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| + | '''옴니버스'''(Omniverse)란 '''[[엔디비아]]'''(nVIDIA)가 개발한 [[3D]] [[가상세계]]를 만들고 물리 공간을 확장하는 [[플랫폼]]이다. [[가상세계]]와 [[현실세계]]를 융합해 사실적인 디테일로 실시간 [[시뮬레이션]]을 지원한다. | ||
==개요== | ==개요== | ||
| − | 유니버설 씬 | + | 옴니버스는 엔비디아 RTX [[GPU]]와 [[픽사]](Pixar)의 유니버설 씬 디스크립션(Universal Scene Description) 기반의 실시간 그래픽과 시뮬레이션 플랫폼이다. 옴니버스 플랫폼의 AEC 익스피리언스(AEC Experience) 기능은 기업들에게 개념 설계 프로세스 개선을 위한 일련의 도구를 제공한다. 옴니버스 플랫폼에 제공하는 유용한 기능 중 하나는 단 한 번의 클릭만으로 오토데스크 레빗(Autodesk Revit), 맥닐 라이노(McNeel Rhino), 트림블 스케치업(Trimble SketchUp) 간에 이동할 수 있는 기능이다. 실사 같은 [[렌더링]]을 지원하는 [[소프트웨어]]를 통해 대형 모델을 보기 위해 [[데이터]]를 준비하거나 데시메이션(decimation)할 필요가 없다. 덕분에 소프트웨어 도구 간에 변환이나 오류로 시간이 지연되는 것을 방지하기 때문에 많은 비용과 시간을 크게 절약할 수 있디. 옴니버스는 옴니버스 뷰(Omniverse View)로 새로운 유형의 렌더링을 도입했다. 이 모듈에는 여러 개의 엔비디아 RTX GPU가 탑재돼 성능을 가속화한다. 대규모 3D 모델을 렌더링할 때도 고품질 렌더링을 실시간으로 출력하는 등 여러 대의 GPU 상에 대대적으로 확장 가능하도록 설계됐다. 옴니버스 뷰를 통해 옴니버스 상의 다양한 [[애플리케이션]]에서 전송된 3D 콘텐츠를 볼 수 있으며, 사용 중인 3D 애플리케이션에서 직접 3D 콘텐츠를 볼 수도 있다. 그 외에도 상용 [[게임엔진]]과 [[오프라인]] 렌더러를 지원한다. 옴니버스는 사내 직원들과 고객들이 한번 [[클릭]]으로 레이 트레이싱이 적용된 고품질 모델을 [[휴대전화]], [[태블릿]], [[브라우저]]를 통해 보면서 간편하게 검토하고 부서 간 소통이 보다 효과적으로 이뤄질 수 있도록 지원한다. 옴니버스 AEC 익스피리언스는 개념 설계 [[워크플로우]]를 개선하고 빌딩 설계 프로세스를 보다 빠르게 시작할 수 있도록 구상됐다. 여러 지역에 분산돼 있는 팀원들이 효과적으로 협업할 수 있도록 하는 다양한 기능도 제공하고 있다. 예를 들어 개념 작업을 맡은 팀은 레빗을 이용해 빌딩 모델을 수정하고, 다른 사무실에 있는 디자이너가 라이노나 트림블 스케치업을 사용해 동시에 새로운 디자인 요소를 추가하거나 수정하는 경우가 있을 수 있다. 이 상황에서 모든 팀원들은 물론 고객사도 협업하고 서로 피드백을 주고받으면서 옴니버스에서 변경 사항을 실시간으로 볼 수 있다. 옴니버스 뷰를 사용해 뷰포트에서 사실적인 모델을 패닝(panning), 줌, 회전해 다양한 조명에서 나무와 돌 같은 재질로 이뤄진 표면이나 모양에서 빛이 어떻게 반사되는지 즉시 확인할 수 있다. 옴니버스 뷰는 [[디자인]]과 관련된 결정을 빠르게 내리는 데 도움이 되기 때문에 혁신적인 콘셉트를 구상하거나 발표자료를 준비하는 데 더 많은 시간을 할애할 수 있다.<ref name="엔비디아코리아">NVIDIA KOREA, 〈[https://blogs.nvidia.co.kr/2020/08/04/omniverse-aec-experience/ 세계적 건설사가 ‘엔비디아 옴니버스’ 도입으로 달라진 것]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》, 2020-08-04</ref> |
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| + | ==특징== | ||
| + | 시각 효과, 건축 시각화, 제조 설계를 위해서는 일반적으로 여러 팀과 원격작업 지점, 그리고 다양한 고객 사이트에서 협업과 검토가 이뤄진다. 그러나, 애플리케이션 간 원활한 데이터 전송은 전 세계 수백 만 예술가, 디자이너, 건축가, 엔지니어 및 개발자들의 주요 과제 중 하나다. 엔비디아 옴니버스는 픽사의 유니버설 씬 디스크립션(USD)과 엔비디아 RTX 기술을 활용해 아티스트들이 전 세계 어디서나 애플리케이션을 쉽게 사용하고 동료 및 고객들과 실시간으로 공동작업 할 수 있도록 지원한다. 3D 장면에서 협업이 가능한 픽사의 유니버설 씬 디스크립션은 단일 장면 그래프와 일관된 [[API]]로 3D 지오메트리와 음영을 읽고, 쓰고, 편집하고, 미리 볼 수 있는 풍부한 툴셋을 제공합니다. 옴니버스는 USD 교환 포맷의 유연성과 일관성을 기반으로 동기화된 워크플로우를 구축합니다. 또한, 전 세계 모든 스튜디오들이 제작 과정을 일관되게 유지하는 데 필요한 버전 제어 지원을 통해 실시간으로 공동작업이 가능하도록 한다. 더불어, 엔비디아 옴니버스의 [[포탈]] 연결 모듈은 사용자가 실시간 모델링, 음영, 애니메이션, 조명, 시각효과 및 렌더링 작업을 원활하게 수행하여 생산성을 향상시키고 창의적인 작업에 집중할 수 있도록 돕는다.<ref name="엔비디아코리아2">NVIDIA KOREA, 〈[https://blogs.nvidia.co.kr/2020/05/15/omniverse-early-access/ 엔비디아, 실시간 3D 시각화 협업 플랫폼 ‘옴니버스’ 업데이트 발표]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》, 2020-05-15</ref> | ||
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| + | ==기능== | ||
| + | ===AEC 익스피리언스=== | ||
| + | 건축, 엔지니어링, 건설 분야를 칭하는 AEC 기업들은 엔비디아 RTX 서버를 이용해 옴니버스의 활용도를 극대화할 수 있다. 엔비디아 RTX 서버는 다양한 [[그래픽]]/[[컴퓨팅]] [[워크로드]]를 처리하며 전문 디자이너들의 창의적인 업무 프로세스를 혁신하는 쉽게 구성가능한 레퍼런스 디자인이며 글로벌 OEM 업체들을 통해 사용 가능하다. RTX 서버는 건축설계사, 디자이너, 엔지니어가 사무실이나 이동 중에, 혹은 재택 근무를 할 때 엔비디아 RTX 기술의 우수한 성능을 [[데이터센터]]에서 구현하는 기술이다. [[쿼드로]](Quadro) RTX 6000와 RTX 8000 GPU, 엔비디아 쿼드로 가상 데이터센터 워크스테이션(Quadro vDWS) 소프트웨어가 적용된 RTX 서버는 원격 협업을 구현하고 옴니버스 AEC 익스피리언스의 모든 기능을 지원하는 [[가상머신]]을 통해 옴니버스 플랫폼에 액세스할 수 있게 해준다. RTX 서버는 엔비디아 GPU 가상 소프트웨어를 통해 그래픽과 컴퓨팅 워크로드 용도의 하이엔드 가상 워크스테이션을 다수 지원하는 다중 워크로드 기기 역할도 한다. 그래서 AEC 기업들은 낮에는 [[캐드]](CAD)와 렌더링 워크로드를 처리하고 밤에는 풍력 시뮬레이션을 위한 전산 유체역학과 같은 컴퓨팅 워크로드를 처리할 수 있다. RTX 서버와 엔비디아 가상 컴퓨트 서버 소프트웨어가 있으면 [[데이터사이언스]], [[딥러닝]], [[머신러닝]]과 같은 고도의 컴퓨팅 집약적인 워크로드도 가상화 할 수 있다. RTX 서버는 옴니버스에서 탁월한 협업과 시뮬레이션 워크플로우를 구현하는 동시에 강력한 렌더링 기능을 제공하고 [[엣지]]에서 [[증강현실]](AR)과 [[가상현실]](VR) 경험을 제공하는 기반이 된다. RTX 서버는 쿼드로 vDWS 소프트웨어를 통해 손쉽게 관리 가능한 여러 개의 가상 워크스테이션, 다양한 유형의 가상 워크스테이션 또는 렌더링 전용 서버 인스턴스로 분할할 수 있다. AEC 기업의 [[IT]] 부서에서는 이런 특성을 이용해 새로운 가상 워크스테이션을 빠르게 생성하거나 새로운 가상 워크스테이션 더 이상 필요하지 않게 되면 중지시키고 새로운 렌더 [[노드]]를 생성할 수 있다. IT 담당자들은 엔비디아 GPU 가상 소프트웨어를 통해 라이브 [[마이그레이션]]과 같은 [[오케스트레이션]] 기능으로 [[리소스]] 활용도를 극대화하고 관리 방식도 간소화할 수 있다. CPU 기반 데이터센터 대비 훨씬 적은 비용, 공간, 전력을 사용하면서 이처럼 강력한 기능과 성능을 활용할 수 있는 것이다. 사용자들은 씬 클라이언트나 태블릿 등 거의 모든 기기에서 옴니버스에 연결해 옴니버스 협업 기능을 사용할 수 있다. 하지만 쿼드로 RTX GPU 기반 데스크톱이나 모바일 워크스테이션으로 전문적인 건축, 디자인, 엔지니어링 작업을 한다면 고도의 정확도의 인터랙티브 뷰포트를 제공하는 옴니버스 뷰로 스마트하게 협업할 수 있다. 옴니버스를 사용하면 세계 곳곳에 위치한 건축가, 설계사, 엔지니어들이 온프레미스 [[소프트웨어]] [[애플리케이션]]이나 [[클라우드]]를 통해 실시간으로 원활하게 협업하면서 공사 시작 전에 건축물을 설계, 시각화, 정확하게 시뮬레이션 하는 방식을 혁신할 수 있게 될 것이다.<ref name="엔비디아코리아"></ref> | ||
