北京时间10月14日，iPhone 12如约而至。全新的A14芯片、5G支持等等升级，也让小黑越看手中的iPhone 11越难看。
没办法，谁叫小黑穷呢。不过，iPhone 12 Pro系列装备的新装置：激光雷达扫描仪（LiDAR）吸引了小黑的注意力。在发布会上，Apple详细介绍了LiDAR的应用场景。那么，LiDAR究竟是什么，它是如何发挥作用的呢？
LiDAR，一个新鲜又不新鲜的装置
看到这个标题，或许有很多小伙伴头上会冒出很多问号：为什么说LiDAR传感器新鲜又不新鲜？
其实，说它不新鲜，是因为这并不是一项刚刚诞生的技术，事实上，这项技术已经在许多领域运用了很长一段时间了。小伙伴们最熟悉的应用场景，就是无人驾驶汽车。
上图是车载无线装置的发展历程，红框中框出来的部分标注是RADAR（雷达），但实际上在这几年新款的中高端车型中，普遍搭载的就是LiDAR传感器。实际上，LiDAR也可以被看做是普通雷达的升级产品。
在无人驾驶汽车中，LiDAR起到的作用主要是与毫米波雷达、摄像头等其他设备仪一起确定前方车辆、障碍物的位置和距离，以帮助无人驾驶系统规避驾驶危险。
除了无人驾驶汽车之外，LiDAR还被用在科研方面，例如宇宙探索。
在iPhone 12 Pro的官网页面中，我们就可以看到这一条关于LiDAR的宣传：“LiDAR是应用于NASA火星登陆任务的技术”。
事实上，2007年发射的凤凰号火星探测器还不是最早搭载这一系统的宇宙探索任务。在宇宙探索中，LiDAR技术最早的使用，可以追溯到1963年，当时，它被利用于研究月球。此后，1971年的阿波罗15号飞船也搭载LiDAR高度计用于绘制月球表面图像。
到了现在，LiDAR的运用范围越来越广泛，涵盖了测距、测绘建模、探测雾霾等等方面。从这一点上来说，LiDAR实在不是一个新鲜的装备。
但为什么小黑说它也是新鲜的呢？那是因为原来的LiDAR设备往往都运用于专业领域，直到今年，苹果才在它的iPad Pro 2020，和这次的iPhone 12上搭载了这一传感器，换句话说，iPhone 12应该是第一款搭载LiDAR传感器的手机，这就是它的新鲜之处了。
LiDAR是怎么实现如此强大的能力的？
LiDAR的工作原理，其实可以从它的命名中取得答案。可能许多小伙伴都会把LiDAR看做是一个什么短语的缩写，但其实这个术语起源于单词“light”（光）和“radar”（雷达）的合成。根据这两个单词，我们就能理解它的工作原理了：
LiDAR其实就是通过发射一束光线（通常是激光），来实现对目标物体的位置、距离的探测的系统。
完整的LiDAR系统主要由发射端和接收端两个部分组成。一般来说，LiDAR系统会采用一个垂直腔面发射激光器（VCSEL）作为发射端，向物体发射一束红外光。物体反射回来的红外光会被作为接收端的CMOS图像传感器接收。
由于光的速度一般情况下可以被认为是恒定的，因此，我们只需要测量光束从发射到被接收的这段时间长度就可以算出与测量物体之间的距离了。
而当激光雷达持续工作时，通过持续扫描测试区域，我们就可以得到一幅连续而完整的三维世界图景了。
LiDAR的测距原理，其实与我们所熟知的雷达（RADAR）相似，不过由于LiDAR发射的是激光，比雷达所使用的无线电波波长更短、频率更高，因此可以得到的图像分辨率更高、精度也更高。
LiDAR能让iPhone 12 Pro的体验获得多大的提升？
平心而论，对普通用户来说，LiDAR传感器对iPhone 12 Pro带来的体验提升几乎感受不到。但在专业玩家手上，LiDAR可是可以玩出花儿来的。
小黑首先想到的，是iPhone 12 Pro更加强大的AR应用能力。打个比方说，在采用了LiDAR技术之后，我们可以获得更好的“虚拟实境”般的体验。不只是像苹果在宣传片中所叙述的那样，让你的手机成为更好用的测量工具、远程搭配服饰，或者让你的房间变成热带雨林。
更重要的是，它可以很好地辅助将来的开发者们开发各类视频辅助插件或是AR互动应用。例如，原来的Vlogger们需要更好的硬件设备来一键更换拍摄背景，而有了LiDAR传感器之后，这就不再是问题了。
甚至未来还可以开发出针对视障人群的AR导航应用（类比目前的无人驾驶），或是帮助人们在夜里不用开灯的情况下轻松跑到厨房拿点吃的再悄悄溜回床上。
当然，帮助手机的摄像头更快速地对焦，就更是它的拿手好戏了。现在的手机摄像头，在暗处、复杂背景，或是前景背景色彩相近的状况，对焦性能会急剧下降，但LiDAR就可以通过探测景深来帮助手机分辨前景和后景，从而提升对焦速度。
而对专业设计师来说，LiDAR的用处就更广泛了：从家居设计、模型绘制再到未来可能大放异彩的3D打印，都是LiDAR发光发热的地方。
小黑可以这么畅想：未来的软装设计师，可以通过LiDAR加持的AR应用，在与客户洽谈的第一时间展示出自己的设计思路，从而极大地方便了设计师与客户的沟通。
尽管从现在看来，iPhone 12 Pro系列上增加的LiDAR传感器并不会对我们的日常使用体验带来立竿见影地变化，但随着各项相关技术的提升，使用到LiDAR技术的应用会越来越多，而它也将会是激发更多人创造力的利器。
图源：苹果官网
