回顧：Drive.ai 、文遠(yuǎn)知行WeRide、51VR，三大視角解讀自動(dòng)駕駛仿真

雖然業(yè)內(nèi)有英特爾的CARLA、微軟的AirSim等開(kāi)源式自動(dòng)駕駛平臺(tái)模擬器，但開(kāi)源平臺(tái)需對(duì)接諸多合作方，不一樣的軟硬件設(shè)備，耗費(fèi)精力，進(jìn)展緩慢。因各家架構(gòu)不同、傳感器方案不同，開(kāi)源平臺(tái)很難將傳感器模擬做到真正的通用化。

目前行業(yè)內(nèi)逐漸達(dá)成共識(shí)，仿真成為每一位自動(dòng)駕駛玩家的技術(shù)儲(chǔ)備。擁有10年自動(dòng)駕駛經(jīng)驗(yàn)的Waymo依舊非常依賴模擬測(cè)試；百度阿波羅也早早將仿真平臺(tái)作為其主要的核心技術(shù)；Roadstar.ai、Pony.ai、AutoX等諸多自動(dòng)駕駛初創(chuàng)公司都在自主研發(fā)模擬器。

不同于激光雷達(dá)、芯片、算法，自動(dòng)駕駛模擬器因?qū)?biāo)公共環(huán)境路測(cè)，其發(fā)展相對(duì)較晚，擁有成熟產(chǎn)品形態(tài)的公司較少。環(huán)境構(gòu)建真實(shí)性問(wèn)題、傳感器模擬技術(shù)依舊是行業(yè)難點(diǎn)。

為讓有志者更加了解自動(dòng)駕駛仿真行業(yè)現(xiàn)狀與技術(shù)干貨，「AI投研邦」特在11月開(kāi)展智能駕駛·仿真專場(chǎng)，Drive.ai 、文遠(yuǎn)知行WeRide、51VR三大公司站臺(tái)，近千位智能駕駛從業(yè)者參與聆聽(tīng)。

智能駕駛·仿真專場(chǎng)中，Drive.ai 技術(shù)專家孫慶、文遠(yuǎn)知行WeRide仿真與云計(jì)算執(zhí)行總監(jiān)譚偉華、51VR 自動(dòng)駕駛事業(yè)部研發(fā)負(fù)責(zé)人鮑世強(qiáng)為新智駕會(huì)員詳解了他們眼中的自動(dòng)駕駛仿真系統(tǒng)的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)。「AI投研邦」會(huì)員可進(jìn)入「AI投研邦」頁(yè)面查看三場(chǎng)Live完整實(shí)錄。

孫慶：開(kāi)環(huán)＋閉環(huán)模擬仿真系統(tǒng)，助力Drive.ai自動(dòng)駕駛研發(fā)

Drive.ai目前已自建自動(dòng)駕駛閉環(huán)模擬系統(tǒng)與自動(dòng)駕駛開(kāi)環(huán)模擬系統(tǒng)。Drive.ai 技術(shù)專家孫慶提到，對(duì)于決策規(guī)劃系統(tǒng)而言，閉環(huán)的反饋至關(guān)重要，因每一次決策規(guī)劃都會(huì)改變當(dāng)前的環(huán)境。同時(shí)，決策規(guī)劃系統(tǒng)的輸出也需要從全局的角度進(jìn)行驗(yàn)證。

開(kāi)環(huán)模擬系統(tǒng)最大的優(yōu)勢(shì)在于其可以模擬閉環(huán)系統(tǒng)目前實(shí)現(xiàn)的極端真實(shí)場(chǎng)景輸入。在開(kāi)環(huán)仿真系統(tǒng)中，Drive.ai直接使用真實(shí)世界中采集到的傳感器數(shù)據(jù)用來(lái)測(cè)試全棧系統(tǒng)（感知以及決策規(guī)劃）。

