Apple Vision Pro 開発者ソフトウェアを使い始める

Appleは水曜日に、visionOS SDKと開発者ツール、そしてApple Vision Pro向けの開発に関する詳細情報を公開しました。visionOSとは何か、何ができるのか、そしてどのように使い始めるのかについて、概要をご紹介します。

Apple Vision Pro用のApple SDKは、Xcode 2ベータ版に含まれています。Xcode 15ベータ版2用のコマンドラインツール、Xcode 15ベータ版用のフォントツール、そしてvisionOS 1ベータ版シミュレータランタイムが含まれており、.dmgディスクイメージファイルとしてパッケージ化されています。

新しいSDKとXcodeのベータ版ファイルを入手するには、developer.apple.com/download/にアクセスし、Apple IDでログインしてください。これらのツールは、新しい無料開発者メンバーシップに含まれています。

Apple Vision Pro開発ソフトウェアのインストール方法

Xcode 15 beta 2のダウンロードが必要です。これには、Xcode 15 beta 2アプリ本体、macOS 14 beta 2、各種シミュレータが含まれています。また、Xcode 15 beta 2用のコマンドラインツールと、macOS 14 beta 2を含むXcode 15 beta 2も必要です。

まだダウンロードしていない場合は、6 月 5 日にリリースされたページの下部にある Xcode 15 ベータ版の Font Tools もダウンロードしてください。

Xcode 15 beta 2 をダウンロードする際は、リストの下部にあるvisionOS beta 1チェックボックスを必ずチェックしてください。これは、なんと 6.85 GB もあります。

いずれの場合も、iOS ダウンロード コンポーネントも必要になることに注意してください。

これは、Apple が今でも xrOS 1.0.simruntime ファイルと呼んでいるものを .dmg で提供し、これを Xcode にインポートして visionOS シミュレータをインストールします (詳細は後述)。

Apple Vision Pro 開発者ソフトウェアの追加ダウンロード

visionOSの学習曲線は非常に急峻です。単なるプログラミングに加え、3Dオブジェクトやシーンのデザイン、拡張現実（AR）、マテリアルやサーフェス、ライティングやレンダリングなど、複数のコンピューティング分野を網羅するからです。

Xcode の要素に加えて、Apple の AR エコシステムで使用されるいくつかの追加アイテムを学習して入手する必要があります。

1. ARKit 6
2. リアリティキット
3. Reality Composerアプリ
4. 3D オブジェクト ファイルのプレビュー用の AR Quick Look プラグイン

これらのほとんどは、Apple の開発者サイトdeveloper.apple.com/augmented-reality/で入手できます。

このSDKには、 WWDC 23のvisionOSプレゼンテーションで発表されたReality Composer Proも含まれています。Reality Composer Proは、visionOS向けの3Dコンテンツの準備とプレビューを支援するために設計されたアプリです。

AppleはSDKリリースの一環として、Reality Converterベータ版もリリースしました。これにより、.obj、.gltf、.usdなどのARファイル形式を標準のUSDZ形式に変換できます。また、Reality Converterベータ版では、一部のテクスチャプロパティを変更することもできます。

ARツールのページには、USDZ Toolsという.dmg形式のダウンロードファイルも用意されています。これは、USD変換用のPythonスクリプト集です。AppleのARツールはすべて、メインのARページ（developer.apple.com/augmented-reality/tools/）でご覧いただけます。

AR Quick Look プラグインは、サンプルとともに developer.apple.com/augmented-reality/quick-look/ で見つかります。

これらすべてをインストールすると、Unityの3D開発ツールを使ってApple Vision Proアプリを開発できるようになります。Unityのサイト（unity.com）をご覧ください。

Apple Vision Pro SDK — ファイルとグラフィック形式

visionOSアプリの設計と開発は、visionOS開発の一部に過ぎません。もう1つの部分は、3Dモデルと空間の習得です。

AppleはVision ProをARヘッドセットと呼んでいます。つまり、VisionOSアプリはApple Vision Proデバイス内の3D空間でユーザーに表示されることになります。

また、PixarのUniversal Scene DescriptionファイルとUSDZファイル（3Dオブジェクトの記述を含む）についても理解しておく必要があります。USDZファイルについて学ぶためのリソースは数多くあります。例えば、NVIDIAの開発者サイトにもUSDに関する詳しい解説があります。

ほとんどの場合、visionOS で使用するには 3D コンテンツを USDZ に変換する必要があります。

USD に加えて、Industrial Light + Magic のMaterialX標準も学習する必要があります。これは、2017 年に映画「スター・ウォーズ/フォースの覚醒」のために初めて作成されたオープンソースのユニバーサル 3D オブジェクト マテリアル標準です。

