Capteur LiDAR : La nouvelle technologie prometteuse pour l’acquisition 3D mobile

LiDAR Scanner by Apple

Le capteur LiDAR by Apple, mais qu’est ce que c’est ? 

Cette technologie semble ouvrir de nombreuses possibilités pour les applications de numérisation 3D et de réalité augmentée sur téléphone. Mais qu’est ce que le LiDAR concrètement et comment peut-il être utilisé pour l’acquisition 3D ? 

Ce capteur est accessible via les appareils iPhone 12 et 13 Pro et iPhone 12 et 13 Pro Max mais beaucoup d’utilisateurs de ces derniers ignorent les possibilités fournies par le capteur LiDAR.

Je vous propose donc d’en découvrir un peu plus dans cet article concernant cette technologie dont vous disposez entre les mains.

Dans cet article...

Le capteur LiDAR « Light Detection And Ranging », est une technologie qui utilise la lumière pour envisager la distance avec un objet. Ainsi, elle émet des faisceaux lumineux qui réfléchissent une fois qu’ils atteignent l’objet en question. L’émetteur (donc le capteur LiDAR) réceptionne ce laser et estime le délai entre l’émission et la réception pour définir la distance.

Mise en avant de la réalité augmentée

 L’utilisation principale de la technologie LiDAR se concentre principalement sur la réalité augmentée. En plus des filtres, (Snapchat a présenté un nouveau filtre lors de la conférence Apple en Octobre 2020) la réalité augmentée permet aux utilisateurs de voir à quoi peut ressembler leur nouveau meuble dans leur salon ou dans leur chambre. 

Mais le potentiel de cette technologie va bien au-delà. De nombreuses entreprises rêvent de technologies capables de mélanger des objets virtuels et réels. Par exemple, les lunettes de réalité augmentée sur lesquelles Facebook, Snapchat, Microsoft, et très probablement d’autres comme Apple y travaille. 

 

 

Ces prouesses technologiques seront réalisables grâce à une cartographie 3D du monde réel sur laquelle on y superpose des objets virtuels.

Apple, bien entendu, n’est pas le premier fabricant de smartphones à intégrer un tel capteur dans ses téléphones. Huawei et Samsung ont choisi, pour n’en nommer que quelques-uns, des capteurs « Time of Flight » qui se comportent de la même manière qu’un capteur LiDAR. C’est-à-dire en mesurant la distance des objets par rapport à la caméra.

Une mise au point améliorée

Grâce à son système de lumière pulsée, le capteur LiDAR s’avère être un vrai soutien aux autres caméras. En effet, il les aide à réaliser une mise au point rapide sur les objets ou sur les personnes prises en photo. Le capteur LiDAR est particulièrement utile dans les basses lumières, puisque l’autofocus traditionnel est souvent peu efficace dans des conditions où la lumière n’est pas optimale. 

 

Le fait d’analyser l’environnement en 3D, va permettre au logiciel de photo de mieux détacher l’arrière-plan du premier plan. 

Ainsi, certains clichés en mode “Portrait” sont donc améliorés. En effet, ils ne sont pas toujours réussis – il arrive encore souvent, lorsque la luminosité est un peu basse, que le flou créé artificiellement en arrière-plan dépasse sur l’objet principal. Dès lors, la précision des photos s’améliore avec le LiDAR même dans des conditions non optimales. 

Grâce au capteur « Light Detection And Ranging », la mise au point se fera 6 fois plus vite qu’auparavant sur iPhone, assure Apple !

De nombreuses possibilités pour la 3D

Ce module photo, que l’on retrouvait déjà dans la dernière génération d’iPad Pro, n’est pas un capteur photographique comme les autres. Son rôle n’est pas de capturer le cadre, mais plutôt de créer une cartographie d’un environnement 3D. Le capteur LiDAR vous permet de mesurer la distance de l’objet à l’objectif à l’aide d’un système de lumière pulsée. Cela s’apparente à la fonction d’un radar qui exploite les micro-ondes sauf que le LiDAR, lui, utilise les ondes infrarouges.

 

 

Une reconstruction 3D en temps réel devient donc possible en capturant l’environnement 3D balayé par le téléphone et donc le capteur LiDAR. 

