.NET MAUIで何ができるのかを知っていく前に、まずは、Visual Studio 2022を使って、.NET MAUIの新規ソリューションを作成してみましょう。
.NET 6か.NET 7が選べるようですね。
選んだ結果として作成されるソリューション構成は次のような構成です。
プロジェクトが１つで、Platformsフォルダに各種ターゲットごとの定義が含まれています。
一方でXamarin.Formsだと次のような構成です。
C#とXAMLでスマホアプリが構築できるXamarin.Formsが大好きです。
そんなXamarinのサポートも約１年後の2024/5/1に終了します。
dotnet.microsoft.com
Android 13 と Xcode 14 SDK (iOS および iPadOS 16、macOS 13) よりも新しいOSバージョンにはXamarinは対応しないとのことです。
スマホOSは容赦なくバージョンが上がっていきますし、ストアへの登録要件も上がっていきますので後継フレームワークへの移行を考えないといけない時期になってきましたね。
すでに後継フレームワークは発表されています。
互換性はあるようですが、非互換もあるようなのでLearnにあるドキュメントを読んで、まずは、移行するための大枠を知っていきたいと思います。
learn.microsoft.com
1.10.0でもOpenGLES3のFixについてはTipsからFixできませんでした。
そこで1.9.5同様に、[Build Settings]の中の[Player Settings]の[Android]-[Other Settings]の項目への設定なので、[Auto Graphics API」チェックを外して、「ES3.1」「ES3.1+AEP」「ES3.2」のチェック
Unity Hubを起動して[プロジェクト]→[新規作成]をクリックして、プロジェクトの新規作成を行います。
テンプレートとして[3D]を選択して、プロジェクト名を指定したら[作成]をクリックします。
Unityを起動してUnityの新規プロジェクトが作成されたら、[File]-[Build Settings]メニューから設定画面を開きます。
プラットフォームを「Android」に変更して[Switch Platform]をクリックします。
[Edit]-[Perferences]メニューから[External Tools]の[External Script Editor]で使用するVisual Studioを選択します。
VSCodeなども選べますが、今回は愛用している「Microsoft Visual Studio 2022」を選択しました。
Unityの[Window]-[Pakage Manager]メニューで[パッケージマネージャー]ウィンドウを開きます。
[パッケージマネージャー]ウィンドウで「Packages]の場所を「Unity Registry」に切り替えます。
そして、「AR Foundation」と「ARCore XR Plugin」を指定して、ウィンドウ右下の[Install]ボタンでインストールします。
「MainCamera」は不要なので「Hierarchy」から削除します。
「Hierarchy」を右クリックして、[XR]-[AR Session]メニューをクリックしてAR Sessionを追加します。
同様に[XR]-[AR Session Origin]メニューをクリックしてAR Session Originを追加します。
ARFundationで現実空間の平面を検知するには「AR Session Origin」に「ARPlane Maneger」を追加するだけで自動的に平面検知が行えます。
「Hierarchy」で「AR Session Origin」を選択し、「Inspector」で「ARPlane Maneger」を追加します。
「ARPlane Maneger」が検知した平面は、そのままでは人が見える形で何か表示がされるわけではありません。
そこで、検知した平面に平面を表示するように設定します。
どのような表示かは、「ARPlane Maneger」の「Plane Prefab」に指定した内容できまります。
「Project」に「Prefab」フォルダを作成します。
「Hierarchy」を右クリックして、[XR]-[AR Default plane]メニューであらかじめ用意されている平面オブジェクトを追加します。
「Hierarchy」に追加された「AR Default plane」を「Project」-「Prefab」フォルダにドラッグ＆ドロップしてプレハブ化します。
「Hierarchy」上の「AR Default plane」は不要なので削除しておきます。
[Fille]-[Build Settings]-[Player Settings]で設定ウィンドウを開いたら、Androidの[Other Settings]の中にある設定を変更します。
[Graphics APIs」から「Vulkan」を削除します。
[Edit]-[Project Settings]で設定ウィンドウを開いたら、[XR Plug-in Management]で[ARCore]にチェックを入れてARCoreの初期化するように指定します。
ARFoundationで検出したスマホ側の6DoF検知した結果をNreal Airの移動（足りない3DoF分）に反映することで、Nreal Airを疑似的に6DoFにすることができます。
この辺りは、ホロラボのたるこすさんがすでに実現していて、今回は、その方法を教えてもらって実装しました。
Nreal Air は 3DoF なのですが、Android 端末の位置を AR Core で取得して Unity 内のカメラに反映させることで 6DoF アプリが作れました#nrealair pic.twitter.com/pYLeIwHSVr
