Highlight
macOS Monterey 的 Preview 和 Quick Look 内置了 Metal 加速的 Hydra Storm 渲染器，支持直接查看复杂 USD 场景、导出子资产、渲染动画到视频；同时 Maya 2022、Houdini、ZBrush 等 DCC 工具已原生集成 USD，让 3D 工作流从扫描实物到 AR 展示全程无需反复导入导出。
核心内容
3D 工作流的长期痛点
做 3D 内容的人都有过这种经历：模型在 Maya 里调好，要导出成 .obj 或 .fbx，再导入到另一个工具做材质或渲染。每一步导出都可能丢数据，材质映射错位，动画帧率不一致。更麻烦的是，这个过程通常是单向的——前期建模的人看不到最终场景里自己的模型长什么样，只能盲调。
传统格式如 .obj 只支持单个模型，材质支持有限，没有动画。.fbx 虽然功能多一些，但它是专有格式，不同版本兼容性差，而且不支持多人协作编辑同一场景。
USD 如何解决这些问题
USD（Universal Scene Description）是 Pixar 为其电影制作开发的场景描述格式。它从设计之初就考虑了三个核心需求：
协作编辑。USD 允许把场景拆成多个文件，每个文件负责场景的一部分——比如一个人负责灯光，一个人负责动画，一个人负责模型。这些文件通过引用（reference）或 payload 方式链接到主场景。每个人在自己的文件里工作，保存后主场景自动更新。（08:10）
非破坏性编辑。USD 采用”叠加层”（Layer Stack）概念。你可以在一个层里做修改，而不影响原始数据。如果改错了，关掉这个层就恢复原状。这让实验性调整变得安全。（09:11）
可扩展性。USD 原生支持百万级对象的场景。Pixar 的电影里一个镜头可能有数千万个几何体，USD 的架构就是为这种规模设计的。（02:36）
USDZ：为 AR 优化的单文件格式
Apple 和 Pixar 合作开发了 USDZ，它是 USD 的归档包格式。USDZ 把所有资源打包成单个文件，可以直接通过 iMessage、邮件或网页分享，在 iOS 的 AR Quick Look 中直接打开查看。（02:49）
Apple 提供了 Reality Converter 工具，可以把 .obj、Alembic 等格式转换成 USDZ。还有命令行工具支持批量处理资产。（03:11）
详细内容
Preview 和 Quick Look 的 USD 支持
macOS Monterey 的 Preview 应用新增了完整的 USD 查看能力。（05:37）
Hydra Storm 渲染器。Apple 在 Preview 中集成了 Metal 加速的 Hydra Storm 渲染器。Hydra 是 USD 的高性能渲染架构，Storm 是其中的实时渲染器。这意味着在 Mac 上打开 USD 文件看到的画面，和在其他平台用 Hydra Storm 渲染的结果是一致的。（05:23）
演示中展示了一个 Pixar《玩具总动员4》的古董商场场景，包含数万个独立对象、约 3400 万个三角形，Preview 可以实时渲染和导航。（05:57）
场景导航工具：
- 缩略图面板显示 USD 文件中定义的所有相机，点击即可切换到对应视角（06:22）
- 点击场景中的对象可以锁定相机跟随该对象（06:29）
- Outliner 面板列出场景中所有对象节点，支持按名称搜索（06:35）
- 找到感兴趣的对象后，可以将其保存为独立的 USD 文件（07:00）
导出功能：
- 将动画 USD 场景渲染为视频文件（07:13）
- 将当前视图渲染为带 Alpha 通道的图片（07:17）
- 对于 USDZ 文件，Preview 使用 RealityKit 渲染引擎，和 iOS 的 AR Quick Look 效果一致（07:21）
DCC 工具生态的 USD 集成
Maya 2022。Autodesk Maya 2022 首次原生无缝集成 USD。可以直接加载数 GB 的 USD 数据，在秒级完成。USD 数据直接集成到 Attribute Editor 和 Outliner 中，支持非破坏性编辑、变体（variants）和协作。（04:22）
Apple 还与 Autodesk 合作改进了 USD 导入导出功能，包括 Blendshape 支持，以及直接在 USDZ 文件中使用纹理。（04:44）
ZBrush。ZBrush 可以直接处理 USD 网格数据，将雕刻能力带入 USD 工作流。（04:07）
