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USDKit과 OpenUSD의 새로운 기능 살펴보기
Apple 플랫폼의 USD(Universal Scene Description) 지원 관련 최신 개선 사항, Swift 기반 USDKit, 새로운 공간 미리보기 API, 향상된 공간 웹 기능을 자세히 알아보세요. OpenUSD 표준 관련 최신 업데이트로 접근성, 가우시안 스플랫, 압축 지오메트리에 대한 지원이 어떻게 추가되었는지 확인해 보세요. 또한 Mac용 미리보기에서 확장된 USD 편집 및 렌더링 도구를 살펴보고, 개발자의 앱에서 이러한 기능을 활용하는 방법을 안내합니다.
챕터
- 0:07 - Introduction
- 0:53 - OpenUSD: Industry Foundation and New Standards
- 2:51 - Gaussian Splats and Particle Fields
- 3:47 - Introducing USDKit
- 4:06 - 3D Editing in Preview and New Renderers
- 5:42 - Spatial Preview: Live Collaboration Between Mac and Vision Pro
- 6:25 - USD on the Web: The Safari Model Tag
- 6:57 - USDKit: Key Concepts and Swift API Walkthrough
- 10:05 - Accessibility Metadata in USD
- 11:19 - Asset Compression: Mesh and Texture
- 12:36 - Integration Paths: USDKit, SwiftUSD, and OpenUSD
- 13:24 - Next steps
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USDKit 소개와 OpenUSD의 새로운 소식을 알아봅니다. 저는 Apple Spatial Standards 팀의 엔지니어 Lee입니다. USD는 Apple이 만드는 공간 경험의 근간이 되는 기술이며 공간 장면을 표현하는 방식입니다. 여러분이 만드는 앱부터 우리 플랫폼 전반에서 볼 수 있는 콘텐츠에 이르기까지, 이 모든 공간 경험은 USD 위에 구축되어 있습니다.
USD는 Pixar가 만들었으며, Apple은 일찍이 그 잠재력을 알아보았습니다. 그 이후로 우리는 Pixar와 협력해 왔습니다. 오늘, 우리는 그 협력을 한 단계 더 발전시킵니다. 우리 플랫폼에서의 USD 최신 발전 사항과 USDKit이라는 강력한 새 프레임워크, 그리고 Mac과 Vision Pro를 연결하여 원활한 3D 경험을 제공하는 방법을 소개합니다.
먼저 우리 플랫폼에서 USD에 적용된 기본 업데이트를 살펴보겠습니다. 우리 플랫폼에서 USD에 적용된 기본 업데이트를 살펴보겠습니다.
USD는 여러 산업에 걸친 공통 3D 언어가 되었습니다. 수상 경력에 빛나는 영화, AAA 게임, 공장 현장, 수술실, 자율주행 차량, AI 기반 시뮬레이션 등 그 영역은 계속 확장되고 있습니다. Apple은 USD를 차세대 공간 경험의 기반으로 만들기 위해 선두에서 이끌어가고 있습니다. USD의 배경이 되는 오픈 소스 프로젝트는 OpenUSD라고 불리며, 원래 Pixar가 개척한 3D 장면 설명을 위한 업계 표준 라이브러리입니다. 그러나 USD는 혼자 작동하지 않습니다. 원래 Lucasfilm에서 개발한 MaterialX와 통합되어 풍부한 재질 설명을 제공하고, 풍부한 재질 설명을 제공하며, 올해 새로 추가된 OpenVDB는 원래 DreamWorks에서 개발한 것으로, 볼류메트릭 데이터를 결합합니다. 이 각각의 기술은 세계적 수준의 시각 효과 및 애니메이션 스튜디오가 개발했으며, 함께 3D를 위한 강력하고 조합 가능한 기반을 형성합니다. 올해 우리의 모든 플랫폼에서 이 세 가지를 모두 업데이트하여, 각각의 최신 개선 사항을 활용할 수 있게 했습니다.
