和谣言表明 iPhone 13 Pro 可能配备第二代 LiDAR 扫描仪。将其与机器学习的进步相结合,对于移动摄影和视频来说可能是大新闻。

我们不只是在谈论改进的自动对焦和增强现实 (AR) 游戏——用户友好的 3D 摄影和视频肖像模式的酝酿承诺可能已经准备好沸腾了,激光雷达提供热量。

为了了解这对摄影意味着什么,我们与Sketchfab和Polycam 的3D 捕捉创新者进行了交谈,以了解他们为什么对 iPhone 上的下一代 LiDAR 感到兴奋。我们还将查看最近的泄漏和专利,这些泄漏和专利表明 iPhone 13 Pro 最终可以为视频提供由 LiDAR 驱动的“肖像模式”。

最新的 iPhone 13 Pro 泄漏表明,对于传统摄影,其升级可能相对较小。带有自动对焦功能的更亮的超广角镜头(从当前的 f/2.4 提升到 f/1.8)和 iPhone Pro Max 稍宽的 f/1.5 光圈一样。

但最近几代 iPhone 已经表明,典型的相机硬件(更大的传感器、更亮的镜头)在产生实际收益方面的收益正在减少。

更大的飞跃来自机器学习和新硬件,如激光雷达扫描仪。后者与 Apple 芯片和 iPhone 的其他相机相结合,有望在摄影和视频方面实现令人兴奋的飞跃——甚至与 iPhone 13 Pro 一样。

根据今年早些时候的可靠消息,iPhone 13 Pro 的人像模式照片将进行“大修”,这要归功于将来自其镜头和 LiDAR 扫描仪的数据相结合的过程。这是个好消息——iPhone 的人像模式在过去几年中改进了边缘检测和焦距下降,另一个进步将是流行的升级。

但这些都是改进而不是革命。科技网站DigiTimes为 iPhone 13 Pro 预测的“新一代”激光雷达扫描仪的全新摄影和视频功能怎么样?有几个,从 3D 摄影开始......

如果您还没有涉足 3D 捕捉,它可能听起来很花哨。毕竟,事实证明 3D 电视是科技界最大的失败之一,而十年前的立体相机浪潮(如Fujifilm FinePix Real 3D W1)也同样风靡一时。

但许多专家认为 3D 捕捉就像 2000 年的数码摄影一样不可避免。越来越多的 iPhone 12 Pro 用户一直在修补手机的 LiDAR 扫描仪,并取得了令人着迷的效果。

Sketchfab是查看iPhone 创建的 3D 扫描的多样性(和质量)的最佳场所之一。一个在线商店,您可以在其中浏览、购买和销售真实世界地点和物体的 3D 扫描图,其画廊是这种新兴摄影形式的一些创意示例的所在地。

一个很好的例子是今年早些时候举办的“街头艺术”竞赛Sketchfab。这要求 iPhone 12 Pro 和 iPad Pro 用户使用激光雷达传感器扫描当地的壁画、涂鸦和雕像示例。结果令人印象深刻。这种沉浸式 3D 照片集在艺术上并不比 2D 街景照片更好或更差——只是不同而已。这绝对是捕捉瞬间的强大新方式。

3D 扫描并不是什么新鲜事。长期以来,专业人士一直使用一种称为摄影测量的技术,该技术使用软件从数百(有时甚至数千)张重叠照片中构建详细的 3D 模型。但这需要大量的时间和处理能力。

LiDAR 扫描仪,就像 iPhone 12 Pro 和即将推出的 iPhone 13 Pro 上的那些一样,是这种新捕获形式的傻瓜式民主化者。他们使用快速光脉冲来构建深度图,并通过软件算法对其进行纹理化。在分辨率和细节方面,摄影测量要好得多,但 iPhone 的 3D 扫描带来了前所未有的速度。

从 LiDAR 扫描仪发射的激光束

“它比摄影测量等传统技术快得多,”Sketchfab 的联合创始人兼首席执行官 Alban Denoyel 告诉我们。“我用 iPhone LiDAR 扫描了很多东西,我不会用摄影测量来扫描,因为我没有时间”他补充道。似乎为了证明这一点,Alban Denoyel 一直在进行“一天扫描一次”的挑战,这是摄影术中广泛使用的“每天拍摄肖像”项目的 3D 等效项。

根据流行应用程序 Polycam 的创始人 Chris Heinrich 的说法,iPhone 当前的 LiDAR 扫描仪可能是 3D 捕捉的大爆炸时刻。“这与摄影的历史有着强烈的相似之处,易用性是推动大规模采用的原因,”他说。

“就易用性而言,以前的 3D 扫描技术可以粗略地比作 Daguerreotype 相机,”指的是我们最近在世界摄影日庆祝的 19 世纪中叶先驱。他补充说:“我认为当前一代的移动 LiDAR 扫描仪与 20 世纪中叶的手持相机差不多。” 这是大约一个世纪的技术飞跃。

记忆技巧

这项技术当然令人印象深刻,但您实际上可以用 iPhone 12 Pro 的 LiDAR 扫描仪做什么,而 iPhone 13 Pro 下一步可能会采用它吗?

移动 3D 扫描有大量非摄影用例。当 iPhone LiDAR 传感器的分辨率提高时,扫描您的身体以获得适合眼镜、矫形器或珠宝的定制卡就可以了。游戏和电影也将推动数字道具数量的爆炸式增长。

但它能够在三个维度上捕捉更多的个人主题,这显示了 LiDAR 作为一种新的摄影形式的潜力。在搬家之前,一个男人拍下了他十多年来自己建造的房子,这样他的孩子长大后就可以享受虚拟之旅了。其他人已经扫描了他们童年的卧室。Alban Denoyel 在 iPhone 12 Pro 上使用3D 扫描仪应用程序在不到 30 秒的时间内,从他女儿的生日派对上捕捉到了下面的记忆。

以这种速度,度假目的地可能会被子孙后代和三维重访所吸引。有些人甚至可能将 3D 扫描视为原始捕获的一种新形式——一种面向未来的以前所未有的细节捕获记忆的方式,即使我们还没有充分利用所有数据的技术。

在更大的范围内,也就是 iPhone 的 LiDAR 扫描仪目前更舒适的地方,也有一些有趣的可能性。“Emmanuel [de Maistre 的] 巴黎地下墓穴的 3D 文档给我留下了深刻的印象,”Alban Denoyel 说道,它使用 iPhone 扫描巴黎漆黑的隧道,您可以在 Sketchfab 上阅读相关信息。

“我也对体积记忆的概念很着迷,无论是记录生日等生活事件,还是我女儿的第一步,”他补充道。“这些例子传达了普通摄影无法传达的东西,并展示了 3D 作为媒介的力量”。

公民记者最终也可以将其视为一种强大的新武器。去年,数字艺术家 Julieta Gil凭借对墨西哥城“独立天使”纪念碑的 3D 扫描(使用摄影测量法)获得了 Lumen 奖,该纪念碑被女性抗议系统性暴力的涂鸦覆盖。抗议活动结束后不久,政府就将其封上并进行修复,使扫描成为一个重要的数字时间胶囊,可供子孙后代“参观”。


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