「史上最强」的iPad Pro 2021，承载着苹果怎样的AR野心？

今年苹果会举办3月春季发布会吗？康总（kang）、Jon Prosser等国内外知名爆料人士均表示，苹果将在美国当地时间3月23日举办春季发布活动，坊间讨论已久的AirTags和搭载A14X仿生SoC的2021款iPad Pro都有望正式亮相。

从目前得到的消息来看，A14X Bionic仿生SoC将带来极其强大的性能，让2021款iPad Pro 在性能方面甚至有望与搭载M1芯片的新Mac比肩，绝对堪称「史上最强」。

去年，2020款iPad Pro发布的时候，苹果就宣称“你的下一台电脑，何必是电脑”，今年又将如何定义呢？除了性能更为强大之外，2021款iPad Pro还有哪些值得关注的？

新iPad Pro：除了A14X 仿生，还有啥？

除了搭载比肩桌面版M1芯片的A14X仿生SoC之外，2021款iPad Pro还有一项重要突破，其将配备一块Mini LED显示屏。

这是苹果首次将Mini LED技术引入iPad产品线，能够带来比前代产品（2020款iPad Pro配备LCD屏）更好的素质，亮度、对比度、响应速度、模组厚度等均有改进，且寿命更长、功耗更低（约为传统LCD屏的30%-40%）。

与2020款iPad Pro一样，从泄露出来的消息来看，2021款iPad Pro正面延续全面屏+Face ID的方案，只是据说边框会更窄一些；背面则同样采用矩形结构摄像模组的方案，其中包括1200万像素主摄+1000万像素超广角镜头，以及我们都并不陌生的LiDAR激光雷达扫描仪（LiDAR Scanner）。

除此之外，还有传言称2021款iPad Pro有望配备高通骁龙X55基带，同时支持mmWave（毫米波）和Sub-6GHz 5G频段，内置8GB以上内存，最高支持1TB存储空间。

倘真如此的话，2021款iPad Pro确实强大到让很多笔记本电脑都羡慕了。

LiDAR激光雷达扫描仪背后的技术玄机

这不是苹果第一次在它的产品里引入LiDAR激光雷达扫描仪。去年3月，2020款iPad Pro首度引入LiDAR激光雷达扫描仪，后续又装配到iPhone 12 Pro和iPhone 12 Pro Max上面。

说起「激光雷达」，对于关注地图测绘或自动驾驶领域的朋友来说应该并不陌生，它能以接近真实的方式构建周围的三维地图，从而使汽车「看见」其它汽车、树木、道路，以保障安全。

目前，市面上的「激光雷达」大多是基于ToF（Time of Flight，飞行时间）技术，即通过测量光从发射、到达物体表面再反射回来的总时间，结合已知的「光速」，计算即可得到被测物的距离。与结构光依靠视差关系和空间三角计算的原理不同，ToF测距依靠的是时间维度的测量，因此在器件结构上ToF模组可以设计的非常紧凑。

▲iToF与dToF的测量法示意图

ToF现有的技术路线中又包括iToF（indirect ToF）和 dToF（direct ToF）两种方案。

iToF方案并不直接测量飞行时间，通常做法是把发射的光波调制成一定频率的周期性信号，通过测量发射信号和该信号经过被测物反射回来到达接收端时的相位差，间接计算出光的飞行时间。

iTOF的优点是原理、集成较简单，技术较成熟；缺点是精度偏低，随距离下降严重，功耗大，易受干扰。目前，华为、OPPO、vivo等厂商普遍采用此方案。

dToF方案则通过计算光子飞行的两段时间差来计算距离。相对iToF来，dToF的发射端通常使用纳秒甚至皮秒级的短脉冲激光，此外dToF需要探测器在光子到达时刻立刻做出反应，因此接收端通常选择SPAD（单光子雪崩二极管）或者APD（雪崩光电二极管）这类适合进行事件记录的传感器。

dTOF的优点是测量精准、响应快速、低功耗以及多物体同步检测准确。缺点是工艺较复杂，集成难度高。

苹果的LiDAR激光雷达扫描仪所采用的即是dTOF方案，它主要由两部分组成：发射端和接收端。其中，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，经反射被 CMOS 图像传感器接收，光束经历的这一段时间就是所谓的“飞行时间（TOF）”。

对于AR体验来说，LiDAR激光雷达扫描仪的加入可谓是至关重要。具体来说，LiDAR激光雷达扫描仪通过测量周围环境深度信息，可以将3D模型精准附着于地面、墙面或者桌面等任何平面上，并分析整个摄像头视野内的空间位置关系来动态调节模型的光照和阴影，从而让体验更加真实，再也不会尴尬的“穿模”了。

苹果的AR野心和布局之路

过去的几年，苹果毫不掩饰对于AR的浓厚兴趣和野心，先后推出ARKit、RealityKit等开发平台，Reality Composer、Reality Converter等创新工具，以及配备LiDAR激光雷达扫描仪的iPad Pro、iPhone 12等硬件，大举进军。

不仅如此，苹果还相继收购了包括Metaio、Flyby Media、SMI、Vrvana、Akonia Holographics等在内的大量相关技术公司。

今年1月，苹果官方又宣布硬件总负责人、硬件工程高级副总裁丹·里奇奥（Dan Riccio）将过渡到一个聚焦「新项目」的新角色。彭博社的Mark Gurman声称，里奇奥的重点领域将是AR/VR设备，这个团队目前已经聚集了超过1000名工程师。

里奇奥何许人也？在超过20年的苹果职业生涯中，里奇奥几乎领导设计、开发、策划了所有苹果硬件产品：从第一代iMac、iPad到最近的5G版iPhone、M1芯片版Mac、AirPods Max。

苹果对于AR有多重视，由此可见一斑。

即便如此，苹果仍不急于推出AR眼镜。按照彭博社和The Information的说法，苹果将在2022年推出一款MR（VR）头显，至于AR眼镜，大概率仍需数年等待——「苹果爆料一哥」郭明錤在其最新预测中指出，苹果AR眼镜要到2025年才会发布。

当然，道理也不难理解：对于苹果来说，在面向大众市场的「秘密武器」——AR眼镜产品成熟之前（换句话说，消费级AR眼镜确实还有一段距离），搭载LiDAR激光雷达扫描仪的「传统武器」——iPad和iPhone完全可以扮演好过渡角色。

不难预见，在这个长约4-5年的过渡过程中，苹果既给自己留足了硬件研发时间，确保产品能复刻当年iPhone的成功「再再一次，改变一切」，又能持续通过App Store对开发者的影响力，不断积累优质内容，让直接竞争对手们望尘莫及。

兵法有云：兵马未动粮草先行，苹果对此显然是深有理解的。

自2017 年在 WWDC 上正式发布 ARKit 之后，苹果就已搭建起全球最大的 AR 平台，并将 AR 技术广泛应用于数以亿计的iPhone和iPad等移动设备上。根据七麦研究院发布的「2019 年 AR 产品数据报告」，2017年App Store中 AR相关产品的数量达4506款，2018年进一步增至4913款。

当然，在苹果毫不掩饰自己野心的同时，它的竞争对手们——Snapchat、Facebook、谷歌、微软、索尼、三星等也都没闲着。根据「牛市女皇」凯瑟琳·伍德（Catherine Wood）在「Big Ideas 2021」趋势报告中的预测，到2030年，AR市场规模将从如今的不足10亿美元飙升至1300亿美元。

这，显然是一个值得巨头们在未来10年争夺的万亿级大市场。

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