マテリアルとは、3Dオブジェクトの表面とその外観を指します。現実世界では、木材、金属、ガラスといった素材をシミュレートすることを意味します。

Apple Vision Pro SDK — ユーザーエクスペリエンスとインターフェース

visionOS では 4 つのプレゼンテーション モードがサポートされています。

1. ウィンドウアプリ
2. ボリューム
3. スペース
4. 没入型アプリ

ウィンドウ化されたアプリは、visionOS のメインの共有スペースでは基本的に iOS および iPadOS アプリのように動作しますが、macOS の Stage Manager のように横に移動させることができます。

ボリュームとは、基本的にウィンドウアプリに埋め込まれたSwiftUIシーンであり、ウィンドウの一部にRealityKitまたはUnity 3Dオブジェクトを表示します。ユーザーは、共有スペース内のウィンドウとボリュームを好きな場所に再配置できます。

スペースとは、1つのアプリ専用の没入型「フルスペース」で、1つのアプリのコンテンツのみを表示できます。フルスペース内では、アプリはウィンドウや3Dコンテンツを表示したり、ゲームやシミュレーションなどの3Dレンダリングされたシーン全体を表示したりすることができ、ユーザーを別世界に没入させることができます。Appleはこれを「アンバウンド3Dコンテンツ」と呼んでいます。

開発者として、visionOS では、ユーザーがこれらの状態間をいつでも遷移したり元に戻ったりできるようにすることができます。

Apple Vision Pro SDKとシミュレータのインストール

XcodeにvisionOSシミュレータをインストールする方法については、Xcode開発者ページに既に記載されているため、ここでは詳しく説明しません。まず、前述の最初のXcode 15ベータ版からすべてをインストールする必要があります。特に、Xcode 15ベータアプリを含む署名付き.zipファイルであるXcode_15_beta_2.xipファイルが必要です。

最初の Xcode ベータ版をインストールした後、コマンド ライン ツールと 2 番目のベータ版をダウンロードしてインストールします。

Web インストール方法 (下記参照) を使用する場合は、動作させるために最初に Xcode ベータ アプリをインストールする必要があるため、この手順をこの順序で実行する必要があります。

プロセス全体とそのすべてのオプションについては、 「シミュレータ ランタイムのインストールと管理」のXcode デバイスおよびシミュレータページで説明されています。

visionOS シミュレータのダウンロードは約 7GB とかなり大きくなります。

シミュレータをインストールするにはいくつかの方法があります。

1. Apple Developer Web サイトからシミュレータ ランタイムをインストールします。
2. 最初の起動時にシミュレータ ランタイムをインストールします。
3. Xcode 実行先からシミュレータ ランタイムをインストールします。
4. 設定でシミュレータ ランタイムをインストールおよび管理します。
5. コマンドラインからシミュレータ ランタイムをインストールおよび管理します。

最初のオプションでは、ダウンロードしたすべてのコンポーネントとマニフェストファイルをユーザーフォルダ内のダウンロードフォルダに残しておく必要があります。Xcodeはこれらのファイルをこのフォルダ内で検索します。ダウンロードが完了すると、Xcodeは自動的にその場所からインストールします。

このオプションにはSafariを使用するのが最適です。このオプションを使用するには、Apple IDを使用して開発者サイトにログインする必要があります。

2つ目のオプション「初回起動時にインストール」は、新規インストールしたXcodeを初めて起動した時のみ機能します。インストールするシミュレータを選択するよう求められますが、macOS 14ベータ版でXcode 15ベータ版を実行している場合は、visionOSシミュレータもオプションに含まれます。

Xcodeからシミュレータを手動でインストールするには、「設定」->「プラットフォーム」に進みます。インストールしたいシミュレータの横にある「取得」ボタンをクリックします。各シミュレータに必要なディスク容量が十分にあることを確認してください。

ターミナルのコマンドラインからシミュレータをインストールするには、まずXcodeを起動し、初回起動時にプロンプ​​トが表示されたら追加のXcodeツールをインストールします。これにより、 というコマンドラインツールがインストールされます。ターミナルで以下を入力すると、 simctlの詳細情報が表示されます。simctl

simctlそしてReturnキーを押します。

上記の追加コマンドライン ツール パッケージをダウンロードし、Finder で .dmg に含まれる Command Line Tools.pkgインストーラーを実行して、コマンドライン ツールをインストールすることもできます。

必要なコマンドsimctlは、Apple の Xcode 開発者ページにリストされています。

xcode-select -s /Applications/Xcode-beta.app

xcodebuild -runFirstLaunch

xcrun simctl runtime add "~/Downloads/visionOS_1_beta_Simulator_Runtime.dmg"

シミュレータをインストールするために、コマンドにはxcrun simctl runtime addダウンロード フォルダー内のシミュレータの .dmg ファイル自体が必要なので、.dmg を直接開かないでください。

xcodebuildより簡単なコマンドと、または-downloadAllPlatforms特定のシミュレータ オプション を使用して、1 つ以上のシミュレータをインストールすることもできます。

