在圖形學頂會SIGGRAPH 2022期間，英偉達（NVIDIA）針對元宇宙領域發(fā)布了一系列產(chǎn)品功能與技術更新：

• NVIDIA發(fā)布Omniverse重要版本，新增USD連接器和工具、模擬技術以及開發(fā)者框架

• 全新NVIDIA Omniverse Avatar Cloud Engine助力虛擬助手和數(shù)字人通過圖靈測試

• NVIDIA與合作伙伴擴展通用場景描述，加速工業(yè)元宇宙的發(fā)展和下一波人工智能浪潮

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再度升級元宇宙平臺Omnniverse，

擴展仿真模擬技術

NVIDIA在SIGGRAPH期間宣布為基于通用場景描述（USD）連接和構(gòu)建元宇宙世界的平臺——NVIDIA Omniverse?提供一系列新的開發(fā)者框架、工具、應用和插件。

新發(fā)布的工具和功能包括： Omniverse Avatar Cloud Engine；DeepSearch AI 3D搜索引擎；用于稀疏體積數(shù)據(jù)的NeuralVDB AI升級；與用于科學數(shù)字孿生的NVIDIA Modulus的連接；以及PhysX、MDL等技術的更新。

此次針對Omniverse的擴展包括多項AI工具和功能，它們讓藝術家、開發(fā)者和工程師能夠比以往更加輕松地構(gòu)建虛擬世界和內(nèi)容，并且更加無縫地連接當今領先的3D應用，包括PTC Creo、SideFX Houdini、Unity以及來自西門子Xcelerator平臺的解決方案。

Omniverse是一個用于構(gòu)建虛擬世界的多GPU可擴展計算平臺，已被全球約700家領先的公司用于改進建筑和產(chǎn)品設計、簡化視覺效果工作流程以及構(gòu)建工廠、城市和地球的數(shù)字孿生。

NVIDIA Omniverse和仿真模擬技術副總裁Rev Lebaredian表示：“元宇宙蘊含的商機價值數(shù)萬億美元，任何企業(yè)機構(gòu)都不愿錯過它，但許多企業(yè)機構(gòu)找不到加入它的明確途徑。NVIDIA Omniverse縮小了物理世界和虛擬世界之間的差距，這些新的工具、技術和合作項目讓我們在今天就可以邁入3D互聯(lián)網(wǎng)?！?/span>

平臺更新包括：

• Omniverse Kit：用于構(gòu)建本地Omniverse擴展和應用程序的工具包：

• Omniverse中PhysX?的主要更新，包括實時、多GPU、可擴展的柔體和顆粒布料仿真，幫助提高虛擬世界和物體的物理準確性。

• 全新OmniLive Workflows：對Omniverse中基于USD的協(xié)作進行全面改造，為多個應用程序的3D工作流程帶來更高的速度和性能并實現(xiàn)非破壞性的USD工作流程，使藝術家和開發(fā)者之間的協(xié)作比以往更容易。

• Omniverse Audio2Face ：直接通過音頻文件創(chuàng)建面部動畫的AI工具，其推理和生成逼真情緒的新功能為AI動畫帶來了巨大的飛躍，可用于制作所有面部特征動畫。

• Omniverse Machinima ：用于輕松構(gòu)建3D電影和動畫電影的應用，發(fā)布了數(shù)百個來自游戲《戰(zhàn)爭附言（Post Scriptum）》、《跨越火線（Beyond The Wire）》和《影子武士3（Shadow Warrior 3）》的全新免費3D資產(chǎn)，以及Audio2Gesture（可以利用音頻文件生成逼真手臂和身體運動的AI）等一套全新AI動畫工具。

• Omniverse DeepSearch：現(xiàn)已面向Omniverse Enterprise客戶開放。DeepSearch使用自然語言幫助團隊利用AI直觀、準確地在龐大的、未標記的3D視覺資產(chǎn)數(shù)據(jù)庫中進行搜索。對于因擁有數(shù)十萬未標記資產(chǎn)而使搜索成為一大難題的游戲開發(fā)商或視覺特效工作室而言，DeepSearch將帶來巨大的改變。著名的工業(yè)光魔（Industrial Light & Magic）工作室正在使用DeepSearch挖掘其不斷增長的數(shù)十萬環(huán)境資產(chǎn)庫。

另外，物理機器學習框架NVIDIA Modulus現(xiàn)已可用為Omniverse擴展程序。經(jīng)Modulus訓練的物理機器學習模型可提供近實時的性能，根據(jù)不同的應用，其速度可提高4000甚至100000倍，并且具有前所未有、更接近高保真模擬的準確性。Modulus是NVIDIA Earth-2等科學數(shù)字孿生的基石之一。