Apple은 Academy Software Foundation의 회원이며, MaterialX와 OpenVDB 같은 오픈 소스 프로젝트의 본거지입니다. Foundation을 통해 우리는 이 프로젝트에 적극적으로 기여하여, 개발자와 크리에이터에게 도움이 되는 방향으로 발전할 수 있도록 우리 플랫폼뿐 아니라 3D 생태계 전체를 위해 노력합니다. 코드를 넘어서, Apple은 Alliance for OpenUSD의 창립 회원으로, USD를 진정한 업계 표준으로 만들기 위해 노력하고 있으며, 실질적으로뿐만 아니라 공식적으로도 표준이 되도록 추진합니다.
올해, 우리는 USD 핵심에 대한 첫 번째 공식 사양 발표를 도왔으며, 기하, 재질, 물리에 대한 도메인 사양이 이미 진행 중입니다. 이것은 개방적인 노력으로, 이 워킹 그룹이 USD의 미래를 결정하는 곳입니다. 업계가 3D 콘텐츠를 구축하고 교환하는 방식을 형성하는 데 목소리를 내고 싶다면, 참여를 권장합니다. Gaussian Splat은 3D 표현에서 가장 흥미로운 최신 혁신 중 하나입니다. 전통적인 기하 구조를 사용하는 대신, splat은 수백만 개의 흐릿하게 겹치는 입자로 장면을 캡처하여, 위치, 색상, 불투명도를 각각 인코딩하여 복잡한 실제 환경을 충실하게 재현합니다. 이 시각화에서 볼 수 있듯이, splat은 믿기 어려울 만큼 미묘한 조명 반응을 캡처할 수 있으며 실제 장면을 생생하게 재현할 수 있습니다.
Alliance for OpenUSD 파트너들과 협력하여, NVIDIA, Adobe, Pixar를 포함한 파트너들과 함께 새로운 USD 기본 유형인 Particle Fields를 도입합니다. 이는 Gaussian Splat을 설명할 수 있으며 이 빠르게 발전하는 연구 분야에서 다른 표현 방식도 지원합니다.
이를 통해 Gaussian Splat을 메시, 재질과 같은 장면에 가져올 수 있으며, 처음으로 다른 전통적인 3D 데이터와 함께 사용할 수 있게 됩니다. 우리 플랫폼에서의 강력한 새 경험과 이를 구동하기 위해 구축된 새 USDKit 프레임워크를 살펴보겠습니다.
USDKit이 무거운 작업을 처리하므로, 여러분은 콘텐츠와 애플리케이션에 집중할 수 있습니다. 이 모든 것은 우리가 구축해온 표준화 작업 덕분에 가능합니다.
Preview는 Mac에서 이미지, PDF, 3D 콘텐츠를 보는 오랫동안 선호되어 온 도구였으며, 이미지와 PDF에 대해서는 항상 강력한 편집 도구를 기본으로 제공해왔습니다. 별도의 소프트웨어 없이도 바로 사용할 수 있었습니다. 올해, 우리는 그 철학을 3D에도 적용합니다.
Preview는 이제 필수적인 3D 편집 기능을 Mac에 제공하여, 가장 자주 사용하는 작업들을 지원합니다. 장면에서 오브젝트를 직접 조작하고, 속성과 조명을 편집하며, 전체 장면 계층 구조를 작업하고, 에셋을 변환 및 압축하는 것을, 전용 3D 애플리케이션을 배울 필요 없이 할 수 있습니다. 겉으로는 간단해 보이지만, 프로덕션 수준의 렌더링 및 처리 파이프라인이 뒷받침합니다.
Mac의 Preview와 Quick Look은 이제 렌더러를 선택할 수 있습니다. RealityKit은 Mac, iPhone, iPad, Vision Pro 전반에 걸쳐 일관성을 제공하고, Storm은 기존 프로덕션 파이프라인이 있는 분들을 위해 계속 제공됩니다.
가장 복잡한 장면을 위해, Preview에 놀라운 고품질 결과를 위한 새로운 Raytracer가 추가됩니다.
세 가지 모두 OpenPBR을 지원하며, USDPreviewSurface에 비해 크게 향상된 더 풍부하고 물리적으로 정확한 재질을 워크플로우에 제공합니다.
