世界各地的開發(fā)者、創(chuàng)作者和企業(yè)都在使用 NVIDIA Omniverse 構(gòu)建虛擬世界，并突破元宇宙的界限。

Omniverse 是一個基于 Universal Scene Description（USD，一種用于描述虛擬世界的可擴展通用語言）的可擴展計算平臺，它適用于全保真設計 3D 模擬工作流，全球各行業(yè)的開發(fā)者都在使用它構(gòu)建 3D 互聯(lián)網(wǎng)。

在 GTC 大會主題演講中，NVIDIA 宣布推出重要版本 Omniverse，其中新增了 Omniverse Cloud 托管服務和容器部署，并提供了新的開發(fā)者工具包以及面向開發(fā)者的開放式發(fā)布渠道。

借助新版本及新增功能，開發(fā)者可以更輕松地構(gòu)建、擴展 3D 工具和平臺，并將其連接到 Omniverse 生態(tài)系統(tǒng)中。

構(gòu)建并運行元宇宙應用的云服務

作為 NVIDIA 的第一款軟件即服務（SaaS）產(chǎn)品，Omniverse Cloud 也是一款基礎架構(gòu)即服務（IaaS）產(chǎn)品，可連接在云端、本地或邊緣設備上運行的 Omniverse 應用。用戶可以在任意設備上使用 Omniverse App 串流功能進行創(chuàng)建和協(xié)作、使用 Omniverse Nucleus Cloud 訪問和編輯共享虛擬世界，以及使用 Omniverse Farm 在云端擴展 3D 工作負載。

Omniverse Cloud 可在全球級規(guī)模的 Omniverse Cloud Computer 上運行。它由可實現(xiàn)具有豐富圖形的虛擬世界模擬的 NVIDIA OVX、可實現(xiàn)高級 AI 工作負載的 NVIDIA HGX 以及可為邊緣設備提供低延遲交互式 3D 體驗的 NVIDIA Graphics Delivery Network 提供支持。

用于行業(yè)工作流的應用（例如用于測試和驗證自動駕駛汽車的 DRIVE Sim 以及用于訓練和測試機器人的 Isaac Sim）都被打包為容器以便于部署。對于用于行業(yè)用例的合成數(shù)據(jù)，云中的 Omniverse Replicator 可為感知網(wǎng)絡生成 3D 合成數(shù)據(jù)。

Omniverse Kit 為開發(fā)者提供出色體驗

Omniverse Kit 是一個功能強大的工具包，可用于構(gòu)建原生 Omniverse 應用和微服務，它旨在成為連接 Omniverse 的工具和微服務的首要基礎。

Omniverse Kit 可為開發(fā)者提供面向 Omniverse 構(gòu)建應用、擴展程序和連接器所需的所有基礎模組。開發(fā)者可以借助其模塊化功能，根據(jù)用戶的獨特需求，以各種不同的方式合成工具。Kit 團隊正在通過推出新工具和改善用戶體驗來改進工具包。

主要更新

現(xiàn)已默認采用 Viewport 2.0，同時對 omni.ui.scene 做出多項改進并全面推出新的 Viewport 菜單，讓用戶可以使用 Viewport 創(chuàng)建工作流并構(gòu)建工具菜單

Kit Core 現(xiàn)在支持 C++ 中的第三方擴展程序，并新增了多項功能，包括可更輕松編寫腳本和熱鍵的 Kit Actions，以及記錄負載活動完整時間軸的 Kit Activity Monitor。這樣，您可以輕松地將自己的 C++庫引入 Kit，并構(gòu)建對性能起到關鍵作用的代碼

Kit Runtime 進行了大量 RTX 性能和質(zhì)量改進。動作圖形全面改進了 UI/UX，包括用于創(chuàng)建 UI 的特定節(jié)點

快速構(gòu)建：用戶可利用大量現(xiàn)有文檔進行改進，包括交互式文檔構(gòu)建以及 Omni.ui、Scene 和 Viewport 的新示例

Omniverse Kit 上顯示采用 Viewport 2.0 的具有操縱器的用戶界面

Omniverse Exchange 上的發(fā)布門戶

即將推出的 Omniverse Exchange 自行發(fā)布體驗，將為開發(fā)者提供一個強大的渠道來拓寬連接器、擴展程序和資產(chǎn)庫的用戶受眾。這個發(fā)布門戶將為合作伙伴和社區(qū)成員創(chuàng)建一個工作流，用以發(fā)布有機會在 Exchange 中展示的應用、連接器和擴展程序。

Omniverse 客戶可以通過 Omniverse Exchange 無縫訪問行業(yè)和專用的第三方解決方案，這將加速和優(yōu)化其工作流。所有內(nèi)容在發(fā)布前都會經(jīng)過安全審查并接受質(zhì)量保證。

