在2019年5月30日的年會(huì)上，中國(guó)首部自動(dòng)駕駛仿真藍(lán)皮書(shū)《中國(guó)自動(dòng)駕駛仿真技術(shù)研究報(bào)告（2019）》重磅發(fā)布。
為推動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展、加強(qiáng)跨行業(yè)間的技術(shù)融合，第六屆國(guó)際智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)年會(huì)于2019年5月29日在北京亦創(chuàng)國(guó)際會(huì)展中心盛大開(kāi)幕，本屆年會(huì)圍繞汽車(chē)智能化與網(wǎng)聯(lián)化技術(shù)，聚焦智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的挑戰(zhàn)，以及實(shí)踐路線(xiàn)和跨產(chǎn)業(yè)融合，深度討論環(huán)境感知與信息融合，智能決策與協(xié)調(diào)控制，開(kāi)發(fā)與測(cè)試、人工智能、信息安全、高精地圖、車(chē)載高速網(wǎng)絡(luò)、車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在商用車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用等等話(huà)題，有超過(guò)16場(chǎng)的專(zhuān)題討論，100多場(chǎng)的研究報(bào)告，4場(chǎng)技術(shù)發(fā)布，同時(shí)還有近萬(wàn)平米的技術(shù)展示和試乘試駕體驗(yàn)等相關(guān)的活動(dòng)。
大會(huì)上最值得注意的是，在2019年5月30日的年會(huì)上，中國(guó)首部自動(dòng)駕駛仿真藍(lán)皮書(shū)《中國(guó)自動(dòng)駕駛仿真技術(shù)研究報(bào)告（2019）》重磅發(fā)布。此部自動(dòng)駕駛仿真藍(lán)皮書(shū)是由51VR發(fā)起，由清華大學(xué)蘇州汽車(chē)研究院、廣汽研究院智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)研發(fā)中心、中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心智能汽車(chē)研究室暨汽車(chē)軟件測(cè)評(píng)中心、江蘇省智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)創(chuàng)新中心、北京智能車(chē)聯(lián)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心、奇點(diǎn)汽車(chē)和當(dāng)家移動(dòng)綠色互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集團(tuán)有限公司（51VR）聯(lián)合發(fā)布。
《中國(guó)自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試技術(shù)研究報(bào)告（2019）》是目前為止第一部全面介紹中國(guó)自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試發(fā)展現(xiàn)狀的工具書(shū)，既結(jié)合了當(dāng)前學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的前沿研究成果，又結(jié)合了領(lǐng)先企業(yè)的最新工程實(shí)踐，內(nèi)容涵蓋自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試所有領(lǐng)域，包括：仿真測(cè)試市場(chǎng)需求分析、方法應(yīng)用、搭建技術(shù)方案、軟件現(xiàn)狀、虛擬場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)、示范區(qū)測(cè)試方法介紹、標(biāo)準(zhǔn)介紹、挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢(shì)八個(gè)部分，由自動(dòng)駕駛仿真領(lǐng)域多位行業(yè)專(zhuān)家意見(jiàn)匯編而成。
