自動駕駛虛擬仿真賽道擁擠。
2018，以游戲技術(shù)見長的騰訊，對外發(fā)布自動駕駛虛擬仿真平臺TAD Sim； 近期，華為和阿里也宣布入局。除了BATH四大互聯(lián)網(wǎng)巨頭，文遠(yuǎn)知行、希迪智駕等自動駕駛初創(chuàng)公司，以及51VR這樣的垂直企業(yè)也都各自推出了自動駕駛仿真測試系統(tǒng)。
讓行業(yè)玩家趨之若鶩的仿真技術(shù)，對自動駕駛量產(chǎn)落地有什么樣的突破性作用呢？
運用游戲技術(shù)構(gòu)建仿真測試平臺，突破自動駕駛路測瓶頸
自動駕駛的算法訓(xùn)練，需要給被測車輛提供反復(fù)測試的道路和交通環(huán)境。真實世界中，測試成本高、客觀環(huán)境條件限制多，制約了路測的大規(guī)模開展。于是，在虛擬仿真的世界中進(jìn)行算法測試，成為自動駕駛研發(fā)驗證的主流方式。
自動駕駛仿真測試平臺，可以簡單理解為一款給自動駕駛車輛玩的賽車游戲。一款單機(jī)游戲，無論設(shè)定多復(fù)雜，場景都是固定的，隨著游戲時長增加，玩家逐漸掌握固定規(guī)律，挑戰(zhàn)性就會越來越低，通關(guān)越來越容易。而自動駕駛仿真平臺的測試模式，更像一個大型RPG（角色扮演類）游戲。為了提升游戲體驗，工程師通過游戲引擎、三維重建、環(huán)境渲染等技術(shù)，讓環(huán)境無限接近真實，根據(jù)需求隨意變換，讓NPC車輛都具備智能，以增加測試場景的真實性。
比如，要測試自動駕駛汽車應(yīng)對突發(fā)情況的決策控制，如突然竄出的行人、強(qiáng)行加塞的車輛的表現(xiàn)，真實世界中很難做到的，且容易發(fā)生事故，在仿真平臺上可以輕松模擬；要測試風(fēng)、霜、雨、雪等現(xiàn)實世界中只能被動等待的天氣，虛擬世界也可以瞬間實現(xiàn)。
在虛擬仿真平臺上進(jìn)行的算法測試，不僅可以用相對低成本和高效率的方式完成百億公里的測試?yán)锍蹋€可以通過場景的多樣性和密集性，提高研發(fā)測試效率，將測試?yán)锍棠繕?biāo)進(jìn)一步縮短。
鑒于仿真測試對于自動駕駛的推動作用，BATH等國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)巨頭齊聚自動駕駛仿真技術(shù)領(lǐng)域。年初，十一部委落章的《智能汽車創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略》也明確提及要重點支持虛擬仿真、軟硬件結(jié)合仿真、實車道路測試等技術(shù)和驗證工具研發(fā)的要求。
游戲技術(shù)優(yōu)勢，保障騰訊自動駕駛仿真測試的高度還原
在為自動駕駛車輛設(shè)計的仿真測試平臺上，需要讓測試者便捷地設(shè)定測試任務(wù)、場景條件，以及配合測試的NPC車輛交通流等等，同時直觀的看到算法測試的結(jié)果。
仿真平臺上自動駕駛算法測試的還原度，主要取決于仿真平臺的真實性，即與現(xiàn)實世界一致的物理規(guī)律、幾何規(guī)律和運行邏輯。
而仿真平臺上測試的效率，則取決于場景的豐富性、云端承載能力，也就是高并發(fā)的解決方案。
游戲技術(shù)正是決定虛擬仿真平臺測試還原度和高效性的核心技術(shù)支撐。游戲制作運用的的場景建模、傳感器建模、3D物理引擎、動畫引擎等技術(shù)，也正在自動駕駛虛擬仿真領(lǐng)域大量運用。
