虚拟驾驶环境中传感器数据生成制造技术

一种生成训练数据的方法。该方法可包括执行模拟过程。模拟过程可包括遍历限定多个虚拟异常的虚拟路面上的一个或多个虚拟传感器，多个虚拟异常各自可被一个或多个虚拟传感器所感测。在遍历期间，一个或多个虚拟传感器中的每一个可以如由模拟行驶在虚拟路面上并承载所述一个或多个虚拟传感器的车辆的运动的车辆运动模型所指示的相对于虚拟路面被移动。表征虚拟路面的虚拟传感器数据可被记录。虚拟传感器数据可对应于现实世界中现实的传感器已感测路面将会输出的内容。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆系统，并且更具体地说涉及用于生成适于在开发、训练和证明用于检测驾驶环境中的异常的算法中使用的训练数据的系统和方法。
技术介绍
为了提供、启用或支持例如驾驶员辅助、车辆动力学控制、和/或自主驾驶的功能，用于解释传感器数据的成熟的算法是至关重要的。因此，所需要的是用于生成适合于在开发、训练、以及证明这样的算法中使用的训练数据的系统和方法。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种方法，包含：在模拟中通过计算机系统来遍历虚拟路面上的一个或多个虚拟传感器；在遍历期间通过计算机系统来操纵一个或多个虚拟传感器相对于虚拟路面的视点；以及通过计算机系统来记录表征虚拟路面的数据，数据对应于在遍历期间由一个或多个虚拟传感器输出的信号。根据本专利技术的一个实施例，虚拟路面包含贯穿其分布的多个虚拟异常，该多个虚拟异常的每个虚拟异常限定由所述一个或多个虚拟传感器可感测的结构。根据本专利技术的一个实施例，操纵包含改变一个或多个虚拟传感器相对于虚拟路面的入射角。根据本专利技术的一个实施例，操纵进一步包含改变虚拟路面和一个或多个虚拟传感器之间在法线方向上的间隔。根据本专利技术的一个实施例，操纵进一步包含如模拟承载一个或多个虚拟传感器并且行驶在虚拟路面上的车辆的运动的车辆运动模型所指示的相对于虚拟路面移动一个或多个虚拟传感器中的每一个。根据本专利技术的一个实施例，一个或多个虚拟传感器包含定位以感测车辆前面的虚拟路面的一部分的前视传感器。根据本专利技术的一个实施例，数据包含表征如一个或多个虚拟传感器感知到的虚拟路面的第一部分的第一数据。根据本专利技术的一个实施例，数据进一步包含表征如实际上限定在虚拟路面上的虚拟路面的第一部分的注释。根据本专利技术的一个实施例，虚拟路面的第一部分包含多个虚拟异常的第一虚拟异常。根据本专利技术的一个实施例，第二数据包含限定第一虚拟异常的位置和大小的信息。根据本专利技术，提供一种生成训练数据的方法，该方法包含：通过计算机系统执行包含以下的模拟遍历虚拟路面上的一个或多个虚拟传感器，虚拟路面限定各自可被一个或多个虚拟传感器中感测的多个虚拟异常，以及在遍历期间如模拟行驶在虚拟路面上并且承载一个或多个虚拟传感器的车辆的运动的车辆运动模型所指示的相对于虚拟路面移动一个或多个虚拟传感器中的每一个；以及通过计算机系统来记录表征虚拟路面的数据，数据对应于在遍历期间由一个或多个虚拟传感器输出的信号。根据本专利技术的一个实施例，操纵包含：改变一个或多个虚拟传感器相对于虚拟路面的入射角；以及改变虚拟路面和一个或多个虚拟传感器之间在法线方向上的间隔。根据本专利技术的一个实施例，一个或多个虚拟传感器包含定位以感测车辆前面的虚拟路面的一部分的前视传感器。根据本专利技术的一个实施例，数据包含：表征如一个或多个虚拟传感器感知到的虚拟路面的第一部分的第一数据；以及表征如实际上限定在虚拟路面上的虚拟路面的第一部分的注释。根据本专利技术的一个实施例，虚拟路面的第一部分包含多个虚拟异常的第一虚拟异常；以及注释包含限定第一虚拟异常的位置和大小的信息。根据本专利技术，提供一种计算机系统，包含：一个或多个处理器；存储器，存储器可操作地连接到一个或多个处理器；以及存储器存储编程以包括多个虚拟异常的虚拟驾驶环境，编程以模拟传感器的第一软件模型，编程以模拟车辆的第二软件模型，以及编程以使用虚拟驾驶环境、第一软件模型、以及第二软件模型来产生用于模拟传感器将会输出的内容的输出，传感器已安装到车辆并且车辆已行驶在与虚拟驾驶环境匹配的实际驾驶环境中。根据本专利技术的一个实施例，传感器包含定位以感测车辆前面的区域的前视传感器。根据本专利技术的一个实施例，存储器进一步存储输出。根据本专利技术的一个实施例，输出包含表征如第一软件模型感知到的虚拟驾驶环境的第一部分的第一数据。根据本专利技术的一个实施例，其中：输出进一步包含表征如实际上限定在虚拟驾驶环境中的虚拟驾驶环境的第一部分的注释；虚拟路面的第一部分包含多个虚拟异常的第一虚拟异常；以及注释包含限定第一虚拟异常的位置和大小的信息。