On retrouve ce type de capteurs à émissions de faisceaux lumineux, dans les voitures autonomes, en robotique et dans certains drones. En effet, ces derniers cartographient l’environnement en trois dimensions pour éviter les obstacles. Dans leur cas, les capteurs utilisent également des ondes radio pour créer un système de vision afin de détecter les bordures et autres voitures. 

Sur ces derniers smartphones de la marque Apple, la meilleure mise au point est un gros plus.  Il est même possible que ces derniers appareils soient aptes à ajouter davantage de données 3D aux photos. Une information que les développeurs tiers pourraient utiliser pour imaginer de nouvelles applications.

Capteur LiDAR et photogrammétrie ? 

La photogrammétrie est une technique pour établir des mesures 3D à partir de photographies. Plus simplement, cela permet de prendre des photos d’un objet pour qu’un logiciel assemble les images en 3D. Cela permet de numériser un modèle 3D qui intègre les reliefs, textures et couleurs de l’objet. 

Cette technologie permet de transformer n’importe quel smartphone en scanner 3D grâce à certaines applis mobiles comme celle que nous développons :  MyFit Solutions

Pour revenir au LiDAR et aller encore plus loin, ce capteur couplé à une technologie de photogrammétrie permet d’améliorer considérablement le résultat des modèles 3D finaux. Le LiDAR fonctionne dans de mauvaises conditions d’éclairage, et même la nuit. Les nuages de points générés par les processus photogrammétriques sont plus visuels mais souvent avec des détails généralisés tandis que le capteur LiDAR capte mieux les profondeurs et formes de l’objet de façon moins géométrique. Une révolution pour obtenir un rendu final plus détaillé mais également bien texturé et colorisé en temps réel !

 

En clair, grâce au LiDAR on obtient :
  • Une reconstruction 3D en temps réel de l’objet capturé,
  • Une meilleure télédétection des profondeurs, 
  • Un capteur photo plus efficace en basse lumière, 
  • Un soutien aux caméras pour obtenir une meilleure précision dans la reconstruction 3D des objets,

 

Toutes ces améliorations couplées à la photogrammétrie nous permettent d’étendre les usages possibles pour l’acquisition 3D depuis un smartphone. 

Ainsi, ouvrir de nouvelles possibilités dans de nombreux secteurs d’activités comme le médical, la construction ou encore les biens de consommations où les besoins de précision sont importants. En bref, grâce au LiDAR nous élargissons le champ des possibles !

En effet, pour nous, il est sûr que cela se présente comme l’avènement de nombreux usages totalement innovants ! Les possibilités sont grandes et extrêmement motivantes. En réalité, cela nourrit notre possibilité de travailler avec des professionnels de différents domaines d’activité afin de répondre à leurs besoins, définir des nouveaux usages et innover dans l’acquisition mobile. 

 

MyFit solutions au service de la 3D

C’est pourquoi nous avons développé MyFit Solutions. Aujourd’hui, nous continuons d’enrichir notre technologie. MyFit Solutions est un éditeur de logiciel spécialisé dans l’acquisition 3D depuis les mobiles et la personnalisation de produits pour les marques et les industriels. Notre technologie est indépendante du capteur LiDAR, ainsi MyFit Solutions est exploitable sur une grande partie des supports mobiles. 

 

Cette technologie disponible sur de plus en plus d’appareils mobiles nous permet d’envisager la possibilité d’aller encore plus loin en termes de précision dans les scans 3D réalisés via notre application.

Acquisition 3D

Nous offrons aux professionnels  la possibilité de personnaliser leurs produits en masse, tout en restant compétitif. Nous proposons plusieurs solutions pour l’acquisition 3D : 

  • Scan 3D et personnalisation de produits pour l’oreille,
  • Recommandation instantanée de la taille d’un produit par le biais de prise de mesure
  • Scan 3D du corps humain (visage, buste, torse, poignet, pied,…).
  • Scan 3D et collaboration 3D autour d’objet physique (pièces mécaniques, biens de consommation,…),




Nous vous invitons à venir découvrir notre activité et les cas d’usage associés sur notre site web : MyFit Solutions.

Notre engagement est de faciliter les expériences basées sur la maîtrise de mesures précises et la compréhension de l’environnement par le biais des mobiles. Et vous, quel usage de l’acquisition 3D mobile vous intéresse et souhaitez-vous faire ?

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La revue de l’actualité des technologies immersives réalisée par nos soins.