使用NVIDIA Omniverse和Gemini項(xiàng)目構(gòu)建主動(dòng)數(shù)字孿生

數(shù)字創(chuàng)新和產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司 Acceleration Agency 正在積極開(kāi)展一項(xiàng)活動(dòng) 數(shù)字孿生 稱(chēng)為 Gemini 項(xiàng)目的框架和工具包。受美國(guó)同名太空計(jì)劃的啟發(fā)， Gemini 項(xiàng)目使用主動(dòng)傳感器結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和來(lái)自 Google Sheets 和客戶(hù)關(guān)系管理（ CRM ）平臺(tái)等來(lái)源的廣泛數(shù)據(jù)，在虛擬世界中復(fù)制真實(shí)世界的設(shè)置。

active digital twin 框架和工具包將完全連接到 視頻概述 –用于設(shè)計(jì)和協(xié)作的可擴(kuò)展平臺(tái)–使用 通用場(chǎng)景描述（ USD ） 。

該項(xiàng)目是通過(guò)數(shù)字復(fù)制加速機(jī)構(gòu)位于德克薩斯州奧斯汀的總辦事處啟動(dòng)的。辦公室的數(shù)字孿生配備了用于實(shí)時(shí)和歷史空間計(jì)算的密集傳感器結(jié)構(gòu)，包括 Salesforce 提供的員工和員工信息（職務(wù)、身份證、性別和出生日期）。它還跟蹤現(xiàn)場(chǎng)的庫(kù)存物品，并可以顯示數(shù)量、上次交互日期、溫度和方向等信息。

使用 NVIDIA Omniverse 實(shí)時(shí)、真實(shí)的物理 物理加速 該團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)，雙子座主動(dòng)數(shù)字雙星可以以前所未有的視覺(jué)和物理保真度以及復(fù)雜的模擬來(lái)模擬。

利用 USD 和 Omniverse Nucleus ， Gemini digital twin 平臺(tái)的用戶(hù)將能夠通過(guò)各種工具實(shí)時(shí)協(xié)作更新內(nèi)容，而無(wú)需等待新版本。

使用套件擴(kuò)展將 Google Sheets 連接到 NVIDIA Omniverse

多個(gè)抽象層和傳感器結(jié)構(gòu)層允許各種傳感器、數(shù)據(jù)庫(kù)、 CRM 和對(duì)象集成工具連接到 Omniverse 。該連接允許實(shí)時(shí)更新庫(kù)存對(duì)象和溫度、濕度和位置等信息。

為此，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了一個(gè)簡(jiǎn)單的 Omniverse Kit 由 Python 腳本啟用的擴(kuò)展，該腳本從 Google 工作表讀取數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)附加到 Omniverse 工具包中的對(duì)象。它允許用戶(hù)控制 Omniverse 應(yīng)用程序中任何選定對(duì)象的位置、比例和旋轉(zhuǎn)，如： Omniverse Code 或 Omniverse Create 使用電子表格中的元數(shù)據(jù)。您可以通過(guò) GitHub訪問(wèn) AccelerationAgency/omniverse-extensions。

將數(shù)據(jù)庫(kù)和 CRM 工具與擴(kuò)展一起使用，可以使操作對(duì)象數(shù)據(jù)的任務(wù)更具可伸縮性。當(dāng)建造工廠、體育場(chǎng)館、倉(cāng)庫(kù)甚至城市規(guī)模的數(shù)字孿生時(shí)，可能需要快速操縱數(shù)百、數(shù)千甚至數(shù)百萬(wàn)個(gè)對(duì)象。

加速機(jī)構(gòu)將 USD 版本的 office digital twin 加載到 Omniverse 階段，并使用擴(kuò)展來(lái)選擇和操作對(duì)象數(shù)據(jù)。

下面的圖像顯示了如何在代理辦公室外的停車(chē)場(chǎng)為 Tesla 執(zhí)行此過(guò)程的示例。構(gòu)建它相當(dāng)簡(jiǎn)單，單個(gè)開(kāi)發(fā)人員只需幾天時(shí)間即可創(chuàng)建。它可以擴(kuò)展到任何數(shù)據(jù)源。

圖 1.帶有對(duì)象位置、比例和旋轉(zhuǎn)信息的谷歌工作表

圖 2.從中的 extensions 選項(xiàng)卡中選擇 Project Gemini 啟用的擴(kuò)展 Omniverse Code

圖 3.運(yùn)行擴(kuò)展以從 Google 工作表中提取數(shù)據(jù)之前的對(duì)象

圖 4.運(yùn)行擴(kuò)展以從 Google 工作表中提取數(shù)據(jù)后，對(duì)象現(xiàn)在具有不同的參數(shù)

圖 5.使用 USD 版本的 office digital twin 作為數(shù)據(jù)源運(yùn)行擴(kuò)展，然后選擇 Tesla 作為要操作的數(shù)據(jù)對(duì)象

圖 6.將 Google 表單中 Tesla 的比例因子增加三倍，通過(guò)擴(kuò)展更新，然后傳播到階段

與加速機(jī)構(gòu)執(zhí)行制片人 Starr Long 一起觀看擴(kuò)展：

添加 RTX 渲染器和 Nucleus 協(xié)作

Gemini 項(xiàng)目的下一步是使用 NVIDIA RTX 渲染器 并允許通過(guò) Nucleus 進(jìn)行實(shí)時(shí)修改。實(shí)時(shí)修改是使用強(qiáng)大的 USD 3D 框架和合成引擎的優(yōu)勢(shì)之一。這將與真實(shí)數(shù)據(jù)的歷史記錄相結(jié)合，回放時(shí)可以與這些修改混合，以嘗試不同的場(chǎng)景。團(tuán)隊(duì)瞄準(zhǔn)的一些用例包括建筑工地、醫(yī)院和現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)場(chǎng)地。

關(guān)于作者

Starr Long 從事游戲制作和互動(dòng)技術(shù)已有 30 多年。他是歷史上運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)的 MMO Ultima Online 的原始項(xiàng)目總監(jiān)，與 Ultimas 系列的創(chuàng)作者 Richard Garriott 一起工作。

Paul Cutsinger 是 NVIDIA Omniverse 交易所的主管，他專(zhuān)注于實(shí)時(shí)、真實(shí)仿真的工具。保羅的職業(yè)生涯跨越了亞馬遜、迪斯尼和微軟，他的工作重點(diǎn)是使創(chuàng)作者能夠?qū)⑺麄兊南敕ㄍ度肷a(chǎn)。

審核編輯：郭婷