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【苹果AR新战略：新OS】苹果发表全新visionOS作业系统，强化对于空间运算的支援能力
iThome /余至浩
苹果不只发表了空间运算头戴设备Vision Pro，还推出了专为该设备搭载的全新作业系统
，名为visionOS，这也是苹果第一个空间作业系统。不论应用程式视窗接口、App呈现形
式、输入接口还是互动方式，与以往的苹果iOS作业系统有明显区别，对于之后想要跨入
visionOS应用的行动开发者来说，有必要熟悉这些差异。
除了沿续以往iOS的简洁风格和一致性设计之外，苹果在visionOS中加入了丰富的空间设
计元素，使接口看起来具有空间感和深度感。例如提供立体逼真的图示和利用光影效果的
边框设计等。不仅如此，空间中的visionOS应用程式的呈现方式也更加多样化，可以让使
用者感受到应用程式环绕着自己，创造出一个广阔且无限的空间感，获得更加身临其境的
体验。
尽管目前苹果还没有正式推出visionOS，但从公开的visionOS设计指引文件中，可以整理
出和以往苹果作业系统不同的特色，是针对空间运算需求的设计。其中一个重要的特色是
，提供了全新三维的使用者接口，能够展示更
立体化的UI和3D内容，供Vision Pro装置用户操作并与其互动。
特色1：全新的三维使用者接口，展示更立体化的UI和3D内容
为了打造这个全新的3D接口，visionOS提供了多应用3D模拟引擎能够支援更强大的图形模
拟、渲染效果，让应用程式UI接口在AR设备中具有更出色的3D空间表现。苹果还调整和优
化现有UI设计元素，来适应空间设计特性。
举例来说，传统iOS应用程式中通常将标签列（Tabbar）通常置于萤幕底部，而在
visionOS中，则放置在画面左侧并以图示呈现，字体样式也重新优化，以更好地配合整体
视觉效果并提高易读性，还增加了专为空间设计的字体。此外，主画面中的App图示也变
得更立体和逼真，还能够与使用者互动。
不只使用者接口，应用程式视窗在这套作业系统中的呈现方式也和以往iOS有明显的区别
。
visionOS提供了两种不同呈现类型，即Window和Volumes。Window类似于传统的2D平面视
窗，而Volume则是采用了3D几何形状的视窗，造型更加立体。不过，使用者可以自由调整
Window视窗在AR空间中呈现的长、宽尺寸，但无法更改Volume视窗大小，而是由App本身
控制。
除了给使用者提供更直觉的互动方式，这种新的3D接口为开发者提供了全新应用程式的设
计和展示方式，使他们能够打造更加沉浸式的应用程式。相较于传统的iOS应用展示限制
，这种3D接口让应用程式能够拥有更逼真的接口和3D内容。
visionOS提供了两种不同呈现类型，即Window和Volumes。Window类似于传统的2D平面视
窗，而Volume则是采用了3D几何形状的视窗，造型更加立体。不过，使用者可以自由调整
Window视窗在AR空间中呈现的长、宽尺寸，但无法更改Volume视窗大小，而是由App本身
控制。（图片来源／苹果）
图中的3D立体地球仪，就是使用Volume作为App接口初始场景，比起传统2D平面为主的
Window，Volumes可以在特定三维空间中展示高度立体化的视窗造型及其内容。（图片来
源／苹果）
特色2：强化对光达扫描器支援，让应用程式展示与互动更贴近真实环境体验
visionOS另一项重要改变是强化了对于光达扫描器支援能力，原本在iPadOS和iOS中就能
使用光达来测量使用者周围物体距离和空间位置， 来取得场景空间和定位的资料，用于
AR应用，但visionOS中，对光达扫描器的支援能力变得更加重要。这是因为几乎所有应用
程式都是以3D立体形式出现在Vision Pro萤幕里所形成的真实和虚拟交叠的3D空间里，这
个3D空间是根据前置摄影机即时影像所制作而成，以即时影像画面呈现在头戴设备使用者
的眼前，在这个空间中，应用程式外观不只是变得更立体，还会根据放置远近或摆放高度
而呈现不同的深度效果，看起来就像现实世界中的物品那样。因此就更需有能精准的空间
和深度资料的光达，支援这种更加动态的AR应用互动方式。
visionOS还搭载了一个空间音讯处理引擎，使用光线追踪分析使用者周围环境物理材质和
回声特性，可以根据3D物体在前景或后景的位置，自动调整声音的表现方式，提供更加沉
浸的声音体验。（图片来源／苹果）
特色3：支援低延迟的空间运算处理，即时反应AR物件外观变化
为了能够及时反映周围环境的变化，visionOS也支援超低延迟的空间运算处理，来支援各
种需要及时变动的应用场景或3D图像渲染。苹果并提供了动态缩放和景深功能，能够根据
