iPhone 12 Proは、 背面に光検出測距（LiDAR）スキャナを搭載したApple初のスマートフォンです。しかし、LiDAR は何をするのでしょうか、そして Apple は将来それを何に使用するつもりなのでしょうか?
LiDARとは何ですか?
LiDAR スキャナは、光のパルス (多くの場合レーザー) が反射するまでの時間を監視することで、スキャナ自体と物体との間の距離を決定します。これはレーダーに似ていますが、電波の代わりに赤外線を使用します。
レーダーは長距離で使用できるように設計されていますが、LiDAR は光が経路上の物体に吸収される仕組みのため、小規模で機能します。毎秒数十万の光パルスを送信することにより、LiDAR スキャナは、短い距離でも比較的正確に距離と物体のサイズを割り出すことができます。
このデータは、建設およびエンジニアリング プロジェクトにおける LiDAR の主な用途の 1 つである 3D モデルの構築に使用できます。建築計画の作成に 3D レーザー スキャンが使用されているという話を聞いたことがあるでしょう。それが LiDAR です。
LiDAR は実際、多くの業界で多くの用途に使用されています。考古学者はこれを使用して発掘現場を準備し、 自動運転車は これを利用して周囲のリアルタイム 3D マップを構築します。 LiDAR は、Project CARS などのビデオ ゲームで、非常にリアルで正確なレース トラックのマップを作成するためにも使用されています。警察のスピードガンもLiDARを使用しています。
そして今回、2020年3月のiPad Proと同様に、AppleのプレミアムiPhone 12 ProにLiDARスキャナが搭載されました。
iPhone 12 Pro が LiDAR を使用する方法
Apple は、LiDAR を建設現場やスピードガンとは少し異なる方法で使用しています。基本原理は同じですが、光を反射して距離を測定しますが、規模は小さくなります。 iPhone 12 Pro (および iPad Pro) の LiDAR スキャナーの有効範囲は約 16 フィート (5 メートル) です。
iPhone の LiDAR の主な目的は 、拡張現実 (AR) の実装を改善することです。これにより、よりスムーズで信頼性の高い AR を実現するために、周囲に関するより便利で正確な情報がアプリに提供されます。
このテクノロジーに詳しくない方のために説明しておくと、開発者は AR を使用して仮想オブジェクトと現実世界を融合できます。デバイスのカメラを使用して、ゲームをプレイしたり、インタラクティブなフィルター (Snapchat のフィルターなど) を適用したり、家具やその他のオブジェクトの配置をプレビューしたりすることができます。
Pokémon Go は、現実世界で仮想の生き物を捕らえることができる AR ゲームの成功の一例です。イケアの大成功を収めた Place アプリを使用すると、同社のカタログのほとんどが自宅でどのように見えるかを確認できます。
レゴは、互換性のあるスマートフォンを持っている場合に AR 機能を介して「生き返らせる」ことができるスタンドアロン製品 (この場合は組み立てセット) も発売している多くの企業のうちの 1 つです。
LiDAR は建物やその他の物体のスキャンによく使用されますが、iPhone 12 Pro および iPad Pro のスキャナーは物体を正確にスキャンできるほど正確ではありません。人気の iPhone カメラ アプリ Halide を開発した Sebastian de With 氏は、Esper と呼ばれる概念実証を構築しているときにこれを発見しました。
「残念ながら、現時点でシステムが出力するメッシュは 3D プリンターに送信できるほど正確ではありません」と de With 氏は Halide の Web サイト に書いています。 「しかし、すべての比率が非常に正確になるため、3D モデルの出発点としては最適です。」
実際には、LiDAR スキャナーは、仮想オブジェクトの配置 (ショッピング アプリなど) と AR ゲームという 2 つの主な点で改善される可能性があります。これらは非 LiDAR iPhone ではすでに可能ですが、室内の物体までの寸法や正確な距離などの精度がさらに高まります。
また、特に現実世界に仮想アイテムを配置する場合、よりシームレスな AR 体験が期待できます。たとえば、iPhone 12 Pro は、前景にある現実世界のアイテムをより適切に識別できるはずです。これにより、仮想オブジェクトと現実のオブジェクトの間のより現実的な相互作用が実現されるはずです。
Apple はまた、LiDAR を使用して、暗い場所でのカメラのパフォーマンスを向上させる予定です。 iPhone XSには、同社の位相検出オートフォーカス（PDAF）ブランドである「フォーカスピクセル」が実装されている。このテクノロジーは依然として光に依存しているため、最新のオートフォーカスの進歩でさえ暗闇ではうまく機能しません。
iPhone と写真を撮っている被写体との間の距離を感知することで、Apple は最良の結果を得るためにどの距離に焦点を合わせるべきかをカメラに伝えることができます。これにより、特にナイトモードと組み合わせた場合、 暗闇の中で iPhone でより良い写真を 撮ることがはるかに簡単になります。
LiDARは大きな話題になるでしょうか?