Preview의 새로운 Raytracer는 더 많은 것을 요구하는 장면을 위해 설계되었습니다. 건축 공간을 시각화하거나 제품 이미지를 준비하든, 정확한 반사, 정밀한 그림자, 물리적으로 정확한 조명을 제공합니다. 모든 Mac에서 사용 가능한 프로덕션 수준의 기준 렌더러입니다.
Preview는 macOS 27의 새로운 Spatial Preview 프레임워크와 통합되어, Mac과 Vision Pro의 Quick Look 사이에 직접적인 연결을 만들어냅니다. Preview에서 USD 장면을 작업하면, 변경 사항이 Vision Pro의 Quick Look에서 나의 공간에서 바로 실시간으로 표시되며, SharePlay를 통해 팀 전체를 동시에 참여시킬 수 있습니다. 크리에이티브 디렉터와 아티스트가 같은 장면을 함께 돌아다니며, 조명, 구성, 공간 스케일을 실시간으로 검토할 수 있습니다. 이제 Spatial Preview 프레임워크를 통해, 이런 협업적인 공간 워크플로우를 그 어느 때보다 쉽게 나만의 Mac 앱에 도입할 수 있습니다. 방법을 알아보려면 Spatial Preview 세션을 확인하세요.
USD는 이제 웹의 일부가 되었습니다. Safari는 Model 태그를 도입하여 이미지나 동영상처럼 자연스럽게 3D 콘텐츠를 웹 페이지에 가져올 수 있습니다.
페이지에 USD 모델을 삽입하면, macOS와 iOS에서 사용자는 브라우저에서 바로 완전한 인터랙티브 3D 경험을 즐길 수 있습니다. 그리고 visionOS에서는 한 단계 더 나아갑니다. 같은 모델이 페이지를 벗어나 공간적으로 표시되며, 사용자의 공간에 바로 나타납니다. 오늘 보여드린 모든 것은 완전히 새로운 시스템 프레임워크로 구동됩니다: USDKit입니다. 살펴보겠습니다. USDKit은 Swift 앱에 최고 수준의 USD 지원을 제공하며, RealityKit과 Spatial Preview의 깊은 통합이 기본으로 내장되어 있습니다. 우리는 USDKit을 모든 사람을 위해 설계했습니다. 이미 USD를 알고 있는 개발자는 개념이 즉시 친숙하게 느껴질 것이며, 처음으로 USD를 접하는 Swift 개발자에게도 USDKit은 여러분이 있는 곳에서 만납니다. 이미 알고 있는 패턴과 패러다임을 활용합니다. 예제를 살펴보기 전에, 몇 가지 핵심 USD 개념을 설명하겠습니다. USD에서 Layer는 단일 데이터 파일입니다. Layer는 Composition이라는 강력한 기능을 통해 결합될 수 있습니다. 그리고 Stage는 하나 이상의 layer가 합성된 결과입니다. 이것이 전체 장면을 보는 창입니다. 장면의 모든 것은 USD Prim으로 표현됩니다. 각 prim에는 유형을 정의하는 Schema가 있습니다. Prim에는 또한 실제 데이터를 담는 Attribute가 있으며, prim 자체에 대한 정보를 설명하는 Metadata도 있습니다. 핵심 개념을 설명했으니, 실제로 USDKit을 사용하는 예제를 살펴보겠습니다. stage를 로드하고, 수정을 가하고, 결과를 내보내겠습니다. USDKit 시작은 stage에서 시작합니다. 간단한 USDStage 이니셜라이저로 메모리에 새로운 stage를 생성할 수 있습니다. 하지만 이 데모에서는 작업하고 싶은 기존 장면이 있습니다. 