使用者所在位置自动调整其视窗大小和距离，以保持一致的大小比例，同时维持外观的景
深效果。
除了能根据3D场景变化即时互动，visionOS还搭载了一个空间音讯处理引擎，使用光线追
踪分析使用者周围环境物理材质和回声特性，可以根据3D物体在前景或后景的位置，自动
调整声音的表现方式，提供更加沉浸的声音体验。
特色4：全新的输入模式，靠眼动搭配捏合手势就能操控App
visionOS还有一个更大改变是，采用了全新的输入模式，让使用者可以自然方式与应用程
式互动，也是这套作业系统另一大特色。在这个新的输入模式下，使用者只需要眼睛和双
手就可以与应用程式进行互动。例如，当使用者浏览visionOS App时，只要眼睛注视著萤
幕前方App的图示，然后用手指轻捏，系统会根据使用者的视线和手指捏合的动作，来开
启相对应的App，全程不需要触碰AR设备萤幕。
原本在iOS中就有提供手势操作辅助功能，但在visionOS中则变成是默认输入方式，取代
以往多点萤幕触控输入方式。visionOS还支援多种手势操作，来提供常见的App操作功能
，例如轻点、长按、拖曳、旋转、缩放等等。
为了因应长时间手势操作，visionOS设计上还新增一个焦点反馈功能（Focus Feedback）
，可以根据使用者注视萤幕画面中的哪一个功能按钮或应用图示，来即时改变其显示的状
态，例如图示增亮或产生悬浮效果。
此外，还可进一步分为间接和直接手势两种操作输入方式，当使用者距离应用程式较远时
，可以使用间接手势来操作（例如捏合手势），若要操作距离较近的应用程式时，就可以
采用直接手势来完成，也就是直接用手指触碰眼前的虚拟物件，如虚拟键盘等，来执行应
用程式的相关操作。
visionOS还提供客制化功能，让他们能够根据不同应用场景设计对应的手势操作，例如可
以设定将两只手放在一起形成心形时，触发特定的事件或功能。（图片来源／苹果）
新的手势输入也带来全新的互动模式，这意味着，开发者可以为他们的应用程式增加更多
互动功能。visionOS还提供客制化功能，让他们能够根据不同应用场景设计对应的手势操
作，例如可以设定将两只手放在一起形成心形时，触发特定的事件或功能。还有另一种实
体输入控制方式是透过数位表冠（Digital Crown）来完成，像是调整周围环境中的沉浸
程度，或是用来执行音量、返回主画面等其他操作。
与其他平台一样，visionOS同样支援了如声音旁白（VoiceOver）、光标控制（pointer
control）等辅助操作功能。此外，用户也可以透过语音输入或是利用Siri语音指令来开
启和关闭App、播放音乐等，并可以支援实体键盘、触控板、其他相容的游戏控制器，但
不支援Apple Pencil。
特色5：新增EyeSight闯入提醒功能，自动调整沉浸程度提醒用户注意周遭人物
visionOS还新增EyeSight闯入提醒功能，当有人靠近配戴Vision Pro的使用者时会自动调
整沉浸程度，让头戴设备使用者可看到有人靠近的情况，也会将使用者的双眼以数位形式
在头带设备前置萤幕中显示，让对方察觉使用者的状态。
visionOS具有与iOS相同的控制中心，提供音量、字体、飞航模式、勿扰模式、Wi-Fi、蓝
牙等控制功能。还有许多常见的应用，如FaceTime、SharePlay等。另外也有提供新品牌
App Store，让开发者可以在该商店平台上发布和贩售自己visionOS应用程式。
特色6：加入全新虹膜辨识技术，强化隐私及身分认证
苹果还推出新的辨识解锁功能Optic ID，能够利用虹膜辨识技术来加强身分认证的安全性
，这也是苹果继Touch ID指纹辨识、Face ID脸部辨识技术后采用的最新生物辨识技术，
未来可以用于AR头戴设备解锁，或Apple Pay支付、App Store商店购买等场景。
visionOS在隐私方面也有特别设计，例如，应用程式无法直接获取用户在3D空间中的眼睛
位置和手势资讯，也无法知道用户正在注视哪个位置或与谁进行互动，而是在发生触发事
件后，应用程式会收到系统的通知，才根据事件的类型执行相应的指令。
另外，对于一些敏感的资讯，如手部资讯，也都需要事先获得用户的同意才能使用。这样
的设计确保了用户的隐私安全。
针对新发布visionOS作业系统，苹果最近释出visionOS 1.0开发者版，虽然只是测试版，
但开发者已经可以在Xcode上测试visionOS新功能和特色，不仅如此，苹果进一步还整合
了现有开发工具和资源，全面支援visionOS应用开发。
【观后心得】
先撇开玩不玩得起，看上去，苹果这次针对Vision Pro推出的空间作业系统，在满多地方
的设计和功能上，和以前iOS不太一样，找时间可以来研究一下