USD 和 MaterialX 的新功能

大家好 我叫 Lori Smallwood 是一名工程经理 在 Vision 产品组中负责 3D 内容创建工作流程

在本视频中 我将介绍我们如何使 利用 USD 和 MaterialX 让创建 3D 内容 变得前所未有的简单 我将概述这些技术如何 为 3D 内容创建和交换 打下坚实的基础 然后我将介绍 RealityKit 中的 一些 USD 和 MaterialX 更新 以及 macOS 中创意工具的改进 借助 USD 和 MaterialX Apple 使用符合行业标准的 开源软件打造了坚实的基础 供像你这样的创作者 用于开发内容 这些技术协同工作简化了 跨不同应用程序和行业的 内容开发流程 OpenUSD 最初由 Pixar 开发 实现了 3D 素材和场景的 标准化互换

MaterialX 的开发者是 Industrial Light and Magic 用于以可移植的方式表示着色器 着色器提供 3D 内容的视觉效果 USD 和 MaterialX 助你 捕捉创意并生动呈现在眼前 从令人入迷的电影到独立游戏 和美妙的空间体验 你可以在所有项目之间以及 你感觉最舒适的应用程序中 使用相同的工作流程 Vision Pro 突出了可扩展性 这是由在各种 App 之间 保持一致的工作流程带来的 例如 Apple TV+、 Max 和 Disney+ 这使你能够沉浸在环境之中 而这些环境是使用 你在这些 App 中观看的电影 所采用的相同技术打造出来的 你在显示屏上看到的图像 由渲染引擎生成 为了简化空间体验的创建流程 我们对我们平台上提供的 两个渲染引擎 RealityKit 和 Storm 进行了一些改进 它们都支持 USD 和 MaterialX 并可满足不同的制作需求 RealityKit 是强大的实时引擎 可帮助你打造令人惊叹的空间体验

它为 visionOS 和各种应用程序 提供支持 例如 手机上的 QuickLook 和 Mac 上的 Reality Composer Pro 你可以在你自己的应用程序中 使用 RealityKit 以充分利用我们各个平台 的独特功能

Storm 是 Pixar 的实时渲染器 包含在 OpenUSD 中 常用于内容创建应用程序中 例如 DaVinci Resolve 在 macOS 上 我们在“预览”中提供这个渲染器 从而为参与这些工作流程的 专业人士 提供熟悉而便捷的体验

今年 RealityKit 中的 USD 和 MaterialX 将迎来一些重大变化 去年我们发布了 Vision Pro 和 visionOS 并引入了多项新的 RealityKit 功能 来帮助创建华丽的内容 这包括在 ShaderGraph 中 支持 MaterialX 着色器 前者是 Reality Composer Pro 中的着色器创建系统

现在我们将这些相同的功能 引入我们的其他平台 当你使用 RealityKit 时 可以在 visionOS、iOS、iPadOS 和 macOS 上获得同样出色的视效

ShaderGraph 是 设计着色器的好方法 它让试验变得有趣、快速 且不需要编写任何代码 我们提供多个定制节点 可让创作者充分利用我们的平台 许多节点可在线获取 并集成到你使用的 内容创建应用程序 以简化你的工作流程 这些节点在不同 App 中的 工作方式可能会略有不同 因为这些 App 有各自的 渲染选项和功能 节点定义以及每个节点的简介 可在 ShaderGraph 文档中查看 文档链接在讲座描述中 我们还有一些 USD 功能更新 要和大家分享 我们向 RealityKit 中的 USD 添加了 对混合形状和细分表面的支持 这使你能够创建表情丰富的角色 类似于动话表情 混合形状可让角色表达感情 比如经过设计的微笑、 皱眉或是介于两者之间的任何情绪 细分表面可让你在运行时拥有 无比光滑的对象 同时避免素材中过多的多边形数量 有关这些功能的更多信息 以及它们的性能注意事项 请参见我们的开发者文档 文档链接在讲座备注中 在 USD 中可以支持 一个对象的多种表示形式 例如颜色或形状 只需使用称为“变体”的功能 如你所见 你可以选择 不同的行星变体 QuickLook 现在支持 以交互方式在不同变体之间切换 请注意 变体必须在 USD 场景中的 默认 prim 上声明 RealityKit API 还支持 在载入 USD 文件时指定变体 要了解详情 请观看 Naveen 的视频 “visionOS 中‘快速查看’的新功能”

