テクノロジーの発展に伴い、コラボレーションツールはかつてないほど豊富になっています。例えば、映画の世界ではFrame.io、プログラマーにはGitなどのバージョン管理システムがあります。しかし、3Dアーティストのためのコラボレーションツールは、3Dファイルの共有、複数のファイルフォーマット、依存関係、アーティストによって使用するツールの違いなどの課題があり、これまでのところ完璧とは言えませんでした。
この記事では、ユニバーサル シーン ディスクリプション (USD) が、3Dコラボレーションのコラボレーションの問題をどのように解決できるかを紹介します。 USD を使用すると、アーティスト同士でファイル共有したり共同作業したりできるため、ファイルを開くと何が起を常に把握できます。アーティストとスタジオの共同作業を簡素化するUSDの役割を確認しながら、ルック開発、シェーディング、レンダーファームでのレンダリングなどについても検証していきます。
ピクサーの開発チームは、シーン開発のワークフローとツールを統合してスタジオの共同作業を改善するために、2012年に USDの開発を始めました。 最初のバージョンは、彼らのツールであるTidScene、Presto、Hydraと統合され、3D画像を制作しレンダリングするための完全なプロセスを確立しました。そして2016年、ピクサーはApacheライセンスを通じてUSDをオープンソースにし、3D業界で自由に利用できるようにしました。
USDはリリース以来、Autodesk、Adobe、Maxon、Apple、そしてBlenderのようなオープンソースのツールなど、多くのプロ用3Dツールに追加されています。 これはオープンソースで業界標準にもなっており、アーティストのプロセス効率を向上しています。3Dソフトウェアだけでなく、USDはNVIDIAのOmniverseプラットフォームのような他の先進技術もサポートしており、3Dファイルの管理にUSDを使用しています。
Universal Scene Descriptionがユニークなのは、その高度なデザインによって、アーティストのための大きなタスクを素早く処理できるからです。USDはオープンソースであり、その使用方法はワークフロー、スタジオ、ソフトウェアによって異なりますが、その基本的な考え方は一貫しています。そのため、すべてのソフトウェアがUSDの機能を完全に利用しているかどうかにかかわらず、USDファイルは通常、異なるソフトウェア間でほぼ期待通りに機能します。
コラボレーションは、独自のバージョン管理システムを持つUSDの重要な機能です。多くのアーティストが1つのプロジェクトに取り組む場合、USDは各ユーザーの作品を分離します。各レイヤーの重要性は、そのプロパティに基づく「意見の強さ」によって決定されます。USDのファイルは、複数のファイルやフォルダを1つのシーンにオーバーラップさせることで、組み合わせたり調整したりすることができます。そのため、USDプロジェクトは、1つの3Dモデルのような単純なものから、相互に接続されたUSDファイル全体のような複雑なものまで多岐にわたります。
USD のもう 1 つの大きな利点は、その拡張性にあります。大きなスタジオでも小さなプロジェクトでも使えるように作られており、プロジェクトが大きくなっても、USDは過負荷になることなく処理できます。USD のアーキテクチャはマルチスレッドとGPUアクセラレーションを使用しているため、大きなタスクを効率的に管理できるのです。PixarがUSDを開発したとき、スケーラビリティは第一の焦点でした。現在、多くの大手スタジオや小規模チームがUSDを利用してシーンの構造化と管理を行っています。
Universal Scene Descriptionは、ローカルまたはレンダーファームでのレンダリング用にシーンを準備するプロセスを簡素化します。USDは3Dファイル標準として広く使用されているため、シーンのライティングやシェーディングをやり直したり、再構築することなく、シーンをレンダーエンジンやファームにインポートできます。
ピクサーはUSDを開発する際、レンダリングを優先しました。彼らは、3Dシーンとレンダラーを橋渡しとして、制作速度を向上させるために、USDと共にHydraレンダリングツールを開発しました。USDとHydraにより、アーティストはルック開発、プレビュー、最終レンダリングなどのタスクにさまざまなレンダーエンジンを使用してレンダリングできます。HydraとUSDを組み込んだレンダリングツールは、AMDのBlender USD Hydra Add-onのようなオープンソースのものを含め、すでにリリースされています。
USDやHydraのようなツールは、特に大規模プロジェクトのレンダリング効率を大幅に向上させます。USDは、レンダーエンジンによる高速アクセスと使用のためにファイルを整理し、すべてのUSDパイプラインにおけるシーン構築時間を短縮します。OpenGLを使用したPrestoアニメーションツールでリアルタイムプレビューを行うためにUSDを強化したPixarの努力にのおかげでこの効率性を実現しているのです。これらの改善は、レンダリングのあらゆる側面に影響を与え、スタジオのローカルおよびオンラインレンダーファームの両方でレンダリングコストの削減につながりました。
Universal Scene Descriptionは、アーティスト、スタジオ、オンラインレンダーファームに、効率性、適応性、互換性の向上、さまざまなツール間でのスムーズな連携をもたらしてくれます。3Dクリエーターはこれまで、ファイルの互換性とバージョン管理の問題を抱えていたため、USDがこれらの問題を解決可能にしていることは素晴らしいことです。
Universal Scene Descriptionを理解し使用するには、デジタルコンテンツ作成ツールのガイドを参照してください。また、NVIDIAからPixarのUSDツールをダウンロードすることもでき、これにはUSDviewアプリケーションが含まれています。ほとんどの主要なソフトウェアはUSDワークフローをサポートしているので、現在ご使用のツールですでにUSDを使用できるかもしれません。
