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沛岱汽車再次突破仿真測(cè)試技術(shù)，自動(dòng)駕駛海量測(cè)試又有新玩法?。?！

2019-04-09 11:55:38·  來源：沛岱汽車  
　
近日，沛岱汽車（PilotD Automotive）基于德國(guó)自動(dòng)駕駛仿真核心技術(shù)所研發(fā)的自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試驗(yàn)證開發(fā)工具GaiA(Generatable artificial interactive Automation)
近日，沛岱汽車（PilotD Automotive）基于德國(guó)自動(dòng)駕駛仿真核心技術(shù)所研發(fā)的自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試驗(yàn)證開發(fā)工具GaiA(Generatable artificial interactive Automation)系統(tǒng)發(fā)布了3.0版本！
上億公里的海量測(cè)試驗(yàn)證對(duì)自動(dòng)駕駛的研發(fā)和實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。如何能驗(yàn)證并保證在海量環(huán)境下，自動(dòng)駕駛車輛將在駕駛時(shí)的交通事故概率降到了最低，成為自動(dòng)駕駛落地上路的主要阻礙。在仿真環(huán)境下的測(cè)試驗(yàn)證技術(shù)成為實(shí)現(xiàn)海量測(cè)試的可能。無論是加速測(cè)試，還是隨機(jī)場(chǎng)景，理論上都可以在仿真環(huán)境中輕易實(shí)現(xiàn)。然而，在現(xiàn)實(shí)中，低下的測(cè)試效率，有限的硬件資源，以及隨機(jī)度和真實(shí)性之間的矛盾，往往大大縮小了使用仿真測(cè)試的可能性。
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近日，沛岱汽車 PilotD 基于德國(guó)自動(dòng)駕駛仿真核心技術(shù)，將自動(dòng)駕駛仿真測(cè)試工具GaiA由2.0版本升級(jí)為3.0版本。一方面，該軟件可以在保證測(cè)試效率和運(yùn)行速度的前提下，生成各類逼真的復(fù)雜駕駛場(chǎng)景；另一方面，經(jīng)測(cè)試，GaiA 3.0 可在一臺(tái)i3的計(jì)算機(jī)上，同時(shí)實(shí)現(xiàn)多達(dá)1536的動(dòng)態(tài)AI目標(biāo)的行為模擬，并保證其實(shí)時(shí)性！這將現(xiàn)有的自動(dòng)駕駛海量仿真測(cè)試技術(shù)提升到了一個(gè)新的水平和新的高度。這也標(biāo)志著沛岱汽車又向完備的自動(dòng)駕駛測(cè)試驗(yàn)證邁進(jìn)了一大步。
GaiA 3.0在功能上的新突破
（GaiA 3.0對(duì)上海中環(huán)共和新路立交橋道路架構(gòu)仿真）
1.    逼真的復(fù)雜駕駛場(chǎng)景構(gòu)建
GaiA 3.0可進(jìn)行多坐標(biāo)路面構(gòu)建，通過整合道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)的仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行多坐標(biāo)構(gòu)建，從而完成復(fù)雜道路的還原。在這基礎(chǔ)上，它更可以通過環(huán)境建筑模型庫(kù)的使用，重現(xiàn)逼真的駕駛環(huán)境。另外，GaiA 3.0 突破性地通過使用分離節(jié)點(diǎn)，形成網(wǎng)狀道路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)道路的各類分并道，使任意復(fù)雜道路的構(gòu)建成為可能，例如可以構(gòu)建任意閉合環(huán)路、高架立交等 （如上圖所示）。各段構(gòu)建道路更可進(jìn)行任意語義級(jí)參數(shù)化設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)道路結(jié)構(gòu)的隨心所欲的修改和自動(dòng)生成。
 