開發(fā)者可通過搶先體驗計劃（可通過申請加入）將擴展程序或連接器上傳到 NVIDIA Omniverse Exchange 發(fā)布門戶，部分社區(qū)成員現(xiàn)已開始使用這些開發(fā)者工具。

USD 的最新進展

NVIDIA 認為 USD 是作為用于元宇宙的 HTML 的理想選擇。USD 是一個在 3D 世界內(nèi)進行描述、合成、模擬和協(xié)作的開放式可擴展生態(tài)系統(tǒng)，目前正廣泛應用于各行各業(yè)。

為加速 USD 的發(fā)展以滿足元宇宙的需求，并使其成為虛擬世界的標準語言，NVIDIA 將繼續(xù)在各個領域為 USD 生態(tài)系統(tǒng)添磚加瓦：從教育到為特定行業(yè)用例構(gòu)建自定義架構(gòu)，再到向所有受眾提供免費 USD 資產(chǎn)和資源。

NVIDIA 對 USD 的主要更新

支持 Asset Revolver (Ar) 2.0，因此 Omniverse Connector 與任何 USD 構(gòu)建都具有互操作性

新增并改進了 USD 代碼片段，其中包含常見工作流的文檔

Omniverse Kit 的 USD C++ 擴展示例，包括開源 USD 架構(gòu)示例和教程（即將推出）

支持 UTF-8 標識符，可完全交換使用國際字符集編碼的內(nèi)容（即將推出）

開源文本渲染代理，支持人類可讀的調(diào)試并令場景代理實現(xiàn)的單元和 A/B 測試更加高效（即將推出）

NVIDIA 已開發(fā)出各主流行業(yè)應用所需的 Omniverse Connector。在 GTC 2022 上，我們推出了適用于 Autodesk Alias、Siemens JTTM 數(shù)據(jù)格式以及開放地理聯(lián)盟 (OGC) Web 地圖服務和 API 的連接器，現(xiàn)已推出測試版。同時，適用于 Unity、 SimScale 以及部分 Siemens Xcelerator 產(chǎn)品組合的連接器也已進入開發(fā)階段。

此外，新的 Omniverse 擴展程序還擴展了 Omniverse 應用的功能，包括 Motionverse（來自北京深度科技有限責任公司）以及 in3D 和 SmartCow。同時，針對 Prevu3D 和 Move.AI 的擴展程序也將很快問世。

用于仿真工作流的 SimReady 資產(chǎn)

NVIDIA 還發(fā)布了一種新類別的 3D 資產(chǎn)—— SimReady。用于數(shù)字孿生和 AI 訓練工作負載的 3D 資產(chǎn)，需要具有特定的、基于 USD 的屬性，NVIDIA 正在開發(fā)數(shù)千種 SimReady 素材并制定構(gòu)建規(guī)范，以針對特定仿真工作負載（如機械手訓練和自動駕駛汽車訓練）量身打造資產(chǎn)。

SimReady 展現(xiàn)出來的全保真視覺效果美輪美奐，遠超 3D 藝術資產(chǎn)。其中包含帶有附加元數(shù)據(jù)的內(nèi)容，這些元數(shù)據(jù)功能強大，可插入到任何 Omniverse Simulation 中，呈現(xiàn)出來的效果與現(xiàn)實世界并無二致。開發(fā)者和技術藝術家可以將 SimReady 內(nèi)容作為標準基準或起點，它會隨著 Omniverse 等仿真模擬工具的不斷發(fā)展，變得更加穩(wěn)健。

這些資產(chǎn)可實現(xiàn)全保真可視化，達到有如照片的逼真效果。資產(chǎn)中會一直包含核心仿真元數(shù)據(jù)，可在導入藝術素材時輕松訪問這些元數(shù)據(jù)。SimReady 資產(chǎn)還將 USD 的模塊化屬性應用其中，讓技術藝術家能夠靈活地生成合成數(shù)據(jù)。

Omniverse USD SimReady 資產(chǎn)視頻示例

Omniverse 中的 USD SimReady Forklift 資產(chǎn)視頻示例

面向開發(fā)者的 SimReady 資產(chǎn)屬性

語義標簽會以可預測的一致方式識別 3D 模型的各種組件，來幫助用戶訓練模擬算法。這些標簽為訓練中的標注數(shù)據(jù)提供了真值任意輸出變量

物理材質(zhì)令模擬能夠更貼近現(xiàn)實，支持用戶能夠使用激光雷達和雷達等非視覺傳感器，以微調(diào)計算機觀察世界的方式

剛體物理學的精確質(zhì)量和經(jīng)定義的重心，可幫助技術藝術家創(chuàng)建反映真實世界行為的模擬

經(jīng)過定義的分類可以位搜索和發(fā)現(xiàn)提供一致的標簽，因此可跨多領域使用資產(chǎn)