NVIDIA還發(fā)布了多項核心仿真模擬技術的重大更新。這些技術在元宇宙世界中用于表示材質(zhì)、物理和光線。

• NVIDIA MDL：10年來，該材質(zhì)標準一直支持物理級精確的3D材質(zhì)表現(xiàn)，現(xiàn)已完全開源，使開發(fā)者能夠為任何渲染器帶來材質(zhì)定義語言支持。

• 即將發(fā)布公測版的NeuralVDB是OpenVDB的下一個升級版本。它為稀疏體積的數(shù)據(jù)集帶來了AI和GPU優(yōu)化，并將這些海量數(shù)據(jù)集的內(nèi)存占用率降低了多達100倍。

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助力虛擬助手和數(shù)字人

通過圖靈測試

NVIDIA發(fā)布了NVIDIA Omniverse Avatar Cloud Engine（ACE） ，為游戲、聊天機器人、數(shù)字孿生和虛擬世界的開發(fā)者提供用于構(gòu)建和部署交互式虛擬形象的云原生AI模型和服務，讓用戶更輕松地構(gòu)建和自定義栩栩如生的虛擬助手和數(shù)字人。

通過將這些模型和服務遷移到云端，ACE使任何規(guī)模的企業(yè)都能夠立即獲得創(chuàng)建并部署助手和虛擬形象所需的大規(guī)模算力。這些助手和虛擬形象能夠理解多種語言、響應語音提示、與環(huán)境互動并提供智能建議。

NVIDIA Omniverse和仿真模擬技術副總裁Rev Lebaredian表示：“幾十年來，我們所在的行業(yè)一直在教計算機如何輕松地交流和執(zhí)行對人類來說十分輕松的復雜任務。NVIDIA ACE讓這一切變得觸手可及。ACE結(jié)合了許多復雜的AI技術，使開發(fā)者創(chuàng)造出將能夠通過圖靈測試的數(shù)字助手。

ACE建立在NVIDIA的統(tǒng)一計算框架基礎之上。該框架為用戶提供豐富的軟件工具和API，使他們能夠使用各種用于創(chuàng)建高度逼真的全互動式虛擬形象的技能。這些工具包括用于開發(fā)語音AI應用的NVIDIA Riva、用于計算機視覺和智能視頻分析的NVIDIA Metropolis、用于高性能推薦系統(tǒng)的NVIDIA Merlin?、用于自然語言理解的大型語言模型NVIDIA NeMo Megatron以及用于AI賦能動畫的NVIDIA Omniverse。

ACE所支持的助手和虛擬形象將改變游戲、娛樂、銀行、交通和酒店等領域的互動方式。

NVIDIA的Project Maxine和Project Tokkio是建立在ACE上的兩個應用。Project Maxine為虛擬協(xié)作和內(nèi)容創(chuàng)建應用帶來了最先進的視頻和音頻功能。Project Tokkio賦予交互式虛擬形象以視覺、感知和智能對話能力，并使虛擬形象能夠提供建議，以提高餐廳等場所的客戶服務水平。

Omniverse ACE大幅降低了數(shù)字人開發(fā)門檻，可以幫助用戶快速開發(fā)與部署虛擬形象，這將為數(shù)字人領域帶來顛覆性的變革，在短時間內(nèi)創(chuàng)造大量可用的數(shù)字人將不再是想象。

Reallusion創(chuàng)新開發(fā)部主管Elvis Huang表示：“Reallusion的開發(fā)者可以快速、輕松地構(gòu)建出令人信服的角色，借助AI和實時渲染領域的最新進展，我們又向前邁進了一步。Character Creator和iClone工具在與NVIDIA Omniverse ACE組合后將能夠創(chuàng)造出栩栩如生、可以與終端用戶進行真實互動的虛擬形象。”

TIRIAS Research首席分析師Kevin Krewell表示：“各行業(yè)對數(shù)字人和虛擬助手的需求正在飛速增長，但創(chuàng)建和擴展它們卻變得越來越復雜。NVIDIA Omniverse ACE 匯集了所有位于AI云端的微服務，讓用戶可以更加輕松地創(chuàng)建并大規(guī)模提供栩栩如生的交互式虛擬形象。”

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攜手生態(tài)伙伴開啟元宇宙“基建”

NVIDIA宣布了一項發(fā)展通用場景描述（USD）的大型計劃，準備將該3D世界的開源和可擴展語言發(fā)展成為開放元宇宙和3D互聯(lián)網(wǎng)的基礎。在與皮克斯、Adobe、Autodesk、西門子以及媒體、游戲、機器人、工業(yè)自動化和零售業(yè)等領域創(chuàng)新者的合作下，加速工業(yè)元宇宙的發(fā)展和下一波人工智能浪潮。

