Universal Scene Description (USD) 使用教程

1. 项目介绍

Universal Scene Description（USD）是由Pixar Animation Studios开发的一种高效、可扩展的框架，用于创作、读取和流式传输时间采样场景描述，适用于图形应用程序之间的交互。USD提供了一种标准的场景描述格式，可以跨越不同的图形工具和平台，保证数据的一致性和准确性。

2. 项目快速启动

以下是USD的快速启动指南，包括安装依赖、下载源代码、构建和运行USD。

安装依赖

USD的构建需要以下依赖项：

• C/C++编译器（gcc、Xcode、Microsoft Visual Studio）
• CMake
• Intel TBB

可选依赖（用于特定组件）：

• OpenSubdiv
• OpenEXR
• OpenImageIO
• OpenColorIO
• OSL (OpenShadingLanguage)
• Ptex
• Python
• PySide6 或 PySide2
• PyOpenGL

下载源代码

可以通过以下方式下载USD源代码：

git clone https://github.com/PixarAnimationStudios/OpenUSD.git

构建USD

使用提供的build_usd.py脚本来构建USD：

# 以Linux为例
python OpenUSD/build_scripts/build_usd.py /path/to/my_usd_install_dir

# macOS和Windows的构建命令类似，根据操作系统调整路径和参数

脚本执行完成后，会下载、构建并安装USD及其依赖项到指定的目录。

运行USD

构建完成后，设置环境变量，并使用usdview工具查看示例资产：

usdview OpenUSD/extras/usd/tutorials/convertingLayerFormats/Sphere.usda

3. 应用案例和最佳实践

USD常用于动画、视觉效果和游戏开发中，以下是一些应用案例和最佳实践：

• 场景数据共享：USD允许在不同软件之间共享和编辑场景数据，如Maya、Houdini、Katana等。
• 版本控制：USD与版本控制系统配合良好，支持场景数据的版本控制。
• 性能优化：USD的读取和写入操作经过优化，适用于大型复杂场景的高效处理。

4. 典型生态项目

USD的生态系统包含了多个相关项目，以下是一些典型的生态项目：

• OpenSubdiv：用于高效细分曲面渲染的库。
• OpenEXR：高性能的图像文件格式，常用于视觉效果和动画制作。
• OpenImageIO：图像读取、写入和操作的库。

通过这些项目，USD能够提供更加丰富和强大的功能，满足不同领域的需求。