SimReady 家庭场景资产体验指南

本文档介绍如何在 NVIDIA Isaac Sim 中加载并预览 SimReady 家居场景资产、执行基础交互，以及查看关节、几何、物理材质和语义属性。

1. 在 Isaac Sim 中加载并预览场景

1.1 环境要求

本文档适用于 NVIDIA Isaac Sim 6.0。建议使用 Isaac Sim 6.0 或与资产交付说明一致的版本，以避免因 USD Schema、扩展或物理配置差异导致场景加载异常。

1.2 存放场景资产

在 Isaac Sim 安装目录下创建 assets 文件夹，并将完整的场景资产目录复制到该文件夹中。

说明：复制资产时，应保留原始目录结构。请勿单独移动入口 USD 文件，否则可能导致模型、材质或纹理资源无法解析。

1.3 启动 Isaac Sim

打开终端，切换至 Isaac Sim 安装目录并运行：

./isaac-sim.sh

说明：首次启动时，Isaac Sim 可能需要初始化扩展并生成着色器缓存，因此启动时间可能较长。

1.4 打开场景

在主菜单中选择 File > Open。

在文件选择器中进入场景资产目录。
选择场景入口文件，例如 renderok.usd。

示例场景目录：

assets/spzp_origin/scene600_v0730/scene600/

说明：入口文件名和目录结构可能因资产包而异，请以实际交付内容为准。

文件选择器默认仅显示受支持的 USD 文件。若目标目录中未显示入口文件，请确认文件类型过滤器包含：

*.usd, *.usda, *.usdc, *.usdz

单击 Open 加载场景。

1.5 等待场景加载

大型场景首次加载时，Isaac Sim 可能需要解析 USD 依赖项、加载纹理并编译着色器。可通过界面右下角的进度指示器查看加载状态。

建议在进度完成后移动视口相机。如果场景能够正常显示，并且视口可以连续响应相机操作，则表明场景已基本加载完成。

1.6 视口导航

在视口中可使用以下操作浏览场景：

环视：按住鼠标右键并拖动。
漫游：按住鼠标右键，同时使用 W、A、S、D 键移动。
缩放：滚动鼠标滚轮。
平移：按住鼠标中键并拖动。
聚焦所选对象：选择对象后按 F 键。

2. 场景交互

2.1 执行直接交互

确认场景已完成加载。
单击左侧工具栏中的运行按钮，启动物理仿真。
按住 Shift 键，将指针移动至需要检查的资产上。
当资产附近显示绿色交互标记时，按住鼠标左键并拖动，观察资产的交互效果。

说明：仅配置了相应物理关节和交互属性的资产支持此操作。若未出现绿色交互标记，请确认仿真处于运行状态，并检查所选资产是否包含可交互关节。

2.2 显示场景关节

在视口工具栏中打开显示选项菜单。
依次选择 Show by Type > Physics > Joints。
确认视口中显示关节可视化标记。

启用后，视口将显示场景中物理关节的位置和类型，可用于快速定位旋转关节、固定关节等物理连接。

2.3 使用 Physics Inspector 检查关节

在主菜单中选择 Tools > Physics > Physics Inspector。
确认 Physics Inspector 面板已打开。该面板通常停靠在界面右侧。

在视口或 Stage 面板中选择需要检查的可交互资产。
在 Physics Inspector 中单击刷新按钮，以更新所选资产的关节列表。
在关节列表中选择目标关节，查看其配置和运动范围。

对于旋转关节，Lower Limit 和 Upper Limit 分别表示允许的最小、最大旋转角度。通过检查或调整关节目标值，可以验证资产在约束范围内的运动表现。

注意： Physics Inspector 是查看“所选刚体或 articulation 中可识别的关节”，普通 Mesh 或未正确配置物理关系的对象不会生成关节信息。

3. 查看 SimReady 资产属性

Isaac Sim 可直接读取 USD 资产中记录的几何、刚体、物理材质和语义属性。本节以场景中的桌子资产为例介绍查看方法。

3.1 选择资产

在视口中单击目标资产。
在右侧 Stage 面板中确认对应 Prim 已被选中。
展开该资产的层级结构，并选择需要检查的 Mesh 或物理 Prim。
在 Property 面板中查看所选 Prim 的属性。

提示：一个可见资产可能由多个 Prim 组成。父级 Xform、Mesh、碰撞体和材质 Prim 承载的属性不同。如果目标属性未显示，请检查当前选择的 Prim 类型是否正确。

3.2 查看几何属性

在 Property > Geometry 中展开 Mesh，然后查看 Extent 属性。

Extent 记录的是几何体在局部坐标系中的轴对齐包围盒范围，通常包含最小点和最大点。资产沿各坐标轴的包围盒尺寸可由两点之差计算得到：

尺寸 = Extent 最大值 − Extent 最小值

3.3 查看绑定的物理材质

在 Property 面板中找到 Physics materials on selected models 区域，查看当前资产绑定的物理材质。

单击材质预览图或材质路径，可跳转至对应的 Material Prim，并继续查看物理材质属性。

说明：视觉材质决定资产的渲染外观，物理材质决定资产参与接触仿真时的物理特性。两者可能绑定至同一个 Material Prim，也可能分别配置

3.4 查看质量属性

在 Property > Physics > Mass 中查看刚体的质量属性，包括：

Mass：刚体质量。
Density：刚体密度。
Center of Mass：质心位置。
Diagonal Inertia：主惯性矩。
Principal Axes：惯性主轴方向。

当字段显示 Autocomputed 时，表示 Isaac Sim 根据已配置的几何、碰撞体、密度或其他物理属性自动计算该参数。

3.5 查看物理材质参数

选择资产绑定的物理材质，然后在 Property > Physics > Rigid Body Material 中查看：

Static Friction：静摩擦系数，用于描述接触面开始相对滑动前的摩擦特性。
Dynamic Friction：动摩擦系数，用于描述接触面发生相对滑动后的摩擦特性。
Restitution：恢复系数，用于描述碰撞后的回弹程度。
Density：材质密度，可参与刚体质量属性的自动计算。

这些参数共同影响资产在接触、滑动和碰撞过程中的物理响应。

3.6 查看语义分割结果

在视口工具栏中打开渲染数据可视化菜单。
启用 SemanticSegmentation。
选择 Show Window，打开语义分割结果窗口。
在语义窗口中检查场景资产的分类结果。

语义分割视图使用不同颜色显示不同语义标签，用于检查桌、椅、柜体等资产的语义分类及其在场景中的分布。

提示：语义分割窗口具有独立的视图状态。如需调整观察位置，应在原始场景视口中控制相机，语义分割窗口将显示对应相机视角的结果。