フィジカル AI

NVIDIA Omniverse

レンダリング、物理演算、センサー、検証のためのエージェント対応ツールを使用して、フィジカル AI 向けのシミュレーション対応ワールドを構築します。

概要

NVIDIA Omniverse とは何ですか?

NVIDIA Agent Toolkit の一部である NVIDIA Omniverse ライブラリは、シミュレーション対応の世界を構築するための構築済み機能を提供します。これにより、フィジカル AI の開発チームは、実世界へのデプロイ前にシステムのトレーニング、テスト、および検証を行うことができます。開発者は、OpenUSD データの相互運用性、レンダリング、物理演算、センサー シミュレーション、検証、およびランタイム ワークフローのためのライブラリ、API、サービスを既存のアプリケーションに統合できます。AI エージェントは、これらをツールとして活用し、それらのワールドをより迅速に構築できます。

NVIDIA Omniverse ライブラリが、AI エージェントに、フィジカル AI アプリケーションを構築するためのツールを提供します

Omniverse ライブラリが、フィジカル AI や産業用 AI 向けのエージェント対応ワークフローに、NVIDIA RTX™ レンダリング、センサー シミュレーション、および GPU アクセラレーションによる物理演算を、どのように導入しているかをご覧ください。

テクノロジ

Core Omniverse ライブラリおよびサービス

Omniverse ライブラリとサービスを活用して、フィジカル AI シミュレーション機能をアプリケーション、ツール、エージェント対応ワークフローに追加します。

OpenUSD データと相互運用性

アプリケーションやシミュレーション パイプライン全体で、3D シーン データの接続、整理および交換を行います。

  • 次のような場合に使用します:堅牢なシーン構造、アセットの受け渡し、またはアプリケーション間の相互運用性が必要な場合。
  • AI エージェントの役割:エージェントは、シーンデータの検査、整理、変換、およびルーティングを行うことができます。

RTX レンダリングとシミュレーション

シミュレーション対応のワールドから、シーンをプレビューし、センサー出力を生成し、視覚的なエビデンスを作成します。

  • 次のような場合に使用します:視覚的なプリフライト、合成センサー出力、またはシミュレーション対応シーンのレビューが必要な場合。
  • AI エージェントの役割:エージェントは、レンダリングの実行、センサーのシミュレーション、および視覚的エビデンスの返却を行うことができます。

物理シミュレーション

ロボティクスやデジタルツインのワークフロー向けに、モーション、接触、および物理的な基盤に基づいた挙動のシミュレーションを行います。

  • 次のような場合に使用します:衝突、モーション、ダイナミクス、または物理演算の対応状況をテストする必要がある場合。
  • AI エージェントの役割:エージェントは、物理演算の対応状況チェックを実行し、レビューのために問題をルーティングできます。

シミュレーション対応のアセット検証

ダウンストリームのトレーニング、テスト、デプロイの前に、OpenUSD アセットをシミュレーション対応の要件と照らして確認してください。

  • 次のような場合に使用します:アセットをフィジカル AI のシミュレーション ワークフローに移動する前に、承認ゲートを必要とする場合。
  • AI エージェントの役割:エージェントは、検証チェックを実行し、合格/不合格のエビデンスを返却することができます。

導入時の選択肢

Omniverse で構築する方法を選択する

構築したいシステムに応じて、ライブラリ、エージェント対応ツール、ブループリント、またはサンプルワークフローから始めましょう。

ライブラリで構築する

アプリケーションやサービスにおいて、レンダリング、物理演算、センサー シミュレーション、OpenUSD 操作、または検証を行うためのエージェント対応ツールが必要な場合は、Omniverse ライブラリを使用してください。

最適な対象: カスタム ツール、プラグイン、サービス、フィジカル AI ワークフローを構築する開発者。

エージェント スキルを使用する

AI エージェントに、シーン検査、レンダリング、シミュレーション、データ検証、またはレビュー タスクのために Omniverse ツールを呼び出させたい場合は、Omniverse Agent Skills を使用してください。

最適な対象: 人間のレビューを伴う AI エージェント支援型ワークフローを構築する開発チーム。

ブループリントから始める

Omniverse ライブラリとエージェント スキルがどのように組み合わされているのかを示す、リファレンス アーキテクチャやワークフローが必要な場合は、ブループリントを使用してください。

