3D-Simulation und mehr

Nvidia Omniverse

Omniverse ist eine von NVIDIA entwickelte Grafik-Kollaborationsplattform die in Echtzeit für Anwendungen in den Bereichen visuelle Effekte und industrielle Simulationen eingesetzt wird.

Omniverse ist nicht nur ein Produkt oder eine Lösung. Hinter dem Namen Omniverse befindet sich eine Vielzahl von unterschiedlichen NVIDIA Produkten. 

Zusammenarbeit Neu gedacht

NVIDIA Omniverse

NVIDIA Omniverse ist eine Plattform für 3D-Simulation und Design-Kollaboration. Die Plattform ermöglicht multi-nationalen Projektteams mit verschiedenen Applikationen und in Echtzeit 3D-Inhalte zu erstellen, zu teilen und zu bearbeiten.

Das Backend bildet Pixars Universal Scenen Description Format (USD). Dieses wurde von Pixar entwickelt und anschließend zu einer Open Source Lösung erklärt. Seitdem ist Omniverse eine offene Plattform, sodass Entwickler mit eigenen Anwendungen und Plugins die Funktionalität erweitern können.

Ziel von NVIDIA war es, mit Omniverse eine ganze Branche zu revolutionieren. Die Gründe dafür lagen in der Vielzahl an verfügbaren Dateiformaten, die sich über Jahrzehnte in der Design- und CAX-Branche herausgebildet hat. Viele Programme verwenden ein proprietäres Dateiformat, dass den Datenaustausch untereinander erschwert. Dies ist für einige Branchenlösungen durchaus sinnvoll, in der breiten Masse jedoch unvorteilhaft, wenn die Programme miteinander vernetzt werden (müssen). Mit NVIDIA Omniverse wurde diese Herausforderung mithilfe von Konnektoren beseitigt, die als Schnittstelle fungieren.

Gleichzeitig integriert NVIDIA als führender GPU-Hersteller RTX-Technologie für die grafisch höchsten Ansprüche, die stetig weiterentwickelt werden. 

Omniverse in Systemumgebungen

Für diese anspruchsvolle, kollaborative 3D-Plattform Plattform mit all ihren Möglichkeiten, benötigt Omniverse leistungsstarke Hardware, um beste Ergebnisse zu erzielen.

Durch jahrelange Erfahrungen hat die Boston als NVIDIA Elite Partner sich zum Ziel gesetzt, eine optimierte und zertifizierte Hardware-Plattform für NVIDIA Omniverse bereitzustellen. Je nach Nutzungsszenarien werden individuelle Kundenlösungen konzipiert.

MEHRWERTE DER LÖSUNG

Vorteile von Lösungen mit NVIDIA Omniverse

NVIDIA Omniverse besitzt Vorteile, wie beispielsweise die Echtzeit-Kollaboration, die Simulations- und Analyse-Möglichkeiten. Die vier wichtigsten Merkmale werden zusammenfassend aufgezählt.

Echtzeit-Kollaboration

Omniverse ermöglicht Benutzern weltweit an Projekten in Echtzeit an 3D-Projekten zu arbeiten. Dies beschleunigt den Entwicklungsprozess und fördert die Zusammenarbeit

Digitale Zwillinge

Die Erstellung digitaler Zwillinge von realen Objekten und Umgebungen, in verschiedensten Bereichen wie Wartung und Fertigung ist, wird durch Omniverse ermöglicht. Beispielsweise kommen digitale Zwillinge immer dann zum Tragen, wenn verschiedene Designs getestet werden, bevor sie in der Praxis umgesetzt werden (z.B. bei Produktionsstraßen).

Simulation und Analyse

Simulationen und Analysen sind auf der Omniverse-Plattform in Echtzeit möglich, was in Branchen wie Medizin, Architektur, Automobil, um nur einige zu nennen, von großem Vorteil ist.

Interoperabilität

Durch die Unterstützung verschiedener 3D-Dateiformate und integrierter Softwaretools sowie Engine Technologien ist eine nahtlose Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Anwendungen möglich.

