iOS13で公開予定の「Core Haptics」を使って、Haptic Feedback (触覚フィードバック) するコードを書いてみた

こんにちは。iOS エンジニアの森廣です。
先日行われたAppleのWWDC2019に参加させていただいたことをきっかけに、最新技術を追いかける楽しさに目覚めました。

今回は、その最新技術の中でも自社サービスに取り込めそうな技術を、実際のコードとともに紹介したいと思います。

Haptic Feedback とは

Haptic Feedback とは、ユーザーアクションに対してハードウェアを振動させる触覚フィードバックのことです。
例で言うと、App Storeでアプリを購入する時、間違ったパスワードを入力した時などに発生する振動が「Haptic Feedback」にあたります。

Haptic Feedback を導入するメリットとしては、ユーザーにより自然な感覚を与えられることで、没入感を高められることです。
(特にゲームやVR/AR領域での活用が見込めるかと思います。)

iOS10からは UIFeedbackGenerator を利用することで3種類のフィードバックを導入できましたが、iOS13から利用可能な Core Haptics ではよりカスタマイズ可能な Haptic Feedback を実装することが可能になりました。

ということで、実際に Core Haptics を用いて Haptic Feedback を実装してみたいと思います！

実装の概要

以下の順番で実装していきます。
1, ライブラリ導入
2, 再生準備
3, 再生
4, パターン変更

注意点としては、バージョン11.0以降のXcodeがMacにインストールされている必要があることです。
(2019年6月現在では、Apple Developer Centerからbeta版をダウンロード出来ます。)

もう一点、今回実装する Haptic Feedback は、画像や動画では表現しづらいのを予めご了承ください。
(実機で動かして、確認してみてください。)

実際のソースコード

ライブラリ導入

利用するクラスに Core Haptics を import します。

import CoreHaptics

再生準備

利用するクラスで HapticEngine を定義します。

var hapticEngine: CHHapticEngine?

---

HapticEngine の利用準備をする関数を書き、呼び出します。

func setupHapticEngine() {
    do {
        hapticEngine = try CHHapticEngine()
        try hapticEngine?.start()
    } catch {
        print("There was an error creating the engine")
    }

    hapticEngine?.stoppedHandler = { reason in
        print("The engine stopped")
    }

    hapticEngine?.resetHandler = { [weak self] in
        print("The engine reset")
            
        do {
            try self?.hapticEngine?.start()
        } catch {
            print("Failed to restart the engine")
        }
    }
}

---

(参考にしたページ)

Preparing Your App to Play Haptics | Apple Developer Documentation

再生

CHHapticEvent を作成する関数を作ります。

func createHapticEvents() -> [CHHapticEvent] {
    let intensity = CHHapticEventParameter(parameterID: .hapticIntensity, value: 1)
    let sharpness = CHHapticEventParameter(parameterID: .hapticSharpness, value: 1)
    let event = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [intensity, sharpness], relativeTime: 0)
    return [event]
}

(intensityは強度、sharpnessは鋭さ)

CHHapticPatternPlayer を再生する関数を書き、呼び出します。

func playHapticEngine() {
    do {
        let hapticPattern = try CHHapticPattern(events: createHapticEvents(), parameters: [])
        let hapticPlayer = try hapticEngine?.makePlayer(with: hapticPattern)
        try hapticPlayer?.start(atTime: 0)
    } catch {
        print("Failed to play")
    }
}

---

(参考にしたページ)

Playing a Single-Tap Haptic Pattern | Apple Developer Documentation

パターン変更

上で作成した createHapticEvents を修正して、さまざまな Haptic をつくります。

(パターン1) 強くて鋭い Haptic

func createHapticEvents() -> [CHHapticEvent] {
    let intensity = CHHapticEventParameter(parameterID: .hapticIntensity, value: 1)
    let sharpness = CHHapticEventParameter(parameterID: .hapticSharpness, value: 1)
    let event = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [intensity, sharpness], relativeTime: 0)
    return [event]
}

(パターン2) 最初は強くて鋭いが、だんだんフェードアウトしていく1秒の Haptic

func createHapticEvents() -> [CHHapticEvent] {
    var events: [CHHapticEvent] = []
    for i in stride(from: 0, to: 1, by: 0.1) {
        let intensity = CHHapticEventParameter(parameterID: .hapticIntensity, value: Float(1 - i))
        let sharpness = CHHapticEventParameter(parameterID: .hapticSharpness, value: Float(1 - i))
        let event = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [intensity, sharpness], relativeTime: i)
        events.append(event)
    }
    return events
}

(パターン3) SOS (...---...) みたいな Haptic

func createHapticEvents() -> [CHHapticEvent] {
    let short1 = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [], relativeTime: 0)
    let short2 = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [], relativeTime: 0.2)
    let short3 = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [], relativeTime: 0.4)
    let long1 = CHHapticEvent(eventType: .hapticContinuous, parameters: [], relativeTime: 0.6, duration: 0.5)
    let long2 = CHHapticEvent(eventType: .hapticContinuous, parameters: [], relativeTime: 1.2, duration: 0.5)
    let long3 = CHHapticEvent(eventType: .hapticContinuous, parameters: [], relativeTime: 1.8, duration: 0.5)
    let short4 = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [], relativeTime: 2.4)
    let short5 = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [], relativeTime: 2.6)
    let short6 = CHHapticEvent(eventType: .hapticTransient, parameters: [], relativeTime: 2.8)
    return [short1, short2, short3, long1, long2, long3, short4, short5, short6]
}

---

(参考にしたページ)

How to play custom vibrations using Core Haptics - free Swift 5.0 example code and tips

コードの全体像

おわりに

以上、iOS13で公開予定の「Core Haptics」を用いた Haptic Feedback の実装でした。
iOS13のリリース自体はまだ先でどうなるかわからないのですが、取り敢えずはこれを他のメンバーに提案してみたいと思います！

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