 
（GaiA 3.0仿真效果）
另外，增強(qiáng)的3D渲染，使得仿真畫面體驗(yàn)更加真實(shí)。不管多么復(fù)雜的路況和多么復(fù)雜的天氣狀況，3D渲染可以使得畫面更加貼近現(xiàn)實(shí)。從而讓仿真驗(yàn)證環(huán)境成為實(shí)測(cè)環(huán)境成為可能，保證基于攝像頭的系統(tǒng)功能的測(cè)試驗(yàn)證的真實(shí)性。
2.  豐富的控制程序接口
（GaiA 3.0 matlab/simulink接口）
GaiA 3.0進(jìn)一步完善了c++接口和matlab使用接口，接口多樣化增強(qiáng)了擴(kuò)展能力，可適用于更多的待測(cè)駕駛車輛和待測(cè)系統(tǒng)。這使得GaiA 3.0不僅能服務(wù)于自動(dòng)駕駛行為決策，更能為各類傳感器數(shù)據(jù)處理算法，數(shù)據(jù)融合算法，和底層控制算法提供接口，成為真正意義上全方位的、多方面可面向市場(chǎng)的仿真工具。
3.  優(yōu)化的運(yùn)行效率
在一臺(tái) i3-8100的計(jì)算機(jī)上，GaiA 3.0優(yōu)越的算法效率優(yōu)化，可以保證多達(dá)1536個(gè)帶有自律AI的交通參與者（包含行人，機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車等）的同時(shí)行為仿真。在自律AI本身進(jìn)行復(fù)雜的交通法規(guī)遵守，碰撞規(guī)避，并可調(diào)節(jié)駕駛激進(jìn)程度的前提下， GaiA 3.0依然可以保證該1536個(gè)目標(biāo)的仿真實(shí)時(shí)性。該項(xiàng)優(yōu)化，真真正正地使自動(dòng)駕駛海量測(cè)試成為可能。
GaiA3.0版本也同時(shí)繼承了GaiA 2.0的高保真度的優(yōu)秀特色功能：
（GaiA 3.0 毫米波雷達(dá)原始數(shù)據(jù)仿真）
1.高保真(HIFI)環(huán)境感知傳感器物理級(jí)仿真，讓主動(dòng)環(huán)境感知傳感器模型（例如，毫米波雷達(dá)模型，激光雷達(dá)模型，或者超聲波傳感器模型）和被動(dòng)環(huán)境感知傳感器模型（例如，攝像頭模型，或者遠(yuǎn)紅外傳感器模型）的集成也將成為可能。物理級(jí)模型能將細(xì)致的物理現(xiàn)象高保真還原，真實(shí)模擬傳感器接收器端的原始數(shù)據(jù)，即電磁波的場(chǎng)強(qiáng)信息，使得仿真更加真實(shí)而驗(yàn)證測(cè)試變得更加有意義。
（GaiA 3.0 界面）
2.高保真車輛動(dòng)力學(xué)仿真，一方面，真實(shí)模擬車輛從懸架底盤到車輪的各部件之間的相互作用力和力矩關(guān)系，另一方面提供了動(dòng)力總成的各部件模型。該模型對(duì)于車輛研發(fā)初期的參數(shù)調(diào)試和并行開發(fā)有很大意義，有助于為研發(fā)階段的自動(dòng)駕駛車輛的研發(fā)和調(diào)試節(jié)約時(shí)間和成本。利于探究車輛動(dòng)力學(xué)行為對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的探測(cè)和測(cè)量的影響，以及系統(tǒng)在車輛動(dòng)力學(xué)極限下的響應(yīng)的合理性。
3.交通對(duì)象構(gòu)建器，GaiA 3.0可生成眾多交通參與者，并對(duì)其交通行為規(guī)劃進(jìn)行手動(dòng)和自動(dòng)設(shè)置。對(duì)自動(dòng)生成的隨機(jī)交通參與者，用戶甚至可以通過設(shè)置其自律AI，使其對(duì)相應(yīng)的交通規(guī)則可做出理性的動(dòng)態(tài)駕駛行為；規(guī)避碰撞；同時(shí)甚至可以改變其駕駛行為的激進(jìn)程度。從而，GaiA可以實(shí)現(xiàn)海量、真實(shí)且智能的交通流。
（GaiA 3.0 海量交通仿真）
除以上三點(diǎn)外，GaiA3.0版本也同時(shí)繼承了GaiA 2.0可進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試控制、交互式自動(dòng)駕駛仿真、天氣重現(xiàn)和圖表繪制等多種功能。
（GaiA 3.0 海量交通仿真）
GaiA 3.0依然提供可進(jìn)行云計(jì)算的Net版和實(shí)時(shí)高效可用于HiL/ViL的RT版，可使被測(cè)車輛在開發(fā)的各個(gè)階段都能夠在具有高度挑戰(zhàn)的虛擬環(huán)境中行駛數(shù)億公里，并歷經(jīng)從常規(guī)行駛到復(fù)雜行駛的廣泛駕駛場(chǎng)景。
和真實(shí)駕駛環(huán)境測(cè)試相比，GaiA 3.0為海量復(fù)雜的自動(dòng)駕駛驗(yàn)證測(cè)試節(jié)約時(shí)間，縮短整體的研發(fā)時(shí)間，控制研發(fā)成本，將自動(dòng)駕駛系統(tǒng)更快地推向市場(chǎng)。
 
 
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