本文是自動(dòng)駕駛仿真科普系列第三篇,上一篇為《自動(dòng)駕駛仿真科普文之二:傳感器的仿真究竟難在哪?》
對(duì)低等級(jí)自動(dòng)駕駛階段而言,仿真只是一個(gè)輔助手段,而到了高等級(jí)自動(dòng)駕駛,仿真便成為準(zhǔn)入門(mén)檻了——L3需要做過(guò)足夠里程的仿真才能上路。
某主機(jī)廠仿真專家說(shuō):通常,自動(dòng)駕駛公司做L4仿真的能力更強(qiáng)一些,而第三方仿真公司做的仿真則以L2為主。那么,兩個(gè)階段的仿真的具體差異有哪些呢?
01、功能邊界
輕舟智航仿真專家
L2的產(chǎn)品定義成熟,功能邊界清晰,因而,仿真服務(wù)商提供給各家主機(jī)廠的服務(wù)通用程度很高;而L4的功能邊界在哪里,大家都還在探索,因此,客戶對(duì)仿真的需求有很高程度的定制化。
02、場(chǎng)景庫(kù)的規(guī)模
深信科創(chuàng)創(chuàng)始人楊子江
從測(cè)試場(chǎng)景的角度講,L4因?yàn)镺DD復(fù)雜度更高,場(chǎng)景庫(kù)的數(shù)量級(jí)遠(yuǎn)高于L2。
03、對(duì)場(chǎng)景復(fù)現(xiàn)度的要求
某主機(jī)廠仿真專家說(shuō):
L4仿真對(duì)場(chǎng)景復(fù)現(xiàn)度的要求更高,即道路中發(fā)現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題,能不能在仿真場(chǎng)境下去復(fù)現(xiàn);但很多做L2仿真的公司還沒(méi)有思考過(guò)這個(gè)問(wèn)題。
04、對(duì)數(shù)據(jù)挖掘能力的關(guān)注度
低等級(jí)自動(dòng)駕駛仿真,大家主要拼場(chǎng)景的真實(shí)度,高等級(jí)自動(dòng)駕駛對(duì)數(shù)據(jù)挖掘的關(guān)注度更高了。
05、數(shù)據(jù)構(gòu)成
51 Word車(chē)載仿真業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人鮑世強(qiáng)
L2對(duì)功能定義得比較明確,仿真可以以合成數(shù)據(jù)為主,以真實(shí)道路數(shù)據(jù)為輔;而到了L4階段,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的重要性會(huì)更高,因此,需要以真實(shí)道路數(shù)據(jù)為主,以算法生成的數(shù)據(jù)為輔。
06、感知
高等級(jí)自動(dòng)駕駛車(chē)輛攝像頭數(shù)量多、像素高,對(duì)仿真系統(tǒng)的圖像渲染能力、數(shù)據(jù)同步能力及仿真引擎的穩(wěn)定性都提出了更高的要求。
07、高精地圖
智行眾維CTO李月
低等級(jí)自動(dòng)駕駛基本都不需要高精地圖,但高等級(jí)自動(dòng)駕駛在目前階段則高度依賴高精地圖,這也是構(gòu)建場(chǎng)景的時(shí)候就需要建數(shù)字孿生的原因之一,跟真實(shí)世界做對(duì)比。
08、決策
智行眾維CTO李月
L2的方案對(duì)決策的策略邏輯及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的測(cè)試關(guān)注比較多,但并不會(huì)把重點(diǎn)放在規(guī)劃算法上,但到了L4方案中,對(duì)如何避障、如何繞路等路徑規(guī)劃算法的考慮就比較多。
09、是否需要駕駛員模型
對(duì)低等級(jí)自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō),系統(tǒng)不會(huì)完全控制車(chē)輛的行為,而只是起到輔助作用,因此,仿真公司在做場(chǎng)景設(shè)計(jì)的時(shí)候還要去設(shè)計(jì)很多駕駛員模型;而對(duì)高等級(jí)自動(dòng)駕駛來(lái)說(shuō),車(chē)輛控制通過(guò)自動(dòng)駕駛來(lái)實(shí)現(xiàn),因此,仿真場(chǎng)景設(shè)計(jì)中就不需要設(shè)計(jì)駕駛員模型。
10、是否事先設(shè)定測(cè)試過(guò)程
對(duì)這個(gè)邏輯,公眾號(hào)“車(chē)路慢慢”在一篇文中更詳細(xì)的解釋:
較低等級(jí)的自動(dòng)駕駛面對(duì)的工況復(fù)雜度和工況范圍比較小,或者說(shuō)由于駕駛行為主要由人類駕駛員負(fù)責(zé),自動(dòng)駕駛系統(tǒng)僅需處理有限數(shù)量的、確定的工況即可;較高等級(jí)的自動(dòng)駕駛的駕駛行為主要由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)負(fù)責(zé),其處理的工況復(fù)雜度和工況范圍很大,甚至不能提前預(yù)知。
基于兩者的這個(gè)差異,較低等級(jí)自動(dòng)駕駛可以使用基于用例的測(cè)試方法較好的進(jìn)行測(cè)試,而較高等級(jí)自動(dòng)駕駛則需要使用基于場(chǎng)景的測(cè)試方法。
基于用例的測(cè)試方法,即是預(yù)設(shè)測(cè)試輸入和測(cè)試過(guò)程,通過(guò)查看被測(cè)算法是否實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能來(lái)評(píng)價(jià)是否通過(guò)測(cè)試。比如對(duì)ACC的測(cè)試,預(yù)先設(shè)定被測(cè)車(chē)輛和前車(chē)的初始車(chē)速,以及前車(chē)減速的時(shí)刻和減速度,查看被測(cè)車(chē)輛是否能夠跟隨減速停車(chē)。
基于場(chǎng)景的測(cè)試方法,即是預(yù)設(shè)測(cè)試輸入,但不預(yù)先設(shè)定測(cè)試過(guò)程,只設(shè)定交通車(chē)輛的行為,給予被測(cè)算法較大的自由度,通過(guò)查看被測(cè)算法是否達(dá)成預(yù)期的目標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)是否通過(guò)測(cè)試。比如對(duì)直線道路行駛的測(cè)試,預(yù)先設(shè)定被測(cè)車(chē)輛和前車(chē)的初始車(chē)速,以及前車(chē)減速的時(shí)刻和減速度,但是不限定被測(cè)車(chē)輛是通過(guò)減速還是換道超車(chē)的方式避免與前車(chē)相撞。
造成對(duì)于不同等級(jí)的自動(dòng)駕駛功能需要使用不同的測(cè)試方法的一個(gè)原因是:低等級(jí)的自動(dòng)駕駛一般能夠分解為簡(jiǎn)單而獨(dú)立的功能,可以把單一功能作為被測(cè)對(duì)象;而高等級(jí)的自動(dòng)駕駛較難分解成簡(jiǎn)單而獨(dú)立的功能,只得把整個(gè)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)或其相對(duì)較大的一部分作為被測(cè)對(duì)象。
11、產(chǎn)業(yè)生態(tài)
深信科創(chuàng)創(chuàng)始人楊子江
從產(chǎn)業(yè)生態(tài)的角度講,對(duì)L2,車(chē)企基本不會(huì)自研,而是直接采用外購(gòu)方案,測(cè)試會(huì)以HIL甚至道路測(cè)試為主;而對(duì)L4的仿真,許多車(chē)企會(huì)傾向于從SIL開(kāi)始自研。