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| + | ===옴니버스 뷰=== | ||
| + | 주로 두 가지 유형의 렌더링이 사용된다. 실시간 렌더링은 초당 30 혹은 60 프레임의 이미지를 생성하는데 적합하며, 오프라인 렌더링은 CPU로 렌더링할 경우 프레임당 몇 시간이 걸리는 사실적인 최종 이미지 또는 장면을 제공하는 데 중점을 둔다. 하지만, 최고 속도를 구현하기 위해서는 지오메트리 단순화에서 베이킹 조명 및 일반 지도에 이르기까지 많은 코너가 잘려나가는 경우가 많으며 이는 [[이미지]] 품질을 떨어뜨릴 수 있다. 이를 극복하기 위해 엔비디아 옴니버스는 옴니버스 뷰(Omniverse View)를 통해 새로운 유형의 렌더링을 도입했다. 이 모듈은 여러 엔비디아 RTX GPU로 가속화되며, GPU 어레이에서 뛰어난 확장성을 제공하여 대규모 장면에서도 고품질의 실시간 출력이 가능하다. 옴니버스 뷰는 옴니버스 내부의 다른 애플리케이션이나 사용중인 3D 애플리케이션에서 직접 집계한 3D 콘텐츠를 표시한다. 또한 [[언리얼엔]]진(unreal engine) 및 [[유니티]](unity)와 같은 상용 게임엔진과 오프라인 렌더러를 지원하도록 설계됐다. 많은 소프트웨어 업체들이 엔비디아 옴니버스를 자사 애플리케이션에 통합하여 아티스트들로 하여금 3D 창작 과정 전반에 걸친 공동작업을 수행하도록 하고 있다. 옴니버스의 포탈은 RTX 뷰 기능을 소프트웨어 파트너 애플리케이션 [[인터페이스]]에 직접 통합할 수 있는 소프트웨어 개발 키트인 옴니버스 키트(Omniverse Kit)로 구현되며, 이는 파트너 제품에 고품질의 실시간 레이 트레이싱 애플리케이션 뷰포트를 제공한다.<ref name="엔비디아코리아2"></ref> | ||
==구조== | ==구조== | ||
===옴니버스 핵=== | ===옴니버스 핵=== | ||
| − | 옴니버스의 | + | 옴니버스의 핵심은 다양한 옴니버스 지원 [[클라이언트]] [[응용프로그램]]이 가상세계의 표현을 공유하고 수정할 수 있도록 하는 것이다. 궁극적으로 핵은 [[네트워크]] 어딘가 앉아 클라이언트가 연결되어 가상세계의 동일한 신뢰할 수 있는 상태를 공유한다. 옴니버스 핵은 라이브 동기화를 허용하여 해당 클라이언트 중 하나가 변경사항을 제출하면 다른 모든 클라이언트가 즉시 해당 변경 사항을 받게 된다.<ref> 〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/prod_nucleus/prod_nucleus/overview/description.html#introduction Nucleus Overview 핵 개요]〉, 《엔디비아 공식 홈페이지》</ref> 핵의 서비스는 여러 개가 있다. 핵 코어, 발견, [[어스]](Auth) 및 사용자 관리 서비스, 옴니버스 [[내비게이터]], 유틸리티 서비스, 고객 가정 및 기대치가 있다. 먼저, 핵 코어는 핵의 중심에는 [[데이터]]를 저장하고 검색하기 위한 [[서비스]]의 집합이다. 핵 코어는 [[API]] 응답자, 대규모 파일 전송(LFT) 서비스 등으로 구성되어 있다. 유틸리티 서비스는 검색, 스냅샷, 미리보기 이미지, 태그지정 서비스를 말한다.<ref> 〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/prod_nucleus/prod_nucleus/overview/arch.html#services Nucleus Architecture 핵 건축]〉, 《엔디비아 공식 홈페이지》</ref> |
===옴니버스 커넥트=== | ===옴니버스 커넥트=== | ||
| − | 파라뷰 | + | 파라뷰(ParaView) [[커넥트]]를 사용하면 사용자가 시각화를 신속하게 설치하여 질적이고 정량적인 기술을 사용하여 데이터를 분석하고 탐색할 수 있다. 연구원은 파라뷰를 사용하여 대규모 데이터를 분석하고 일반적으로 [[슈퍼컴퓨터]]에서 응용 프로그램을 실행하여 페타스케일의 데이터 집합과 더 작은 데이터에 대한 랩톱을 본석한다.클라이언트-서버 설정 지원, 옴니버스 핵 서버에 출력하여 한 번에 여러 연결 및 출력 가능, 로컬 출력을 위해 유에스디(USD)로 변환, 구조화된 볼륨 표현, 시간이 지남에 따라 균일한 배열의 수동 사양 등의 구성과 기능이 있다.<ref>Peter Messmer, 〈[https://developer.nvidia.com/blog/kitware-paraview-omniverse-connector-now-available-in-open-beta 키트웨어 파라뷰 옴니버스 커넥터 오픈 베타 출시]〉, 《엔비디아 개발자 홈페이지》 , 2021-06-28</ref> |
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===엔비디아 옴니버스 키트=== | ===엔비디아 옴니버스 키트=== | ||
| − | 네이비트 옴니버스 애플리케이션 및 마이크로 서비스를 구축하기 위한 툴킷(toolkit)이다. 경량 플러그인의 집합을 통해 다양한 기능을 제공하는 카보네이트로 알려진 기본 | + | 엔비디아 옴니버스 키트는 네이비트 옴니버스 애플리케이션 및 [[마이크로]] 서비스를 구축하기 위한 툴킷(toolkit)이다. 경량 플러그인의 집합을 통해 다양한 기능을 제공하는 카보네이트로 알려진 기본 [[프레임워크]]에 내장되어 있다. 새로운 옴니버스 연결 도구와 마이크로 서비스의 초연 기반이 되도록 설계되어있다. 머리 없이 실행하여 마이크로 서비스를 만들거나 [[UI]]를 사용할 수 있다. UI는 [[파이썬]]을 통해 동적으로 생성되어 전체 사용자 지정을 허용한다. 유에스디 관리자, 편집기, 레이아웃 도구 및 뷰어 역할을 할 수 있는 기본 UI가 함께 제공된다.<ref> 〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/plat_omniverse/prod_kit/overview_external.html KIT Overview]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》</ref> 포토리얼리스틱 비주얼은 사용자는 옴니버스 RTX 렌더러와 같은 옴니버스 [[플랫폼]]의 구성요소를 통해 실시간 레이트레이싱, 사실적 재료, 피사계 심도(DOF), 고급 조명 및 음영 등 다양한 엔비디아 핵심 기술을 활용할 수 있다. 이를 통해 연구자들은 시뮬레이션 결과를 더 잘 시각화하고 이해하여 더 깊은 통찰력을 얻을 수 있다.<ref name='김희철'> 김희철 기자, 〈[https://www.manzlab.com/news/articleView.html?idxno=13588 엔비디아, 과학 시각화 지원하는 ‘옴니버스 파라뷰 커넥터’ 공개]〉, 《맨즈랩》 , 2020-04-28</ref> 옴니버스 사용자는 사이드FX(SideFX), 후디니(Houdini), 오토데스크마야(Autodesk Maya), 인덱스(IndeX)와 같은 다양한 인기 [[애플리케이션]]을 통해 유에스디 [[파일]]을 열고 상호 작용할 수 있다. 대규모 볼륨 데이터를 위한 대화형 시각화를 제공하여 사용자가 언제든지 가장 상세한 정보까지 실시간으로 확인할 수 있도록 지원한다. 인덱스에는 두 가지 기술이 활용되었다. 하나는 실시간 협업이다. 이것은 옴니버스는 서로 다른 [[시스템]]에서 데이터를 내려받을 필요가 없게 하여 워크플로우를 간소화시킨다. 또한 여러 시스템의 연구자들이 같은 데이터를 동시에 시각화, 분석 및 수정할 수 있도록 하여 생산성을 높인다. 다른 하나는 시네마틱 비주얼로 아웃리치(outreach)는 과학 출판물에 있어 필수적 요소이다. 연구자와 아티스트는 옴니버스 플랫폼의 고급 렌더링 도구를 사용해 실시간으로 상호 협업하여 작품을 더 많은 관객의 이해를 도와줄 시네마틱 비주얼로 변환할 수 있다. 다양한 시각화를 생성하기 위해 파라뷰, 후디니FX, 섭스턴스 페인터(Substance Painter), [[포토샵]] 등의 애플리케이션을 사용하고 있다. 옴니버스에서는 이러한 모든 툴을 상호 활동적으로 사용해 효과적인 시각화를 구현할 수 있다.<ref name='김희철'></ref> |