強大的運動學和約束條件，可幫助用戶定義復雜的多方關系和行為

高級 EM 材質(zhì)可揭示整個光譜中的行為

下載 Omniverse，訪問首個免費 SimReady 資產(chǎn)集合。

觀看 GTC 大會演講如何構(gòu)建仿真就緒型 USD 3D 資產(chǎn)，了解詳情。

利用 Omniverse Replicator 生成合成數(shù)據(jù)集

現(xiàn)在，可以通過 NVIDIA NGC 上托管的容器以及 Omniverse Cloud 搶先體驗在云中部署 NVIDIA Omniverse Replicator。它采用新的 Replicator Insight 應用，增強了對已生成數(shù)據(jù)的查看和檢測能力。

包括 Siemens SynthAI、SmartCow、Mirage 和 Lightning AI 在內(nèi)的眾多合作伙伴都正在將 Omniverse Replicator 集成到其現(xiàn)有工具中，用以擴展合成數(shù)據(jù)工作流。詳細了解 Omniverse Replicator 如何通過自定義物理屬性準確的合成數(shù)據(jù)生成流程來更快地加速 AI 訓練。

Ada Lovelace GPU 助力提升渲染性能

借助 GTC 大會上宣布的全新 NVIDIA Ada Lovelace GPU 的實時渲染、圖形和 AI 性能，技術設計師和開發(fā)人員可以構(gòu)建更大規(guī)模的虛擬世界。NVIDIA Ada Lovelace 的渲染性能比上一代 NVIDIA RTX A6000 提高了 2 倍以上，可實現(xiàn) 4K 分辨率的實時路徑追蹤。同時，用戶可以借助 NVIDIA Ada Lovelace GPU 以交互式方式進行編輯并運行大型虛擬世界，并對虛擬世界進行實時更新。

神經(jīng)圖形的新時代

神經(jīng)圖形可以更改內(nèi)容的創(chuàng)建和體驗方式?，F(xiàn)在，創(chuàng)作者可以利用 NVIDIA AI ToyBox 上的 AI 工具在 3D 工作流中試驗新的研究成果。AI Animal Explorer 現(xiàn)已推出，即將發(fā)布以下更新：

GANverse3D，提供基于 GAN 和基于擴散模型的實驗性 AI 工具

AI Car Explorer，提供按屬性（如制造和風格）構(gòu)建的網(wǎng)狀/紋理汽車模型

Canvas360，采用 360 度景觀和 3D 設計背景

Omniverse 中的程序化行為

現(xiàn)在，Omniverse 可在 Omniverse 世界中實現(xiàn)行為、移動和動作的程序化。行為和物理模擬技術提高了易用性并增強了優(yōu)化效果和功能性。借助基于 OmniGraph 節(jié)點的新物理系統(tǒng)，無需手動制作任何動畫，即可完全實現(xiàn)任何行為、移動和動作的程序化。

PhysX 助力實現(xiàn)強大而靈活的仿真

NVIDIA PhysX 是 Omniverse 中的先進實時物理引擎。GTC 大會上發(fā)布了以下幾項主要更新：

改進了自動化和用于創(chuàng)建對象的物理工具欄

支持多個場景，能夠?qū)蝹€資產(chǎn)和層放入自己的物理場景中

物理碰撞的音頻

能夠在 Omnigraph 中設計車輛和力場

減少了 CPU 性能瓶頸并針對柔體仿真對 GPU 進行了改進

可以模擬粒子系統(tǒng)的碰撞

通過 Omniverse Code 競賽拓寬擴展程序生態(tài)系統(tǒng)

今年夏天，作為 NVIDIA #ExtendOmniverse 競賽的一部分，世界各地的開發(fā)者使用 Omniverse Code 為 3D 世界構(gòu)建擴展程序。參賽者提交了各種令人興奮的新工具，有用于布局和場景創(chuàng)作的、有用于 Omni.ui，還有用于場景修飾器和操控工具的。

比賽獲獎者名單已在 GTC 大會的 NVIDIA Omniverse 用戶組活動中公布。

探索 NVIDIA GTC 的更多內(nèi)容

加入 GTC 大會上面向開發(fā)者的座談會、講座和動手實驗室，詳細了解 Omniverse 以及開發(fā)者用于構(gòu)建元宇宙擴展程序和應用的其他工具。

觀看 NVIDIA 創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃仁勛先生的最新 GTC 大會主題演講，了解 AI 和元宇宙的新進展。

審核編輯：湯梓紅