파일 URL을 USDStage.open에 전달하여 열 수 있습니다. 파일 접근을 포함하기 때문에 오류가 발생할 수 있으므로, try를 사용합니다. 바로 이렇게 됩니다. 내 장면이 로드되었고 이미 잘 보입니다. 벤치 위에 오실로스코프가 있어야 할 것 같은데요. 장면 어딘가에 있는지 확인하고, 없다면 추가하겠습니다. 먼저 stage 계층 구조를 탐색하여 오실로스코프가 이미 들어있는지 확인합니다. 없군요! 그래서 원하는 경로에 새로운 transform prim을 정의합니다. 바로 이 부분이 정말 유용한 지점입니다. 에셋의 모든 데이터를 내 stage에 직접 복사하는 대신, 가벼운 참조를 추가할 수 있습니다. 에셋은 완전히 다른 사람이 작성한 자체 파일, 즉 layer에 있으며, 저는 단순히 그것을 가져오는 것입니다. 이것이 composition의 힘입니다. 모두가 자신이 맡은 장면의 부분을 작업하고, USD가 모두 하나로 합칩니다. 가장 좋은 점은? 그들이 만드는 모든 업데이트가 내 stage에도 자동으로 반영된다는 것입니다. 그 파일을 참조하고 있기 때문입니다. 좋아요! 에셋이 장면에 있지만, 보시다시피, 원하는 위치에 정확히 있지 않습니다. 올바른 위치로 이동하는 방법을 보여드리겠습니다. prim을 이동하려면 먼저 addTransformOperation을 호출하여, prim에 올바른 attribute를 생성하고 transform 순서를 자동으로 업데이트합니다. 그런 다음 translation 값을 설정하기만 하면 됩니다. 에셋이 작업대 위로 이동하여 원하는 정확한 위치에 놓입니다.
완벽합니다! 이미 훨씬 나아 보이지만, 세상과 공유하기 전에, 준비가 되었는지 확인하고 싶습니다. 최대한 많은 사람들이 사용할 수 있도록 말이죠. 훌륭한 3D 경험은 모두에게 접근 가능해야 합니다. Apple에서 접근성은 핵심 가치이며, 공간 콘텐츠도 포함됩니다. 그래서 우리가 주도하여 접근성 메타데이터를 USD에 직접 표준화해왔습니다. 보조 레이블이 산업 전반에 걸쳐 3D 오브젝트에 정의되는 방식을 확립했습니다. 향후 발전할 수 있도록 유연성을 갖추어 설계했습니다. USD 기본이기 때문에, 모든 USD API를 통해 작성할 수 있으며, 최대한 쉽게 채택할 수 있도록, Blender와 Maya에서 직접 지원을 추가했습니다.
새 에셋에 접근성 데이터를 추가하려면, 먼저 prim에 AccessibilityAPI 스키마를 적용합니다. 이렇게 하면 스키마가 존재함을 알리는 필요한 메타데이터가 추가됩니다. USDKit이 모든 스키마별 API를 제공하지 않기 때문에, label과 description attribute를 직접 생성하여, 올바른 attribute 이름을 사용해야 합니다. 사양에 정의된 대로 말이죠. 그것들을 설정한 후, 값을 설정할 수 있습니다: 간결한 레이블과 보조 기술에 필요한 모든 것을 제공하는 풍부한 설명으로 오브젝트를 문맥 안에서 이해할 수 있게 합니다. 에셋이 이제 준비되었지만, 고품질 프로덕션 USD 장면은 수 기가바이트에 달할 수 있습니다. 오늘 작업한 ALab 장면이 그 좋은 예입니다. 이렇게 큰 것을 공유하는 것이 항상 실용적이지는 않으므로, 크기를 줄이는 방법을 보여드리겠습니다.