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| − | + | ===옴니버스 알티엑스 렌더러=== | |
| + | 엔비디아 튜링 [[GPU]] 아키텍처를 통해 콘텐츠 제작자와 개발자를 위한 창의적인 프로세스를 근본적으로 변화시키고 높은 수준의 도구 및 [[API]]를 지원하기 위해 광선 추적, 딥러닝 및 래스터라이제이션을 융합한다. RTX 플랫폼에 구축된 애플리케이션은 수백만 명의 디자이너와 아티스트가 완전히 새로운 방식으로 놀라운 콘텐츠를 만들 수 있도록 실시간 사실적인 렌더링과 [[인공지능]](AI) 강화 [[그래픽]], 비디오 및 이미지 프로세싱 스킬을 제공한다. 고급 [[하드웨어]]에서 실행되는 [[소프트웨어]] API 및 [[SDK]]를 제공하여 그래픽, 사진, 이미징 및 비디오 처리를 가속화하고 향상할 수 있는 솔루션을 제공한다. 여기에는 레이 추적 (옵티엑스, 마이크로소프트 DXR, 벌칸), 인공지능 가속 기능 라스터라이제이시(고급 샤더), 시뮬레이션(CUDA 10), 피직스(PhysX), 플렉스,자산 교환 형식(USD, MDL)이 포함된다.<ref> 〈[https://developer.nvidia.com/rtx NVIDIA RTX™ platform]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》</ref> 레지스터화(Rasterization)는 튜링 아키텍처의 새로운 스트리밍 멀티프로세서에는 고급 샤이딩 기술과 파이프라인을 가속하도록 설계된 새로운 기능이 포함되어 있다. | ||
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| + | ====튜링 메쉬 샤더==== | ||
| + | 튜링 [[아키텍처]]는 메시 세더를 사용하여 프로그래밍 가능한 기하학적 차도 파이프라인이다. 새로운 샤더는 스레드가 협력하여 컴팩트메시(메시렛)를 칩에 직접 생성하여 래스터라이저에 의한 소비를 위해 사용되기 때문에 컴퓨터 [[프로그래밍]] 모델을 그래픽 파이프라인에 가져온다. 높은 기하학적 복잡성을 다루는 응용 프로그램 및 게임은 효율적인 컬링, 세부 수준 기술 및 절차 생성을 허용하는 2단계 접근 방식의 유연성의 이점이 있다. 새로운 기능은 오픈 그래픽 라이브러리(OPENGL) 또는 불칸(Vulkan)의 확장을 통해 액세스 할 수 있으며 다이렉트엑스 12 얼티메이트(DirectX 12 Ultimate)를 사용할 수 있다.<ref name='정수진'>정수진 기자, 〈[https://www.cadgraphics.co.kr/newsview.php?pages=news&sub=news01&catecode=2&num=66904 엔비디아, 3D 디자인 협업 플랫폼 ‘옴니버스’ 발표]〉, 《캐드앤그래픽스》, 2020-05-18</ref> | ||
| − | + | ====가변 속도 쉐이딩==== | |
| − | + | 가변 속도 쉐이딩(VRS)은 다양한 양의 처리 능력을 이미지의 다른 영역에 적용하여 렌더링 성능과 품질을 향상시킨다. 가변 속도 세이딩은단일 [[픽셀]] 세이더 작업으로 처리할 수 있는 픽셀 수를 변경하여 작동한다. 개발자가 16 픽셀 당 한 번만 또는 픽셀 당 8배만큼 적은 색상을 가딩하여 동적으로 체광 속도를 제어할 수 있다. 이를 통해 단일 픽셀 차광 작업을 픽셀 블록에 적용할 수 있으므로 응용 프로그램이 화면의 다른 영역에서 차광 속도를 효과적으로 변경할 수 있다.<ref name="봅데">Swaroop Bhonde, 〈[https://developer.nvidia.com/blog/turing-variable-rate-shading-vrworks/ Turing Variable Rate Shading in VRWorks]〉, 《엔비디아 개발자 블로그》 , 2018-09-24</ref> | |
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| − | 가변 속도 쉐이딩(VRS) | ||
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| + | ====텍스처 스페이스 샤딩==== | ||
| + | 체딩 값을 동적으로 계산하고 텍스처 공간에서 텍스처로 저장한다. 나중에 픽셀은 텍스처 매핑되어 화면 공간의 [[픽셀]]이 텍스처 공간으로 매핑되고 표준 텍스처 조회 작업을 사용하여 해당 텍스처를 샘플링하고 필터링한다. 이 기술을 통해 가시성과 외관을 완전히 독립적인 속도로 샘플]할 수 있으며 별도의 좌표 시스템에서 샘플링할 수 있다.<ref>Henry Moreton and Nick Stam, 〈[https://developer.nvidia.com/blog/texture-space-shading/ Turing Texture Space Shading]〉, 《엔비디아 개발자 블로그》 , 2018-10-25</ref> | ||
| + | ====멀티 뷰 렌더링==== | ||
| + | 멀티 뷰 렌더링(MAR)은 파스칼의 싱글 패스 스테레오(SPS)를 확장한다. 단일 패스에서 최대 4회 뷰 렌더링 지원, 각 뷰의 정점 위치의 다양한 XYZW 구성 요소와 다른 제네릭 특성을 정점 위치와 별도로 보기 의존성으로 설정하는 기능을 지원한다. 멀티 뷰 렌더링을 사용하면 개발자가 최대 4개의 뷰를 사용하여 캔스테드 디스플레이를 사용하여 동시 다중 프로젝션 [[알고리즘]]을 울트라 와이드 화각(FOV) 헤드셋으로 활용하고 확장할 수 있다.<ref name="봅데"></ref> | ||
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| + | ====얼티엑스 뷰==== | ||
| + | 옴니버스 내부의 다른 애플리케이션이나 사용 중인 3D 애플리케이션에서 직접 집계한 3D 콘텐츠를 표시한다. 또한 언리얼 엔진 및 유니티와 같은 상용 게임엔진과 오프라인 렌더러를 지원하도록 설계되어있다. 옴니버스의 포탈은 RTX 뷰 기능을 소프트웨어 파트너 애플리케이션 인터페이스에 직접 통합할 수 있는 소프트웨어 개발 키트인 옴니버스 키트로 구현되며, 이는 파트너 제품에 고품질의 실시간 레이 트레이싱 애플리케이션 뷰포트를 제공한다.<ref name='정수진'></ref> | ||
===옴니버스 시뮬레이션=== | ===옴니버스 시뮬레이션=== | ||
| − | 옴니버스 키트에 대한 플러그인 또는 마이크로 서비스로 엔비디아 기술의 컬력센에 의해 제공된다. 옴니버스의 일부로 배포되는 최초의 시뮬레이션 도구 중 하나는 컴퓨터 게임에서 널리 사용되는 엔비디아의 오픈 소스 물리적 시뮬레이터 | + | 옴니버스 키트에 대한 플러그인 또는 마이크로 서비스로 엔비디아 기술의 컬력센에 의해 제공된다. 옴니버스의 일부로 배포되는 최초의 시뮬레이션 도구 중 하나는 컴퓨터 게임에서 널리 사용되는 엔비디아의 오픈 소스 물리적 시뮬레이터 피직스(PhysX)다. 시뮬레이션에 참여하는 개체, 속성, 제약 조건 및 솔버 매개 변수는 사용자 지정 유에스디(USD) 스키마에 지정된다. 키트는 시뮬레이션 설정을 편집하고, 시뮬레이션 설정을 시작, 중지하고 모든 매개 변수를 조정하는 기능을 제공한다. 옴니버스의 시뮬레이션은 로봇공학, 특수공학, 드라이브 시뮬레이션, 게임 개발, 합성 데이터 생성 등 시뮬레이션 환경에 관심 있는 모든 사람을 도울 수 있다.<ref> 〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/plat_omniverse/plat_omniverse/simulation.html/, NVIDIA OMNIVERSE DOCUMENTATION]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》</ref> |
| − | == | + | ==협력== |
