NVIDIA是科技界的强大势力之一,他们将通用场景描述协议推广为元宇宙中互操作内容和体验的基础。该公司在最近的一篇文章中解释了为什么他们相信这个最初由皮克斯发明的协议符合未来元宇宙的需求。
虽然“元宇宙”这个词目前被广泛用于几乎任何多用户应用,但事实是,绝大多数这样的平台都是孤立的,无法与其他平台上的虚拟空间、人物或物体进行连接。大多数人似乎都认为“真正的”元宇宙必须至少具备某种互操作性的元素,允许用户像在互联网上一样无缝地从一个虚拟空间移动到另一个虚拟空间。
为此,NVIDIA将通用场景描述(USD)称为“元宇宙的HTML”,正如该公司在最近的一篇文章中所描述的。类似于HTML可以描述网络上托管在任何地方的网页,并由Web浏览器在本地检索和渲染,USD是一种描述复杂虚拟场景的协议,可以根据本地硬件能力的不同程度进行检索和渲染。通过一种类似于“USD浏览器”的工具,NVIDIA建议USD可以成为虚拟空间被定义的普遍方法,任何人都可以轻松解读和渲染。
NVIDIA的Rev Lebaredian和Michael Kass写道:“创建元宇宙所需的最基本标准是虚拟世界的描述。在NVIDIA,我们相信该标准的第一版已经存在。它就是通用场景描述(USD)——一个用于描述、组合、模拟和协作创建3D世界的开放和可扩展的生态系统,最初由皮克斯动画工作室发明。”
“[USD]包括用于处理大数据集的特性,如懒加载和高效检索时间采样数据。它非常可扩展,允许用户自定义数据模式、输入和输出格式以及查找资产的方法。简而言之,USD涵盖了皮克斯发现制作特效电影所需的广泛要求。”
事实上,CGI先驱皮克斯创建了USD以更容易地进行复杂的3D动画项目协作。该公司于2015年将该协议开源。
USD不仅仅是一个用于3D几何的文件格式。USD不仅可以描述具有各种对象、纹理和光照的复杂场景,还可以包含对其他地方托管的资产的引用、属性继承和层次功能,这使得对单个场景进行非破坏性编辑和高效资产复用成为可能。
尽管NVIDIA认为USD是互操作平台的合适起点,但该公司也承认“USD需要不断发展以满足元宇宙的需求”。
在这一方面,该公司制定了一个非常详细的功能路线图,这些功能正在为USD开发中,以使其成功成为元宇宙的基础:
短期内,NVIDIA正在开发:
glTF互操作性:glTF文件格式插件将允许USD场景直接引用glTF资产。这意味着已经使用glTF的用户可以利用USD的组合和协作功能,而无需修改现有资产。
地理空间模式(WGS84):NVIDIA正在开发一种支持WGS84地理空间坐标标准的USD地理空间模式和运行时行为。这将便于需要结合地球曲率的全保真度数字孪生模型。
国际字符(UTF-8)支持:NVIDIA正在与皮克斯合作,在USD中添加对UTF-8标识符的支持,使得来自世界各地的内容可以进行全面的交换。
USD兼容性测试和认证套件:为了进一步加速USD的开发和应用,NVIDIA正在构建一个开源的USD兼容性测试和认证套件。开发者将能够测试他们构建的USD版本,并认证他们的自定义…在较长的时间范围内,英伟达正在与合作伙伴合作,填补USD中尚存的一些较大空白:
高速增量更新:USD的设计并不适用于高速动态场景更新,但数字孪生模拟将需要这一功能。英伟达正在在USD的基础上开发额外的库,实现更高的更新频率,以支持实时模拟。
实时过程制作:目前的USD几乎完全是声明性的。USD表示中的属性和值大多是描述虚拟世界的事实。英伟达已经开始利用名为OmniGraph的过程化基于图的执行引擎来增强这一点。
与浏览器的兼容性:目前,USD基于C++/Python,但Web浏览器不是这样的。为了让所有人都能够访问,虚拟世界需要能够在Web浏览器中运行。英伟达将努力确保提供适当的带有JavaScript绑定的WebAssembly构建,使得当在浏览器中运行是最佳选择时,USD成为一个有吸引力的开发选项。
物联网数据的实时流式传输:工业虚拟世界和实时数字孪生需要物联网数据的实时流式传输。英伟达正在努力建立USD与物联网数据流传输协议之间的连接。
英伟达相信USD在未来的元宇宙中将发挥重要作用,这一观点也在新成立的元宇宙标准论坛得到了一定程度的认同。英伟达和其他数千家公司都是该论坛的成员,该论坛也将USD视为可互操作的虚拟空间和体验的有希望的基础。
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