自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)仿真是自動(dòng)駕駛車(chē)輛測(cè)試和試驗(yàn)的基礎(chǔ)關(guān)鍵技術(shù)，也是未來(lái)行業(yè)定義自動(dòng)駕駛車(chē)輛相關(guān)開(kāi)發(fā)與準(zhǔn)入技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)工具。計(jì)算機(jī)仿真測(cè)試與真實(shí)物理測(cè)試互為補(bǔ)充，缺一不可?！?019 中國(guó)自動(dòng)駕駛仿真技術(shù)藍(lán)皮書(shū)》是一部全面介紹中國(guó)自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試發(fā)展現(xiàn)狀的工具書(shū)。由當(dāng)家移動(dòng)綠色互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)集團(tuán)有限公司（51VR）聯(lián)合學(xué)術(shù)研究單位與企業(yè)，通過(guò)詳細(xì)收集并整理當(dāng)前行業(yè)現(xiàn)狀，結(jié)合自動(dòng)駕駛仿真領(lǐng)域多位行業(yè)專(zhuān)家意見(jiàn)匯編而成。藍(lán)皮書(shū)內(nèi)容涵蓋仿真測(cè)試的意義、測(cè)試方法和作用、搭建技術(shù)方案、軟件現(xiàn)狀、虛擬場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)集、示范區(qū)測(cè)試方式介紹、仿真測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)介紹、挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢(shì)等部分，旨在為從事自動(dòng)駕駛系統(tǒng)仿真與測(cè)試評(píng)價(jià)工作的管理人員及科研人員提供及時(shí)詳細(xì)的技術(shù)參考。
智車(chē)科技整理了藍(lán)皮書(shū)的部分內(nèi)容：（內(nèi)容如有授權(quán)，請(qǐng)于我方聯(lián)系）
自動(dòng)駕駛仿真技術(shù)方法
自動(dòng)駕駛的關(guān)鍵技術(shù)是環(huán)境感知技術(shù)和車(chē)輛控制技術(shù)，如圖 2-1 所示。其中環(huán)境感知技術(shù)是無(wú)人駕駛汽車(chē)行駛的基礎(chǔ)，車(chē)輛控制技術(shù)是無(wú)人駕駛汽車(chē)行駛的核心，包括決策規(guī)劃和控制執(zhí)行兩個(gè)環(huán)節(jié)，這兩項(xiàng)技術(shù)相輔相成共同構(gòu)成自動(dòng)駕駛汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)。自動(dòng)駕駛的整個(gè)流程歸結(jié)起來(lái)有三個(gè)部分，首先，是通過(guò)雷達(dá)、激光雷達(dá)、攝像頭、車(chē)載網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)等對(duì)外界的環(huán)境進(jìn)行感知識(shí)別；然后，在融合多方面感知信息的基礎(chǔ)上，通過(guò)智能算法學(xué)習(xí)外界場(chǎng)景信息，預(yù)測(cè)場(chǎng)景中交通參與者的軌跡，規(guī)劃車(chē)輛運(yùn)行軌跡，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛擬人化控制融入交通流中；第三，跟蹤決策規(guī)劃的軌跡目標(biāo)，控制車(chē)輛的油門(mén)、剎車(chē)和轉(zhuǎn)向等駕駛動(dòng)作，調(diào)節(jié)車(chē)輛行駛速度、位置和方向等狀態(tài)，以保證汽車(chē)的安全性、操縱性和穩(wěn)定性。無(wú)論是環(huán)境感知技術(shù)，還是車(chē)輛控制技術(shù)，自動(dòng)駕駛都需要大量的算法支持，而算法研發(fā)本來(lái)就是個(gè)不斷迭代的過(guò)程，在算法不成熟的條件下，為了配合自動(dòng)駕駛汽車(chē)的功能和性能開(kāi)發(fā)，我們必須遵循從純模型的仿真，到半實(shí)物的仿真，到封閉場(chǎng)地和道路測(cè)試，并最終走向開(kāi)放場(chǎng)地和道路測(cè)試這一開(kāi)發(fā)流程。這一流程已經(jīng)越來(lái)越被業(yè)內(nèi)人士所認(rèn)可。
仿真技術(shù)的基本原理是在仿真場(chǎng)景內(nèi)，將真實(shí)控制器變成算法，結(jié)合傳感器仿真等技術(shù)，完成對(duì)算法的測(cè)試和驗(yàn)證。NVIDIA 在自動(dòng)駕駛相關(guān)論文中較為詳細(xì)的解釋了一種基于端到端深度學(xué)習(xí)原理的仿真測(cè)試，其主要過(guò)程如下：