| − | === | + | ===엔지니어링 및 건설=== |
| − | + | 건물을 설계하는 팀에서 설계 중 더 효율적인 협업, 렌더링에서 더 빠른 반복, 그리고 정확한 시뮬레이션 및 포토리얼리즘 기대치에 대한 수요가 높아졌다. 팀이 지리적으로 분산되어 있다면 이러한 수요는 더욱 어려워질 수 있다. 원활한 협업, 한 번의 클릭으로 레이 트레이싱 가능 하도록 설계, 승인 시간 단축의 장점이 있다. 이 분야의 파트너로는 캐논디자인(Cannon design), 젠슬러(Gensle), 아이비아이(IBI), 콘페더슨폭스(Kohn Pedersen Fox), 아웃도어리빙 3D(Outdoor Living 3D), 우즈베이곳(Woods Bagot)이 있다. 애플리케이션 및 커넥터에는 오토데스크 3D 맥스(Autodesk 3D MAX)', 그라피소프트(Graphisoft Archicad), ESRI 시티엔진(ESRI city engine), 오토데스크 레빗(Autodesk Revit), 스케치업(SketchUp)이 있다.<ref> 〈[https://www.nvidia.com/ko-kr/omniverse/architecture-engineering-construction/ 아키텍처, 엔지니어링 및 건설]〉, 《엔비디아 공식홈페이지》</ref> 건축회사인 케이에프피(KFP)는 RTX A6000)의 성능을 가장 먼저 시험한 기업 중 하나다. 이 기업은 새로운 GPU가 해상도를 3배 높이고 복잡한 빌딩 모델의 실시간 시각화를 지원하는 것에 주목했다. 시뮬레이션을 실행하고 설계변경에 대해 거의 즉각적인 피드백을 받는 프로세스를 실현하고 있다. 이를 통해 며칠에서 몇 주가 걸렸던 빌딩 시뮬레이션을 몇 분 또는 몇 시간으로 단축할 수 있게 됐다.<ref> NVIDIA 엘리트 파트너, 〈[https://blog.naver.com/leaderssystem/222110166445, 엔비디아 암페어 아키텍처 기반 새로운 GPU 2종 출시]〉, 《네이버 블로그》 , 2020-10-08</ref> | |
| − | === | + | ===자동차=== |
| − | + | [[비엠더블유]](BMW)에서 옴니버스를 도입하여, 전 세계 31개의 비엠더블유 공장에서 일하고 있는 수천 명의 엔지니어·개발자·관리자들은 앞으로 하나의 가상공장에서 실시간으로 협업하면서 복잡한 제조 시스템을 설계·계획·엔지니어링 등을 시뮬레이션할 수 있게 됐다. 비엠더블유 측에서는 신규 공장을 건설하거나 새로운 모델을 생산하는 경우에도 가상 공장에서 먼저 생산 공정을 점검하면서 현실에서 발생할 수 있는 오류를 바로잡아 비용을 절감할 수 있다. 공장 전체에 [[디지털트윈]](digital twin) 기술을 적용하는 것이다. 이곳에서는 비엠더블유 차량 10종을 생산할 수 있고, 차량 1종당 100가지의 옵션을 선택할 수 있다. 도시나 공장, 건물, 제품을 디지털로 똑같이 본 뜬 디지털트윈은 가상 디지털 공간에서 시뮬레이션을 통해 복잡한 공정을 효율적으로 운영하는 데 활용하는 기술이다. [[모션캡처]] 수트를 착용한 설비 배치 전문가가 디지털트윈 내 설비의 위치를 자유롭게 조정할 수 있다. 실제 설계안을 토대로 시뮬레이션을 진행해 택트타임(Tact time)이나 사이클 타임(Cycle time)을 산출하고, 불량률도 계산해낼 수 있다. 생산 과정에서 인력과 [[로봇]]을 어느 정도 배치할 때 생산성이 가장 높아지는지도 미리 확일할 수 있다.<ref> 연선옥 기자, 〈[https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2021/04/19/2021041901953.html 시뮬레이션으로 생산비 절감… 현대차·BMW, 디지털공장에서 車 생산]〉, 《조선일보》 , 2021-04-19</ref><ref> futurefox, 〈[https://blog.naver.com/kuture/222413729477 메타버스 사례: 엔비디아 옴니버스를 활용한 BMW 디지털 트윈]〉, 《네이버 블로그》 , 2021-06-29</ref> | |
| − | == | + | ===제조=== |
| − | === | + | 매우 높은 수준으로 [[글로벌화]]되는 세상에서 물리적인 [[제품]]을 [[개발]]하고 [[제조]]하는 것은 그 어느 때보다도 어렵다. 전 세계적으롭 분산된 디자인 및 엔지니어링팀은 서로, 제3자 [[계약업체]], 그리고 [[공급업체]]와 동기화되어야 한다. 최소한의 노력으로 최대한의 아이디어 구성, 진정으로 연결된 공급망, 스마트 공장 설계 및 관리가 가능하다. 애플리케이션 및 커넥터에는 [[오토데스크 모션빌더]](Autodesk Motionbuilder), [[서브스턴스 디자이너]](Substance Designer), [[서브스턴스 페인터]](Substance Painter), [[서브스턴스 소스]](Substance Source), [[에픽게임즈]](Epicgames) [[언리얼엔진4]]가 있다.<ref> 〈[https://www.nvidia.com/ko-kr/omniverse/manufacturing/ OMNIVERSE에서의 제조]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》</ref> |
| − | + | ||
| + | ===미디어 및 엔터테인먼트=== | ||
| + | 영화, 텔레비전(TV) 및 방송 업계가 급속한 변화를 겪으면서 새 프로덕션 파이프라인이 떠올라 전 세계적으로 분산된 인력에서 고품질 콘텐츠에 대해 높아지는 수요를 맞추고 있다. 효율적이고 최적화된 워크플로우, 실시간 멀티 GPU 레이 트레이싱 뷰포트, 물리적으로 시뮬레이션을 제공한다. 옴니버스를 사용하는 회사는 프레임스토어(Framestore), 문샤인(Moonshine), 노치(Notch), 포켓 스튜디오(Pocket Studio), 리얼루전(Reallusion), 더블유피피(WPP)가 있다. 애플리케이션 및 커넥터에는 오토데스크 3D 맥스, 블렌더(Blender), 리얼루전 캐릭터 크리에이터(Reallusion character creaotr), 사이드FX 후디니, 오토데스트 마야, 어도비 포토샵이 있다.<ref> 〈[https://www.nvidia.com/ko-kr/omniverse/media-entertainment/ OMNIVERSE에서의 미디어 및 엔터테인먼트]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》</ref> | ||
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| + | ===슈퍼 컴퓨팅=== | ||
| + | 시각화는 대규모 과학적 시뮬레이션 데이터를 분석하는 데 최고의 방법이다. 하지만 시뮬레이션의 크기가 커지면 높은 상호작용성, 현실적인 시각 자료 및 팀원과의 실시간 협업을 제공하는 최신 시각화 도구가 필요하다. 실시간 협업, 상호 작용 가능한 시각화, 사실적인 시각 효과를 제공한다. 애플리케이션 및 커넥터에는 키트웨어 파라뷰(Kitware Paraview), 엔비디아 인덱스가 있다. | ||
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{{각주}} | {{각주}} | ||
==참고자료== | ==참고자료== | ||
| − | *〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/ | + | * 〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/prod_nucleus/prod_nucleus/overview/description.html#introduction Nucleus Overview]〉, 《엔디비아 공식 홈페이지》 |
| − | *〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/prod_nucleus/prod_nucleus/overview/ | + | * 〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/prod_nucleus/prod_nucleus/overview/arch.html#services Nucleus Architecture]〉, 《엔디비아 공식 홈페이지》 |