Avatar

NVIDIA Omniverse ermöglicht Avatare zu bauen, die auf weiteren NVIDIA Frameworks aufsetzen. Dabei steht die Mensch-Maschine-Interaktion im Vordergrund. Es gibt bereits unterschiedliche Frameworks hierfür: NVIDIA Riva, der Nachfolger von NVIDIA Jarvis, für AI gestütze Spracheprozessing; NVIDIA Metropolis für Computer Vision; NVIDIA NeMo für Natural Language Understanding oder NVIDIA Merlin für Recommendation Engines.

Kern-Technologien von Omniverse

NVIDIA Omniverse baut auf insgesamt 5 Kerntechnologien auf, die auf der Plattform ineinander greifen. Diese werden nachfolgend dargestellt.

Omniverse Nucleus

Omniverse Nucleus ist die Datenbank und das Herzstück der Kollaborationen von NVIDIA Omniverse. Es ermöglicht einer Vielzahl von Anwendungen sowie Micro Services auf virtuelle Welten zuzugreifen.

Omniverse Connect

Omniverse Connect stellt die Konnektoren zu anderen Dateiformaten als dem USD her und ist essenzieller Bestandteil der anwendungsübergreifenden Konzepte von NVIDIA Omniverse.

Omniverse Kit

Das Omniverse Kit erlaubt Entwicklern ihre eigenen Applikationen & Plug-Ins auf Omniverse aufzubauen.

Omniverse Simulation

Omniverse Simulation erlaubt physik-getreue Simulationen zu erstellen. Dabei können realistische Fluiddynamiken und Festkörper-Physics berechnet werden.

Omniverse RTX Renderer

Omniverse RTX Renderer ist ein Multi-GPU-fähiger Renderer der RTX-Technologie benutzt.

Einsatzmöglichkeiten von Omniverse

NVIDIA Omniverse bietet verschiedene Möglichkeiten und Anwendungen in verschiedenen Branchen

Automobil Industrie

Omniverse kann zu hochkomplexen Fabrikplanungen in der Fertigung oder bei der Simulation von Fahrzeugen oder Fahrzeugkomponenten sowie autonomes Fahren eingesetzt werden.

Medizin

Neben einfachen, virtuellen Schulungsräumen kann Omniverse auch zu medizinischen Simulationen herangezogen werden. Omniverse bietet Unterstützung bei der Visualisierung von CT Scans oder MRT Bildern. Dies kann Ärzten helfen, komplexe Befunde besser zu verstehen und zu analysieren.

Architektur & Bauwesen

Die Echtzeit Kollaboration ermöglicht es weltweiten Benutzern in einer 3D Umgebung gemeinsam an Projekten zu arbeiten. Mittels Rendering Fähigkeiten können realistische Visualisierungen von Bauprojekten ermöglicht werden.

Städteplanung

Omniverse kann bei der Stadtplanung dazu beitragen, dass städtische Umgebungen modelliert werden, um Auswirkungen auf die Umwelt zu analysieren.

Extended-Reality-Technologien

Virtual Reality

Virtual Reality, auch Extended Reality (XR) genannt, gehört zum Bereich Visual Computing. NVIDIA ist in diesem Bereich Marktführer und liefert ausgereifte XR-Lösungen hierfür - von branchenführenden Grafikprozessoren (GPUs), Treibern und SDKs, für den Gaming-Bereich über das Produktdesign bis zum Kinovergnügen und darüber hinaus.

Basierend auf neuester NVIDIA-Technologie

BOSTON ROAMER MU-CXR

CloudXR ist eine Lösung für das Streaming von Virtual Reality (VR)-, Augmented Reality (AR)- und Mixed Reality (MR)-Inhalten von jeder OpenVR XR-Anwendung auf einem entfernten Server - Cloud, Rechenzentrum oder Edge.

Die CloudXR-Streaming-Lösung umfasst NVIDIA RTX™-Hardware, NVIDIA RTX Virtual Workstation (vWS)-Treiber und das CloudXR Software Development Kit (SDK).

Der Boston Roamer MU-CXR wurde in den BostonLabs entwickelt, von Grund auf für CloudXR getestet, optimiert und kann für jedes XR-fähige Gerät bereitgestellt werden.