NVIDIA將與USD的發(fā)明者皮克斯以及Adobe、Autodesk、西門子等多家行業(yè)內(nèi)領先的企業(yè)合作，實施一項多年發(fā)展路線圖，將USD的功能擴展到視覺效果應用之外，使其能夠更好地支持建筑、工程、制造業(yè)、科學計算、機器人、工業(yè)數(shù)字孿生等領域的工業(yè)元宇宙應用。

在SIGGRAPH上的特別演講中，NVIDIA公布了即將到來的推動USD發(fā)展的更新，包括：讓所有國家和語言的用戶都能參與USD的國際字符支持、實現(xiàn)城市規(guī)模和行星規(guī)模數(shù)字孿生的地理空間坐標支持以及實現(xiàn)數(shù)字孿生與物理世界同步發(fā)展的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)實時流式傳輸。

為了加速USD的開發(fā)和采用，NVIDIA還宣布開發(fā)一個開放的USD兼容性測試和認證套件，開發(fā)者可以自由使用該套件來測試他們使用USD構(gòu)建的項目并驗證結(jié)果是否符合預期。

NVIDIA Omniverse和仿真模擬技術副總裁Rev Lebaredian表示：“除了媒體和娛樂行業(yè)，USD還將助力3D藝術家、設計師、開發(fā)者等人員，在構(gòu)建虛擬世界時能夠在不同的工作流程和應用中進行協(xié)作。我們正在與合作伙伴社區(qū)一起投資發(fā)展USD，使其成為建筑、制造業(yè)、機器人、工程等領域的基礎?！?/span>

NVIDIA正在發(fā)布一系列免費資源來加速USD的采用范圍，其中包括數(shù)千種專門用于幫助不具備3D專業(yè)知識的用戶構(gòu)建開放虛擬世界的USD資產(chǎn)。NVIDIA還提供數(shù)百個可按需選擇的教程、文檔和開發(fā)者工具來幫助普及USD教育。

皮克斯動畫工作室首席技術官Steve May表示：“USD是皮克斯動畫制作流程的基石。作為一個開源框架，它在視覺特效和動畫方面，以及工業(yè)、設計和科學應用方面都呈現(xiàn)出快速增長的勢頭。NVIDIA將幫助USD發(fā)展成為完全可互操作3D平臺的開放基礎，造福所有行業(yè)?！?/span>

NVIDIA還宣布投資構(gòu)建能夠?qū)⒘餍械?D軟件生態(tài)系統(tǒng)連接到NVIDIA Omniverse?（一個用于連接和創(chuàng)建基于通用場景描述的虛擬世界的平臺）的USD插件。新發(fā)布的公測版有PTC Creo和SideFX Houdini，此外，為Autodesk Alias和Autodesk Civil3D、Siemens Xcelerator等打造的插件正在開發(fā)中。

西門子數(shù)字工業(yè)首席技術官Dirk Didascalou表示：“西門子和NVIDIA正在攜手實現(xiàn)未來的設計、工程和協(xié)作空間——工業(yè)元宇宙。我們十分高興能在西門子Xcelerator平臺上支持USD，并計劃與NVIDIA合作開發(fā)下一代USD格式?！?/span>

NVIDIA還在SIGGRAPH上匯集了USD生態(tài)系統(tǒng)中的數(shù)百名工程和產(chǎn)品負責人，并組成工作委員會，幫助NVIDIA調(diào)整USD開發(fā)的優(yōu)先事項并獲取關于重點開發(fā)方向的反饋。目前，Adobe、Autodesk、皮克斯和西門子等眾多公司都在為USD的發(fā)展提供幫助和支持。

Autodesk執(zhí)行副總裁兼首席技術官Raji Arasu表示：“USD是在動畫和視覺效果工作流程中實現(xiàn)3D數(shù)據(jù)交換標準化的一種方式，所以Autodesk從一開始就密切參與了USD的開發(fā)工作。我們很早以前就了解了3D互操作性的重要性，并且已經(jīng)開始將USD的應用從媒體和娛樂行業(yè)擴展到設計、工程和工業(yè)應用。我們十分高興看到NVIDIA等合作伙伴支持USD的勢頭并且相信這將有助于更好地實現(xiàn)元宇宙概念及其為客戶帶來的全新工作流程。”

媒體、游戲、機器人、工業(yè)自動化、零售和百貨行業(yè)的創(chuàng)新者已經(jīng)開始將USD作為他們首選的元宇宙語言，其中包括沃爾沃汽車和Kroger。

沃爾沃汽車高級可視化專家 Mattias Wikenmalm 表示：“USD有著巨大的發(fā)展前景。沃爾沃在第一時間了解到開放、可擴展、可互操作的3D場景描述對我們元宇宙項目的價值。通過保持統(tǒng)一的資產(chǎn)來源并實現(xiàn)它們在不同虛擬世界之間的交換，沃爾沃將打造出真正無縫的 3D互聯(lián)網(wǎng)消費者應用?！?/span>

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