| − | *〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/ | + | * 〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/plat_omniverse/prod_kit/overview_external.html KIT Overview]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》 |
| − | * | + | * 〈[https://developer.nvidia.com/rtx NVIDIA RTX™ platform]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》 |
| − | *〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/plat_omniverse/ | + | * 〈[https://docs.omniverse.nvidia.com/plat_omniverse/plat_omniverse/simulation.html/ NVIDIA OMNIVERSE DOCUMENTATION]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》 |
| − | * | + | * 〈[https://www.nvidia.com/ko-kr/omniverse/manufacturing/ OMNIVERSE에서의 제조]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》 |
| − | *〈[https:// | + | * 〈[https://www.nvidia.com/ko-kr/omniverse/media-entertainment/ OMNIVERSE에서의 미디어 및 엔터테인먼트]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》 |
| − | *〈[https:// | + | * NVIDIA KOREA, 〈[https://blogs.nvidia.co.kr/2020/08/04/omniverse-aec-experience/ 세계적 건설사가 ‘엔비디아 옴니버스’ 도입으로 달라진 것]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》, 2020-08-04 |
| − | * | + | * NVIDIA KOREA, 〈[https://blogs.nvidia.co.kr/2020/05/15/omniverse-early-access/ 엔비디아, 실시간 3D 시각화 협업 플랫폼 ‘옴니버스’ 업데이트 발표]〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》, 2020-05-15 |
| − | * | + | * Peter Messmer, 〈[https://developer.nvidia.com/blog/kitware-paraview-omniverse-connector-now-available-in-open-beta Kitware ParaView Omniverse Connector Now Available in Open Beta]〉, 《엔비디아 개발자 홈페이지》 , 2021-06-28 |
| − | * | + | * 김희철 기자, 〈[https://www.manzlab.com/news/articleView.html?idxno=13588 엔비디아, 과학 시각화 지원하는 ‘옴니버스 파라뷰 커넥터’ 공개]〉, 《맨즈랩》 , 2020-04-28 |
| − | *정수진, 〈[https://www.cadgraphics.co.kr/newsview.php?pages=news&sub=news01&catecode=2&num=66904 | + | * 정수진 기자, 〈[https://www.cadgraphics.co.kr/newsview.php?pages=news&sub=news01&catecode=2&num=66904 엔비디아, 3D 디자인 협업 플랫폼 ‘옴니버스’ 발표]〉, 《캐드앤그래픽스》, 2020-05-18 |
| − | *〈[https:// | + | * Swaroop Bhonde, 〈[https://developer.nvidia.com/blog/turing-variable-rate-shading-vrworks/ Turing Variable Rate Shading in VRWorks]〉, 《엔비디아 개발자 블로그》 , 2018-09-24 |
| − | * | + | * Henry Moreton and Nick Stam, 〈[https://developer.nvidia.com/blog/texture-space-shading/ Turing Texture Space Shading]〉, 《엔비디아 개발자 블로그》 , 2018-10-25 |
| − | *〈[https:// | + | * NVIDIA 엘리트 파트너, 〈[https://blog.naver.com/leaderssystem/222110166445 엔비디아 암페어 아키텍처 기반 새로운 GPU 2종 출시]〉, 《네이버 블로그》 , 2020-10-08 |
| − | * | + | * 연선옥 기자, 〈[https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2021/04/19/2021041901953.html 시뮬레이션으로 생산비 절감… 현대차·BMW, 디지털공장에서 車 생산]〉, 《조선일보》 , 2021-04-19 |
| + | * futurefox, 〈[https://blog.naver.com/kuture/222413729477 메타버스 사례: 엔비디아 옴니버스를 활용한 BMW 디지털 트윈]〉, 《네이버 블로그》 , 2021-06-29 | ||
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| + | ==같이 보기== | ||
| + | * [[엔비디아]] | ||
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2021년 7월 29일 (목) 00:02 기준 최신판
옴니버스(Omniverse)란 엔디비아(nVIDIA)가 개발한 3D 가상세계를 만들고 물리 공간을 확장하는 플랫폼이다. 가상세계와 현실세계를 융합해 사실적인 디테일로 실시간 시뮬레이션을 지원한다.
목차
개요[편집]
옴니버스는 엔비디아 RTX GPU와 픽사(Pixar)의 유니버설 씬 디스크립션(Universal Scene Description) 기반의 실시간 그래픽과 시뮬레이션 플랫폼이다. 옴니버스 플랫폼의 AEC 익스피리언스(AEC Experience) 기능은 기업들에게 개념 설계 프로세스 개선을 위한 일련의 도구를 제공한다. 옴니버스 플랫폼에 제공하는 유용한 기능 중 하나는 단 한 번의 클릭만으로 오토데스크 레빗(Autodesk Revit), 맥닐 라이노(McNeel Rhino), 트림블 스케치업(Trimble SketchUp) 간에 이동할 수 있는 기능이다. 실사 같은 렌더링을 지원하는 소프트웨어를 통해 대형 모델을 보기 위해 데이터를 준비하거나 데시메이션(decimation)할 필요가 없다. 덕분에 소프트웨어 도구 간에 변환이나 오류로 시간이 지연되는 것을 방지하기 때문에 많은 비용과 시간을 크게 절약할 수 있디. 옴니버스는 옴니버스 뷰(Omniverse View)로 새로운 유형의 렌더링을 도입했다. 이 모듈에는 여러 개의 엔비디아 RTX GPU가 탑재돼 성능을 가속화한다. 대규모 3D 모델을 렌더링할 때도 고품질 렌더링을 실시간으로 출력하는 등 여러 대의 GPU 상에 대대적으로 확장 가능하도록 설계됐다. 옴니버스 뷰를 통해 옴니버스 상의 다양한 애플리케이션에서 전송된 3D 콘텐츠를 볼 수 있으며, 사용 중인 3D 애플리케이션에서 직접 3D 콘텐츠를 볼 수도 있다. 그 외에도 상용 게임엔진과 오프라인 렌더러를 지원한다. 옴니버스는 사내 직원들과 고객들이 한번 클릭으로 레이 트레이싱이 적용된 고품질 모델을 휴대전화, 태블릿, 브라우저를 통해 보면서 간편하게 검토하고 부서 간 소통이 보다 효과적으로 이뤄질 수 있도록 지원한다. 옴니버스 AEC 익스피리언스는 개념 설계 워크플로우를 개선하고 빌딩 설계 프로세스를 보다 빠르게 시작할 수 있도록 구상됐다. 여러 지역에 분산돼 있는 팀원들이 효과적으로 협업할 수 있도록 하는 다양한 기능도 제공하고 있다. 예를 들어 개념 작업을 맡은 팀은 레빗을 이용해 빌딩 모델을 수정하고, 다른 사무실에 있는 디자이너가 라이노나 트림블 스케치업을 사용해 동시에 새로운 디자인 요소를 추가하거나 수정하는 경우가 있을 수 있다. 이 상황에서 모든 팀원들은 물론 고객사도 협업하고 서로 피드백을 주고받으면서 옴니버스에서 변경 사항을 실시간으로 볼 수 있다. 옴니버스 뷰를 사용해 뷰포트에서 사실적인 모델을 패닝(panning), 줌, 회전해 다양한 조명에서 나무와 돌 같은 재질로 이뤄진 표면이나 모양에서 빛이 어떻게 반사되는지 즉시 확인할 수 있다. 옴니버스 뷰는 디자인과 관련된 결정을 빠르게 내리는 데 도움이 되기 때문에 혁신적인 콘셉트를 구상하거나 발표자료를 준비하는 데 더 많은 시간을 할애할 수 있다.[1]