— たるこす / Yusuke Furuta (@tarukosu) 2022年5月20日
[Hierarchy]で「AR Session Origin」を右クリックして[Create Empty]メニューで空のゲームオブジェクトを配置し、「NRCameraRigParent」という名前を付けます。
[Assets]-[NRSDK]-[Prefabs]にある「NRCameraRig」を[Hierarchy]の「AR Session Origin」にドラッグアンドドロップします。
[Hierarchy]を右クリックして、[3D Object]-[Cube]メニューでCubeをARFoundationの管理下で配置します。
Positionは(0, 0, 1)、Rotationは(30, 30, 0)、Scaleは(0,2, 0.2, 0.2)として、1m先に少し回転した立方体を配置します。
Android実機側の準備ができたらUSBにて接続します。
準備がうまくできていると、ここで「USBデバッグを開始する」のようなダイアログが表示されるので、かならず「OK」をクリックします。
[Run Device]には接続した実機を選択します。
[Development Build]と[Script Debugging]にもチェックをいれておきます。
[Build And Run]をクリックして、ビルドと実機転送、そして実行を行います。
youtube.com
.NET 5以降のフレームワークでWindowsアプリ(以下、.NET Coreアプリ)を作成したとき、配布した実行可能ファイルが.NET Frameworkのときとは異なっている点を最近まできちんと把握していなかったので、忘備録代わりに投稿します。
.NET Coreアプリを配布する形式は２つの配置モード（展開形式）があります。
例として、hogehogeというアプリ名のアプリを配布する場合について考えてみましょう。
フレームワークに依存するという名称から、配布先のフレームワークがx86かx64かなど配布先の環境を意識しないといけないように思えますが、そうではありません。
このファイル形式の良い点は２つ
hogehogeというアプリ名の場合、配布物の中では、hogehoge.dllがアプリファイルとなりますので、
dotnet hogehoge.dll
のようにして実行します。インストーラーの中で、アプリショートカットを作成して、このコマンドを実行するように設定するなどの工夫が必要です。
hogehoge.dll以外にもhogehoge.exeというファイルも配布されますが、配布先でのhogehoge.exeの実行には注意が必要です。
「dotnet hogehoge.dll」での実行は配布先がx86環境でもx64環境でも（なんならWindows環境以外でも場合によっては）実行ができます。
しかし「hogehoge.exe」での実行は、例えば、開発環境がx64だった場合、hogehoge.exeは64bitアプリとして作成されるので実行環境がx86環境の環境に配布しても実行できません。
また、開発環境がx86だった場合、hogehoge.exeは86bitアプリとして作成されるのでx64環境に配布してもx64アプリではなくx86アプリとして動作しようとするので、x86の.NET6ランタイムがないと実行できません。
この赤字の部分が勘違いしていて、「なんでx86環境で動かないんだ～」と１日悩んでいました。
x64環境でビルドして、フレームワーク依存で配布した場合、x86環境での実行は「dotnet hogehoge.dll」一択です！
配置モードとして「自己完結」を選択すると、ターゲットランタイムも含めた形で実行に必要なファイルがすべて含んでファイルが生成されます。
このファイル形式の良い点は、次の点です。
その代わり、Any CPUビルド指定していたとしても、ターゲットランタイムとして「win-x64」と指定するので、作成されたファイルは、DLLも含め、Windows x64環境に依存したものになります。
もし、x86とx64の両方に配布する予定があるのであれば、x86用自己完結インストーラーとx64用自己完結インストーラーの２つのmsiファイルを作成する必要があります。
Visual Studio 2022と最新のVisual Studio Installer Project Templateを使えば、.NET Coreアプリもmsiファイルとしてインストーラーファイルを作成することができます。
配置モードを「自己完結」としてVisual Studioから「発行」したものをVisual Studio Installer Projects 拡張機能を使ってmsiファイルを作る場合は次のような手順になります。
Visual Studio Installer Projects 拡張機能をインストールしておくと、新規プロジェクトタイプして「Setup」が選択できます。
インストーラープロジェクトが新規作成されたら、プロジェクトのTargetPlatformプロパティを発行時に選択したプラットフォームに合わせます。今回は「win-x64」としたので、「x64」を選びます。
インストーラープロジェクトが新規作成されたら、プロジェクトを右クリックして[プロジェクト出力]を選択して、「項目の公開」をプロジェクトに追加します。
「項目の公開」がプロジェクトに追加されたら、そのPublishProfilePathプロパティに「発行」で作成ししたプロファイルファイルを指定します。
もちろん、この発行プロファイルの配置モードは「自己完結」にしておきます。
これにより、発行プロファイルに基づいたビルドが行われて、そこの出力を使ってmsiファイルが作成されます。
ビルドを開始しました...