Alliance for Open Media와 협력하여, 최첨단 메시 압축 코덱에 대한 지원을 추가했으며, 메시 크기를 최대 90%까지 줄일 수 있습니다. AVIF를 사용하는 기존 텍스처 압축과 결합하면, 수치가 스스로 말해줍니다. 평균 에셋이 이제 7배 더 작아졌으며, 시각적 품질을 타협하지 않습니다. 더 작은 에셋은 더 빠른 전달, 낮은 저장 비용을 의미하며, 모든 플랫폼의 사용자에게 더 나은 경험을 제공합니다. 압축에 대한 USDKit 지원은 exportPackage API에 바로 내장되어 있습니다. 내 stage의 exportPackage 메서드에 출력 URL을 전달하고, 내보내기 옵션을 통해 텍스처 및 메시 압축을 활성화합니다. 몇 줄이면 완료됩니다. 코드를 작성하지 않는다면, Preview에서 직접 동일한 결과를 얻거나 usdcrush 커맨드 라인 도구를 사용할 수 있습니다. 우리는 Pixar와 협력하여 이 압축 지원을 OpenUSD 프로젝트에 도입하고 있으며, 전체 생태계가 혜택을 받을 수 있도록 합니다. USD 통합이 복잡할 수 있기 때문에, 기술에 접근하는 여러 가지 방법이 있습니다. 우리 플랫폼의 앱 개발자에게는 USDKit이 최선의 선택입니다. 시스템 기본 제공, 깊은 통합, 오늘 보여드린 모든 것이 그 위에 구축되어 있습니다. 더 고급 요구 사항이 있거나 USDKit이 다루는 범위를 넘어서는 크로스 플랫폼 워크플로우의 경우에도, 지원이 준비되어 있습니다. SwiftUSD는 오픈 소스 Swift 바인딩을 Swift Package Manager를 통해 바로 제공하며, 크로스 플랫폼 C++ 코드베이스를 위해서는, OpenUSD를 프레임워크로 직접 임베드하는 것을 그 어느 때보다 쉽게 만들었습니다. 워크플로우에 맞는 어떤 경로든, 모두 동일한 기반 위에 구축되어 있습니다. 그것은 USD 파일이 모두 사이에서 자유롭게 이동한다는 것을 의미합니다. 지금까지 다룬 내용을 요약합니다. Apple 플랫폼에서의 USD는 올해 크게 발전했습니다. Preview는 이제 필수적인 3D 편집과 강력한 렌더링 옵션을 Mac에 제공합니다. Spatial Preview를 통해 콘텐츠에 쉽게 몰입하고 다른 사람들과 공유할 수 있으며, Safari의 새로운 Model 태그는 USD를 웹에 기본으로 가져옵니다. 모든 것의 중심에는 USDKit이 있으며, Swift에서 USD 작업을 최고 수준의 경험으로 만드는 새로운 시스템 프레임워크입니다. 앱에서 3D 콘텐츠를 작성하고 작업하고 싶다면, USDKit이 시작하기 가장 좋은 곳입니다. 올해 탐색할 것이 훨씬 더 많습니다. Spatial Preview를 더 깊이 다루는 세션이 있으며, USD를 웹에 가져오는 방법, RealityKit과 Reality Composer Pro로 풍부한 공간 경험을 구축하는 방법도 있습니다. 어떤 워크플로우든, 여기에 여러분을 위한 무언가가 있습니다. 더 많은 정보를 위해 연결된 리소스를 확인하세요. USD는 그 어느 때보다 강력해졌으며, 여러분이 무엇을 만들지 기대가 됩니다. 시청해 주셔서 감사합니다!
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8:12 - Opening a USD Stage
import USDKit // Create a new empty in-memory stage let stage = USDStage() // Open a stage from a file on disk let url = URL(fileURLWithPath: "/ALab/entry.usda") let stage = try USDStage.open(url) -
8:44 - Traversing the Stage Hierarchy
// Traverse all prims looking for the oscilloscope for prim in stage.descendants { if prim.name == "scope" { // There it is! 🔬 } } // It wasn't there — define a new Xform prim for it let scope = stage.definePrim(at: "/World/scope", type: “Xform")) // Add a file reference to the prim try scope.references.add(“/ALab/assets/scope.usda”) -
9:36 - Moving a Prim with a Transform Operation
// Creates xformOp:translate and updates xformOpOrder automatically scope.addTransformOperation(type: .translate) scope["xformOp:translate", as: USDValue.Vec3d.self] = [2.5, 0.0, -1.0] -
10:42 - Applying Accessibility Metadata
// Apply the multi-apply AccessibilityAPI schema with instance name "default" try scope.applyAPISchema("AccessibilityAPI", instanceName:"default") // Create the label and description attributes scope.makeAttribute(named: "accessibility:default:label", as: .string) scope.makeAttribute(named: "accessibility:default:description", as: .string) // Set their values scope["accessibility:default:label", as: String.self] = "Oscilloscope" scope["accessibility:default:description", as: String.self] = "Vintage signal analyzer with a 3D wireframe display, topped by a color bar test monitor" -
12:05 - Exporting with Mesh and Texture Compression
let output = URL(fileURLWithPath: "/ALab/alab_compressed.usdz") // Export the stage as a USDZ package try stage.exportPackage( to: output, options: [ .preferSmallTextureFiles(quality: .standard), // compress textures .preferSmallMeshFiles // compress mesh geometry ] )
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- 0:07 - Introduction
Frames USD as the backbone of Apple's spatial experiences and outlines the topics covered: foundational USD updates, the new USDKit framework, and how they enable rich 3D experiences across Apple platforms.