1. 架構(gòu)：設(shè)計(jì)深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)，包括標(biāo)準(zhǔn)化層，卷積層，全連接層，輸入為道路影像圖片，輸出為方向盤(pán)控制角度。
2. 訓(xùn)練：仿真器根據(jù)之前準(zhǔn)備好的由前置攝像頭拍攝的道路影像，每一幀圖片對(duì)應(yīng)的人類(lèi)司機(jī)操控方向盤(pán)的旋轉(zhuǎn)角度作為真實(shí)參考值，用于校正 CNN 的輸出角度，利用這些數(shù)據(jù)對(duì) CNN 進(jìn)行訓(xùn)練，使輸出角度和真實(shí)角度的平均平方誤差到達(dá)最小。
3. 數(shù)據(jù)處理：對(duì)于每一幀圖片，隨機(jī)移動(dòng)、翻轉(zhuǎn)、扭曲、遮擋、改變亮度等，并相應(yīng)改變方向盤(pán)的真實(shí)角度，用于模擬汽車(chē)的不同位置和環(huán)境，以期達(dá)到正態(tài)分布的仿真情境。
4. 測(cè)試：訓(xùn)練好的 CNN 可以實(shí)時(shí)通過(guò)圖像輸出方向盤(pán)角度，可以直觀的看出汽車(chē)在仿真器道路上的行駛狀態(tài)。一個(gè)完整的自動(dòng)駕駛仿真平臺(tái)，需要包括靜態(tài)場(chǎng)景還原、動(dòng)態(tài)案例仿真、傳感器仿真、車(chē)輛動(dòng)力學(xué)仿真、并行加速計(jì)算等功能，并能夠較為容易的接入自動(dòng)駕駛感知和決策控制系統(tǒng)，如圖 2-2 所示。只有算法與仿真平臺(tái)緊密結(jié)合，才能形成一個(gè)閉環(huán)，達(dá)到持續(xù)迭代和優(yōu)化的狀態(tài)。
自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試應(yīng)用
在自動(dòng)駕駛算法迭代初期，對(duì)于原理和軟件系統(tǒng)驗(yàn)證的 SiL（Software in the Loop）據(jù)較為重要的地位。自動(dòng)駕駛作為人工智能在汽車(chē)行業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域，需要大量的數(shù)據(jù)集來(lái)訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)算法，主要是感知識(shí)別算法。目前，全球主流的自動(dòng)駕駛測(cè)試數(shù)據(jù)集包括 Cityscapes、Imagenet（ILSVRC）、COCO、PASCALVOC、CIFAR、MNIST、KITTI、LFW 等。
仿真平臺(tái)除了借助傳感器仿真、車(chē)輛動(dòng)力學(xué)仿真，通過(guò)純軟件的方式接入自動(dòng)駕駛感知和決策控制系統(tǒng)形成閉環(huán)測(cè)試之外，集成部分硬件系統(tǒng)的驗(yàn)證測(cè)試也是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證不可或缺的一部分。通過(guò)仿真環(huán)境，結(jié)合部分硬件系統(tǒng)的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行測(cè)試，可以使軟件和硬件的兼容性和功能完整性得以驗(yàn)證，用較低的成本測(cè)量驗(yàn)證子系統(tǒng)模塊功能安全性，局部子系統(tǒng)的全方位測(cè)試驗(yàn)證，可以方便有針對(duì)性的達(dá)到系統(tǒng)辨識(shí)和錯(cuò)誤追蹤定位的目的。如圖 2-8 所示，在自動(dòng)駕駛仿真系統(tǒng)解耦架構(gòu)的基礎(chǔ)上，作為自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的感知部分，包括攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)、GPS/IMU、V2X 等，該部分的性能決定了自動(dòng)駕駛車(chē)輛能否適應(yīng)復(fù)雜多變的交通環(huán)境。針對(duì)不同的傳感器，HIL（硬件在環(huán)）會(huì)根據(jù)不同的傳感器和環(huán)境因素來(lái)部署。前面我們提到傳感器仿真中的物理信號(hào)仿真和原始信號(hào)仿真，都與 HIL 相關(guān)。
自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試的驗(yàn)證與精度