Houdini。SideFX Houdini 原生支持 USD，可以直接加载所有 USD 文件作为原生数据，使用其强大的程序化工具生成特效。（04:57）
Octane Render。OTOY 的 Octane 渲染器可以接入 Houdini 等 DCC 工具，利用 GPU 从 USD 文件直接渲染光谱正确的图像。（03:57）
Multiverse。J-Cube 的 Multiverse 将非破坏性 USD 编辑能力带到 Mac，支持多 DCC 工作流，使用 Metal Hydra Storm 渲染器。（03:43）
物理模拟支持
Apple、Nvidia 和 Pixar 联合开发了表示物理模拟属性的 USD schema。这个 schema 可以表示从实时 AR 物理到机器人学和电影的离线模拟所需的所有属性。（05:02）
完整工作流演示：从实物到虚拟
演示展示了一个完整的 USD 工作流，制作一盘虚拟煎饼：
- Object Capture：用 iPhone 拍摄真实煎饼的多角度照片，生成 3D 网格和表面材质（10:27）
- Maya 布局：在 Maya 2022 中创建 USD 文件结构，组装场景中的道具，设置相机动画（10:55）
- ZBrush 雕刻：将捕获的模型导入 ZBrush，补充底部缺失的几何，添加更多物理细节和表面材质改进（11:30）
- Houdini 特效：在 Houdini 中加载所有 USD 文件，使用流体模拟制作糖浆效果，添加虚拟灯光（12:10）
- 输出：
关键点：
- 整个流程中数据始终保持 USD 格式，没有导入导出步骤
- 每个工具编辑的是独立的 USD 文件，通过引用链接到主场景
- 任何修改都会自动反映到所有引用该文件的地方
- 最终输出可以是 AR、实时预览或离线渲染，数据源完全一致
核心启发
-
做什么：为电商 App 构建 3D 商品展示流程
- 为什么值得做：用 Object Capture 扫描实物商品，生成 USDZ 文件，用户可以直接在 AR 中查看商品尺寸和细节，降低退货率
- 怎么开始：使用
PhotogrammetrySessionAPI 从照片生成 USDZ，通过QLPreviewController在 App 中展示 AR 预览
-
做什么：创建可协作的 3D 资产编辑工作流
- 为什么值得做：USD 的层叠编辑让多人可以同时工作在不同层面（模型、材质、灯光），互不干扰，修改自动合并
- 怎么开始：将场景拆分为多个
.usd文件，使用SdfLayer和UsdReferences建立引用关系，每个团队成员编辑独立的层
-
做什么：在 macOS App 中集成 USD 预览功能
- 为什么值得做：Preview 已经内置了 Metal 加速的 Hydra Storm 渲染器，可以直接利用这个能力在自定义 App 中查看 USD 内容
- 怎么开始：Pixar 在 2021 年底通过 USD 开源项目提供了 Metal 加速的 Hydra Storm，可以集成到自己的应用中
-
做什么：构建从 3D 扫描到打印的工作流
- 为什么值得做：Object Capture 生成的 USD 模型可以直接在 Preview 中查看、导出子对象，再转换为 3D 打印格式
- 怎么开始：先用 Object Capture 获取模型，在 Preview 中检查并导出需要的部分，再使用 Reality Converter 或命令行工具转换格式
-
做什么：为设计团队搭建跨工具 3D 审查流程
- 为什么值得做：设计师用 Maya 建模、用 Houdini 做特效、用 ZBrush 雕刻，所有人都在同一个 USD 场景上工作，项目经理可以直接在 Preview 中查看最新版本
- 怎么开始：建立中心化的 USD 文件服务器，每个环节输出独立的 USD 层文件，主场景通过相对路径引用，Preview 打开主文件即可看到完整效果
关联 Session
- Capture and scan real-world objects with Object Capture — 学习如何使用 Object Capture 从照片创建 3D 模型
- Create 3D models for augmented reality — 为 AR 创建优化的 3D 模型
- What’s new in USD — USD 格式的新特性和改进
- Dive into RealityKit 2 — RealityKit 2 的新功能
评论
GitHub Issues · utterances