目前，傳感器的仿真是基于游戲物理引擎實現(xiàn)的。在騰訊自動駕駛仿真測試平臺TAD Sim上，需要測試傳感器仿真應(yīng)對現(xiàn)實世界中光照變化的效果時，可以運用采集回來的真實數(shù)據(jù)，使用三維重建算法重建模型，通過游戲引擎動態(tài)加載在測試場景中。同時借助游戲引擎的強(qiáng)大能力，進(jìn)行傳感器精確建模和標(biāo)定，進(jìn)而讓傳感器仿真結(jié)果無限接近真實，提高自動駕駛仿真測試的有效性。
對于影響自動駕駛車輛感知判斷的一些道路障礙物或者陰影，游戲引擎可以很好的支持動態(tài)光照，這樣就能在場景中所有物體上精確地投射陰影，為自動駕駛傳感器測試提供接近真實的測試環(huán)境。
再比如，需要測試自動駕駛車輛對于不同交通流環(huán)境下的運行情況，TAD Sim可以有針對性的生成車輛、行人等變化的動態(tài)場景。結(jié)合真實采集的交通流數(shù)據(jù)，通過游戲引擎，生成虛實一體的測試環(huán)境，從而大幅增加數(shù)據(jù)利用率。同時，為了增加動態(tài)場景的真實性和豐富性，可以讓路上的每一輛NPC車輛都成為一個AI智能體，與被測試的車輛產(chǎn)生不斷的交互和博弈，進(jìn)行自動駕駛預(yù)測和決策規(guī)劃算法的測試。
云計算能力提高自動駕駛仿真測試效率
早日完成110億英里的行業(yè)通用測試?yán)锍棠繕?biāo)，需要自動駕駛虛擬仿真平臺不斷提高測試效率，突破單一場景的算法迭代，在虛擬城市型仿真場景中進(jìn)行循環(huán)測試。同時，在一個云端虛擬城市中，可以部署更多的測試車輛，多項測試任務(wù)可以同時進(jìn)行。
騰訊自動駕駛TAD Sim場景庫中，超過1000種場景類型，每個場景類型還可以進(jìn)行參數(shù)泛化，生成萬倍以上的場景，在虛擬城市中進(jìn)行場景組合?；谀壳霸贫顺休d能力，TAD Sim具備每日1000萬公里以上的高效測試能力。
自動駕駛仿真軟件行業(yè)的升級，好比從單機(jī)游戲、到客戶端網(wǎng)游、再到云游戲的進(jìn)化。在騰訊云游戲模式下， 用戶省去下載安裝客戶端的復(fù)雜步驟，打開瀏覽器秒進(jìn)游戲，而且不會延遲和卡頓。在音視頻編解碼、網(wǎng)絡(luò)傳輸和實時通信方面，騰訊多媒體實驗室提供的解決方案，讓畫質(zhì)保持清晰和流暢。依靠騰訊強(qiáng)大的游戲技術(shù)生態(tài)，TAD Sim可以讓用戶隨時隨地訪問云仿真系統(tǒng)，并實時觀看超高真實度的仿真場景。在這樣的云端虛擬仿真測試場中，自動駕駛車輛可以輕松上路，大量部署，進(jìn)行7*24不間斷測試，甚至可以在某些測試環(huán)節(jié)將時間調(diào)快，加速測試，提高測試效率，早日打開通往未來世界的入口。
結(jié)語：
雖說仿真測試并不能完全替代實際路試，但自動駕駛技術(shù)走向量產(chǎn)的路上，虛擬仿真測試至關(guān)重要。業(yè)內(nèi)專家預(yù)測，到2023年仿真軟件與測試的國際市場總規(guī)模將達(dá)到百億美元規(guī)模，結(jié)合了騰訊強(qiáng)大游戲技術(shù)和云計算能力的騰訊自動駕駛TAD Sim，將在這場市場爭奪戰(zhàn)中，搶先獲得通關(guān)秘籍。
（轉(zhuǎn)載）