- Starting pre-build validation for project 'HogehogeTrialSetupCore' ------
- Pre-build validation for project 'HogehogeTrialSetupCore' completed ------
1>------ ビルド開始: プロジェクト: HogehogeTrialSetupCore, 構成: Release ------
Building file 'C:\User\Project\dotNET\HogehogeTrialSetupCore\Trial\TrialSetup.msi'...
Packaging file 'System.Windows.Forms.Design.resources.dll'...
:
(中略)
:
Packaging file 'System.Net.Http.Json.dll'...
========== ビルド: 成功 1、失敗 0、最新の状態 1、スキップ 0 ==========
=========== 経過時間 01:19.271 ==========
配置モードを「フレームワーク依存」としてVisual Studioから「発行」したものをVisual Studio Installer Projects 拡張機能を使ってmsiファイルを作る場合は次のような手順になります。
Visual Studio Installer Projects 拡張機能をインストールしておくと、新規プロジェクトタイプして「Setup」が選択できます。
インストーラープロジェクトが新規作成されたら、プロジェクトのTargetPlatformプロパティを「x86」とします。
こうすることで、x64環境でもx86環境でも動作するmsiファイルが作成できます。
なお、ここでx86と指定しても、インストールされるアプリ自体がx86アプリになるわけではありません。
インストーラープロジェクトが新規作成されたら、プロジェクトを右クリックして[プロジェクト出力]を選択して、「項目の公開」をプロジェクトに追加します。
「項目の公開」がプロジェクトに追加されたら、そのPublishProfilePathプロパティに「発行」で作成ししたプロファイルファイルを指定します。
もちろん、この発行プロファイルの配置モードは「フレームワーク依存」にしておきます。
これにより、発行プロファイルに基づいたビルドが行われて、そこの出力を使ってmsiファイルが作成されます。
フレームワーク依存の場合、.NETランタイムが事前にインストールされていることが必要となりますので、インストーラーの実行プロセスの中で.NETランタイムもインストールするように設定します。
ソリューションエクスプローラーでプロジェクトを右クリックしてプロパティを表示します。
[Prerequisites]ボタンをクリックします。
必要なランタイムを指定します。
インストーラーの中でランタイムをインストールしないときは、前提条件は追加しないようにします。
アプリフォルダに.NETデスクトップランタイムに含まれるファイルもインストールされて、ファイル数350個がアプリフォルダに展開されます。
アプリフォルダに.NETデスクトップランタイムのファイルはインストールされないので、ファイル数66個となります。
前回は、ARFoundationを使って平面検知をするアプリを作ってみました。
この平面検知ですが、検知した結果を表示するだけではなく、RigidBody（物理機能）をつけたオブジェクトを落とせば、検知した平面と干渉して、現実の床の上でオブジェクトがとまってくれたり、ころころと床を転がったりすることができます。
それでは、前回作成した平面検知のサンプルでオブジェクトを落としてみましょう。
初期表示で１m先に立方体があるので、この立方体をタップしたらRigidBody付きの立方体が生まれて自由落下（RigidBody付きなので）して平面検知した床＝実物の床の上にどんどん積みあがっていくようなものをつくります。
ARFoundationで表示しているオブジェクトをタップしたかどうかを検出するためには、タップ位置を「Ray」として取得して、そのRayの線上にあるオブジェクトが何か？という判定が必要となります。
「AR Session Origin」に「AR Raycast Mangaer」コンポーネントを追加します。
これでタップ位置を「Ray」として取得できます。
[Project]に「Script」フォルダを作成して、その中に「AirTapGesture」という名前でスクリプトを作成します。
gist.github.com
var ray = this.ArCamera.ScreenPointToRay(touch.position);
ARFoundationのカメラオブジェクトがArCameraに割り当てられていれば、「ScreenPointToRay(touch.positoin)」にて、タップした位置がRayとして取得できます。