虛擬環(huán)境的構(gòu)建，我們可以通過(guò)采集激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)，建立高精度地圖。它的數(shù)據(jù)精度主要通過(guò)組合導(dǎo)航數(shù)據(jù)解算精度、點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成精度、數(shù)據(jù)采集精度等來(lái)保證。組合導(dǎo)航數(shù)據(jù)精度保證，采用專(zhuān)業(yè)軟件來(lái)處理，軟件具有 GPS 差分解算、POS 松組合解算、POS進(jìn)組合解算、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)平滑等功能，同時(shí)可以對(duì)數(shù)據(jù)精度的好壞進(jìn)行預(yù)估。點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成精度，點(diǎn)云數(shù)據(jù)生成前設(shè)備都經(jīng)過(guò)精確的標(biāo)定，為后期高精度激光點(diǎn)云的生成提供保證。數(shù)據(jù)采集精度，專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)具有快速的自動(dòng)提取功能，系統(tǒng)的自動(dòng)提取功能包括兩個(gè)過(guò)程：一級(jí)模型提取和二級(jí)模型提取，一級(jí)模型是在對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行構(gòu)件提取、自動(dòng)探面、探線(xiàn)、提取特征線(xiàn)并矢量化的結(jié)果，二級(jí)模型是在一級(jí)模型提取的特征面和特征線(xiàn)的基礎(chǔ)上得到具有現(xiàn)實(shí)意義的實(shí)體，實(shí)現(xiàn)了分層分類(lèi)和實(shí)體化，并且擁有幾何屬性，便于后期分析。
動(dòng)態(tài)場(chǎng)景仿真，如果仿真源數(shù)據(jù)來(lái)自實(shí)際路采真實(shí)數(shù)據(jù)，那么驗(yàn)證手段較為直接，通過(guò)算法抽取重建的動(dòng)態(tài)場(chǎng)景與原始采樣數(shù)據(jù)的高一致性是精度的保證。如果是智能體行為或者隨機(jī)交通流，驗(yàn)證更多是從主觀感受出發(fā)，與現(xiàn)實(shí)行為越接近越好。針對(duì)天氣和氣候仿真，它的驗(yàn)證手段也是盡可能地與現(xiàn)實(shí)接近。
傳感器仿真，在某些情況下，仿真場(chǎng)景需要真實(shí)的反映出環(huán)境的物理材質(zhì)，比如摩擦力系數(shù)，空氣阻力，而對(duì)感知算法的研發(fā)，要求仿真環(huán)境達(dá)到照片級(jí)的渲染效果，同時(shí)盡可能地物理逼真。拿攝像頭物理仿真為例，為了改善虛擬物體的真實(shí)性，我們可以利用基于物理的渲染過(guò)程（Physically-Based-Rendering）中的基礎(chǔ)色（Base Color）、粗糙度（Roughness）、金屬度（Metallic）、鏡面反射（Specular）來(lái)對(duì)物體進(jìn)行物理渲染。基礎(chǔ)色來(lái)定義材質(zhì)的整體顏色，采用的是 RGB 三通道值，并且把每個(gè)通道值自動(dòng)調(diào)節(jié)到0到1之間。Roughness 用來(lái)控制材質(zhì)的粗糙度，粗糙材料比光滑材料在更多方向上散射反射光，這是反射的模糊或銳利產(chǎn)生的原因；粗糙度值為0（光滑）時(shí)為鏡面反射，粗糙度值為1（粗糙）為漫反射（或無(wú)光澤）表面。金屬度用來(lái)控制材質(zhì)表面看起來(lái)是否像金屬，非金屬的金屬值為0，金屬的金屬值為1；對(duì)于純表面，例如純金屬，石材或塑料，此值將為0或1。鏡面反射用來(lái)調(diào)整材質(zhì)反射光的能力，輸入值在0到1之間。經(jīng)過(guò)Physically-Based-Rendering中的這四個(gè)屬性物理渲染后，使得我們虛擬出來(lái)的物體更加接近真實(shí)世界的物體，更加符合人眼視覺(jué)的感知。渲染的真實(shí)度，可以通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)的方法或者純采樣算法來(lái)評(píng)估。
現(xiàn)有的仿真測(cè)試軟件現(xiàn)狀
現(xiàn)在的自動(dòng)駕駛仿真系統(tǒng)的構(gòu)成已經(jīng)很復(fù)雜，各個(gè)仿真軟件都有各自的優(yōu)勢(shì)和研發(fā)的重點(diǎn)，搭建一個(gè)完整的仿真系統(tǒng)也越來(lái)越需要多個(gè)軟件互相之間的配合。