現在、センサーを備えている Apple デバイスは 2 つだけです。どちらも価格が高く、「Pro」という名前が付いているため、現時点では LiDAR はニッチな機能です。ただし、ソフトウェアの普及が遅れるという意味ではありません。 Apple のソフトウェア開発キット (SDK) の網羅的なリストには、2020 年 6 月にバージョン 4.0 に更新された ARKit が含まれています 。
このアップデートでは、LiDAR を活用する新機能が ARKit に導入され、開発者が iPad Pro と iPhone 12 Pro の新しいセンサーを利用できるようになりました。このような SDK を使用すると、開発者は、最新の機能を備えていないデバイスであっても、デバイス ファミリ全体をターゲットにすることができます。
Apple の計画では、開発者がパフォーマンスの向上を活用したアプリの構築に忙しい一方で、今後さらに多くのデバイスに LiDAR センサーを搭載することが含まれる可能性があります。過去数回のソフトウェアリリースで同社がこの技術に新たな関心を示していることを考えると、AppleはARに大きな賭けをしているようだ。
しかし、Apple の LiDAR に関する最大の計画は、タブレットやスマートフォンをはるかに超える可能性があります。少なくとも、これが多くのアナリストの意見であり、同社の AR メガネ に関する噂が広まっている。このようなプロジェクトが実現した場合、正確な AR が体験の基礎となるのは当然です。
開発者に AR の採用を奨励することで、Apple は新しいウェアラブル プラットフォームでのアプリの可用性を加速できます。いくつかのハイエンドモデルの展開が遅いのは、触覚フィードバック、顔認識、複数のカメラなどの過去のiPhone機能に関するAppleの傾向に続くものである。
AR に直接メリットをもたらすハードウェアを一部のデバイスに統合することで、同社はテクノロジーにさらに依存した製品を発売する前にハードウェアを微調整する機会も得られます。
LiDAR はアップグレードする価値がありますか?
iPhone 12 と iPhone 12 Pro のどちらを選ぶかというとき、LiDAR に迷うことはまずありません。 AR を活用するアプリを多用したり、夜間に写真をたくさん撮影したりしない限り、短期的にはメリットは得られません。
あなたが熱心な AR ゲーマーやフラットパック中毒者であっても、LiDAR 非対応の現在の iPhone での AR 実装は、わずか数世代で劇的に改善されました。 LiDARはこれをさらに改善しますが、おそらくAppleがiPhone 12 Proに要求している300ドルのプレミアムの価値はありません。
ほとんどの人は今は LiDAR にあまり興奮していないかもしれませんが、このテクノロジーは今後数年のうちに少しずつ浸透し、iPhone の全体的なエクスペリエンスを向上させるでしょう。また、2020年のiPhoneラインナップにおける大きな進歩はこれだけではありません。MagSafe アクセサリ 、 5Gサポート 、 Dolby Vision録画 の新しいエコシステムがあります。