- 0:53 - OpenUSD: Industry Foundation and New Standards
Apple's evolving role in the OpenUSD ecosystem: updates to OpenUSD, MaterialX, and OpenVDB across all platforms; Apple's membership in the Academy Software Foundation and Alliance for OpenUSD; and the release of the first formal USD core specification.
- 2:51 - Gaussian Splats and Particle Fields
Introduces a new USD primitive type — Particle Fields — co-developed with NVIDIA, Adobe, and Pixar through the Alliance for OpenUSD, enabling Gaussian Splats to be represented natively in USD and composited alongside traditional 3D data.
- 3:47 - Introducing USDKit
A high-level overview of USDKit, the new first-party Swift framework that brings USD support to Apple apps with built-in RealityKit and Spatial Preview integration, designed to be approachable for both USD veterans and Swift developers new to 3D.
- 4:06 - 3D Editing in Preview and New Renderers
Preview on Mac gains essential 3D editing capabilities: direct scene manipulation, property and lighting editing, hierarchy browsing, and asset conversion — all backed by a choice of three renderers: RealityKit, Storm, and a new high-fidelity Raytracer. All three support OpenPBR materials.
- 5:42 - Spatial Preview: Live Collaboration Between Mac and Vision Pro
The new Spatial Preview framework on macOS 27 creates a live link between Preview on Mac and Quick Look on Vision Pro, enabling real-time spatial review and SharePlay collaboration. Developers can integrate the same workflow into their own Mac apps.
- 6:25 - USD on the Web: The Safari Model Tag
Safari's new Model tag brings interactive 3D USD content to web pages on macOS and iOS, with full spatial breakout on visionOS — making USD as native to the web as images and video.
- 6:57 - USDKit: Key Concepts and Swift API Walkthrough
A walkthrough of core USD concepts — Layers, Composition, Stages, Prims, Schemas, Attributes, and Metadata — followed by a practical Swift code example: opening a stage, traversing the hierarchy, adding a referenced asset via composition, and repositioning it with transform operations.
- 10:05 - Accessibility Metadata in USD
Apple has driven standardization of accessibility metadata directly in USD, defining how assistive labels and descriptions are authored on 3D objects. The API is supported in Blender and Maya, and the USDKit walkthrough shows how to apply the AccessibilityAPI schema and set label and description attributes.
- 11:19 - Asset Compression: Mesh and Texture
Introduces state-of-the-art mesh compression (up to 90% reduction) developed with the Alliance for Open Media, combined with existing AVIF texture compression — achieving 7× smaller assets on average. Demonstrated via USDKit's exportPackage API, Preview's UI, and the usdcrush command-line tool.
- 12:36 - Integration Paths: USDKit, SwiftUSD, and OpenUSD
Outlines the three integration paths: USDKit for Apple platform app developers; SwiftUSD via Swift Package Manager for advanced or open-source Swift workflows; and OpenUSD as an embeddable C++ framework for cross-platform codebases. All share the same USD foundation, ensuring file interoperability.
- 13:24 - Next steps
Recap of the session's key announcements — 3D editing in Preview, Spatial Preview collaboration, the Safari Model tag, and USDKit — with pointers to related sessions on Spatial Preview, USD on the web, RealityKit and Reality Composer Pro.