특징[편집]
시각 효과, 건축 시각화, 제조 설계를 위해서는 일반적으로 여러 팀과 원격작업 지점, 그리고 다양한 고객 사이트에서 협업과 검토가 이뤄진다. 그러나, 애플리케이션 간 원활한 데이터 전송은 전 세계 수백 만 예술가, 디자이너, 건축가, 엔지니어 및 개발자들의 주요 과제 중 하나다. 엔비디아 옴니버스는 픽사의 유니버설 씬 디스크립션(USD)과 엔비디아 RTX 기술을 활용해 아티스트들이 전 세계 어디서나 애플리케이션을 쉽게 사용하고 동료 및 고객들과 실시간으로 공동작업 할 수 있도록 지원한다. 3D 장면에서 협업이 가능한 픽사의 유니버설 씬 디스크립션은 단일 장면 그래프와 일관된 API로 3D 지오메트리와 음영을 읽고, 쓰고, 편집하고, 미리 볼 수 있는 풍부한 툴셋을 제공합니다. 옴니버스는 USD 교환 포맷의 유연성과 일관성을 기반으로 동기화된 워크플로우를 구축합니다. 또한, 전 세계 모든 스튜디오들이 제작 과정을 일관되게 유지하는 데 필요한 버전 제어 지원을 통해 실시간으로 공동작업이 가능하도록 한다. 더불어, 엔비디아 옴니버스의 포탈 연결 모듈은 사용자가 실시간 모델링, 음영, 애니메이션, 조명, 시각효과 및 렌더링 작업을 원활하게 수행하여 생산성을 향상시키고 창의적인 작업에 집중할 수 있도록 돕는다.[2]
기능[편집]
AEC 익스피리언스[편집]
건축, 엔지니어링, 건설 분야를 칭하는 AEC 기업들은 엔비디아 RTX 서버를 이용해 옴니버스의 활용도를 극대화할 수 있다. 엔비디아 RTX 서버는 다양한 그래픽/컴퓨팅 워크로드를 처리하며 전문 디자이너들의 창의적인 업무 프로세스를 혁신하는 쉽게 구성가능한 레퍼런스 디자인이며 글로벌 OEM 업체들을 통해 사용 가능하다. RTX 서버는 건축설계사, 디자이너, 엔지니어가 사무실이나 이동 중에, 혹은 재택 근무를 할 때 엔비디아 RTX 기술의 우수한 성능을 데이터센터에서 구현하는 기술이다. 쿼드로(Quadro) RTX 6000와 RTX 8000 GPU, 엔비디아 쿼드로 가상 데이터센터 워크스테이션(Quadro vDWS) 소프트웨어가 적용된 RTX 서버는 원격 협업을 구현하고 옴니버스 AEC 익스피리언스의 모든 기능을 지원하는 가상머신을 통해 옴니버스 플랫폼에 액세스할 수 있게 해준다. RTX 서버는 엔비디아 GPU 가상 소프트웨어를 통해 그래픽과 컴퓨팅 워크로드 용도의 하이엔드 가상 워크스테이션을 다수 지원하는 다중 워크로드 기기 역할도 한다. 그래서 AEC 기업들은 낮에는 캐드(CAD)와 렌더링 워크로드를 처리하고 밤에는 풍력 시뮬레이션을 위한 전산 유체역학과 같은 컴퓨팅 워크로드를 처리할 수 있다. RTX 서버와 엔비디아 가상 컴퓨트 서버 소프트웨어가 있으면 데이터사이언스, 딥러닝, 머신러닝과 같은 고도의 컴퓨팅 집약적인 워크로드도 가상화 할 수 있다. RTX 서버는 옴니버스에서 탁월한 협업과 시뮬레이션 워크플로우를 구현하는 동시에 강력한 렌더링 기능을 제공하고 엣지에서 증강현실(AR)과 가상현실(VR) 경험을 제공하는 기반이 된다. RTX 서버는 쿼드로 vDWS 소프트웨어를 통해 손쉽게 관리 가능한 여러 개의 가상 워크스테이션, 다양한 유형의 가상 워크스테이션 또는 렌더링 전용 서버 인스턴스로 분할할 수 있다. AEC 기업의 IT 부서에서는 이런 특성을 이용해 새로운 가상 워크스테이션을 빠르게 생성하거나 새로운 가상 워크스테이션 더 이상 필요하지 않게 되면 중지시키고 새로운 렌더 노드를 생성할 수 있다. IT 담당자들은 엔비디아 GPU 가상 소프트웨어를 통해 라이브 마이그레이션과 같은 오케스트레이션 기능으로 리소스 활용도를 극대화하고 관리 방식도 간소화할 수 있다. CPU 기반 데이터센터 대비 훨씬 적은 비용, 공간, 전력을 사용하면서 이처럼 강력한 기능과 성능을 활용할 수 있는 것이다. 사용자들은 씬 클라이언트나 태블릿 등 거의 모든 기기에서 옴니버스에 연결해 옴니버스 협업 기능을 사용할 수 있다. 하지만 쿼드로 RTX GPU 기반 데스크톱이나 모바일 워크스테이션으로 전문적인 건축, 디자인, 엔지니어링 작업을 한다면 고도의 정확도의 인터랙티브 뷰포트를 제공하는 옴니버스 뷰로 스마트하게 협업할 수 있다. 옴니버스를 사용하면 세계 곳곳에 위치한 건축가, 설계사, 엔지니어들이 온프레미스 소프트웨어 애플리케이션이나 클라우드를 통해 실시간으로 원활하게 협업하면서 공사 시작 전에 건축물을 설계, 시각화, 정확하게 시뮬레이션 하는 방식을 혁신할 수 있게 될 것이다.[1]
옴니버스 뷰[편집]
주로 두 가지 유형의 렌더링이 사용된다. 실시간 렌더링은 초당 30 혹은 60 프레임의 이미지를 생성하는데 적합하며, 오프라인 렌더링은 CPU로 렌더링할 경우 프레임당 몇 시간이 걸리는 사실적인 최종 이미지 또는 장면을 제공하는 데 중점을 둔다. 하지만, 최고 속도를 구현하기 위해서는 지오메트리 단순화에서 베이킹 조명 및 일반 지도에 이르기까지 많은 코너가 잘려나가는 경우가 많으며 이는 이미지 품질을 떨어뜨릴 수 있다. 이를 극복하기 위해 엔비디아 옴니버스는 옴니버스 뷰(Omniverse View)를 통해 새로운 유형의 렌더링을 도입했다. 이 모듈은 여러 엔비디아 RTX GPU로 가속화되며, GPU 어레이에서 뛰어난 확장성을 제공하여 대규모 장면에서도 고품질의 실시간 출력이 가능하다. 옴니버스 뷰는 옴니버스 내부의 다른 애플리케이션이나 사용중인 3D 애플리케이션에서 직접 집계한 3D 콘텐츠를 표시한다. 또한 언리얼엔진(unreal engine) 및 유니티(unity)와 같은 상용 게임엔진과 오프라인 렌더러를 지원하도록 설계됐다. 많은 소프트웨어 업체들이 엔비디아 옴니버스를 자사 애플리케이션에 통합하여 아티스트들로 하여금 3D 창작 과정 전반에 걸친 공동작업을 수행하도록 하고 있다. 옴니버스의 포탈은 RTX 뷰 기능을 소프트웨어 파트너 애플리케이션 인터페이스에 직접 통합할 수 있는 소프트웨어 개발 키트인 옴니버스 키트(Omniverse Kit)로 구현되며, 이는 파트너 제품에 고품질의 실시간 레이 트레이싱 애플리케이션 뷰포트를 제공한다.[2]
구조[편집]
옴니버스 핵[편집]
옴니버스의 핵심은 다양한 옴니버스 지원 클라이언트 응용프로그램이 가상세계의 표현을 공유하고 수정할 수 있도록 하는 것이다. 궁극적으로 핵은 네트워크 어딘가 앉아 클라이언트가 연결되어 가상세계의 동일한 신뢰할 수 있는 상태를 공유한다. 옴니버스 핵은 라이브 동기화를 허용하여 해당 클라이언트 중 하나가 변경사항을 제출하면 다른 모든 클라이언트가 즉시 해당 변경 사항을 받게 된다.[3] 핵의 서비스는 여러 개가 있다. 핵 코어, 발견, 어스(Auth) 및 사용자 관리 서비스, 옴니버스 내비게이터, 유틸리티 서비스, 고객 가정 및 기대치가 있다. 먼저, 핵 코어는 핵의 중심에는 데이터를 저장하고 검색하기 위한 서비스의 집합이다. 핵 코어는 API 응답자, 대규모 파일 전송(LFT) 서비스 등으로 구성되어 있다. 유틸리티 서비스는 검색, 스냅샷, 미리보기 이미지, 태그지정 서비스를 말한다.[4]
옴니버스 커넥트[편집]
파라뷰(ParaView) 커넥트를 사용하면 사용자가 시각화를 신속하게 설치하여 질적이고 정량적인 기술을 사용하여 데이터를 분석하고 탐색할 수 있다. 연구원은 파라뷰를 사용하여 대규모 데이터를 분석하고 일반적으로 슈퍼컴퓨터에서 응용 프로그램을 실행하여 페타스케일의 데이터 집합과 더 작은 데이터에 대한 랩톱을 본석한다.클라이언트-서버 설정 지원, 옴니버스 핵 서버에 출력하여 한 번에 여러 연결 및 출력 가능, 로컬 출력을 위해 유에스디(USD)로 변환, 구조화된 볼륨 표현, 시간이 지남에 따라 균일한 배열의 수동 사양 등의 구성과 기능이 있다.[5]
엔비디아 옴니버스 키트[편집]
