NVIDIA Omniverse™是一个由应用编程接口（API）、软件开发套件和服务组成的平台。通过它，开发者能够将OpenUSD和NVIDIA RTX™渲染技术轻松集成到现有的软件工具和仿真工作流中，开发适用于工业数字化和物理 AI 仿真的 OpenUSD 应用。基于 Omniverse 核心技术构建的应用程序从根本上改变了复杂的 3D 工作流程，使个人和团队能够构建统一的工具和数据管线，并为工业和科学用例模拟物理精准的大规模虚拟世界。
NVIDIA Omniverse 的工作原理
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Omniverse 采用模块化架构构建，可分为核心技术和服务，您可以直接将其集成到工具和应用中，并根据需求进行定制。这种方法简化了集成，增强了可扩展性，并减少了不必要的开发开销。
如何在 NVIDIA Omniverse
上进行开发和体验？
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平台 SDK（软件开发套件）
对于希望从零开始构建应用的开发者，NVIDIA 提供了 Omniverse Kit SDK，以及可轻松定制和扩展的免费示例应用，可以直接下载体验。
2
Cloud APIs（应用编程接口）
Omniverse 核心技术以 API 形式提供。通过调用 Omniverse Cloud API，能够轻松地将 OpenUSD 数据互操作性和基于物理的 NVIDIA RTX 实时渲染直接集成到您的应用、工作流和服务中。
3
NVIDIA NIM™ 微服务
NVIDIA 通过 NIM 微服务将生成式 AI 引入 OpenUSD 工作流，借助 NVIDIA 用于 OpenUSD 开发的生成式 AI 模型，开发者能够将生成式 AI copilot 和智能体整合到 USD 工作流中，加速 3D 世界开发和创建的可能性。
利用 Omniverse 构建
生成式物理 AI 和工业数字化应用
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NVIDIA Omniverse 能够利用 OpenUSD、RTX 和生成式 AI 技术来构建 3D 应用和工具，从而将互操作性和高级图形引入数字孪生用例。
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虚拟设施集成
利用 Omniverse SDK 和 API 开发先进的虚拟工厂解决方案，实现工业资产和流程的全面设计、仿真和优化。
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产品配置器
开发并部署支持生成式 AI 的产品配置器，为汽车、零售、媒体和娱乐领域带来交互式体验。
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合成数据生成
开发者可以通过将合成数据与真实数据结合使用，利用合成数据增强 AI 训练，从而加速模型开发并降低成本。
4
强化学习
借助仿真中的强化学习，机器人可以通过试错法在任何虚拟环境中进行训练。这使得机器人能够发展出复杂的粗略和精细运动技能，这些技能对于现实世界中的自动化任务（如抓取新型物体、四足行走以及学习复杂的操作技能）至关重要。
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自动驾驶汽车模拟
借助用于自动驾驶汽车模拟的 NVIDIA Omniverse™ Cloud API，开发者可以通过高保真传感器模拟、物理和逼真的行为来增强自动驾驶汽车 (AV) 模拟工作流，以训练感知模型并在闭环测试中验证 AV 软件堆栈。
关于 OpenUSD
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说到 Omniverse 便不得不提 OpenUSD（通用场景描述），OpenUSD 是 NVIDIA Omniverse 平台的基础。
在 CG 电影或游戏、工业工程、科学实验等计算机图形和模拟制作流程中，通常会生成、存储和传输大量 3D 数据，制作流程中很多应用程序（包括建模、着色、动画、照明、渲染等），都有自己的专属场景描述和资产格式，其他应用程序不可读、不可编辑。按照传统的线性协作流程，意味着这些数据资产需要在多个部门、多个人员之间进行频繁地格式转换和修改，费时又费力，还可能会造成数据丢失或错误。
面对这样的情况，OpenUSD 应运而生。OpenUSD 最初由 Pixar Animation Studio 发明，并于 2016 年开源，由于其具有各种强大的功能，不仅在视觉效果领域得到广泛应用，还应用于建筑和工程、制造、产品设计和机器人技术等各个领域。OpenUSD 不仅仅是指一种文件格式，也指一个用于在 3D 世界内进行描述、合成、仿真和协作的开放式可扩展生态系统。
NVIDIA 也与合作伙伴和开源社区密切合作，不断加速和扩大 OpenUSD 在各个行业的应用。NVIDIA 与Pixar、Adobe、 Apple 和 Autodesk 共同成立了OpenUSD 联盟 (AOUSD)，致力于促进 OpenUSD 的标准化、开发、演进和发展。一方面，NVIDIA 致力于拓宽 OpenUSD 的开发范围, 帮助工业和科学领域构建物理精准的大规模数字孪生。另一方面，对 OpenUSD 进行投资, 使其包含许多面向未来的功能，例如地理空间坐标、连接 glTF 文件格式、实时程序化、对网络浏览器的支持，以及实时串流物联网数据等。
OpenUSD 的源代码在 GitHub 上，是开源项目。开发者可以使用 C++ 和 Python 来进行开发。而且，为了让更多开发者和企业用户了解并迅速掌握基于 Omniverse 平台的开发技能，NVIDIA 配备了很多学习资源，包括更新文档、教程、技术博客、Omniverse社区等。NVIDIA 深度学习培训中心（DLI）也提供许多免费的 OpenUSD 培训课程，包括从基础理论到行业应用实践等。
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三维家如何将 OpenUSD 用于虚拟设施集成；
腾讯光子工作室群如何借助 OpenUSD 改进游戏开发；
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