一种自动驾驶仿真评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开一种自动驾驶仿真评估方法及装置。该方法包括：从预先建立的仿真系统中获取虚拟车辆在虚拟环境中的行驶状态数据，以及虚拟车辆中的虚拟传感器针对虚拟环境采集的传感器数据；根据行驶状态数据和传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对虚拟车辆的驾驶控制数据；将驾驶控制数据输入仿真系统，以使仿真系统根据所述驾驶控制数据对所述虚拟车辆进行驾驶控制并显示所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态；根据显示的虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态，对车辆驾驶控制算法的性能进行评估。应用本发明专利技术实施例提供的方案，能够通过仿真系统实现对自动驾驶中的车辆驾驶控制算法的性能进行评估。

【技术实现步骤摘要】
一种自动驾驶仿真评估方法及装置
本专利技术涉及自动驾驶
，具体而言，涉及一种自动驾驶仿真评估方法及装置。
技术介绍
自动驾驶是一门新兴的领域，也是一个具有极高复杂度的系统工程。直接使用尚不成熟的自动驾驶车辆在真实道路上进行系统和算法的验证，不但成本高，而且非常危险。如果能够使用系统仿真技术在虚拟环境中对自动驾驶车辆进行测试和验证，可以减少人力物力成本，而且规避了潜在安全风险。然而，目前市场上存在的仿真平台，更多的是对车辆的机械性能等细节进行仿真，因此这些仿真更适合针对车辆的设计研发。但是，目前亟待针对自动驾驶整个核心算法的仿真评估。
技术实现思路
本专利技术提供了一种自动驾驶仿真评估方法及装置，以通过仿真系统实现对自动驾驶中的车辆驾驶控制算法的性能进行评估。具体的技术方案如下。第一方面，本专利技术实施例提供了一种自动驾驶仿真评估方法，包括：从预先建立的仿真系统中获取虚拟车辆在虚拟环境中的行驶状态数据，以及所述虚拟车辆中的虚拟传感器针对所述虚拟环境采集的传感器数据；根据所述行驶状态数据和所述传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据；将所述驾驶控制数据输入所述仿真系统，以使所述仿真系统根据所述驾驶控制数据对所述虚拟车辆进行驾驶控制并显示所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态；根据显示的所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态，对所述车辆驾驶控制算法的性能进行评估。可选的，所述车辆驾驶控制算法包括：融合算法、规划算法和控制算法；所述根据所述行驶状态数据和所述传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据的步骤，包括：根据所述融合算法以及所述传感器数据，确定针对所述虚拟车辆周围的虚拟环境的环境感知结果；根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点；根据预设的控制算法以及所述行驶状态数据和所述目标轨迹点，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据。可选的，所述车辆驾驶控制算法还包括：预测算法；所述根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点的步骤，包括：当所述虚拟环境中存在其他行驶车辆时，根据所述预测算法和所述传感器数据，预测所述虚拟车辆周围其他行驶车辆的他车行驶轨迹；根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果、所述他车行驶轨迹，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点。可选的，当预测所述虚拟车辆周围其他行驶车辆的他车行驶轨迹之后，所述方法还包括：获取所述虚拟环境中创建的标准他车行驶轨迹；根据对所述标准他车行驶轨迹与所述他车行驶轨迹之间的对比，对所述预测算法进行评估。可选的，在确定针对所述虚拟车辆周围的虚拟环境的环境感知结果之后，所述方法还包括：获取所述虚拟环境中创建的标准环境信息；根据对所述标准环境信息和所述环境感知结果之间的对比，对所述融合算法进行评估。可选的，所述车辆驾驶控制算法还包括：车辆控制算法；其中，所述车辆控制算法包括以下算法中的至少一种：自适应巡航算法、车道保持辅助算法和自动电平控制算法；所述根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点的步骤，包括：根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，并结合车辆控制算法，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点。可选的，所述根据所述行驶状态数据和所述传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据的步骤，包括：对所述行驶状态数据和所述传感器数据进行解析变换；根据变换后的行驶状态数据和变换后的传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据。可选的，所述根据显示的所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态，对所述车辆驾驶控制算法的性能进行评估的步骤，包括：获取显示的所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态的各个图像帧；根据预设的不良行驶图像特征，检测各个图像帧中所述虚拟车辆的不良行驶信息；根据得到的不良驾驶信息，对所述车辆驾驶控制算法的性能进行评估。可选的，所述根据预设的不良行驶图像特征，检测各个图像帧中所述虚拟车辆的不良行驶信息的步骤，包括：将各个图像帧输入检测网络，从所述检测网络中获得所述虚拟车辆的不良行驶信息；其中，所述检测网络根据预先建立的不良行驶图像特征与不良行驶信息之间的关联关系，从各个图像帧中检测到所述虚拟车辆的不良行驶信息；所述检测网络，为根据预先获取的样本图像帧，以及标注的所述样本图像帧中的不良行驶图像区域和对应的不良行驶信息，基于对预先搭建的深度学习网络训练得到；其中，所述不良行驶图像区域为包含不良行驶图像特征的区域。可选的，所述仿真系统包括虚拟环境引擎和车辆动力学模型；所述行驶状态数据为根据所述车辆动力学模型和所述虚拟环境引擎获取，所述传感器数据为根据所述虚拟传感器的设置从所述虚拟环境引擎中获取。可选的，所述根据所述驾驶控制数据对所述虚拟车辆进行驾驶控制的步骤，包括：根据所述驾驶控制数据和所述车辆动力学模型，对所述虚拟车辆进行驾驶控制。第二方面，本专利技术实施例提供了一种自动驾驶仿真评估装置，包括：获取单元，被配置为从预先建立的仿真系统中获取虚拟车辆在虚拟环境中的行驶状态数据，以及所述虚拟车辆中的虚拟传感器针对所述虚拟环境采集的传感器数据；确定单元，被配置为根据所述行驶状态数据和所述传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据；输入单元，被配置为将所述驾驶控制数据输入所述仿真系统，以使所述仿真系统根据所述驾驶控制数据对所述虚拟车辆进行驾驶控制并显示所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态；第一评估单元，被配置为根据显示的所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态，对所述车辆驾驶控制算法的性能进行评估。