在環(huán)境構(gòu)建方面，仿真測(cè)試對(duì)于環(huán)境構(gòu)建的合理性、真實(shí)性，以及還原真實(shí)世界的精確程度方面都有要求。Drive.ai仿真系統(tǒng)直接使用和車載系統(tǒng)同樣的高精度地圖來(lái)保證靜態(tài)環(huán)境的100%擬真。

孫慶提到，動(dòng)態(tài)仿真環(huán)境精度的要求取決于仿真的用途。針對(duì)于決策規(guī)劃系統(tǒng)的仿真，特別是真實(shí)世界中很難遇到的邊角案例，Drive.ai并不需要完全還原真實(shí)世界，只需模擬感知系統(tǒng)的輸出，此類輸出往往是較抽象。如此可以通過(guò)3D場(chǎng)景編輯器來(lái)構(gòu)建虛擬的計(jì)劃路線，障礙物等等。

鮑世強(qiáng)：如何有效構(gòu)建自動(dòng)駕駛決策和感知的仿真體系？

環(huán)境構(gòu)建是模擬系統(tǒng)中重要的一步。無(wú)論是真實(shí)場(chǎng)景再現(xiàn)，還是人工設(shè)計(jì)環(huán)境，對(duì)環(huán)境構(gòu)建的合理性、真實(shí)性，以及還原真實(shí)世界的精確程度方面都有要求。更接近現(xiàn)實(shí)、更高的精度可以使得傳感器反應(yīng)更自然，測(cè)試結(jié)果更有參考性。

51VR 自動(dòng)駕駛事業(yè)部研發(fā)負(fù)責(zé)人鮑世強(qiáng)也提到，構(gòu)建感知系統(tǒng)的仿真是整個(gè)仿真系統(tǒng)中比較困難的部分。建立高度真實(shí)感的仿真環(huán)境，不同的傳感器對(duì)應(yīng)的高度真實(shí)的仿真環(huán)境不同：對(duì)于相機(jī)而言，需生成較真實(shí)的紋理及光照環(huán)境；激光雷達(dá)仿真，需有符合場(chǎng)景的幾何與物理；對(duì)天氣晝夜進(jìn)行仿真及傳感器硬件在環(huán)的需求同樣非常重要。鮑世強(qiáng)介紹了仿真系統(tǒng)中靜態(tài)場(chǎng)景及動(dòng)態(tài)場(chǎng)景仿真要求：

• 靜態(tài)場(chǎng)景生成：首先需考慮仿真系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)要采用同樣的高精度地圖作為源頭，生成精確匹配的靜態(tài)環(huán)境；另一方面，場(chǎng)景自動(dòng)生成的效率很關(guān)鍵，高低不平的路面對(duì)環(huán)境的生成也提出了挑戰(zhàn)，另外還需對(duì)標(biāo)線、標(biāo)牌等路標(biāo)自動(dòng)生成語(yǔ)義標(biāo)注，以用來(lái)后續(xù)對(duì)駕駛行為進(jìn)行評(píng)價(jià)；

• 動(dòng)態(tài)物體仿真：一方面進(jìn)行路測(cè)的案例數(shù)據(jù)需要得到重現(xiàn)；另外案例數(shù)據(jù)需便于編輯,以利于后續(xù)擴(kuò)展。

雷鋒網(wǎng)新智駕了解到，51VR通過(guò)采集實(shí)際環(huán)境及已有的高精度地圖構(gòu)建靜態(tài)地圖，包括現(xiàn)實(shí)交通環(huán)境數(shù)據(jù)收集、路測(cè)數(shù)據(jù)收集，并抽取不同智能交通體行為模型，基于模型有機(jī)地形成動(dòng)態(tài)交通體。同時(shí)51VR還提供導(dǎo)入路測(cè)案例數(shù)據(jù)，及清洗與泛化工具。