最適な対象: 一から作成することなく、構想から実装へと移行したい開発チーム。

サンプルとラボを見る

実際のワークフローで Omniverse ライブラリをどのように活用できるかを示す、実験的なサンプル、統合パターン、および概念実証アプリを試すことができます。

最適な対象: 自社独自の統合システムを構築する前に、初期パターンを評価したい開発者。

ユース ケース

開発チームがフィジカル AI 向けに Omniverse を活用する方法

産業用施設デジタル ツイン

実世界にデプロイする前に、フィジカル AI ワークフローをテスト、最適化、検証するための産業環境を準備します。

  • デザイン、エンジニアリング、およびシミュレーションのワークフロー間で OpenUSD シーン データを接続します。  
  • 施設をシミュレーション可能にするため、RTX レンダリング、物理演算、センサー、および検証機能を追加します。  
  • エージェント対応ツールを使用して、環境の検査、問題の特定、およびレビュー用エビデンスの返却を行います。

Delta Electronics

ロボット シミュレーション

デプロイする前に、シミュレーション対応環境で、ロボットの挙動、認知、運動、センサーの相互作用をテストします。

  • マテリアル、物理特性、コライダー、センサー、およびセマンティック データを使用して OpenUSD シーンを準備します。
  •  シーンの対応状況を確認するために、ビジュアル、センサー、および物理シミュレーションのプリフライトを実行します。  
  • エージェント対応ツールを使用して、シーンを検査し、シミュレーション機能を呼び出し、レビュー用の問題のルーティングを行います。

ロボット学習

ロボット学習、テスト、ポリシーの反復向けに、物理法則に基づいたシミュレーション環境を構築します。

  • センサー、物理演算、シーン・バリエーション、および検証機能を備えた、タスク対応のワールドを構築します。
  • ロボット学習、テスト、ポリシー評価ワークフロー向けのシナリオを生成します。  
  • シーンの対応状況を確認し、シミュレーションの各ステップからエビデンスを返却します。

Agility, Apptronik, Fourier Intelligence, Unitree

合成データ生成

フィジカル AI モデルのトレーニングやテストを行うために、シミュレーション対応のワールドから物理法則に基づいた合成データを生成します。

  • シーンのバリエーション、センサーのレイアウト、照明、マテリアル、およびレンダリング出力を構成します。  
  • 物理ベースレンダリングとセンサー シミュレーションを活用し、合成データを生成します。 
  • データ生成タスクをトリガーし、出力を検査し、レビューのために問題のある箇所にフラグを立てます。

自動運転車のシミュレーション

認識システム、センサー、および自動運転車のシナリオをテストするための、シミュレーション対応のワールドを準備します。

  • センサーシミュレーション対応の OpenUSD アセットを使用して、道路、施設、およびシナリオのデータを構造化します。  
  • 認識ワークフロー向けに、カメラ、LiDAR、レーダーのシミュレーション、および視覚的なプリフライトを実行します。
  • ダウンストリームテストの前に、センサーのセットアップを検査し、対応状況に関する問題にフラグを立てます。

成功事例

フィジカル AI ワークフローの実践例

ロボティクス シミュレーション

Skild AI

NVIDIA Isaac と Omniverse を活用して、ロボット学習とシミュレーション ワークフローをサポートします。

合成データとフィジカル AI 開発

Lightwheel

シミュレーションと基盤モデルが、フィジカル AI データ生成および開発ワークフローをどのようにサポートできるかを実証します。

産業用デジタル ツイン

Siemens

デジタル ファクトリーや製造ワークフロー向けに、より広範な産業用 AI スタックにおける Omniverse の位置づけを示します。

エコシステム

フィジカル AI エコシステム全体における Omniverse

パートナーや開発者が、フィジカル AI、デジタルツイン、ロボティクス、およびシミュレーションのためのアプリケーションやワークフローに、Omniverse 機能をどのように連携させているのかをご覧ください。

関連情報

Omniverse の最新情報

OpenUSD 学習パス

基礎知識を習得し、重要な概念を探求し、開発者や 3D 専門家向けの「Learn OpenUSD」カリキュラムを通じて、USDの可能性を最大限に活用しましょう。

デジタル ツイン学習パス

フィジカル AI 時代向けに 3D 統合、シミュレーション、リアルタイム ビジュアライゼーションを使用して、インテリジェント ファクトリー、倉庫、産業施設を構築するための基礎を学びましょう。

ロボティクス 学習パス

シミュレーション、ROS、AI トレーニングなどのロボティクスの中核概念と、それらがロボットが実世界の環境でナビゲーション、適応、タスクを実行できるようにする方法をご覧ください。

よくある質問

NVIDIA Omniverse は、フィジカル AI アプリケーションやシミュレーション対応の 3D ワークフローを構築するためのライブラリ、API、サービス、エージェント対応ツールを提供します。 開発者は、Omniverse を活用して、OpenUSD データ相互運用性、RTX レンダリング、物理演算、センサー シミュレーション、検証、およびランタイム機能を既存のアプリケーションやワークフローに統合します。

