支持皮克斯USD格式：USD Unity SDK预览版现已推出
大名鼎鼎的皮克斯工作室推出了Universal Scene Description简称USD，这是一种专为大型资源管线设计的文件格式，特别注重并行工作流程。苹果最近也采用了这种格式，发布了使用USDZ文件格式的增强现实应用程序。
USD Unity SDK已经作为Unity预览版资源包现已推出，该资源包将大幅扩展了现有USD格式与Unity的集成效果。本文我们将介绍USD Unity SDK的功能和使用方法。
安装USD Unity SDK
获取USD Unity SDK，请点击Window > Package Manager，打开资源包管理器，在Advanced选项选中“Show preview packages”，搜索USD，然后单击Install按钮。
USD导入器被设计为使用线性颜色空间，因此要确保场景的颜色空间设为线性。
USD Unity SDK要求对Standalone Player版本有.NET 4.x API兼容性，目前该兼容性仅限于OSX系统和Windows系统，请在Project Settings中进行设置。
最后，启用最高保真度的顶点蒙皮，在Unity 2019及更高版本中，项目的Quality设置内Skin Weights应该设为Unlimited，如下图所示。
示例场景
我们提供了多个示例场景，展示如何使用USD资源包和运行时组件。
在使用Unity 2019.1及更高版本时，资源包的示例项目可以通过资源包管理器获取，并可以直接导入项目。对于较早的Unity版本，示例项目可以在Film & TV Toolbox代码库作为资源套件获取。
Film & TV Toolbox代码库：
https://github.com/Unity-Technologies/film-tv-toolbox/tree/master/UsdSamples
系统要求
USD资源包支持在Windows系统和OSX系统使用，包括编辑器和Player的功能，并兼容Unity 2018.3（Unity 2018.3.4f1及更高版本）和Unity 2019.1（Unity 2019.1.0b2及更高版本）。
导入和导出资源
USD Unity SDK安装完成后，新的顶层USD菜单可以让开发者能导入和导出USD资源。
所有USD支持的文件类型都能进行导入，包括：.usd格式、.usda (ASCII / 文本)格式、.usdc （二进制）格式和Alembic .abc 格式。
资源可以作为预制件导入以实现最大的重用性；作为游戏对象导入可以快速进行处理；如果资源是动画剪辑且只需要和Timeline结合使用，也可以作为Timeline剪辑导入。
导入资源总会带有包含UsdAsset组件的根对象，该组件保存着源USD文件的路径，路径不仅可以是相对项目路径，也可以是指向有效文件位置的绝对路径。通过这种方式，可以支持Unity以项目为中心的传统工作流程和大型资源管线工作流程。
UsdAsset组件能控制导入方法和导入资源的哪些部分，该组件也提供了多个按钮：刷新USD数值的按钮、从USD文件完全重新导入的按钮、以及删除所有USD组件的按钮。Advanced高级标签页适用于需要对导入流程进行额外控制的高级用户。
摄像机
摄像机可以导入和导出，并通过Timeline制作动画。剪裁平面和摄像机投影会与摄像机位置和朝向一起保存。
材质和着色
USD资源可能包含关联几何体的材质，Unity的导入器支持二个材质系统：
Display Color（显示颜色）仅限于反照率和Alpha顶点颜色，
Preview Surface（预览表面）类似高清晰渲染管线HDRP的Lit表面着色器。
材质可以从Unity内置渲染管线，高清晰渲染管线HDRP或轻量级渲染管线LWRP中导入和导出，开发者可以使用简单的接口编写自定义导出器，自定义Unity着色器参数会在导出和导入过程中自动保留。
顶点蒙皮
USD文件为通过UsdSkel实现的顶点蒙皮的形式提供对骨骼变形支持。
当资源带有UsdSkel骨骼绑定时，它将作为SkinnedMeshRenderer自动导入到Unity。在导出带有SkinnedMeshRenderer的模型时，它将导出为UsdSkel骨骼。
下面是《The Blacksmith》演示项目的Volund示例，它被导出为USD文件，带有顶点蒙皮，并在查看USD文件的外部查看工具Usdview中渲染。
USD变体
Universal Scene Description的一个强大功能是可以创建对象的变体。皮克斯提供的USD Kitchen Set示例展示了变体如何用于实现几何体和着色变体。
下载USD Kitchen Set示例：
http://graphics.pixar.com/usd/downloads.html
在下面的示例中，选中的蜡笔可以在新旧效果的几何变体间改变，而颜色可以从多个着色变体选取。
USD Payloads
USD Payloads载荷可以构建超大型资源，提供了选择性加载和卸载场景部分的机制。当Payload载荷卸载时，数据不会保存在Unity场景或内存中的USD场景内，从而使卸载资源的过程非常高效。
使用Payloads载荷制作的USD资源最初将现实为空白内容，以确保可以根据需要逐渐加载大型场景。Payloads载荷可以使用USD菜单加载或卸载，方法是通过使用UsdPayload组件，或者在USD根游戏对象修改默认方法。
流式数据回放
USD动画缓存和骨骼动画可以使用Timeline流式传输到Unity。
每一帧动画都会根据需要从磁盘传输，从而实现大型动画缓存的高效利用。USD文件可以用作Timeline动画剪辑，以便应用于场景层级窗口的单个UsdAsset资源。
为了进一步提升性能，Playback回放已集成C# Job System，支持使用多个线程从磁盘读取数据并流式传输到Unity中。
Timeline Recorder录制器
类似流式数据回放的方法，我们可以添加Timeline USD Recorder录制器轨道，从特定帧范围采集动画。
添加录制器轨道时，右键单击已有Timeline，选择Formats.Unity.USD > Usd Recorder Track来添加新轨道，然后右键单击录制器轨道，选择Add USD Recorder Clip，添加录制器剪辑。
属性检视窗口
有时我们需要查看文件内的基础USD数据，通常我们会使用Usdview这样的外部查看工具，但是该数据也可以通过UsdPrimSource组件直接在Unity查看。
展开该组件后，我们能查看基础USD Prim上的所有属性。
我们也可以查看USD对任何属性的声明，这样有助于进行调试，而且可以了解数据是如何制作的。当这项输出属于官方模式的一部分时，它也包含关联着属性的文档。
未来展望
USD Unity SDK可以帮助你轻松设置和运行皮克斯的Universal Scene Description文件。通过使用这些工具，我们可以为Unity创建影视级别的工作管线。
USD图层能实现无障碍工作流程，使艺术家们可以对单个资源进行并行处理，不会因锁定文件而阻碍各自的工作。
我们期待开发者能够使用最新的USD格式创建出更多精彩的作品。更多Unity精彩技术经验分享和谈论，尽在Unity Connect平台(Connect.unity.com)。
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