HOMEE AI利用NVIDIA Omniverse开发出“AI即服务”空间规划解决方案

HOMEE AI 是 NVIDIA 初创加速计划成员。该公司开发了一种“AI 即服务”空间规划解决方案，旨在为价值 6500 亿美元的全球家居装饰市场带来变革。目前，该公司正在帮助家具制造商和家居设计师寻找工业数字化时代所蕴含的新商机。

HOMEE AI 工程团队利用NVIDIA Omniverse开发了一项企业就绪服务，可以将物理级精确的 3D 家具资产送到终端用户家中。

HOMEE AI 创始人兼首席执行官 Kenny Du 表示：“今天的家居行业还停留在 80 年代。我们的目标是加快家居行业的数字化转型速度，让家居装饰变得更加简单、有趣。”

Omniverse 背后的框架和生态系统——通用场景描述（OpenUSD）让 HOMEE AI 能够打通各种客户数据源，为其空间 AI 解决方案带来新的可能性。

具体而言，HOMEE Optimal Planning Engine（H.O.P.E.）使用 USD 元数据推荐最合适的家具资产和最佳摆放位置。在NVIDIA RTX 技术的加持下，Omniverse 上的这一解决方案能够实现实时渲染功能和无与伦比的 AI 性能。

不断变化的家居装饰和室内设计环境

消费者越来越希望能够在做出购买决定之前试用产品，而家具和家居设计领域历来难以满足这一需求。

当今的工具在提供逼真、身临其境的体验以及快速渲染和直观用户体验方面具有一定的局限性。测量和规划空间对客户来说同样也是一个痛苦而耗时的过程。据 HOMEE AI 估算，设计的平均完成时间为 20 天。

此外，家具商品的每次销售成本（CPS）也很高。以销售沙发为例，HOMEE AI 发现平均需要花费 140 美元才能找到客户。

为了满足消费者的期望并降低成本，家具公司正在开始使用数字孪生等工业数字化技术，并前所未有地增加对电商领域的投资。许多领先的家具供应商正在通过创建大量逼真 3D 模型库数字化其产品目录，并将它用于自己的电商网站和增强现实（AR）可视化应用。

但对于一个依靠客户的创造力和个人风格而发展壮大的行业来说，该如何确保产品在拥挤而缺乏个性的网络市场中脱颖而出呢？

将逼真的家具带入消费者家中

H.O.P.E. 为全球家具品牌提供了一个具有高成本效益的销售渠道，使消费者能够通过基于 OpenUSD 的逼真 3D 模型，直观地看到家具在其家居空间中的效果。

这项技术能够精简家居装饰公司的数字化工作，同时还能让消费者在做出购买决定前在虚拟家居环境中试用产品。

如今，该公司的平台正受到家具制造商和供应商的关注和采用。他们现在可以将自己的资产库连接到消费者的家居环境，加快购买过程。

提高灵活性和规模

H.O.P.E. 是在 Omniverse 平台上开发的，该平台可用于构建基于 OpenUSD 的工业数字化应用。借助 Omniverse，HOMEE AI 扩大了其业务范围，并且凭借其基础技术（如 Nucleus）、集成强大 API（如 NVIDIA Isaac Sim）的能力以及 OpenUSD 的主数据模型赋予平台可扩展性。OpenUSD 是由 OpenUSD 联盟维护的一种用于协作构建和整合 3D 场景的可扩展交换格式。

为了构建一个灵活、可扩展的解决方案，HOMEE AI 需要一种能够将各种客户数据大规模连接到虚拟世界的交换格式。在开发基于 NVIDIA Omniverse 的解决方案之前，他们不知道 USD 有多么强大，而 Omniverse 是建立在 OpenUSD 基础上的一个描述和组合场景的主数据模型。

他们很快就意识到 OpenUSD 不止是一种 3D 文件格式，它还能给工作流带来灵活性和扩展性，从而深入改变客户体验。OpenUSD 支持多种属性来定义和渲染对象，同时凭借稀疏、非破坏性的创作，使场景结构和编辑变得更加高效且更具协作性。

USD 的非破坏性分层功能使用户能够轻松调整几何体、姿势和照明等属性，而且不会影响整个场景。HOMEE AI 通过参考客户的 3D 模型并迭代其属性，充分利用了这项功能。

HOMEE AI 首席技术官 Gene Chang 表示：“连接到 USD 为我们带来了无数新的可能性。它使我们的客户能够将其数据无缝连接到一个安全的云环境中，为身在家中的消费者提供如同在展厅般的体验。”

只需在 H.O.P.E 移动应用中点击几下，用户的实体房间就能变成 Omniverse 中的虚拟场景，他们可以在其中添加和移动 3D 家具资产并直接连接到零售商的市场平台。这都是通过 OpenUSD 实现的。

图 1. HOMEE AI 的 H.O.P.E. 推理架构

HOMEE AI 使用 OpenUSD 来满足使用不同 3D 内容创建工具的客户的独特需求，实现不同来源 3D 家具模型的无缝整合。通过与家具行业的企业合作，HOMEE AI 可以将他们 3D 模型连接到 Omniverse Nucleus 数据库或者直接接收这些模型并将其转换和优化成 USD 格式，形成一个包含各种家具的产品目录。

Nucleus 中的 Omniverse DeepSearch 功能让 HOMEE AI 能够利用 AI 增强搜索能力，帮助用户轻松找到完美的 3D 资产。这一强大的工具能够精简设计流程，使用户更加容易找到合适的家具并将其整合到虚拟空间中。

按下 AI 创新的“加速键”

通过在 Omniverse 平台上使用 USD 进行构建，HOMEE AI 能够不断整合最前沿的 AI 功能。NVIDIA 深度学习超级采样（DLSS）和Omniverse DeepSearch等 AI 功能均为 Omniverse 平台的原生功能，可以集成到在 Omniverse 平台上构建的终端用户解决方案中。

NVIDIA Isaac Sim 是 Omniverse 平台上的一款可扩展机器人仿真应用，能够为构建高保真仿真提供可扩展、逼真且物理精确的虚拟环境。它在 HOMEE AI 训练其空间 AI 解决方案的过程中也发挥着至关重要的作用。Isaac Sim 通过仿真各种场景为 AI 模型提供丰富的学习环境，确保模型能够应对各种空间规划挑战。

图 2. HOMEE AI 3D 规划引擎的训练方法

此外，USD 能够汇总包括空间信息在内的丰富数据，为 AI 模型的分析和提出建议创造了理想的环境。HOMEE AI 的空间 AI 使用 USD 元数据推荐最合适的家具资产及其在房间中的最佳摆放位置。

伴随着 OpenUSD 的不断发展，HOMEE AI 期待着扩展自身的 3D 能力，并利用日益壮大的技术生态系统和机遇为合作伙伴提供开创性的体验。

Chang 表示：“我们相信未来每个人都将使用 USD。USD 已成为我们产品的核心，让我们能够满怀信心地继续走在 3D 和数字孪生工作流创新的前沿。”

HOMEE AI 的生成式 AI 和 OpenUSD 解决方案正在帮助加速全球设计行业的数字化转型。其他行业的开发者和企业正在竞相采用OpenUSD解锁生成式 AI 的潜力，助力其 3D 工作流。