Comment fonctionne le LiDAR sur iPhone (et pourquoi c'est important pour mesurer)
Une explication pratique du petit point noir à côté de l'objectif de votre appareil photo. Comment le capteur LiDAR mesure la profondeur en nanosecondes, ce qui le distingue de l'AR basée uniquement sur la caméra, et les tâches précises où il change vraiment la donne.
Apple a ajouté un capteur LiDAR aux modèles iPhone Pro en 2020 et à chaque iPad Pro depuis 2020. C'est le petit carré noir à côté des objectifs de la caméra arrière. Le marketing l'appelle un « scanner Lidar ». Techniquement, c'est un capteur de profondeur à temps de vol direct. Voici ce qu'il fait vraiment, pourquoi ARKit devient bien plus rapide et précis lorsqu'il est présent, et quelles tâches de mesure changent grâce à lui.
Ce qu'est vraiment le LiDAR
LiDAR signifie « Light Detection and Ranging » (détection et mesure de distance par la lumière). Le capteur émet une impulsion laser infrarouge invisible, puis mesure le temps que met cette impulsion à revenir. Multipliez ce temps d'aller-retour par la moitié de la vitesse de la lumière, et vous obtenez la distance jusqu'à ce que l'impulsion a touché.
Le LiDAR de l'iPhone tire 576 impulsions simultanément selon une grille, 30 fois par seconde. Cela vous donne une carte de profondeur de 576 points de votre environnement, actualisée 30 fois par seconde, en somme un flux vidéo de profondeur en 3D.
Portée : environ 5 mètres à l'intérieur, 3 mètres à l'extérieur (la lumière du soleil sature le capteur). Précision : ±1 cm à 1 m, atteignant ±5 cm à 5 m.
Ce que fait l'AR sans LiDAR à la place
Sur les iPhone sans LiDAR (de l'iPhone Xs à l'iPhone 14 standard, iPhone 15/16/17 standard), la profondeur est déduite du mouvement de la caméra et de la parallaxe. Quand vous déplacez le téléphone, le même point dans l'espace se décale dans l'image de la caméra ; ce décalage apparent indique au logiciel à quelle distance se trouve ce point.
Cela s'appelle l'« odométrie visuelle-inertielle » (VIO). Elle a besoin :
- D'une texture visible dans la scène (un mur blanc nu n'a aucun repère)
- D'un bon éclairage (l'obturateur de la caméra doit capturer des images nettes)
- De mouvement (vous devez bouger le téléphone pour que le calcul fonctionne)
- D'environ 3 secondes pour converger après le lancement
C'est astucieux, ça marche, mais c'est fragile. Les surfaces réfléchissantes, les pièces sombres et un téléphone immobile dégradent tous le résultat.
Ce qui change avec un LiDAR présent
| Comportement | Sans LiDAR | Avec LiDAR |
|---|---|---|
| Temps de démarrage de la session AR | ~3-5 secondes (calibrage en bougeant le téléphone) | ~0,5 seconde (la profondeur est lue directement) |
| Fonctionne sur des murs blancs nus ? | Difficilement, il faut de la texture | Oui, le laser lit la profondeur indépendamment de la texture visuelle |
| Fonctionne dans l'obscurité totale ? | Non (la caméra ne voit rien) | Oui (le laser est sa propre source de lumière) |
| Précision à 3 m | ±15-25 mm | ±5-10 mm |
| Capture un maillage 3D de l'environnement ? | Non | Oui, l'API RoomPlan d'Apple l'utilise |
| Détecte les meubles / objets automatiquement ? | Non | Oui, canapés, lits, réfrigérateurs, portes, fenêtres sont étiquetés |
Ce que cela signifie pour les apps de mesure
Trois différences concrètes :
- Le scan RoomPlan. Le framework RoomPlan d'Apple (que Ruler AR utilise pour les scans de pièce) ne fonctionne que sur les appareils équipés de LiDAR. Il capture un modèle 3D complet de la pièce — murs, fenêtres, portes, meubles — en 60-90 secondes de marche. Pas de LiDAR, pas de RoomPlan.
- La précision en touchant un mur nu. Quand vous pointez votre caméra vers un mur blanc sans relief et touchez pour mesurer, sans LiDAR l'app devine l'emplacement du plan à partir d'arêtes détectées ailleurs. Avec LiDAR, elle lit la profondeur réelle au pixel exact que vous avez touché. La différence se traduit par une dérive de ±2-3 cm sur les longs murs.
- La vitesse. Lancez l'app à froid, pointez immédiatement vers quelque chose. Sans LiDAR : attendez 3-5 secondes que l'AR converge. Avec LiDAR : lecture en 0,5 seconde. Pour un artisan qui réalise 20 mesures lors d'un relevé, cela représente plus de 60 secondes économisées par visite.
Quels iPhone ont le LiDAR
- iPhone 12 Pro / 12 Pro Max
- iPhone 13 Pro / 13 Pro Max
- iPhone 14 Pro / 14 Pro Max
- iPhone 15 Pro / 15 Pro Max
- iPhone 16 Pro / 16 Pro Max
- iPhone 17 Pro / 17 Pro Max
- iPad Pro (4e génération, 2020) et plus récent
- iPad Air (M2, 2024) et plus récent
Les iPhone standard (non Pro) n'ont pas de LiDAR. Apple a laissé entendre que c'est délibéré — le LiDAR est un élément différenciateur « Pro ». Aucune annonce ne prévoit l'arrivée du LiDAR sur les iPhone standard.
Si vous n'avez pas de LiDAR, que pouvez-vous quand même faire ?
À peu près tout, sauf le scan 3D automatique de la pièce. La mesure AR basée sur la caméra fonctionne toujours pour la distance, la hauteur, la surface et les angles. Le Constructeur de pièce manuel vous permet de créer des plans en parcourant le périmètre et en touchant les coins, sans LiDAR, et le plan obtenu est tout aussi précis qu'un scan LiDAR en 2D.
La version gratuite de Ruler AR est complète sur tous les iPhone à partir du Xs. Le LiDAR ajoute la vitesse et le scan 3D, mais le flux de mesure principal est indépendant du matériel.
L'avenir
Les brevets d'Apple de 2024 indiquent des travaux pour combiner le LiDAR avec la caméra avant (capteur TrueDepth) pour le scan 3D du corps entier et des applications de fitness en AR. Pour la mesure, attendez-vous à une précision accrue sur de plus longues distances et peut-être à un LiDAR d'extérieur (actuellement limité à ~3 m par la lumière du soleil). Pour l'instant : si vous mesurez pour gagner votre vie, les modèles Pro rentabilisent la différence de prix en quelques mois d'usage professionnel.