開発者は、フィジカル AI シミュレーション アプリケーション、産業用デジタル ツイン、ロボティクス シミュレーション ワークフロー、合成データ パイプライン、およびシミュレーション向けに 3D ワールドを準備するためのツールを構築できます。 Omniverse は、開発チームが 3D データを連携し、センサーや物理演算をシミュレートし、アセットを検証して、単なる視覚的な 3D コンテンツからシミュレーション対応環境へと移行できるよう支援します。

AI エージェントは、人間がレビュー可能なワークフローの内部で、Omniverse の各機能を「ツール」として活用できます。 AI エージェントは、3D シーンやアプリケーションの状態を検査し、OpenUSD 操作、レンダリング、物理演算、センサー シミュレーション、または検証向けの Omniverse ツールを呼び出すことができます。そして、ワークフローが次の工程へ進む前に、開発者やテクニカル アーティストがレビューできるように検証用エビデンスを返却します。

はい。Omniverse ライブラリとサービスは、開発者やソフトウェアメーカーが、既存のツール、サービス、ワークフローにシミュレーション機能を追加するのに役立ちます。 これにより、開発チームは、自社独自のアプリケーションやユーザー エクスペリエンスを置き換えることなく、レンダリング、物理演算、センサー シミュレーション、OpenUSD の相互運用性、および検証のために Omniverse を活用できます。

アプリケーションやサービスにレンダリング、物理演算、センサー シミュレーション、OpenUSD オペレーション、またはデータ検証を統合したい場合は、Omniverse ライブラリから始めましょう。AI エージェントに定義済みのタスクを実行させるために Omniverse ツールを呼び出したい場合は、エージェント スキルを使用してください。 フィジカル AI 開発に向けて NVIDIA の各種テクノロジーがどのように組み合わされているかを示す、リファレンス ワークフローが必要な場合は、ブループリントから始めましょう。

開発者は、開発、研究、テスト、および評価のために、利用可能な Omniverse ドキュメント、GitHub リポジトリ、サンプルコンテンツ、および一部の NVIDIA NGC リソースを活用できます。 GitHub 上の一部の Omniverse ライブラリは、プレリリース版であり、エンタープライズ サポートの対象外となります。本番環境またはエンタープライズ環境での利用において、お客様が該当する NVIDIA サポート資格をお持ちの場合は、NVIDIA Enterprise Support を通じて公式サポートをご利用いただけます。 各リソースのドキュメントを確認し、そのライセンス、サポート レベル、想定されている用途を確認してください。

NVIDIA Omniverse は、開発者がフィジカル AI 向けの 3D ワールド、アプリケーション、およびワークフローを構築およびシミュレーションできるよう支援します。NVIDIA Cosmos™ は、世界基盤モデルをはじめ、フィジカル AI モデル開発向けに、オープン データ処理、トレーニング、および評価フレームワークを提供します。 Omniverse が提供するシミュレーション対応環境が、Cosmos を搭載したフィジカル AI システムのデータ生成、テスト、または評価ワークフローをサポートする場合、開発チームはこれらを組み合わせて使用することができます。

NVIDIA Omniverse Launcher (廃止)

Omniverse Launcher を含むレガシー Omniverse ツールは、サポート対象である場合、NVIDIA のレガシー ツールおよびドキュメントのルートから引き続きご利用いただけます。 新規プロジェクトを始める開発者は、現在の Omniverse 開発者リソース、ドキュメント、GitHub リポジトリ、サポート対象のツールを使用する必要があります。

詳細については、Omniverse Legacy ToolsNVIDIA開発者フォーラムをご覧ください。

NVIDIA Cosmos は、世界基盤モデル (WFM) 開発プラットフォームです。その中核となるのが、マルチモーダル入力を使用して世界の状態を動画として生成する Cosmos WFM です。

開発者は、Omniverse シミュレーションを Cosmos Transfer WFM に指示映像として入力し、制御可能な写真のようにリアルな合成データを生成できます。

併せて、Omniverse はトレーニング前後のシミュレーション環境を提供し、Cosmos はフィジカル AI モデルをトレーニングするための写真のようにリアルな制御可能な合成データを提供します。

次のステップ

OMNIVERSE コミュニティに参加する

Omniverse 開発者と交流し、フィードバックを共有し、サンプルや学習リソースを閲覧し、OpenUSD、シミュレーション、フィジカル AI ワークフローの最新情報を入手しましょう。

Omniverse で構築を始める

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Omniverse GitHub

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