安裝在擋風(fēng)玻璃后的激光雷達(dá)，可為自動(dòng)駕駛汽車提供實(shí)時(shí)3D視覺(jué)

蘋(píng)果公司于2020年3月提交了一份關(guān)于車載激光雷達(dá)設(shè)備的專利申請(qǐng)，該設(shè)備設(shè)計(jì)用于安裝在車輛擋風(fēng)玻璃后面，可為自動(dòng)駕駛汽車提供實(shí)時(shí)3D視覺(jué)。

把激光雷達(dá)裝上手機(jī)

在今年蘋(píng)果發(fā)布會(huì)上，iPhone 12 正式面世。與基本機(jī)型相比，iPhone 12 Pro 和 iPhone 12 Pro Max 的后置攝像頭除了多一枚長(zhǎng)焦鏡頭，還增加了一顆 LiDAR。

蘋(píng)果搭載的激光雷達(dá)采用索尼研發(fā)的ToF圖像傳感器，該傳感器是基于CMOS技術(shù)的單光子雪崩二極管（SPAD）陣列，由于索尼擁有深厚的CMOS圖像傳感器功底，可以將ToF圖像傳感器的量產(chǎn)成本降低，以滿足消費(fèi)電子近距離的深度感知需求。

LiDAR 的加入給手機(jī)帶來(lái)更精準(zhǔn)的深度信息，以便于讓 iPhone 理解物體之間的前后關(guān)系，通過(guò)算法繪制出一張空間位圖，并將照片做切片處理。iPhone 會(huì)在幾納秒內(nèi)根據(jù)深度信息圖將照片切分成多份，距離越遠(yuǎn)的圖層，模糊程度越高，制作出一張以假亂真的淺景深人像照片。

同時(shí)，在低光照條件下，iPhone 的對(duì)焦速度也將大幅提升，并且可以在黑暗中準(zhǔn)確找到畫(huà)面中的人物，為夜間模式下的人像照片打下基礎(chǔ)。

當(dāng)然激光雷達(dá)除了首次在手機(jī)上應(yīng)用，它更多的是被用在自動(dòng)駕駛以及交通、探測(cè)等領(lǐng)域，蘋(píng)果最新的專利發(fā)現(xiàn)，公司將在車內(nèi)安裝類似的激光雷達(dá)設(shè)備，進(jìn)一步揭開(kāi)了蘋(píng)果泰坦項(xiàng)目神秘的面紗。

安在擋風(fēng)玻璃上的激光雷達(dá)

據(jù)美國(guó)專利商標(biāo)局（US Patent & Trademark Office）公布了蘋(píng)果公司的一項(xiàng)專利，該項(xiàng)專利與蘋(píng)果公司的半自動(dòng)駕駛和全自動(dòng)駕駛汽車研發(fā)項(xiàng)目泰坦有關(guān)，是一款可安裝在擋風(fēng)玻璃后面的激光雷達(dá)系統(tǒng)，可以幫助自動(dòng)駕駛汽車在夜間等任何條件下查看道路，并可跟蹤前方道路上的人或動(dòng)物，以采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng)。

LiDAR已經(jīng)被制造和測(cè)試自動(dòng)駕駛汽車的公司所用，而且這項(xiàng)技術(shù)并不是什么新技術(shù)。但是，Apple通過(guò)將其放置在擋風(fēng)玻璃后面來(lái)實(shí)施該技術(shù)是獨(dú)一無(wú)二的。

為了快速掌握這項(xiàng)技術(shù)，蘋(píng)果從一家歐洲公司XenomatiX與擋風(fēng)玻璃制造商AGC一起發(fā)現(xiàn)了一個(gè)視頻，以創(chuàng)建一個(gè)擋風(fēng)玻璃，在擋風(fēng)玻璃后面支撐一個(gè)LiDAR盒。這大致是蘋(píng)果公司在其專利中所描述的。

上圖就是深度感知裝置#60的側(cè)面示意圖，該裝置安裝在透明窗戶#52，例如汽車或其他車輛的擋風(fēng)玻璃。

該裝置的各種部件都放置在一個(gè)緊湊的外殼#72內(nèi)，外殼與車輛的擋風(fēng)玻璃平行，并沿著擋風(fēng)玻璃的方向延伸。這款激光雷達(dá)組件可以以此種緊湊的方式整個(gè)安裝到擋風(fēng)玻璃的支撐結(jié)構(gòu)中，也可安裝在車輛的后窗中。

鑒于它只是一項(xiàng)專利，還不確定蘋(píng)果的專利將如何在現(xiàn)實(shí)世界中發(fā)揮作用，但有趣的是，蘋(píng)果公司如何不僅在手機(jī)中，而且還在未來(lái)的自動(dòng)駕駛汽車中利用LiDAR，單純從安裝位置上看，該位置只能看到前方120°左右的視野，必然會(huì)存在視野盲區(qū)，需要格外的傳感器來(lái)配合完成自動(dòng)駕駛，而傳統(tǒng)上，這個(gè)位置更多人會(huì)選擇放置攝像頭，用于觀察紅綠燈等交通信息，蘋(píng)果出人意料的專利讓大家對(duì)泰坦項(xiàng)目更加困惑。

責(zé)任編輯：xj