RaycastHit hit;
var hasHit = Physics.Raycast(ray, out hit);
「Physics.Raycast」を使ってRay上にあるコライダー（オブジェクトの物理情報）の情報を取得します。
そして、RayがぶつかっているコライダーのgameObjectを取得すれば、どんなオブジェクトにRayが当たっているかが分かります。
var target = hit.collider.gameObject;
if (target.name.Contains("Cube"))
{
var clone = Instantiate(target); // Clone
clone.AddComponent();
}
該当オブジェクトが「Cube」であった場合だけ、「Instantiate」でそのCube自身を複製して、そこの「RigidBody」を追加して自由落下および物理演算が働くようにします。
スクリプトが作成出来たら、Assets>Scriptの「AirTapGesture」を[Hierarchy]の「AR Session Origin」にドラッグアンドドロップします。
スプリプ途中で使うカメラとして、「AR Session Origin」の子オブジェクトのカメラを指定します。
Nreal Airは3DoF（視線方向の回転や傾き検知）ができますが、Nreal Lightの6DoF
nのように「移動」を検知できません。
ですから、360°空間に配置した仮想オブジェクトがそこにあるように魅せることはできますが、そのオブジェクトに近づいたり後ろに回り込んだりのような動きは検知できません。
そこで、UnityにあるARFoundationを使ってスマホの位置測定および位置移動を取得してNreal Airに足りない移動検知のための＋3DoFを取得して合成することでNreal Airでも6DoF的なアプリがつくれるのではないかと考えました。
そこで、まずはARFoundationだけを使ったAndroidアプリをUnityで作成して、ARFoundationの使い方を調べてみます。
Unity Hubを起動して[プロジェクト]→[新規作成]をクリックして、プロジェクトの新規作成を行います。
テンプレートとして[3D]を選択して、プロジェクト名を指定したら[作成]をクリックします。
Unityを起動してUnityの新規プロジェクトが作成されたら、[File]-[Build Settings]メニューから設定画面を開きます。
プラットフォームを「Android」に変更して[Switch Platform]をクリックします。
Unityの[Window]-[Pakage Manager]メニューで[パッケージマネージャー]ウィンドウを開きます。
[パッケージマネージャー]ウィンドウで「Packages]の場所を「Unity Registry」に切り替えます。
そして、「AR Foundation」と「ARCore XR Plugin」を指定して、ウィンドウ右下の[Install]ボタンでインストールします。
「MainCamera」は不要なので「Hierarchy」から削除します。
「Hierarchy」を右クリックして、[XR]-[AR Session]メニューをクリックしてAR Sessionを追加します。
同様に[XR]-[AR Session Origin]メニューをクリックしてAR Session Originを追加します。
ARFundationで現実空間の平面を検知するには「AR Session Origin」に「ARPlane Maneger」を追加するだけで自動的に平面検知が行えます。
「Hierarchy」で「AR Session Origin」を選択し、「Inspector」で「ARPlane Maneger」を追加します。
「ARPlane Maneger」が検知した平面は、そのままでは人が見える形で何か表示がされるわけではありません。
そこで、検知した平面に平面を表示するように設定します。
どのような表示かは、「ARPlane Maneger」の「Plane Prefab」に指定した内容できまります。
「Project」に「Prefab」フォルダを作成します。
「Hierarchy」を右クリックして、[XR]-[AR Default plane]メニューであらかじめ用意されている平面オブジェクトを追加します。
「Hierarchy」に追加された「AR Default plane」を「Project」-「Prefab」フォルダにドラッグ＆ドロップしてプレハブ化します。
「Hierarchy」上の「AR Default plane」は不要なので削除しておきます。
[Hierarchy]で「AR Session Origin」を右クリックして[3D Object]-[Cube]メニューでCubeをARFoundationの管理下で配置します。
