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NVIDIA OmniverseとOpenUSDを自動車メーカー新車紹介ビデオの活用例。ChatGPTを通じてテキスト、または音声で全てのシーンを作り出し宣伝ビデオができる

Kawamura Akihiro

今週からSIGGRAPH 2024が開かれます。
主な日程は下記の通り。
7月29日（月）にNVIDIA創業者兼CEOのジェンセン・フアンが、メタ社のマーク・ザッカーバーグCEOと対談し、基礎研究がどのようにAIの飛躍的進歩を可能にしているかについて話し合います。
7月30日（火）のOpenUSD Dayでは、業界の著名人がOpenUSDを使用した3Dツールの構築方法を紹介します。
7月31日（水）には、OpenUSD Developer Meetupで、開発者仲間や業界リーダーとのネットワークを構築する日です。

会議に参加する前にNVIDIA OmniverseとOpenUSDを活用を理解した。
以下NVIDIA OmniverseとOpenUSDを自動車メーカー新車紹介ビデオの活用例。
これら全てがChatGPTを通じてテキスト、または音声で伝えることでビデオができる。

シーン構築

車両モデルの準備
OpenUSDは3Dワールドを記述、構成、シミュレーションするための拡張可能なフレームワークです。まず、高品質な自動車の3DモデルをUSDフォーマットで用意します。これには、車体、ホイール、インテリアなど、細部まで精密にモデリングされた要素が含まれます。