可选的，所述车辆驾驶控制算法包括：融合算法、规划算法和控制算法；所述确定单元，具体被配置为：根据所述融合算法以及所述传感器数据，确定针对所述虚拟车辆周围的虚拟环境的环境感知结果；根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点；根据预设的控制算法以及所述行驶状态数据和所述目标轨迹点，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据。可选的，所述车辆驾驶控制算法还包括：预测算法；所述确定单元，根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点时，包括：当所述虚拟环境中存在其他行驶车辆时，根据所述预测算法和所述传感器数据，预测所述虚拟车辆周围其他行驶车辆的他车行驶轨迹；根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果、所述他车行驶轨迹，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动驾驶仿真评估方法，其特征在于，包括：从预先建立的仿真系统中获取虚拟车辆在虚拟环境中的行驶状态数据，以及所述虚拟车辆中的虚拟传感器针对所述虚拟环境采集的传感器数据；根据所述行驶状态数据和所述传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据；将所述驾驶控制数据输入所述仿真系统，以使所述仿真系统根据所述驾驶控制数据对所述虚拟车辆进行驾驶控制并显示所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态；根据显示的所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态，对所述车辆驾驶控制算法的性能进行评估。

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶仿真评估方法，其特征在于，包括：从预先建立的仿真系统中获取虚拟车辆在虚拟环境中的行驶状态数据，以及所述虚拟车辆中的虚拟传感器针对所述虚拟环境采集的传感器数据；根据所述行驶状态数据和所述传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据；将所述驾驶控制数据输入所述仿真系统，以使所述仿真系统根据所述驾驶控制数据对所述虚拟车辆进行驾驶控制并显示所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态；根据显示的所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态，对所述车辆驾驶控制算法的性能进行评估。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述车辆驾驶控制算法包括：融合算法、规划算法和控制算法；所述根据所述行驶状态数据和所述传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据的步骤，包括：根据所述融合算法以及所述传感器数据，确定针对所述虚拟车辆周围的虚拟环境的环境感知结果；根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点；根据预设的控制算法以及所述行驶状态数据和所述目标轨迹点，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述车辆驾驶控制算法还包括：预测算法；所述根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点的步骤，包括：当所述虚拟环境中存在其他行驶车辆时，根据所述预测算法和所述传感器数据，预测所述虚拟车辆周围其他行驶车辆的他车行驶轨迹；根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果、所述他车行驶轨迹，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当预测所述虚拟车辆周围其他行驶车辆的他车行驶轨迹之后，所述方法还包括：获取所述虚拟环境中创建的标准他车行驶轨迹；根据对所述标准他车行驶轨迹与所述他车行驶轨迹之间的对比，对所述预测算法进行评估。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在确定针对所述虚拟车辆周围的虚拟环境的环境感知结果之后，所述方法还包括：获取所述虚拟环境中创建的标准环境信息；根据对所述标准环境信息和所述环境感知结果之间的对比，对所述融合算法进行评估。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述车辆驾驶控制算法还包括：车辆控制算法；其中，所述车辆控制算法包括以下算法中的至少一种：自适应巡航算法、车道保持辅助算法和自动电平控制算法；所述根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点的步骤，包括：根据所述规划算法和所述行驶状态数据、所述环境感知结果，以及预设的所述虚拟车辆的参考轨迹和获取的地图信息，并结合车辆控制算法，确定所述虚拟车辆在当前时刻之后预设时长内的目标轨迹点。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述行驶状态数据和所述传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据的步骤，包括：对所述行驶状态数据和所述传感器数据进行解析变换；根据变换后的行驶状态数据和变换后的传感器数据，以及预设的车辆驾驶控制算法，确定针对所述虚拟车辆的驾驶控制数据。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据显示的所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态，对所述车辆驾驶控制算法的性能进行评估的步骤，包括：获取显示的所述虚拟车辆在驾驶控制下的行驶状态的各个图像帧；根据预设的不良行驶图像特征，检测各个图像帧中所述虚拟车辆的不良行驶信息；根据得到的不良驾驶信息，对所述车辆驾驶控制算法的性能进行评估。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据预设的不良行驶图像特征，检测各个图像帧中所述虚拟车辆的不良行驶信息的步骤，包括：将各个图像帧输入检测网络，从所述检测网络中获得所述虚拟车辆的不良行驶信息；其中，所述检测网络根据预先建立的不良行驶图像特征与不良行驶信息之间的关联关系，从各个图像帧中检测到所述虚拟车辆的不良行驶信息；所述检测网络，为根据预先获取的样本图像帧，以及标注的所述样本图像帧中的不良行驶图像区域和对应的不良行驶信息，基于对预先搭建的深度学习网络训练得到；其中，所述不良行驶图像区域为包含不良行驶图像特征的区域。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仿真系统包括虚拟环境引擎和车辆动力学模型；所述行驶状态数据为根据所述车辆动力学模型和所述虚拟环境引擎获取，所述传感器数据为根据所述虚拟传...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛晨晓，潘金文，
申请(专利权)人：初速度苏州科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32