Durch die Nutzung von SteamVR und NVIDIAs CloudXR werden Anwendungen direkt von einem leistungsstarken Remote-Server auf jedes kompatible Gerät über Wi-Fi oder sogar 5G-Mobilfunk gestreamt.

  • CloudXR ist flexibel anpassbar: Neue und alte Geräte bleiben kompatibel, was eine enorme Flexibilität für jede XR-Bereitstellung bietet.
  • Durch die Verwendung einer dedizierten GPU oder vGPU auf dem Server-Backend kann fast jedes vorhandene Gerät als XR-Client verwendet werden. Dazu gehören unter anderem HTC Vive, Steam Index, Oculus Rift, Oculus Quest, Oculus Quest 2, iOS- und Android-Mobilgeräte.
  • Der MU-CXR kann weiter ausgebaut werden, um persönliche Spezifikationen zu erfüllen. CloudXR unterstützt eine Reihe von kompatiblen GPUs, was bedeutet, dass es nur wenige Anforderungen gibt, die nicht mit der Flexibilität und Reichweite dieser Lösung erfüllt werden können.

ARTEN VON XR

XR ist ein Oberbegriff für computergenerierte Umgebungen, mit denen ein Mensch interagieren kann, auch immersive Technologien genannt.

Welche Art von XR zum Einsatz kommt, hängt davon ab, wo das Projekt in Bezug auf die Realität oder die digitale Welt angesiedelt ist.

  • AR verwendet digitale Überlagerungen über der realen Welt, um die Erfahrung des Benutzers zu verbessern. Sie sind nicht interaktiv und ähneln eher einem Heads-up-Display, das nützliche Informationen anzeigt.
  • Bei VR taucht der Nutzer vollständig in eine Welt ein, die von jeglicher Interaktion mit der realen Welt isoliert ist, sei sie nun realistisch oder abstrakt.
  • MR schafft eine Umgebung, in der sowohl physische als auch digitale Objekte koexistieren und in Echtzeit interagieren.

 

Mehrwerte der Lösung

Vorteile von MU-CXR im Einsatz

Boston's Roamer MU-CXR (MultiUser CloudXR) ist eine vielseitige NVIDIA Cloud XR Lösung, die das traditionelle XR-Setup für Einzelbenutzer durchbricht. Die Lösung ermöglicht es Gruppen, die Wunder der erweiterten Realität zu erleben.

Die einzige Voraussetzung ist ein kompatibles Gerät mit Wi-Fi- oder sogar 5G-Mobilfunkverbindung. Der Roamer MU-CXR von Boston übernimmt die Arbeit auf einem Remote-Server.

Anbindung zu allen Schnittstellen

Der Roamer MU-CXR von Boston übernimmt das Streaming vom Server zum Client auf beliebigen XR-Plattformen.

Effiziente GPU-Leistung

Der Boston Roamer gewährleistet die volle GPU-Leistung für weniger leistungsstarke Geräte.

GPU-Auslastung

Die Boston Lösung übernimmt die gemeinsame GPU-Nutzung.

Überall einsetzbar

Der Boston Roamer gewährleistet eine XR-Nutzung überall, an jedem Gerät und an jedem Ort.

Häufig gestellte Fragen

Folgende Fragen zum Thema NVIDIA Omniverse erreichen uns am häufigsten. Sollten Sie andere Fragen zur Technologie haben, kommen Sie sehr gerne persönlich auf uns zu.

Das Omniverse ist eine von NVIDIA entwickelte Echtzeit-Grafik-Kollaborationsplattform, die für Anwendungen in den Bereichen visuelle Effekte und industrielle Simulationen (Digitaler Zwilling) eingesetzt wird.

In NVIDIA Omniverse sind 5 Kerntechnologien enthalten, worauf die Plattform aufgesetzt ist.

Omniverse Nucleus ist die Datenbank und das Herzstück der Kollaborationen von NVIDIA Omniverse. Es ermöglicht einer Vielzahl von Anwendungen und Micro Services auf virtuelle Welten zuzugreifen.

Omniverse Connect stellt die Konnektoren zu anderen Dateiformaten als dem USD her und ist essenzieller Bestandteil der anwendungsübergreifenden Konzepte von NVIDIA Omniverse.

