Apple Vision Pro & VisionOS SDK解析

1.引言

元宇宙大火之后迅速沉寂，主要原因是一些硬件达不到要求，缺乏虚实结合的有效载体，头显赛道降温，巨头热情随之消退。6月苹果发布的MR头显产品，又将元宇宙技术向前推进了一步，标志着苹果正式进军MR市场。

苹果公司认为，“如同Mac将我们带入个人计算时代，iPhone将我们带入移动计算时代，Apple Vision Pro将带我们进入空间计算时代”。所谓的空间计算，最初指地理空间定位和测量技术，元宇宙中的“空间计算层”拓展了出3D引擎、VR/AR/MR设备、地理信息映射等概念。为什么需要空间计算？元宇宙具备虚实融合的特性，存在虚实之间的一个结合点，这个结合点就需要通过空间计算完成。

现阶段苹果Apple Vision Pro作为最新一款强有力的头显产品被推出，紧接着6月22日，发布了VisionOS系统的软件开发包（SDK），让开发者们可以共同动手构建”空间计算时代“。苹果的一系列动作值得大家关注，本文将对Apple Vision Pro及其搭载的VisionOS SDK进行解读，介绍它的软硬件架构、主要特性、开发条件和应用场景，并对与GIS的结合场景进行简单的展望。

2.Vision Pro

Vision Pro 本质是一个 VR设备，用户无法用肉眼看到外界，通过遍布机身的十余枚镜头将外界画面透传给用户，这种视频透传计算是用户体验的基础。Vision Pro 的产品定位是类似Hololens 这样的 AR 设备，只不过 Hololens 使用了透镜方案，而 Vision Pro 使用了透传方案。VR头显一般看不到外在世界，在MR头显必須是能看到真实世界。Apple Vision Pro使用透传方案将虚拟现实和增强现实结合起来。

3.VisionOS SDK

3.1 VisionOS概述

Apple Vision Pro 搭载最新的 VisionOS 的操作系统，就像iPhone的iOS、iPad的iPadOS和Macbook的MacOS一样，VisionOS适用于Vision Pro，被称为“世界上第一个空间操作系统”。与传统的桌面计算和移动计算不同，空间计算将工作环境悬浮在眼前，透过自然光线和阴影的变化来帮助用户理解比例与距离，让数字内容看起来就像真实世界的存在。用户可以在与周围环境保持联系的同时与应用程序互动，或者完全沉浸在创造的世界中。

VisionOS 建立在 macOS、iOS 和 iPadOS 的基础上，包括了 iOS 和空间框架、多应用 3D 引擎、音频引擎、专用渲染器子系统和实时子系统。在架构层面，VisionOS 与 MacOS 和 iOS 共享核心模块，新增加的“实时子系统”，用于处理 Apple Vision Pro 上的交互式视觉效果。VisionOS 将拥有一个全新的 App Store，并且 Vision Pro 也能够运行“数十万熟悉的 iPhone 和 iPad 应用程序。

3.2 内容展示形式

在VisionOS SDK中，苹果把它的应用UI分为三大基本元素，即：2D窗口（Windows）、3D体块（Volume）以及实体空间（Space）。