典型的自動(dòng)駕駛仿真平臺(tái)要包括：
1) 根據(jù)真實(shí)路網(wǎng)或高精地圖搭建或生成大規(guī)模虛擬場(chǎng)景的道路環(huán)境模塊。
2) 根據(jù)實(shí)際路側(cè)數(shù)據(jù)，或者是參數(shù)化交通模型生成測(cè)試場(chǎng)景的交通模塊。
3) 仿真各種傳感器，包括攝像頭，激光雷達(dá)，毫米波雷達(dá)，GPS，超聲波雷達(dá)，IMU 的模塊，既可以提供原始數(shù)據(jù)，也可以提供真值。
4) 車(chē)輛動(dòng)力學(xué)模型，可以根據(jù) ADAS 或者自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的輸入，結(jié)合路面特性對(duì)車(chē)輛本身進(jìn)行仿真，完成閉環(huán)的測(cè)試。
5) 分布式案例存儲(chǔ)和運(yùn)行平臺(tái)，可以通過(guò)添加硬件的方式大幅提高自動(dòng)駕駛測(cè)試的里程數(shù)。
6) 對(duì)接 ADAS 和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的豐富的接口，以及和 ECU，傳感器進(jìn)行 HIL測(cè)試的設(shè)備。
典型的自動(dòng)駕駛仿真軟件包括傳統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真軟件，也包括較新的來(lái)自于國(guó)內(nèi)外初創(chuàng)公司的仿真產(chǎn)品，還有相關(guān)的用作交通仿真的商業(yè)軟件。CarSim、CarMaker、PreScan、PTV Vissim、SUMO、VIRESVTD、rFpro、Cognata、RightHook、Parallel Domain、51Sim-One、Pilot-D GaiA、Metamoto、ESI Pro-Sivic、NVIDIA Drive Constellation、PanoSim、AAI、AirSim、CARLA、LGSVL Simulator、百度 Apollo、Waymo Carcraft。
虛擬場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)
構(gòu)建場(chǎng)景庫(kù)需選取對(duì)自動(dòng)駕駛具有挑戰(zhàn)性且在現(xiàn)實(shí)中有一定概率出現(xiàn)的場(chǎng)景。由于場(chǎng)景的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義難以精確估算，往往很難有力說(shuō)明場(chǎng)景庫(kù)與實(shí)際路測(cè)里程的確切關(guān)系。一些自動(dòng)駕駛相關(guān)企業(yè)在構(gòu)建虛擬場(chǎng)景庫(kù)方面進(jìn)行了探索，例如：Mcity 提出了六步分析思路，主要是利用蒙特卡羅算法，減少日常駕駛中沒(méi)有發(fā)生事故的數(shù)據(jù)，用發(fā)生了危險(xiǎn)事故的數(shù)據(jù)進(jìn)行取代，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)駕駛員與自動(dòng)駕駛車(chē)之間數(shù)據(jù)高頻率交互；中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心將仿真場(chǎng)景劃分為自然駕駛場(chǎng)景、危險(xiǎn)工況場(chǎng)景、法律規(guī)范場(chǎng)景、參數(shù)重組場(chǎng)景四類(lèi)，包括不同自然條件（天氣、光線(xiàn)等），不同道路類(lèi)型（路面狀態(tài)、車(chē)道線(xiàn)類(lèi)型等），不同交通參與者（車(chē)輛、行人位置速度等），不同環(huán)境類(lèi)型（高速、小區(qū)、商場(chǎng)、鄉(xiāng)村等）在內(nèi)的多類(lèi)型虛擬仿真測(cè)試用例。目前，場(chǎng)景選取與場(chǎng)景庫(kù)構(gòu)建還處于不斷探索的過(guò)程，可從以下方面持續(xù)開(kāi)展研究：
1） 制定完善自動(dòng)駕駛測(cè)試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)測(cè)試工作與場(chǎng)景庫(kù)構(gòu)建；
2） 對(duì)典型復(fù)雜交通場(chǎng)景進(jìn)行采集入庫(kù)，例如主要城市、高速公路的擁堵與事故高發(fā)交叉口、路段，真實(shí)存在的復(fù)雜場(chǎng)景對(duì)自動(dòng)駕駛測(cè)試有重要意義；
