Pourquoi Apple a choisi le LiDAR pour son iPad Pro et l’iPhone

Apple a mis en œuvre une architecture LiDAR qui offrira les meilleures performances, la meilleure fiabilité et le coût le plus bas sur le long terme avec un lidar numérique. 

À ce jour, le LiDAR a été largement utilisé dans des secteurs tels que la conduite autonome, l’automatisation de l’industrie lourde, la robotique, les drones et la sécurité. La décision d’Apple d’inclure le LiDAR est un signe clair qu’il dépasse ses origines dans l’automatisation industrielle et se rapproche de son adoption par les consommateurs avec la réalité augmentée.

SPATIAL

L’équipe d’Apple a déterminé que le lidar améliore les expériences AR d’une manière qu’elle ne pourrait pas obtenir avec la seule technologie de l’appareil photo. Pour les observateurs de l’industrie des capteurs, cette décision d’Apple est importante car il y a un débat en cours sur la viabilité des approches à caméra uniquement. De nombreuses entreprises ont essayé de déployer des expériences AR avec caméra uniquement à l’aide d’algorithmes pour déduire des informations spatiales 3D, mais ces tentatives ont été entravées en raison de données spatiales de faible qualité. Il existe plus d’une centaine d’entreprises qui développent des modules LiDAR 3D.

La taille du marché mondial de la détection et LiDAR s’élevait à 1,32 milliard USD en 2018 et devrait atteindre 6,71 milliards USD d’ici 2026, avec un TCAC de 22,7% au cours de la période de prévision.

Les données 3D par les capteurs LiDAR résolvent les lacunes des expériences AR avec une caméra uniquement, fournissant des informations de profondeur 3D précises ainsi qu’une meilleure capture des ombres, de l’éblouissement et aux conditions de faible / absence de lumière. Le LiDAR est utilisé pour créer des images 3D et 2D à l’aide d’un outil laser à haute intensité, d’un scanner à micro système électromécanique (MEMS) et d’un trans-récepteur GPS. Pour Apple, les avantages que la technologie LiDAR apporte à l’expérience AR l’emportent sur les coûts.

iPad Pro

Il est équipé d’un système Digital Flash LiDAR (basé sur la technologie des semi-conducteurs). Autrement dit, là où la plupart des LiDAR haute performance existants pour le marché automobile (ou pour d’autres marchés) sont construits avec des milliers de petites pièces électroniques, ce LiDAR a remplacé pratiquement toutes ces pièces par des micropuces à base de silicium. Cette approche miniaturise le capteur LiDAR !

Comme son nom l’indique, tout comme le flash d’un appareil photo, un LiDAR flash détecte un objet en émettant un mur lumineux, au lieu de balayer le faisceau laser point par point dans un LiDAR rotatif mécanique traditionnel. C’est une combinaison unique de deux puces personnalisées : une puce à laser avec une émission VCSEL pour déclencher les lasers et une puce à diode SPAD pour détecter les lasers lorsqu’ils rebondissent (comme avec Face ID). Associez ces deux puces et vous obtenez un «LiDAR flash multi-faisceaux».

Ces deux technologies forment la base de Digital LiDAR et sont parfaitement adaptées à la commercialisation pour plusieurs raisons :

• Les technologies VCSEL et SPAD offrent des performances, un facteur de forme plus dynamique. Ils offrent une architecture numérique plus simple, plus petite, plus durable et native.
• Les VCSEL et les SPAD prennent en charge un système plus robuste et plus robuste, car ils peuvent tous deux être intégrés sur une puce.
• Ils sont moins chers à produire dans les implémentations haute résolution et s’améliorent avec la loi de Moore.

OUSTER

C’est une startup créée en 2016 qui conçoit des capteurs LiDAR pour une utilisation haute résolution et longue portée dans des véhicules autonomes, robotique, cartographie. En utilisant sa conception unique de LiDAR flash multifaisceaux. Ouster a été la première société LiDAR à poursuivre cette approche en 2015, avec les premiers brevets fondamentaux dans le domaine, et la première à commercialiser un capteur LiDAR numérique en 2017. Ils ont constaté que le coût, la fiabilité et les performances de cette technologie continuent de s’améliorer.

Il s’agit essentiellement de la même architecture lidar numérique qu’Apple a utilisée

La décision d’Apple d’utiliser cette technologie est une étape de plus sur la voie de l’adoption massive. Apple a plusieurs démos technologiques impressionnantes montrant des applications du capteur LiDAR, comme son jeu Apple Arcade Hot Lava, qui peut utiliser les données pour modéliser plus rapidement et plus précisément un salon pour générer la surface de jeu.

iPhone

Un rapport de Bloomberg indique qu’Apple prévoit de lancer des iPhone en 2020 avec une caméra 3D plus puissante pour soutenir la poussée vers la réalité augmentée. L’enjeu est de pouvoir scanner l’environnement sur 4.5 m au lieu des distances de 25 à 50 centimètres comme pour la fonction de reconnaissance faciale de Face ID.