Começando com Desenvolvimento em visionOS

visionOS é o sistema operacional da Apple para computação espacial, alimentando o Apple Vision Pro. Começar como desenvolvedor de visionOS significa aprender novos paradigmas de interação, um modelo arquitetural distinto e princípios de design espacial que diferem fundamentalmente do desenvolvimento em tela plana.

Este guia cobre o caminho prático para desenvolvimento de visionOS para engenheiros vindos de iOS, macOS ou outras plataformas XR.

Entendendo a Arquitetura do visionOS

Os aplicativos visionOS podem existir em três modos, e entender isso é o ponto de partida para tudo mais:

Windowed (Shared Space): Seu aplicativo é executado ao lado de outros aplicativos como janelas planas ou 3D flutuando no ambiente físico do usuário. Este é o padrão para aplicativos de produtividade e o modo mais comum para aplicativos que parecem software familiar em um contexto espacial.

Volumetric (Shared Space): Seu aplicativo ocupa um espaço 3D limitado dentro do ambiente do usuário. Outros aplicativos ainda são visíveis e acessíveis. Isso funciona para aplicativos com conteúdo 3D que precisam de profundidade física sem exigir imersão total.

Full Space: Seu aplicativo assume todo o campo visual, semelhante a uma experiência de VR. Outros aplicativos ficam ocultos. Isto é para jogos, simulações, mídia imersiva e qualquer experiência em que a atenção total do usuário deva estar no aplicativo.

A maioria dos aplicativos empresariais começa em modo windowed ou volumetric. Full space é reservado para experiências que realmente exigem imersão total.

Frameworks Principais

SwiftUI no visionOS

SwiftUI é o framework de UI principal para visionOS. A Apple o estendeu com componentes específicos de 3D incluindo RealityView para incorporar conteúdo 3D, Model3D para carregar modelos USDZ e modificadores de layout espacial para posicionar conteúdo em espaço 3D.

Se você conhece SwiftUI para iOS, a transição para visionOS é mais natural do que mudar de outra plataforma XR. O modelo mental é semelhante, estendido em três dimensões.

RealityKit

RealityKit manipula renderização 3D, simulação de física, animação e áudio espacial para visionOS. Conceitos-chave:

RealityView incorpora conteúdo RealityKit dentro do SwiftUI. Arquitetura Entity-Component-System (ECS) organiza objetos 3D. Integração ARKit fornece ancoragem ambiental, detecção de plano e rastreamento de mão através dos sensores do dispositivo.

ARKit no visionOS

ARKit está subjacente às capacidades de compreensão ambiental do visionOS. Capacidades principais:

Detecção de plano identifica superfícies horizontais e verticais no ambiente físico. Âncoras espaciais persistem a localização do conteúdo digital em relação ao espaço físico entre sessões. Reconstrução de cena constrói uma malha do ambiente circundante.

O acesso aos sensores ARKit requer permissão explícita do usuário. visionOS possui requisitos estritos de privacidade em torno de câmera, LiDAR, rastreamento ocular e varredura ambiental. Planeje seus fluxos de solicitação de permissão com cuidado.

Configurando Seu Ambiente de Desenvolvimento

Você precisa de um Mac executando macOS 14 Sonoma ou posterior, Xcode 15.2 ou posterior, e opcionalmente um dispositivo Apple Vision Pro para teste em hardware. O simulador Xcode permite desenvolvimento de UI e teste básico sem um dispositivo, mas não pode simular áudio espacial, rastreamento ocular ou consciência do espaço físico.

Criando Seu Primeiro Projeto visionOS

Abra o Xcode e crie um novo projeto. Selecione a plataforma visionOS. Você verá três templates iniciais: Windowed App (começa em shared space com janelas padrão), 3D App (começa em shared space com integração RealityKit) e Immersive Space App (começa em full space).

Para a maioria dos aplicativos empresariais, comece com o template Windowed App e adicione capacidades volumétricas ou imersivas incrementalmente conforme sua compreensão da plataforma se aprofunda.