3） 對(duì)真實(shí)復(fù)雜靜態(tài)場(chǎng)景進(jìn)行要素分析，泛化生成多類(lèi)別的靜態(tài)測(cè)試場(chǎng)景；
4） 對(duì)真實(shí)復(fù)雜動(dòng)態(tài)場(chǎng)景進(jìn)行要素與行為分析，在交通宏觀參數(shù)，駕駛員決策，車(chē)輛行為等多層面上進(jìn)行泛化，生成多類(lèi)別的動(dòng)態(tài)測(cè)試場(chǎng)景；
5） 完善虛擬測(cè)試場(chǎng)景的標(biāo)注方法、重要度評(píng)價(jià)理論，從而實(shí)現(xiàn)更好的場(chǎng)景庫(kù)組織架構(gòu)，以及針對(duì)某種測(cè)試需求的場(chǎng)景集快速生成。
自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)介紹
國(guó)家級(jí)自動(dòng)駕駛道路測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：2018 年 4 月 12 日，工業(yè)和信息化部、公安部、交通運(yùn)輸部聯(lián)合發(fā)布了《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)道路測(cè)試管理規(guī)范（試行）》。該規(guī)范自 2018 年 5 月 1 日起開(kāi)始施行。這是我國(guó)首個(gè)針對(duì)自動(dòng)駕駛汽車(chē)測(cè)試的考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)規(guī)范中的解釋?zhuān)?guī)范中提到的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)指的是搭載先進(jìn)的車(chē)載傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，并融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)車(chē)與 X（人、車(chē)、路、云端等）智能信息交換、共享，具備復(fù)雜環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制等功能，并最終可實(shí)現(xiàn)替代人來(lái)操作的新一代汽車(chē)，即通常意義上的智能汽車(chē)、自動(dòng)駕駛汽車(chē)。這其中包括乘用車(chē)、商用車(chē)，但不包括低速汽車(chē)和摩托車(chē)。
中國(guó)自動(dòng)駕駛仿真技術(shù)展望
計(jì)算機(jī)仿真與虛擬測(cè)試技術(shù)在自動(dòng)駕駛研發(fā)過(guò)程中將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。并將推動(dòng)自動(dòng)駕駛技術(shù)早日實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。未來(lái)具備信息高度共享化的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)與車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)根本上組成了一個(gè)信息物理系統(tǒng)，仿真軟件也將在信息模型與物理模型兩個(gè)維度進(jìn)行綜合仿真，對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行完整的仿真。從模型到軟件，從軟件到硬件，從部件到系統(tǒng)，各層次都需要不斷深入的構(gòu)建智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的知識(shí)模型，組成完整的知識(shí)技術(shù)體系。交通系統(tǒng)是人-車(chē)-路相互作用的系統(tǒng)，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)仿真技術(shù)的重點(diǎn)發(fā)展方向是提供接近真實(shí)的復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境，尤其對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)，非機(jī)動(dòng)車(chē)，行人等交通參與者的高度動(dòng)態(tài)交互行為，對(duì)天氣與天光變化的仿真，并把上述動(dòng)態(tài)交通要素按照不同的復(fù)雜程度進(jìn)行重新組合。