一直以来 Mac 都是创作者的理想平台 我们通过 USD 将这个优势 继续扩展到 3D 领域 今年 我们为你的工具箱增添 更多工具 你可以更轻松地 创建 3D 内容 并且有更多时间 来创作自己喜欢的东西 “预览”是系统提供的简单易用 且功能强大的查看器和编辑器 适用于 macOS 上的各种 媒体类型 包括 USD 现在 你可以在“预览”中 更轻松地检查和纠正 3D 模型的大小和方向 想要缩减某些素材的大小 以便能够放进你的数字玩具屋？ 借助预览中全新的“调整大小”工具 你可以进行这类调整 而无需启动 3D 编辑器 甚至无需学习 3D 编辑器 例如 在线共享素材时 你可能需要缩减文件的大小 以便加快下载速度 预览还提供了相应的选项 来导出更小的压缩纹理

光照对于评估素材很重要 我们更新了 Storm 渲染器 使用的光照 以便更匹配 RealityKit Storm 现在还支持 MaterialX 包括许多 ShaderGraph 节点 Storm 的光照和 MaterialX 更新 为跨平台和应用程序的 素材提供了更一致的外观和风格 请注意 由于渲染器 本质上针对不同的用例 图像的渲染方式和支持的节点 可能仍然会有所不同 访达用于导航项目文件 它也获得了改进 现在只需点按右键 即可将文件转换为 USDZ 这得益于“快捷指令”App 中 新增的“转换为 USDZ”操作

点按右键菜单中现在还支持使用 Archive Utility 来解压 USDZ 访达现在可以载入预渲染的 素材预览缩略图 这个功能在这些情况下很有用： 如果你想快速浏览 包含大型文件的目录 这些文件需要很长时间来渲染 以及你想要为文件设置 自定的预览缩略图 这提高了通过访达浏览的速度 总体而言 访达可更好地管理文件夹 以及渲染大型 USD 场景的预览 而不会影响系统性能 我们还升级了更底层的 系统库和工具 为技术创作者提供更多功能

非英语地区的创作者现在可为 prim 使用 Unicode 名称 这得益于 NVIDIA 和 Pixar 对 OpenUSD 进行的升级 例如 可以使用印地语和中文名称 让更多地区的用户可以 访问 USD 内容 我们还在 macOS 中提供了几个 命令行工具供技术创作者 用于检查 USD 文件 或大规模自动执行工作流程 如果你使用 USD 其中一些 是你已经熟悉的 而另一些则是新功能 例如 usdcat 支持格式之间的转换 usdchecker 允许你 验证自己的文件 usdzip 让你可以创建 可移植的 USDZ 软件包 usdcrush 则提供 用于压缩 USDZ 文件的工具

Apple 坚信 基于 USD 和 MaterialX 等强大技术 进行构建是创建出色 3D 内容的基础

电影行业和我们一样 对 OpenUSD 赞誉有加 我们也祝贺 Pixar 和 OpenUSD 团队 获得奥斯卡科学技术奖 这进一步突出了 USD 是 3D 内容生成的基础技术 此外 我们很自豪参与建立了 OpenUSD 联盟 合作伙伴包括 Pixar、Adobe、 Autodesk 和 NVIDIA OpenUSD 联盟让我们 将我们的开发成果结合起来 确保 USD 能够满足 多种多样的用例需求 自去年 8 月成立以来 联盟的规模已扩大至五倍 包括各个领域的行业领导者 例如游戏、电子商务 和网络技术 此外 AOUSD 已经开始着手 为 USD 核心建立正式规范 确保这项技术持续存续和发展 请访问 aousd.org 了解更多信息 并免费访问我们的论坛

我们致力于促进整个行业的进步 而不仅仅局限于我们自己的平台 为此我们积极向开源生态系统作贡献 我们的团队不断 为许多项目作出重要贡献 比如 OpenUSD、MaterialX、 Blender 和 Maya 的 USD 插件 我们建议你保持关注 因为可能会不断有新功能、 兼容性强化和性能提升等更新发布 USD 和 MaterialX 提供了 支持你尽情创造的技术基础 从单一的开发者空间体验 到卖座的电影大片 为了帮助你快速入门从而 在工作流程中使用这些工具 我们建议你观看这些视频

我们很高兴能够为你的 创意作品提供助力 期待早日看到你的大作