엔비디아 옴니버스 키트는 네이비트 옴니버스 애플리케이션 및 마이크로 서비스를 구축하기 위한 툴킷(toolkit)이다. 경량 플러그인의 집합을 통해 다양한 기능을 제공하는 카보네이트로 알려진 기본 프레임워크에 내장되어 있다. 새로운 옴니버스 연결 도구와 마이크로 서비스의 초연 기반이 되도록 설계되어있다. 머리 없이 실행하여 마이크로 서비스를 만들거나 UI를 사용할 수 있다. UI는 파이썬을 통해 동적으로 생성되어 전체 사용자 지정을 허용한다. 유에스디 관리자, 편집기, 레이아웃 도구 및 뷰어 역할을 할 수 있는 기본 UI가 함께 제공된다.[6] 포토리얼리스틱 비주얼은 사용자는 옴니버스 RTX 렌더러와 같은 옴니버스 플랫폼의 구성요소를 통해 실시간 레이트레이싱, 사실적 재료, 피사계 심도(DOF), 고급 조명 및 음영 등 다양한 엔비디아 핵심 기술을 활용할 수 있다. 이를 통해 연구자들은 시뮬레이션 결과를 더 잘 시각화하고 이해하여 더 깊은 통찰력을 얻을 수 있다.[7] 옴니버스 사용자는 사이드FX(SideFX), 후디니(Houdini), 오토데스크마야(Autodesk Maya), 인덱스(IndeX)와 같은 다양한 인기 애플리케이션을 통해 유에스디 파일을 열고 상호 작용할 수 있다. 대규모 볼륨 데이터를 위한 대화형 시각화를 제공하여 사용자가 언제든지 가장 상세한 정보까지 실시간으로 확인할 수 있도록 지원한다. 인덱스에는 두 가지 기술이 활용되었다. 하나는 실시간 협업이다. 이것은 옴니버스는 서로 다른 시스템에서 데이터를 내려받을 필요가 없게 하여 워크플로우를 간소화시킨다. 또한 여러 시스템의 연구자들이 같은 데이터를 동시에 시각화, 분석 및 수정할 수 있도록 하여 생산성을 높인다. 다른 하나는 시네마틱 비주얼로 아웃리치(outreach)는 과학 출판물에 있어 필수적 요소이다. 연구자와 아티스트는 옴니버스 플랫폼의 고급 렌더링 도구를 사용해 실시간으로 상호 협업하여 작품을 더 많은 관객의 이해를 도와줄 시네마틱 비주얼로 변환할 수 있다. 다양한 시각화를 생성하기 위해 파라뷰, 후디니FX, 섭스턴스 페인터(Substance Painter), 포토샵 등의 애플리케이션을 사용하고 있다. 옴니버스에서는 이러한 모든 툴을 상호 활동적으로 사용해 효과적인 시각화를 구현할 수 있다.[7]
옴니버스 알티엑스 렌더러[편집]
엔비디아 튜링 GPU 아키텍처를 통해 콘텐츠 제작자와 개발자를 위한 창의적인 프로세스를 근본적으로 변화시키고 높은 수준의 도구 및 API를 지원하기 위해 광선 추적, 딥러닝 및 래스터라이제이션을 융합한다. RTX 플랫폼에 구축된 애플리케이션은 수백만 명의 디자이너와 아티스트가 완전히 새로운 방식으로 놀라운 콘텐츠를 만들 수 있도록 실시간 사실적인 렌더링과 인공지능(AI) 강화 그래픽, 비디오 및 이미지 프로세싱 스킬을 제공한다. 고급 하드웨어에서 실행되는 소프트웨어 API 및 SDK를 제공하여 그래픽, 사진, 이미징 및 비디오 처리를 가속화하고 향상할 수 있는 솔루션을 제공한다. 여기에는 레이 추적 (옵티엑스, 마이크로소프트 DXR, 벌칸), 인공지능 가속 기능 라스터라이제이시(고급 샤더), 시뮬레이션(CUDA 10), 피직스(PhysX), 플렉스,자산 교환 형식(USD, MDL)이 포함된다.[8] 레지스터화(Rasterization)는 튜링 아키텍처의 새로운 스트리밍 멀티프로세서에는 고급 샤이딩 기술과 파이프라인을 가속하도록 설계된 새로운 기능이 포함되어 있다.
튜링 메쉬 샤더[편집]
튜링 아키텍처는 메시 세더를 사용하여 프로그래밍 가능한 기하학적 차도 파이프라인이다. 새로운 샤더는 스레드가 협력하여 컴팩트메시(메시렛)를 칩에 직접 생성하여 래스터라이저에 의한 소비를 위해 사용되기 때문에 컴퓨터 프로그래밍 모델을 그래픽 파이프라인에 가져온다. 높은 기하학적 복잡성을 다루는 응용 프로그램 및 게임은 효율적인 컬링, 세부 수준 기술 및 절차 생성을 허용하는 2단계 접근 방식의 유연성의 이점이 있다. 새로운 기능은 오픈 그래픽 라이브러리(OPENGL) 또는 불칸(Vulkan)의 확장을 통해 액세스 할 수 있으며 다이렉트엑스 12 얼티메이트(DirectX 12 Ultimate)를 사용할 수 있다.[9]
가변 속도 쉐이딩[편집]
가변 속도 쉐이딩(VRS)은 다양한 양의 처리 능력을 이미지의 다른 영역에 적용하여 렌더링 성능과 품질을 향상시킨다. 가변 속도 세이딩은단일 픽셀 세이더 작업으로 처리할 수 있는 픽셀 수를 변경하여 작동한다. 개발자가 16 픽셀 당 한 번만 또는 픽셀 당 8배만큼 적은 색상을 가딩하여 동적으로 체광 속도를 제어할 수 있다. 이를 통해 단일 픽셀 차광 작업을 픽셀 블록에 적용할 수 있으므로 응용 프로그램이 화면의 다른 영역에서 차광 속도를 효과적으로 변경할 수 있다.[10]
텍스처 스페이스 샤딩[편집]
체딩 값을 동적으로 계산하고 텍스처 공간에서 텍스처로 저장한다. 나중에 픽셀은 텍스처 매핑되어 화면 공간의 픽셀이 텍스처 공간으로 매핑되고 표준 텍스처 조회 작업을 사용하여 해당 텍스처를 샘플링하고 필터링한다. 이 기술을 통해 가시성과 외관을 완전히 독립적인 속도로 샘플]할 수 있으며 별도의 좌표 시스템에서 샘플링할 수 있다.[11]
멀티 뷰 렌더링[편집]
멀티 뷰 렌더링(MAR)은 파스칼의 싱글 패스 스테레오(SPS)를 확장한다. 단일 패스에서 최대 4회 뷰 렌더링 지원, 각 뷰의 정점 위치의 다양한 XYZW 구성 요소와 다른 제네릭 특성을 정점 위치와 별도로 보기 의존성으로 설정하는 기능을 지원한다. 멀티 뷰 렌더링을 사용하면 개발자가 최대 4개의 뷰를 사용하여 캔스테드 디스플레이를 사용하여 동시 다중 프로젝션 알고리즘을 울트라 와이드 화각(FOV) 헤드셋으로 활용하고 확장할 수 있다.[10]
얼티엑스 뷰[편집]
옴니버스 내부의 다른 애플리케이션이나 사용 중인 3D 애플리케이션에서 직접 집계한 3D 콘텐츠를 표시한다. 또한 언리얼 엔진 및 유니티와 같은 상용 게임엔진과 오프라인 렌더러를 지원하도록 설계되어있다. 옴니버스의 포탈은 RTX 뷰 기능을 소프트웨어 파트너 애플리케이션 인터페이스에 직접 통합할 수 있는 소프트웨어 개발 키트인 옴니버스 키트로 구현되며, 이는 파트너 제품에 고품질의 실시간 레이 트레이싱 애플리케이션 뷰포트를 제공한다.[9]
옴니버스 시뮬레이션[편집]
옴니버스 키트에 대한 플러그인 또는 마이크로 서비스로 엔비디아 기술의 컬력센에 의해 제공된다. 옴니버스의 일부로 배포되는 최초의 시뮬레이션 도구 중 하나는 컴퓨터 게임에서 널리 사용되는 엔비디아의 오픈 소스 물리적 시뮬레이터 피직스(PhysX)다. 시뮬레이션에 참여하는 개체, 속성, 제약 조건 및 솔버 매개 변수는 사용자 지정 유에스디(USD) 스키마에 지정된다. 키트는 시뮬레이션 설정을 편집하고, 시뮬레이션 설정을 시작, 중지하고 모든 매개 변수를 조정하는 기능을 제공한다. 옴니버스의 시뮬레이션은 로봇공학, 특수공학, 드라이브 시뮬레이션, 게임 개발, 합성 데이터 생성 등 시뮬레이션 환경에 관심 있는 모든 사람을 도울 수 있다.[12]
협력[편집]
엔지니어링 및 건설[편집]
건물을 설계하는 팀에서 설계 중 더 효율적인 협업, 렌더링에서 더 빠른 반복, 그리고 정확한 시뮬레이션 및 포토리얼리즘 기대치에 대한 수요가 높아졌다. 팀이 지리적으로 분산되어 있다면 이러한 수요는 더욱 어려워질 수 있다. 원활한 협업, 한 번의 클릭으로 레이 트레이싱 가능 하도록 설계, 승인 시간 단축의 장점이 있다. 이 분야의 파트너로는 캐논디자인(Cannon design), 젠슬러(Gensle), 아이비아이(IBI), 콘페더슨폭스(Kohn Pedersen Fox), 아웃도어리빙 3D(Outdoor Living 3D), 우즈베이곳(Woods Bagot)이 있다. 애플리케이션 및 커넥터에는 오토데스크 3D 맥스(Autodesk 3D MAX)', 그라피소프트(Graphisoft Archicad), ESRI 시티엔진(ESRI city engine), 오토데스크 레빗(Autodesk Revit), 스케치업(SketchUp)이 있다.[13] 건축회사인 케이에프피(KFP)는 RTX A6000)의 성능을 가장 먼저 시험한 기업 중 하나다. 이 기업은 새로운 GPU가 해상도를 3배 높이고 복잡한 빌딩 모델의 실시간 시각화를 지원하는 것에 주목했다. 시뮬레이션을 실행하고 설계변경에 대해 거의 즉각적인 피드백을 받는 프로세스를 실현하고 있다. 이를 통해 며칠에서 몇 주가 걸렸던 빌딩 시뮬레이션을 몇 분 또는 몇 시간으로 단축할 수 있게 됐다.[14]
자동차[편집]