自動(dòng)駕駛汽車(chē)將在一個(gè)漫長(zhǎng)的周期內(nèi)逐步替代傳統(tǒng)汽車(chē)，必然形成傳統(tǒng)汽車(chē)與自動(dòng)駕駛汽車(chē)混行的局面，研究人機(jī)交互將成為仿真技術(shù)研究的一個(gè)方向。智慧交通與車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使得自動(dòng)駕駛的汽車(chē)與數(shù)字智能化道路進(jìn)行有機(jī)融合，研究在交通系統(tǒng)下的車(chē)輛行為也是仿真技術(shù)的另一發(fā)展方向。未來(lái)，需要對(duì)自動(dòng)駕駛車(chē)輛進(jìn)行更多維度的測(cè)試與評(píng)價(jià)。首先可以對(duì)車(chē)輛駕駛的自治性進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)車(chē)輛本身在一定外界條件下的行駛能力進(jìn)行測(cè)試評(píng)價(jià)。其次可以對(duì)車(chē)輛參與交通的協(xié)調(diào)性做出測(cè)試與評(píng)定。根據(jù)其他的交通參與者的行為方式選擇自身用何種行為進(jìn)行交互性回應(yīng)。這些測(cè)試與評(píng)價(jià)需要仿真技術(shù)提供更高維度的虛擬場(chǎng)景與評(píng)價(jià)體系。
未來(lái)，自動(dòng)駕駛仿真技術(shù)會(huì)始終服務(wù)于法律法規(guī)。通過(guò)仿真評(píng)估交通事故的法律責(zé)任，幫助對(duì)交通行為進(jìn)行管理和監(jiān)管，對(duì)交通規(guī)則進(jìn)行技術(shù)評(píng)估。自動(dòng)駕駛仿真技術(shù)將服務(wù)于產(chǎn)品認(rèn)證，通過(guò)仿真方法提供一個(gè)科學(xué)而全面的產(chǎn)品測(cè)試和審查方法。自動(dòng)駕駛仿真技術(shù)還將協(xié)助建立一個(gè)全國(guó)范圍的通用型數(shù)據(jù)庫(kù)，其包含自動(dòng)駕駛汽車(chē)工作的典型工況和邊緣案例，數(shù)據(jù)信息可與其他國(guó)家和地區(qū)共享，幫助行業(yè)進(jìn)行跨地區(qū)的交叉認(rèn)可，最終達(dá)到自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的技術(shù)普適性。
對(duì)于此次藍(lán)皮書(shū)的意義，成波教授表示：“國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛仿真行業(yè)尚處于起步階段，但正在打破國(guó)外仿真軟件長(zhǎng)期壟斷的狀況，此次藍(lán)皮書(shū)的發(fā)布正是對(duì)中國(guó)原創(chuàng)仿真軟件崛起的一個(gè)階段性總結(jié)?！?/span>
北汽集團(tuán)研究總院副院長(zhǎng)兼新技術(shù)研究院院長(zhǎng)孔凡忠說(shuō)，“自動(dòng)駕駛研發(fā)中，仿真技術(shù)必不可少，國(guó)內(nèi)這一領(lǐng)域中，主機(jī)廠(chǎng)都是剛剛起步，相關(guān)研究主要集中在大學(xué)，51VR瞄準(zhǔn)機(jī)遇進(jìn)入這一領(lǐng)域，勢(shì)必會(huì)對(duì)推動(dòng)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)?！?/span>
江蘇省智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)創(chuàng)新中心總經(jīng)理戴一凡認(rèn)為：“自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試是前期驗(yàn)證的核心環(huán)節(jié)，現(xiàn)在的仿真軟件和系統(tǒng)，90%以上都是國(guó)外的，大到工業(yè)軟件體系，也是國(guó)外的，如果我們能做出自己的自動(dòng)駕駛仿真軟件，符合中國(guó)消費(fèi)者的習(xí)慣，會(huì)對(duì)汽車(chē)行業(yè)自主研發(fā)很有益處?！?/span>
最終，自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試將與實(shí)際道路測(cè)試相輔相成，共同促進(jìn)我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
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