Das Omniverse Kit erlaubt Entwicklern ihre eigenen Applikationen & Plug-Ins auf Omniverse aufzubauen.

Omniverse Simulation erlaubt physik-getreue Simulationen zu erstellen und kann dabei realistische Fluiddynamik und Festkörper-physics berechnen.

Omniverse RTX Renderer ist ein Multi-GPU-fähiger Renderer der RTX-Technologie benutzt.

NVIDIA Omniverse Create erlaubt Künstlern, Designern und Ingenieuren komplexe, physikalische und korrekte Echtzeit-Simulationen auf der Basis des USD zu erstellen.

Create kann anschließend mithilfe von Omniverse Connectors eine Verbindung zu vielen branchenführenden Anwendungen herstellen, darunter Autodesk, Revit, Trimble I SketchUp, Autodesk Maya und SideFX Houdini.

Beim Erstellen einer virtuellen Welt kann eine Ressourcenbibliothek verwendet werden, die u.a. Bäume, Möbel und Personen enthält. Omniverse physics kann durch Integration von NVIDIA PhysX 5, Blast und Flow abgebildet werden. Mithilfe von NVIDIA RTX ist eine Foto-realistische Darstellung möglich.

Isaac SIM ist eine Anwendung von Omniverse.

Bei Isaac SIM geht es um eine digitale Umgebung in der Roboter lernen können. 

Omniverse View ermöglicht Projektprüfern in den Bereichen Architektur, Ingenieurswesen, Design, Fertigung und Produktentwicklung 3D-Projekte in einem Foto-realistischem Setting zu überprüfen.

Dabei können Benutzer Wegpunkte festlegen, die ein Erstellen von Kurz-Clips mit vorgegebener Kameraposition, Tageszeit und Render-Einstellung machen. Diese können mit den Kunden und Teams besprochen werden, um sich gewisse Aspekte im Detail anzuschauen.

Für Umgebungs- und Hintergrund-Änderungen enthält Omniverse View eine Sammlung vor eingestellter Sonnen- und Himmeleinstellungen, einschließlich dynamischer Wolken.

Omniverse Audio2Face ist eine KI-Anwendung. Sie erlaubt eindrucksvolle Gesichts-Animationen mithilfe von KI darzustellen. Dabei kann die Animation eines 3D-Charakter auf beliebige Voice-Over-Track angepasst werden.

Die Anwendungsbereiche liegen in der Film- und Gaming-Industrie sowie bei der Erstellung von Echtzeithelfern.

Omniverse Audio2Face kann sowohl interaktiv in Echtzeit als auch für vorgefertigte Sequenzen verwendet werden.

Mit Audio2Face können nicht nur menschliche Gesichter beschrieben werden, sondern auch Gesichter von Tieren. Des Weiteren ist es möglich, Emotionen von Charakteren auszuwählen und zu animieren. Das Netzwerk verändert automatisch Gesicht-, Augen-, Mund-, Zunge- und Kopfbewegung, um eine möglichst gute Repräsentation einer Emotion zu ermöglichen.

Omniverse Kaolin ist eine Suite für das Beschleunigen von 3D-Research im Bereich Deep Learning.

Kaolin erlaubt es Deep Learning Forschern 3 Daten-Sets interaktiv zu visualisieren, sei es während des Trainierens des Models oder während des Erstellens eines synthetischen Datensatzes.

DRIVE Sim ist eine Erweiterung der Funktionen mit Omniverse. DRIVE Sim basiert auf der NVIDIA Omniverse™-Plattform, die die Engine für Simulation und Rendering bereitstellt.

DRIVE Sim wird in eine der wahrscheinlich größten, technologischen Herausforderungen, dem Autonomen Fahren, eingesetzt.

NVIDIA hat zahlreiche Lösungen für Virtual Reality (Extended Reality). Beispielweise CloudXR als Streaming für AR & VR; Omniverse Create XR, um virtuelle Welten zu erschaffen und miteinander zu verbinden oder VR Ready (zum Umgestalten von professionellen XR-Workflows) sowie VRWorks, um immersiver XR zu entwickeln.

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