譚偉華：文遠(yuǎn)知行WeRide自動(dòng)駕駛仿真論——真實(shí)、閉環(huán)、規(guī)模、整合

“安全”已是自動(dòng)駕駛公司關(guān)注的重中之重。每一行代碼都有可能帶來(lái)安全風(fēng)險(xiǎn)，在文遠(yuǎn)知行WeRide仿真與云計(jì)算執(zhí)行總監(jiān)譚偉華看來(lái)，代碼經(jīng)過(guò)仿真系統(tǒng)驗(yàn)證才是最安全負(fù)責(zé)的方式。再者，仿真提供了一種更高效、低成本的方式，幫助自動(dòng)駕駛公司快速迭代以及驗(yàn)證軟件質(zhì)量。

不同企業(yè)對(duì)仿真有不同的理解和需求。但有一點(diǎn)是共通的，即每一家企業(yè)都在用不同的技術(shù)方案來(lái)追求真實(shí)性。譚偉華向雷鋒網(wǎng)(公眾號(hào)：雷鋒網(wǎng))新智駕表示，真實(shí)、閉環(huán)、規(guī)模、整合是每一家自動(dòng)駕駛公司構(gòu)建仿真不可忽略的四大環(huán)節(jié)。

• 真實(shí)性，仿真系統(tǒng)中的場(chǎng)景既要源于現(xiàn)實(shí)，又高于現(xiàn)實(shí)。仿真系統(tǒng)無(wú)需做到100%真實(shí)場(chǎng)景還原，要達(dá)到合理的抽象要求。關(guān)于如何定義合理的抽象，不同自動(dòng)駕駛公司需結(jié)合自家自動(dòng)駕駛技術(shù)進(jìn)行定論；

• 閉環(huán)也是自動(dòng)駕駛企業(yè)的重點(diǎn)方向。仿真系統(tǒng)反饋到生產(chǎn)中，生產(chǎn)同樣反饋到仿真中，這是一大原則。

• 規(guī)模方面，仿真系統(tǒng)模擬里程需在真實(shí)里程的百倍以上。里程數(shù)據(jù)需具有指導(dǎo)意義價(jià)值。

• 整合方面，仿真與研發(fā)并非獨(dú)立的系統(tǒng)，仿真非單獨(dú)的工具，更像是平臺(tái)。作為一個(gè)平臺(tái)角色，仿真能夠融入到工程研發(fā)的每一個(gè)環(huán)節(jié)中。從工程開(kāi)始到工程的驗(yàn)收仿真，都能夠起到相應(yīng)的作用。

會(huì)員問(wèn)答

為更深入的解決聽(tīng)眾在智能駕駛·仿真方面的困惑，「Live」開(kāi)設(shè)問(wèn)答環(huán)節(jié)，三位大咖對(duì)新智駕會(huì)員疑問(wèn)進(jìn)行了一一解答。

• 場(chǎng)景擾動(dòng)中，如何保證擾動(dòng)的合理性呢？擾動(dòng)小則不具備邊界測(cè)試能力，擾動(dòng)大則容易出現(xiàn)太假的場(chǎng)景。這點(diǎn)上應(yīng)該如何解決，文遠(yuǎn)知行weride是怎么解決的呢？

• 基于日志、決策模型及混合模式這三種模式，其中決策模型除了算法以外，會(huì)不會(huì)更重要的是抽象邏輯的合理性？請(qǐng)問(wèn)文遠(yuǎn)知行是怎樣保證“抽象”的合理性的？

• 真實(shí)的傳感器在仿真系統(tǒng)測(cè)試過(guò)程中是如何作用的？

以上為部分會(huì)員提問(wèn)，點(diǎn)擊「AI投研邦」查看大咖解答。

「智能駕駛·V2X」專場(chǎng)開(kāi)講中...

12月「智能駕駛·V2X」專場(chǎng)，我們繼續(xù)每周邀請(qǐng)一位一線從業(yè)者帶來(lái)項(xiàng)目實(shí)踐過(guò)程中的方法和思路，為智能駕駛從業(yè)者與投資人、分析師提供行業(yè)參考。另，「2018智能駕駛芯片」研報(bào)已出爐，會(huì)員可免費(fèi)查閱。

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