たとえば、iOS シミュレーターは次のように入力してダウンロードおよびインストールできます。

xcodebuild -downloadPlatform iOS

Apple Vision Pro SDK — はじめに

visionOS SDKは、Appleの他のOSフレームワークや開発ツールと似ています。知っておくべき基本的な部分は、Xcode、SwiftUI、RealityKit、ARKit、TestFlight、そしていくつかの3Dモデリングツールです。

visionOS では、3D オブジェクトとシーンに使用できる主要な 3D ビューが 2 つあります。ARView と RealityView (まだベータ版) です。

Model3d、RealityRenderer、SceneRealityCoordinateSpace、RealityCoordinateSpaceConverting など、チェックしておきたいベータ オブジェクトが他にも多数あります。

ほとんどのvisionOSアプリとビューは、SwiftUIとSwiftクラスを使用して構築されています。新しいオブジェクトの中には、Objective-Cバージョンがないものもあります。

既存の iOS または iPadOS Xcode プロジェクトでは、新しい visionOS ターゲットを既存のプロジェクトに追加したり、Xcode のテンプレート選択から visionOS に基づく新しい Xcode プロジェクトを作成してまったく新しいアプリを構築したりできます。

これを行うには、Xcodeで「File」->「New」->「Project」に移動し、テンプレート選択ダイアログでvisionOSアイコンをクリックします。「Next」をクリックし、プロジェクトに名前を付けてオプションを設定し、「Next」をもう一度クリックして、 「Create」をクリックしてディスクに保存します。

既存の iOS または iPadOS Xcode プロジェクトに新しい visionOS ターゲットを追加するには、Xcode プロジェクト ウィンドウの左側にあるプロジェクト アイコンを選択し、「プロジェクト」の下のプロジェクト名を選択して、ファイルメニューから[ファイル] -> [新規] -> [ターゲット]を選択します。

Xcodeのテンプレート選択画面が表示されたら、新規プロジェクトを作成する時と同じように、上部のタブバーからvisionOSを選択します。次のシートで新しいターゲットの詳細を設定し、 「完了」ボタンをクリックすると、既存のXcodeプロジェクトに新しいvisionOSターゲットが追加されます。

Apple Vision Pro SDK — アプリの互換性

iOS、iPadOS、visionOS を使用するアプリは多くのテクノロジーを共有できますが、すべてが同じというわけではありません。アプリを visionOS に移植するには、アプリを徹底的にチェックし、互換性のない部分を互換性のある、または新しい visionOS テクノロジーに変換することに重点を置く必要があります。

たとえば、iOS または iPadOS アプリで Metal を使用する場合、visionOS でも Metal を使用できますが、Metal はピクセルのサンプリングに依存しているため、没入型モードでのみ使用できます。また、ウィンドウ モードで使用すると、Metal はユーザーの背景をサンプリングする可能性があり、環境からサンプルが取得されたときに機密情報が漏洩する可能性があります。

まったく新しい visionOS アプリに加えて、ほとんどの iOS および iPadOS アプリを visionOS に適応させることができます。visionOS は、既存のアプリを簡単に移植できるように設計されています。

iOS または ARKit アプリを使用して Vision Pro 向けに開発する場合、アプリがすでに visionOS と互換性があるかどうかを確認するか、既存のアプリを visionOS で動作させるか、visionOS で動作するまったく新しい ARKit アプリを作成するか、という選択肢があります。

visionOSのドキュメントには、「iOSへの移行と互換性」というセクションがあります。このセクションには3つのサブセクションがあります。

1. 既存のアプリがvisionOSと互換性があるかどうかを確認する
2. 既存のアプリをvisionOSに導入する
3. 既存のアプリをvisionOSと互換性のあるものにする

AppleのメインのvisionOSドキュメントページには、使い始めるのに必要な情報のほとんどが掲載されています。また、XcodeのvisionOSシミュレータに関するセクションもあります。

今後の記事では、visionOS アプリの構築に関する技術的な側面についてさらに詳しく説明します。

開発者ラボは2023年7月にオープン予定

Appleはまた、世界中の主要都市に開発者ラボを開設すると発表しました。開発者は、Vision Proのプロトタイプハードウェア上でアプリの互換性と堅牢性をテストすることができます。また、7月には、開発者はVision Proハードウェアを含む開発キットの購入を申請できるようになります。

今後9ヶ月間（実際のリリース日によってはそれ以上かかる可能性もあります）、visionOSへの移植とアプリ開発、そしてこのプラットフォームが一般ユーザーにとってどのような意味を持つのか、より深く掘り下げていきます。しかし今のところは、Appleの膨大な開発者向けドキュメントに、学ぶべき新しい情報が山ほど含まれています。

結局のところ、Apple が 2023 年の WWDC で 2024 年のリリースに向けてハードウェアを発表したのには理由がある。