Sessões WWDC Essenciais

As sessões WWDC da Apple continuam sendo a referência técnica mais confiável para desenvolvimento de visionOS:

"Meet SwiftUI for spatial computing" aborda as extensões do SwiftUI para visionOS. "Develop your first immersive app" percorre um projeto completo desde a criação até a implantação. "Create accessible spatial experiences" aborda o framework VisionAccessibility. "Design spatial UI" fornece os princípios para design de interface espacial.

Essas sessões são gratuitas em developer.apple.com/videos.

Princípios de Design Espacial

O design espacial no visionOS segue princípios que a Apple documentou nas Diretrizes de Interface Humana para visionOS. Os principais para desenvolvedores vindos de outras plataformas:

Windows seguem o usuário. As janelas do visionOS são anexadas ao espaço do usuário e se reposicionam conforme o usuário se move. Não tente fixar janelas ao ambiente físico a menos que você necessite explicitamente de ancoragem espacial.

Conteúdo em uma zona visual confortável. A Apple recomenda colocar conteúdo primário dentro de 1-2 metros e um arco de 180 graus ao redor do usuário. Conteúdo colocado atrás ou longe do usuário cria desconforto.

Não compita com o ambiente do usuário. No espaço compartilhado, seu app existe junto com a sala do usuário. Use profundidade, desfoque e peso visual para estabelecer hierarquia sem sobrecarregar os arredores físicos do usuário.

O rastreamento ocular não é um cursor. Os olhos são um sinal de entrada para seleção, não um cursor que rastreia continuamente. Projete para seleção baseada em permanência ou confirmação de olhar-mais-gesto, não rastreamento contínuo de cursor ocular.

Testando no Dispositivo

O simulador do visionOS cobre a maioria do trabalho de desenvolvimento de UI, mas não consegue simular várias experiências críticas: posicionamento de áudio espacial, as restrições reais do campo de visão do dispositivo, rastreamento de mão com mãos reais, e qualquer coisa que exija a câmera de passthrough ou LiDAR.

Para aplicações onde a colocação espacial, interação física ou consciência ambiental importam, testes em dispositivo não são opcionais. Orce por hardware se você está construindo aplicações de produção.

Erros Comuns de Iniciantes

Não testar nos diferentes modos de espaço do simulador: O simulador permite alternar entre modos com janelas, volumétricos e imersivos. Teste todos os modos que seu app suporta.

Importar padrões do UIKit diretamente: UIKit e SwiftUI para iOS plano precisam de adaptação para visionOS. Efeitos de hover, menus de pressão longa e padrões de toque precisam ser reconsiderados para interação de olho e pinça.

Ignorar áudio espacial: O áudio espacial do visionOS é uma parte central da imersão. Aplicações que adicionam áudio espacial de forma reflexiva parecem dramaticamente mais presentes do que aquelas que usam apenas saída estéreo.

Esquecer que os usuários estão em uma sala física: Elementos de UI que voam em direção ao usuário, lançamentos inesperados de espaço completo ou experiências que eliminam a consciência ambiental parecem desorientadores e criam primeiras impressões ruins.

Recursos para Aprendizado Contínuo

A documentação Apple Developer em developer.apple.com/visionos fornece a referência oficial para todos os frameworks.

As Diretrizes de Interface Humana para visionOS contêm os princípios de design espacial da Apple e valem a pena ser lidas completamente antes de começar o trabalho de design de UI.

Os Fóruns Apple Developer têm uma seção ativa de visionOS onde engenheiros da Apple respondem a perguntas técnicas.

O estudo de caso da ShapesXR sobre a implementação de UI espacial do visionOS do Treeview fornece um exemplo do mundo real de aplicação desses princípios em uma aplicação empresarial de produção.

Começar com o desenvolvimento do visionOS requer investir tempo em padrões específicos da plataforma em vez de adaptar habilidades existentes diretamente. Os desenvolvedores que têm mais sucesso na plataforma são aqueles que tratam o visionOS como um novo paradigma e não como uma extensão do desenvolvimento iOS. As Diretrizes de Interface Humana, sessões WWDC e testes em dispositivo são o caminho mais confiável para avançar.

Veja também: Apple Vision Pro no Reality Atlas