【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具







【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖1

自動(dòng)駕駛功能開發(fā)和驗(yàn)證面臨著諸多挑戰(zhàn),其中之一就是“如何預(yù)測(cè)不可預(yù)測(cè)的事件”。因?yàn)樵谡鎸?shí)駕駛環(huán)境下可能出現(xiàn)不可預(yù)測(cè)的場(chǎng)景,那么對(duì)于ADAS/AD控制器,就需要盡可能多的場(chǎng)景來進(jìn)行驗(yàn)證和“訓(xùn)練”。而虛擬開發(fā)和測(cè)試也是被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和立法界廣泛認(rèn)可的應(yīng)對(duì)方案。采用仿真方式對(duì)真實(shí)世界進(jìn)行模擬,通過代表性的關(guān)鍵場(chǎng)景進(jìn)行預(yù)測(cè),并結(jié)合先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析算法,能夠有效地提高真實(shí)場(chǎng)景的覆蓋率。

【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖2
【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖3

▲ 圖1:自動(dòng)駕駛相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)


將真實(shí)世界轉(zhuǎn)化為虛擬世界是一項(xiàng)非常復(fù)雜而繁瑣的任務(wù),世界各國(guó)和各個(gè)組織為此提供了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,其中被業(yè)內(nèi)廣泛熟知和認(rèn)可的是ASAM的Open X系列標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)自動(dòng)駕駛道路和場(chǎng)景的描述被命名為OpenDRIVE和OpenSCENARIO,該標(biāo)準(zhǔn)采用分層的方式描述真實(shí)道路場(chǎng)景。其中,OpenDRIVE定義了場(chǎng)景的靜態(tài)部分:包括道路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、車道、交通標(biāo)志、交通燈等;OpenSCENARIO定義了場(chǎng)景的動(dòng)態(tài)部分:如車輛的運(yùn)動(dòng)、行人的走動(dòng)等。

【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖4

▲ 圖2:OpenDRIVE及OpenSCENARIO


面對(duì)真實(shí)場(chǎng)景的復(fù)雜性,OpenSCENARIO定義了大量物體及動(dòng)作描述性元素(Scenarios, Roads, Objects, Actors, Catalogs, Properties, Triggers, Actions, Events, Maneuvers, Routing, Trajectory etc.),這些元素在XML語言環(huán)境下組織形成完整的場(chǎng)景描述文件。然而,由于涉及的元素較多,往往一個(gè)簡(jiǎn)單的場(chǎng)景就需要較長(zhǎng)的XML語言來描述,特別是較復(fù)雜的場(chǎng)景往往會(huì)給場(chǎng)景編輯工程師帶來巨大的困難。然而,ADAS/AD功能開發(fā)和驗(yàn)證往往需要成千上萬的場(chǎng)景來支撐,因此場(chǎng)景編輯成為了一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。


【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖5


▲圖3: OpenSCENARIO場(chǎng)景文件代碼示例


【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖6


AVL作為ASAM Open X系列標(biāo)準(zhǔn)小組成員之一,從2019年第一季度就參與了Open X系列標(biāo)準(zhǔn)的起草工作,從0.9到1.0、1.1,再到1.2,AVL為Open X系列標(biāo)準(zhǔn)的編制和推廣起到了巨大的推動(dòng)作用。同時(shí),AVL熟知OpenSCENARIO標(biāo)準(zhǔn)的復(fù)雜性,以及采用該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行場(chǎng)景編輯的困難之處。因此,AVL開發(fā)了面向ADAS/AD功能開發(fā)和驗(yàn)證的可視化場(chǎng)景編輯工具——AVL Scenario Designer,該工具是AVL基于場(chǎng)景的ADAS/AD 功能開發(fā)及驗(yàn)證工具鏈中的一部分。


【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖7

▲圖4: AVL 基于場(chǎng)景的ADAS/AD開發(fā)流程及工具鏈


【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖8

▲圖5:AVL Scenario Designer


AVL Scenario Designer充分利用了圖形化編輯的便利性和場(chǎng)景動(dòng)畫的可讀性,開發(fā)了一款基于OpenSCENARIO 標(biāo)準(zhǔn)的場(chǎng)景編輯器,極大地提高了場(chǎng)景編輯的效率和準(zhǔn)確性。


AVL Scenario Designer具有以下幾個(gè)特點(diǎn):

·       圖形化建模過程

·       場(chǎng)景動(dòng)畫預(yù)覽功能

·       支持元件分類功能(Catalog

·       參數(shù)化設(shè)計(jì)功能

·       理想路徑和軌跡設(shè)計(jì)功能

·       其他實(shí)用性功能:

o   啟用/禁用事件元素

o   交互式警告/提示

o  實(shí)時(shí)分類(Catalog)同步

o   調(diào)試窗口

o   模型比較



【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖9


以下幾個(gè)視頻分別介紹了軟件的幾個(gè)典型應(yīng)用:


【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖10

▲視頻1:場(chǎng)景播放及編輯


【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖11

▲視頻2:圖形化路徑編輯


【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖12

▲視頻3:Catalog功能


【技術(shù)貼】AVL Scenario Designer:面向自動(dòng)駕駛功能開發(fā)、測(cè)試和驗(yàn)證的場(chǎng)景編輯工具的圖13

▲視頻4:復(fù)雜場(chǎng)景編輯

AVL Scenario Designer緊跟OpenSCENARIO標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展,將抽象、復(fù)雜和繁瑣的場(chǎng)景編輯以圖形化方式實(shí)現(xiàn),為場(chǎng)景編輯提供了一種高效、便捷的實(shí)現(xiàn)方式,有效提高了場(chǎng)景編輯效率準(zhǔn)確性。伴隨近期OpenSCENARIO 1. 2版本的發(fā)布,場(chǎng)景參數(shù)化等新功能已經(jīng)在標(biāo)準(zhǔn)中得以實(shí)現(xiàn),AVL Scenario Designer也正在積極開發(fā)場(chǎng)景參數(shù)化和泛化等新功能,而且新版本將于近期發(fā)布,敬請(qǐng)期待!

登錄后免費(fèi)查看全文
立即登錄
App下載
技術(shù)鄰APP
工程師必備
  • 項(xiàng)目客服
  • 培訓(xùn)客服
  • 平臺(tái)客服

TOP

3
1