Positionは(0, 0, 1)、Rotationは(30, 30, 0)、Scaleは(0,2, 0.2, 0.2)として、1m先に少し回転した立方体を配置します。
[Fille]-[Build Settings]-[Player Settings]で設定ウィンドウを開いたら、Androidの[Other Settings]の中にある設定を変更します。
[Graphics APIs」から「Vulkan」を削除します。
[Edit]-[Project Settings]で設定ウィンドウを開いたら、[XR Plug-in Management]で[ARCore]にチェックを入れてARCoreの初期化するように指定します。
Unity Hubからプロジェクトの新規作成を行います。
[Edit]-[Perferences]メニューから[External Tools]の[External Script Editor]で使用するVisual Studioを選択します。
VSCodeなども選べますが、今回は愛用している「Microsoft Visual Studio 2022」を選択しました。
今回は、前回配置した立方体をくるくる回すアプリなので、くるくる回すためのスクリプト（C#コード）を作成して、それを立方体に割り当てて動くようにしていきます。
[Project]領域で[Assets]フォルダを選択してから、[Assets]-[Create]-[C# Script]メニューをクリックすると、[Assets]フォルダに「NewBehaviourScript」というファイル名でC#のコードを書くためのファイルが生成されます。
今回は、名前を「Interaction」とリネームして使います。
gist.github.com
Unityでオブジェクトをくるくる回す方法はいくつかありますが、今回は、Rigidbodyを追加してポインタが当たっている間だけangularVelocityに加速度を設定してあげることで回転させてみたいと思います。
gist.github.com
StartメソッドでRigidBodyをgameObject = スクリプトを割り当てたオブジェクトを追加しています。
this.Body = gameObject.AddComponent
();
this.Body.useGravity = false;
this.Body.angularDrag = 0f;
これはオブジェクトに物理法則を割り当てることになるため、デフォルトのままだと重力が働いてオブジェクトが自由落下を始めてしまうため、useGravity = falseを設定しています。
また、angularDrag = 0fとすることで空気抵抗をなくして回転し始めたらずっと同じ速度で回転するようにします。
Interactionクラスに「IPointerEnterHandler」インターフェースを追加して「OnPointerEnter」イベントがキャッチできるようにします。そのイベントが発生したときに呼び出される「OnPointerEnter」メソッドの中では、angularVelocityに対して、y軸に2の加速度を設定することで、くるくる回します。
this.Body.angularVelocity = new Vector3(0, 2f, 0);
Interactionクラスに「IPointerExitHandler」インターフェースを追加して「OnPointerExit」イベントがキャッチできるようにします。そのイベントが発生したときに呼び出される「OnPointerExit」メソッドの中では、angularVelocityに対して、Vector3.zeroで加速度を0にすることで回転を停止します。
this.Body.angularVelocity = Vector3.zero;
[Hierarchy]で「Cube」を選択して、「Cube」の[Inspector]を表示したら、そこに「Interaction」をドラッグ＆ドロップします。
そうすると、「Cube」の[Inspector]に「Interacton(Script)」という項目が追加され、OnPointEnterとOnPointExitのイベントで「Interaction」クラスのコードが呼びされるようになります。
プログラムが完成したら、Unity上で実行して動作を確認します。
ポインタの移動は、Shiftキーを押しながらのマウス操作で可能です。
ポインタがCubeに当たると回転し、外れると回転が止まります。
一通り動作が確認できたら、実機をUSBで接続後に[Build Settings]で[Run Device]に実機を指定して[Build And Run]で実機転送します。
転送が完了したら、PCとのUSB接続ケーブルを外して、Nreal Airを繋いで起動します。
youtube.com
手元のAndroid端末を動かせばポインタも動くのでCubeに当てたり外したりして回転させてみましょう。