環境の構築
次に、様々な場所や季節を表現するための環境をUSDで構築します。例えば：

  1. 都市部：高層ビル、道路、歩道、街灯などを配置

  2. 郊外：住宅、公園、木々を配置

  3. 山岳地帯：岩肌、森林、渓谷を再現

  4. 海岸線：砂浜、波、岩場を作成

  5. 砂漠：砂丘、岩formations、まばらな植生を配置

各環境には、季節ごとの特徴を追加します：

  • 春：桜の木、新緑、花畑

  • 夏：鮮やかな緑、青い空、強い日差し

  • 秋：紅葉、落ち葉、曇り空

  • 冬：雪、氷、裸木

ライティングとマテリアル

時間帯の表現
OmniverseのRTXレイトレーシング機能を活用し、リアルタイムで光の挙動をシミュレートします。

  • 朝：柔らかな光、長い影、オレンジがかった色調

  • 昼：強い直射日光、短い影、鮮やかな色彩

  • 夕暮れ：温かみのある光、長く伸びる影、赤みがかった空

  • 夜：街灯や月光、コントラストの強い影、青みがかった色調

気象条件の再現
Omniverseの物理ベースのシミュレーション機能を使用して、様々な気象条件を再現します：

  • 晴れ：クリアな空、強い日差し

  • 曇り：ソフトな光、拡散した影

  • 雨：水滴のエフェクト、濡れた路面の反射

  • 雪：積雪、降雪のパーティクル、氷結した表面

  • 霧：視界の制限、ソフトな光の拡散

マテリアルの調整
車両のマテリアルを環境に合わせて調整します：

  • 金属部分：環境に応じた反射率の調整

  • ガラス：透明度、反射率、屈折率の微調整

  • 塗装：光沢、メタリック効果、経年変化の表現

カメラワークとアニメーション

ダイナミックなカメラ設定
Omniverseのカメラツールを使用して、多様なアングルとモーションを設定します：

  1. ワイドショット：環境全体と車両の関係性を示す

  2. ミディアムショット：車両の全体像を捉える

  3. クローズアップ：車両の細部や特徴的なデザインを強調

  4. 動的なカメラワーク：

    • ドリーショット：車両に接近または離れる

    • パンニング：車両を横切るように移動

    • ローアングル：車両の力強さを強調

    • ハイアングル：車両と環境の関係を俯瞰

    • 車載カメラ：運転席からの視点を再現

車両の動きのアニメーション
物理ベースのシミュレーションを活用して、リアルな車両の動きを再現します：

  • 直線走行：スムーズな加速と減速

  • コーナリング：タイヤの変形、ボディのロール

  • 急ブレーキ：重心の前傾、サスペンションの沈み込み

  • オフロード走行：サスペンションの動き、タイヤと地面の相互作用

シーンの多様化

地域特性の表現
世界各地の特徴的な環境を再現します：

  1. ニューヨーク：高層ビル、イエローキャブ、繁華街

  2. パリ：歴史的建造物、カフェ、セーヌ川

  3. 東京：ネオン街、電車、狭い路地

  4. サバンナ：広大な草原、アカシアの木、野生動物

  5. アルプス：雪山、シャレー、ケーブルカー

イベントやシーンの設定
特別なシーンや状況を作成して、車両の多様な使用シーンを表現します：

  • カーレース：サーキット、観客、ピットクルー

  • ウェディング：教会、花飾り、ウェディングドレス

  • サファリ：砂埃、野生動物、サバンナの風景

  • 都市のラッシュアワー：渋滞、歩行者、信号機

  • ドライブインシアター：大型スクリーン、駐車場、夜空

ポストプロセスとエフェクト

Omniverseの高度なレンダリング機能を活用して、映像にさらなる深みと臨場感を追加します：

色調補正

  • 各シーンの雰囲気に合わせたカラーグレーディング

  • 季節感を強調するための色温度調整

  • コントラストと彩度の微調整

被写界深度

  • フォーカスポイントの設定による注目点の強調

  • 背景のボケ具合の調整によるデプス感の演出

モーションブラー

  • 高速走行シーンでの速度感の強調

  • カメラの動きに連動したブラー効果

パーティクルエフェクト

  • 雪や雨の表現の強化

  • 砂埃や落ち葉の追加による環境の生き生きとした表現

  • 排気ガスや水しぶきのシミュレーション

レンズフレアとゴースト

  • 逆光シーンでのリアルなレンズフレア効果

  • 夜間シーンでのヘッドライトや街灯のゴースト効果

インタラクティブ要素の追加

Omniverseの特徴を活かし、インタラクティブな要素を組み込みます：
リアルタイムカスタマイゼーション

  • 車体色のリアルタイム変更機能

  • ホイールデザインの即時切り替え

  • インテリアの素材や色の動的変更

環境の動的変化

  • 時間経過に伴う光源の移動と色温度の変化

  • 天候の動的変化（晴れから雨へ、など）

  • 交通量や歩行者の密度の調整

物理シミュレーションの活用

  • 空気力学シミュレーションによる車体周りの気流の可視化

  • タイヤと路面の接地面積や摩擦係数の動的表示

  • 衝突シミュレーションによる安全性能のデモンストレーション

コラボレーションと共有

Omniverseのコラボレーション機能を活用して、チーム間での効率的な作業を実現します：

リアルタイム共同編集

  • 複数のアーティストが同時にシーンを編集

  • デザイナー、エンジニア、マーケティングチームの同時レビュー

バージョン管理

  • 異なるデザイン案やシーン構成の並行開発

  • 変更履歴の追跡と必要に応じたロールバック

クロスプラットフォーム共有

  • VRやARデバイスでの没入型プレビュー

  • Webブラウザでの軽量版ビューアーによる広範な共有

最終出力とデリバリー

完成したプロジェクトを様々な形式で出力し、多様な用途に対応します：

高品質レンダリング

  • 4K/8K解像度での動画出力

  • HDR対応の広色域レンダリング

リアルタイムビューアー

  • インタラクティブな3Dビューアーとしてエクスポート

  • WebGL対応のオンラインデモンストレーション

VR/AR体験

  • 没入型のバーチャルショールーム体験

  • ARを使用した実世界での車両プレビュー

マーケティング素材生成

  • 高解像度スチル画像の自動生成

  • ソーシャルメディア用の短尺動画クリップの作成

以上の方法を組み合わせることで、NVIDIA OmniverseとOpenUSDを活用して、自動車の多様な場所、季節、アングルを表現した豊かで魅力的なビデオコンテンツを作成することができます。この手法は、自動車メーカーのマーケティング、製品デザインのビジュアライゼーション、バーチャルプロトタイピング、そして没入型の顧客体験の創出など、幅広い用途に応用可能です。

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