비엠더블유(BMW)에서 옴니버스를 도입하여, 전 세계 31개의 비엠더블유 공장에서 일하고 있는 수천 명의 엔지니어·개발자·관리자들은 앞으로 하나의 가상공장에서 실시간으로 협업하면서 복잡한 제조 시스템을 설계·계획·엔지니어링 등을 시뮬레이션할 수 있게 됐다. 비엠더블유 측에서는 신규 공장을 건설하거나 새로운 모델을 생산하는 경우에도 가상 공장에서 먼저 생산 공정을 점검하면서 현실에서 발생할 수 있는 오류를 바로잡아 비용을 절감할 수 있다. 공장 전체에 디지털트윈(digital twin) 기술을 적용하는 것이다. 이곳에서는 비엠더블유 차량 10종을 생산할 수 있고, 차량 1종당 100가지의 옵션을 선택할 수 있다. 도시나 공장, 건물, 제품을 디지털로 똑같이 본 뜬 디지털트윈은 가상 디지털 공간에서 시뮬레이션을 통해 복잡한 공정을 효율적으로 운영하는 데 활용하는 기술이다. 모션캡처 수트를 착용한 설비 배치 전문가가 디지털트윈 내 설비의 위치를 자유롭게 조정할 수 있다. 실제 설계안을 토대로 시뮬레이션을 진행해 택트타임(Tact time)이나 사이클 타임(Cycle time)을 산출하고, 불량률도 계산해낼 수 있다. 생산 과정에서 인력과 로봇을 어느 정도 배치할 때 생산성이 가장 높아지는지도 미리 확일할 수 있다.[15][16]
제조[편집]
매우 높은 수준으로 글로벌화되는 세상에서 물리적인 제품을 개발하고 제조하는 것은 그 어느 때보다도 어렵다. 전 세계적으롭 분산된 디자인 및 엔지니어링팀은 서로, 제3자 계약업체, 그리고 공급업체와 동기화되어야 한다. 최소한의 노력으로 최대한의 아이디어 구성, 진정으로 연결된 공급망, 스마트 공장 설계 및 관리가 가능하다. 애플리케이션 및 커넥터에는 오토데스크 모션빌더(Autodesk Motionbuilder), 서브스턴스 디자이너(Substance Designer), 서브스턴스 페인터(Substance Painter), 서브스턴스 소스(Substance Source), 에픽게임즈(Epicgames) 언리얼엔진4가 있다.[17]
미디어 및 엔터테인먼트[편집]
영화, 텔레비전(TV) 및 방송 업계가 급속한 변화를 겪으면서 새 프로덕션 파이프라인이 떠올라 전 세계적으로 분산된 인력에서 고품질 콘텐츠에 대해 높아지는 수요를 맞추고 있다. 효율적이고 최적화된 워크플로우, 실시간 멀티 GPU 레이 트레이싱 뷰포트, 물리적으로 시뮬레이션을 제공한다. 옴니버스를 사용하는 회사는 프레임스토어(Framestore), 문샤인(Moonshine), 노치(Notch), 포켓 스튜디오(Pocket Studio), 리얼루전(Reallusion), 더블유피피(WPP)가 있다. 애플리케이션 및 커넥터에는 오토데스크 3D 맥스, 블렌더(Blender), 리얼루전 캐릭터 크리에이터(Reallusion character creaotr), 사이드FX 후디니, 오토데스트 마야, 어도비 포토샵이 있다.[18]
슈퍼 컴퓨팅[편집]
시각화는 대규모 과학적 시뮬레이션 데이터를 분석하는 데 최고의 방법이다. 하지만 시뮬레이션의 크기가 커지면 높은 상호작용성, 현실적인 시각 자료 및 팀원과의 실시간 협업을 제공하는 최신 시각화 도구가 필요하다. 실시간 협업, 상호 작용 가능한 시각화, 사실적인 시각 효과를 제공한다. 애플리케이션 및 커넥터에는 키트웨어 파라뷰(Kitware Paraview), 엔비디아 인덱스가 있다.
각주[편집]
- ↑ 1.0 1.1 NVIDIA KOREA, 〈세계적 건설사가 ‘엔비디아 옴니버스’ 도입으로 달라진 것〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》, 2020-08-04
- ↑ 2.0 2.1 NVIDIA KOREA, 〈엔비디아, 실시간 3D 시각화 협업 플랫폼 ‘옴니버스’ 업데이트 발표〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》, 2020-05-15
- ↑ 〈Nucleus Overview 핵 개요〉, 《엔디비아 공식 홈페이지》
- ↑ 〈Nucleus Architecture 핵 건축〉, 《엔디비아 공식 홈페이지》
- ↑ Peter Messmer, 〈키트웨어 파라뷰 옴니버스 커넥터 오픈 베타 출시〉, 《엔비디아 개발자 홈페이지》 , 2021-06-28
- ↑ 〈KIT Overview〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》
- ↑ 7.0 7.1 김희철 기자, 〈엔비디아, 과학 시각화 지원하는 ‘옴니버스 파라뷰 커넥터’ 공개〉, 《맨즈랩》 , 2020-04-28
- ↑ 〈NVIDIA RTX™ platform〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》
- ↑ 9.0 9.1 정수진 기자, 〈엔비디아, 3D 디자인 협업 플랫폼 ‘옴니버스’ 발표〉, 《캐드앤그래픽스》, 2020-05-18
- ↑ 10.0 10.1 Swaroop Bhonde, 〈Turing Variable Rate Shading in VRWorks〉, 《엔비디아 개발자 블로그》 , 2018-09-24
- ↑ Henry Moreton and Nick Stam, 〈Turing Texture Space Shading〉, 《엔비디아 개발자 블로그》 , 2018-10-25
- ↑ 〈NVIDIA OMNIVERSE DOCUMENTATION〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》
- ↑ 〈아키텍처, 엔지니어링 및 건설〉, 《엔비디아 공식홈페이지》
- ↑ NVIDIA 엘리트 파트너, 〈엔비디아 암페어 아키텍처 기반 새로운 GPU 2종 출시〉, 《네이버 블로그》 , 2020-10-08
- ↑ 연선옥 기자, 〈시뮬레이션으로 생산비 절감… 현대차·BMW, 디지털공장에서 車 생산〉, 《조선일보》 , 2021-04-19
- ↑ futurefox, 〈메타버스 사례: 엔비디아 옴니버스를 활용한 BMW 디지털 트윈〉, 《네이버 블로그》 , 2021-06-29
- ↑ 〈OMNIVERSE에서의 제조〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》
- ↑ 〈OMNIVERSE에서의 미디어 및 엔터테인먼트〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》
참고자료[편집]
- 〈Nucleus Overview〉, 《엔디비아 공식 홈페이지》
- 〈Nucleus Architecture〉, 《엔디비아 공식 홈페이지》
- 〈KIT Overview〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》
- 〈NVIDIA RTX™ platform〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》
- 〈NVIDIA OMNIVERSE DOCUMENTATION〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》
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- NVIDIA KOREA, 〈세계적 건설사가 ‘엔비디아 옴니버스’ 도입으로 달라진 것〉, 《엔비디아 공식 홈페이지》, 2020-08-04
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- Peter Messmer, 〈Kitware ParaView Omniverse Connector Now Available in Open Beta〉, 《엔비디아 개발자 홈페이지》 , 2021-06-28
- 김희철 기자, 〈엔비디아, 과학 시각화 지원하는 ‘옴니버스 파라뷰 커넥터’ 공개〉, 《맨즈랩》 , 2020-04-28
- 정수진 기자, 〈엔비디아, 3D 디자인 협업 플랫폼 ‘옴니버스’ 발표〉, 《캐드앤그래픽스》, 2020-05-18
- Swaroop Bhonde, 〈Turing Variable Rate Shading in VRWorks〉, 《엔비디아 개발자 블로그》 , 2018-09-24
- Henry Moreton and Nick Stam, 〈Turing Texture Space Shading〉, 《엔비디아 개발자 블로그》 , 2018-10-25
- NVIDIA 엘리트 파트너, 〈엔비디아 암페어 아키텍처 기반 새로운 GPU 2종 출시〉, 《네이버 블로그》 , 2020-10-08
- 연선옥 기자, 〈시뮬레이션으로 생산비 절감… 현대차·BMW, 디지털공장에서 車 생산〉, 《조선일보》 , 2021-04-19
- futurefox, 〈메타버스 사례: 엔비디아 옴니버스를 활용한 BMW 디지털 트윈〉, 《네이버 블로그》 , 2021-06-29
같이 보기[편집]
