NVIDIA发布虚拟世界模拟和协作的技术平台Omniverse?加速互联网向3D世界迈进

11月9日，NVIDIAGTC2021大会在线上召开。会上，NVIDIA发布了一款用于3D工作流程的虚拟世界模拟和协作的技术平台NVIDIAOmniverse?。

它是NVIDIA整个工作体系中的集大成之作。作为一个综合性平台，它将领先的图形计算、物理模拟和人工智能等技术全部融合在一起，让创意工作人员、科学家、物理学家以及电脑专家在虚拟世界中得以实现更好的连接。

NVIDIAOmniverse拥有AR、VR和多GPU渲染等新功能，并集成了基础设施、工业孪生应用程序与BentleySystems和Esri的软件。比如，NVIDIACloudXR已经在一个名为OmniverseKit的、用于构建原生Omniverse应用程序和微服务的工具包上得到了很好的集成，作为一个企业级沉浸式的串流框架，它允许用户以交互方式将Omniverse体验串流至他们的移动AR和VR设备。

OmniverseVR做到了完全图像和实时光线追踪，支持开发者在平台上构建自己的VR工具并直接享受配置的功能。OmniverseXRRemote提供了虚拟摄像头和AR功能，支持设计师查看他们通过iOS和Android设备进行全光线追踪的资产。

OmniverseFarm允许团队同时使用多个工作站，为合成数据生成或文件转换等任务提供支持。OmniverseShowroom则允许非技术用户使用Omniverse进行技术演示，展示平台的实时物理和渲染技术。

在2020年秋季的GTC大会上，NVIDIA推出了Omniverse的公测版。目前，公测版Omniverse已经拥有14个基于OmniverseConnect和扩展的程序，还有超过15款支持通用场景描述（USD）的第三方独立应用程序（ISV）。用户在全球范围内已经超过7万人，还包括宝马集团、CannonDesign、Epigraph、Ericsson、建筑公司HKS和KPF等在内的700多家公司的技术人士。

Omniverse体系下有多个组成部分，包括用于生成交互式AI虚拟形象的技术平台NVIDIAOmniverseAvatar、用于训练AI的合成数据生成引擎OmniverseReplicator等。

OmniverseAvatar：用于生成交互式AI虚拟形象的技术平台

OmniverseAvatar能够连接NVIDIA在语音AI、计算机视觉、自然语言理解、推荐引擎和模拟等方面的技术。在这个平台上创建的交互式虚拟形象具有光线追踪3D图像的效果，可以看到、谈论各种主题并合理地理解表达意图。该平台已在工业和商业级的3D建模和渲染上应用。

黄仁勋在NVIDIAGTC主題演讲中分享了多个使用OmniverseAvatar的案例，包括用于客户支持的ProjectTokkio、用于永久在线车载智能服务的NVIDIADRIVEConcierge以及用于视频会议的ProjectMaxine。

Avatar可以根据不同行业的需求轻松定制AI虚拟形象，帮助企业处理餐厅订单、银行交易、个人预订等各类指令，这也为AI助手的创建开辟了道路。

OmniverseReplicator：用于训练AI的合成数据生成引擎

OmniverseReplicator性能强大，能够生成用于训练深度神经网络的物理模拟合成数据。NVIDIA计划明年上线该引擎。

NVIDIA模拟技术和Omniverse工程副总裁RevLebaredian表示：“通过OmniverseReplicator，我们能够创建多样化、大规模、精确的数据集，并构建高质量、高性能、安全的数据集。这对于AI来说至关重要。我们已自主构建了两个特定领域数据生成引擎，可以想象的是，许多企业都会使用OmniverseReplicator建立自己的引擎。”

用于承载自动驾驶汽车数字孪生的虚拟世界NVIDIADRIVESim?和用于可操纵机器人数字孪生的虚拟世界NVIDIAIsaacSim?是NVIDIA基于该引擎实现的首批成果。

在此条件下，自动驾驶汽车和机器人可以在虚拟环境中掌握技能后再到物理世界中进行应用。而这两个应用能够帮助开发者引导AI模型，填补现实世界的数据空白，并标记真值数据。这些在虚拟世界中产生的数据还可以涵盖包括现实中不会经常经历的各种不同场景。

OmniverseEnterprise：用于3D设计和实时协作的技术平台

在汽车、产品、建筑等诸多行业中，3D工作流程都是不可或缺的一环。在投入生产前，设计人员首先需要在虚拟世界中设计或模拟出要建造的一切。如今，在传统产业升级和新兴产业快速发展的背景下，越来越多的设计团队面临着适应混合型办公环境和处理复杂设计问题等种种困难，他们需要一个助其提高远程协作能力、并对3D制作流程进行管理的平台。

OmniverseEnterprise正是这样一个平台，它基于皮克斯UniversalSceneDescription的基本原理，可以帮助不同行业的设计人员改变复杂的3D设计工作流，让全球范围的团队通过一个共享的虚拟空间实现跨软件实时协作。

Enterprise推出了一项为各种规模的3D机构提供充分软件支持的新功能，设计人员可借助它获得增强传统可视化工作流程的能力。此外，该平台内部配有NVIDIARTX技术，能够大大提高设计者完成渲染的速度，并在不耗费机会成本的情况下多次迭代，快速完成细节逼真的最终设计。

使用OmniverseEnterprise，NVIDIA、洛克希德·马丁公司与美国州立及联邦林务局携手抗击森林大火。在气候变暖和空气干燥的影响下，大规模森林火灾席卷全球，去年仅在美国西部就造成近200亿美元的损失。

NVIDIA和洛克希德·马丁公司共同创建了全球首个专门预测和应对森林火灾的人工智能实验室，该实验室使用NVIDIA人工智能基础设施、NVIDIAOmniverse高级可视化和虚拟世界仿真平台来确定火灾等级，预测火灾发展态势，并为灭火提供最佳的行动建议。

Ericsson：为5G网络构建数字孪生

在5G技术不断深入发展与带动之下，微基站和塔需要加快部署力度，越來越多进入网络的新型设备也会在不同行业内出现。这些因素的变化都会增加5G网络开发与产品设计的复杂程度。

爱立信是一家拥有数十年无线电网络仿真经验的电信设备制造商，总部位于斯德哥尔摩。2019年，NVIDIA与爱立信达成战略合作伙伴关系，自此双方在合作过程中相互贯通各自领域的技术和挑战。

在NVIDIA的Omniverse中，爱立信起到了为5G网络构建数字孪生的作用，它能够准确模拟5G基站与环境之间的交互作用，在更大程度上提高性能和覆盖率。NVIDIA的Omniverse平台提供关键技术，允许爱立信跨动态环境元素准确模拟网络性能;同时，还提供通用电信洞察力、更快的开发周期，并且以更低的成本实现先进网络等优势。

拓宽开发思路，NVIDIA助力百万开发者走入新时代

在NVIDIAOmniverse的帮助下，全球数百万开发者可以将工作效率提升到一个新高度。NVIDIA在开发者日活动中介绍了Omniverse平台的高级用户，开发者如何构建、扩展以及将工具和平台连接到Omniverse生态系统的诸多方法，并宣布给Omniverse的连接器添加诸如Esri、Reallusion、Lightmap、RADiCAL和ReplicaStudios等能够简化复杂工作流程的热门工具的计划。

用户可免费使用公测版许可证访问所有平台应用、使用Omniverse连接器实时同步自定义的3D工具以及与其他人协作。随着NVIDIA开发者计划的逐步发展，Omniverse用户还可以获取更多新的技术资源和相关教程。（综合整理报道）（编辑/华生）