NVIDIA Omniverse XR 革新企业数字化转型
2023-01-11 19:24
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使用虚拟现实、混合现实等新技术构建数字孪生工厂、乃至元宇宙制造场景是企业数字化转型的重要尝试。通过高度逼真的数字化模型，还原设计、生产及制造的全生命流程，对于优化企业设计评审手段，加速数字化转型、降本增效具有重要的意义。
曼恒数字是国内领先的虚拟现实技术和解决方案提供商，专注于虚拟现实技术的研发，在虚拟现实软件引擎、交互追踪、动作捕捉、内容及平台等关键领域拥有核心技术群。曼恒数字基于 NVIDIA Omniverse XR，结合 NVIDIA CloudXR 技术，推出了 LinkXR，为虚拟现实内容赋能，让用户能够快速将 3D 内容呈现在沉浸式大屏环境下，用虚拟现实技术赋能企业数字化设计。
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得益于 NVIDIA Omniverse XR 及 NVIDIA CloudXR 技术，用户可以实时整合主流行业 3D 设计工具的数字资产，无需准备数据便可即时进行更新和迭代，从而简化工作流程，利用 Omniverse 提供的实时光线追踪和路径追踪，实现画面逼真、效果惊艳的视觉效果。最后，将设计好的内容通过 LinkXR 在沉浸式大屏终端进行实时展示和交互操作，不仅能够满足多位用户的同时查看，还可以进行所见即所得的实时修改，能够很好地加速数字化设计流程。
工业设计领域推进可视化，
数据领域需持续优化
在工业设计领域，尤其是汽车造型设计，在投产之前都需要进行充分的设计评审，待设计效果达到预期之后方可投入生产。但是传统的实物评审周期长、成本投入过高，这就导致在一次评审中需要累积多项设计需求，而且对改动后的效果无法直观感知，存在诸多弊端。随着图形技术的发展，数字化评审技术应运而生。应用实践表明，使用数字化的评审方式能够极大地加速企业设计流程，缩短产品研发和设计周期。
可视化技术快速发展，使得众多企业在数字化转型过程中能够大量使用可视化平台，进行设计、评审，优化传统的设计流程，减少实物样机的制作，甚至完全以数字化样机取代，对于效率就是竞争力的企业来说，不仅能够减少因为打样带来的成本开销，还可以缩短设计周期，进而加速新产品的设计研发周期，对于企业具有十分重要的意义。
然而，虽然数字化设计评审能够为企业带来显而易见的效能提升，但是对企业用户来说仍有较大的挑战，主要集中在数据方面：
不同行业使用的设计软件不尽相同，从 Autodesk Revit 到 Dassault Solidworks 或 Catia 等等，如何将不同设计软件制作的模型导入可视化平台是一项极具挑战的工作。
模型渲染的效果比较普通，对于工业设计软件，方便快捷调出画质效果逼真的材质效果需要投入大量的设计资源，因此使用极其简单的材质效果，重点在模型的结构和 PMI 信息上。
模型承载能力，传统的光栅化渲染管线对于包含大量对象节点以及三角网格的设计模型，往往帧率过低，无法满足在沉浸式环境下的实时图形渲染。
NVIDIA Omniverse XR
推进实时可视化评审
基于以上挑战，曼恒数字使用 NVIDIA Omniverse XR、NVIDIA CloudXR 以及 NVIDIA Quadro RTX 5000 专业图形显卡，实现 LinkXR 可视化平台，进一步提升了企业在使用 Omniverse 进行数字孪生、工业设计评审的使用体验，为企业在协同设计评审环节降本增效打下良好的基础。
NVIDIA Omniverse 是 NVIDIA 在图形渲染技术领域多年的沉淀，它是一个易于扩展的平台，可以实现 3D 设计协作以及可扩展的多 GPU 实时逼真仿真。Omniverse 中的材质、物理学、实时光线跟踪和路径追踪渲染能够助力实现全保真可视化。
借助 USD 格式和 Connector，满足用户和应用间的实时协作：在 NVIDIA Omniverse 平台上实时整合用户和主流行业 3D 设计工具。无需准备数据便可即时进行更新、迭代和更改，从而简化工作流程。同时，Omniverse 能够引入 CAD 级精度的大规模数据集，并实现实时、超写实的可视化。
NVIDIA Omniverse 平台是一个参考开发平台，开放且易于扩展。在 Omniverse Kit 中，用户可以构建自定义工具。Omniverse 为用户提供构建模块，以建立用户自己的 Connector（连接器）、扩展程序或应用程序。用户可以使用 NVIDIA 的渲染、模拟、材质等所有核心技术。在 Omniverse 中，用户无需重建整个 3D 工作流程，仅通过建立工具,即可实现连接、增强、扩展。
通过 NVIDIA CloudXR 技术，LinkXR 可以将 Omniverse XR 的实时画面投射到沉浸式大屏环境中，满足多人进行立体查看，满足多人进行实时可视化评审的场景需求，同时，配合曼恒数字 G-Motion5.0 实时追踪定位技术，用户可以实时与 Omniverse XR 应用进行互动，在沉浸式大屏环境下对设计方案进行评审，对修改结果也能够很好地做到所见即所得。
通过曼恒数字 LinkXR，让 Omniverse XR 的高逼真画面以立体显示的方式呈现在交互式大屏设备上，为企业用户的协同设计评审带来全新的交互体验。
Omniverse XR 赋能 LinkXR，
加速 XR 设计评审的应用与落地
使用 NVIDIA Omniverse 平台和曼恒数字 LinkXR 能够做到 1:1 的数字化评审，且能够满足多位用户同时在沉浸式的环境中进行评审，以所见即所得、即时反馈的全新体验革新企业传统的设计工作流。
通过 NVIDIA Omniverse 可以很好地解决企业用户在数字化评审中遇到的不同数据格式兼容性、高品质画面实时渲染效果以及海量模型承载的问题，解决设计化评审过程中的数据问题。更便捷的设计工作流、实时的速度及离线的渲染效果、逼真的物理仿真，开启企业数字化设计评审的新篇章。
Omniverse XR 作为基于 Omniverse Kit 的 XR 扩展，可以将 Omniverse Creator 创作的内容使用 VR 一体机或移动 AR 终端进行展示，赋能企业用户的数字化转型。作为 Omniverse XR 的进一步延伸，曼恒数字 LinkXR 可以将 Omniverse 的高品质渲染结果输出到大屏立体显示终端，更符合企业协同设计评审的应用场景，满足在设计评审中多用户同时沉浸式查看的需求，很好地满足企业数字化转型过程中的设计评审，产品展示以及培训需求。
“数字化评审是企业设计、研发以及生产制造的关键环节，便捷高效的数字化评审技术能够为企业带来极大的便捷，规避传统设计评审的种种弊端”。NVIDIA 提供 Omniverse XR、CloudXR 等一系列优秀的 XR 解决方案，对于企业数字化转型，提升企业的研发设计效率具有极其重要的作用，曼恒数字 LinkXR 将进一步加速 XR 设计评审在企业的应用和落地。