附图说明为了使本专利技术的优点将很容易理解，上面简要描述的本专利技术的更具体的描述将通过参考在附图中示出的具体实施例来呈现。理解的是，这些附图仅描述本专利技术的典型实施例，因此不被认为是对其范围的限制，本专利技术将通过使用附图用附加特征和细节进行描述和解释，附图中：图1是用于说明根据本专利技术的传感器数据生成系统的一个实施例的示意框图；图2是用于说明根据本专利技术的包括异常的虚拟驾驶环境的一个实施例的示意图；图3是用于说明时间上处于第一时刻的虚拟车辆的示意图，其中一个或多个虚拟传感器正“观看”位于车辆前方的坑洼；图4是用于说明时间上处于第二、随后时刻的图3中虚拟车辆的示意图，其中车辆正遇到(例如开车前往)坑洼；图5是用于说明根据本专利技术的标记有一个或多个注释的传感器数据的一个实施例的示意图；图6是用于说明根据本专利技术的注释的一个实施例的示意框图；以及图7是根据本专利技术的用于生成训练数据的方法的一个实施例的示意框图。具体实施方式将容易理解的是，本专利技术的部件，如在本文的附图中总体上描述和示出，可以被布置并设计在各种不同的结构中。因此，本专利技术的实施例的以下更详细的说明，如在图中表示的，并非意在限制本专利技术的范围，正如声明的，而仅仅是根据本专利技术的目前预期实施例的某些示例的代表。目前描述的实施例将通过参考附图得到最好的理解，其中相同的部件由相同的附图标记始终指定。参照附图1，现实世界呈现了一系列正在不断变化的状况和障碍。这一现实对提供某些车辆动力学和/或自主驾驶的自主控制的基于车辆的系统产生了显著的挑战。为了克服这些挑战，车辆可配备有传感器和计算机系统，它们共同对周围环境进行感测、解释、并适当地作出反应。这种计算机系统的关键部件可以是用于解释由以车载的方式承载在这样的车辆上的各种传感器输出的数据的一个或多个算法。例如，某些算法可以分析表征车辆前方区域的一个或多个传感器数据流，并且识别该区域何时出现异常。其他算法可以是负责决定在检测到异常时做什么。为了对这样的异常作出恰当的回应，所有这样的算法必须得到很好地开发并全面测试。在选定的实施例中，这样的开发和测试的初始和显著部分可在虚拟环境中来实现。因此，根据本专利技术的系统10可以产生适于开发、测试、和/或训练各种算法的传感器数据12。例如，在某些实施例中，系统10可以执行模拟来产生适于开发、测试、和/或训练各种异常识别算法的传感器数据12。系统10可以以任何合适的方法做到这一点。例如，系统10可以实施为硬件、软件、或它们的一些组合。在选定的实施例中，系统10可包括计算机硬件和计算机软件。系统10的计算机硬件可包括一个或多个处理器14、存储器16、用户界面18、其他硬件20、或类似物或它们的组合或它们的子组合。存储器16可被可操作地连接到一个或多个处理器14，并存储计算机软件。这可以使得一个或多个处理器14能够执行计算机软件。系统10的用户界面18可以允许工程师、技术人员或其他人员交互于、运行、定制、或控制系统10的各个方面。在选定的实施例中，系统10的用户界面18可以包括一个或多个小键盘、键盘、触摸屏、定点设备、或类似物或它们的组合或它们的子组合。在选定的实施例中，计算机系统12的存储器16可存储一个或多个车辆运动模型22、一个或多个传感器模型2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包含：在模拟中通过计算机系统来遍历虚拟路面上的一个或多个虚拟传感器；在所述遍历期间通过所述计算机系统来操纵所述一个或多个虚拟传感器相对于所述虚拟路面的视点；以及通过所述计算机系统来记录表征所述虚拟路面的数据，所述数据对应于在所述遍历期间由所述一个或多个虚拟传感器输出的信号。

【技术特征摘要】
2015.09.11 US 14/852,2381.一种方法，包含：在模拟中通过计算机系统来遍历虚拟路面上的一个或多个虚拟传感器；在所述遍历期间通过所述计算机系统来操纵所述一个或多个虚拟传感器相对于所述虚拟路面的视点；以及通过所述计算机系统来记录表征所述虚拟路面的数据，所述数据对应于在所述遍历期间由所述一个或多个虚拟传感器输出的信号。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述虚拟路面包含贯穿其分布的多个虚拟异常，所述多个虚拟异常的每个虚拟异常限定由所述一个或多个虚拟传感器可感测的结构。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述操纵包含改变所述一个或多个虚拟传感器相对于所述虚拟路面的入射角。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述操纵进一步包含改变所述虚拟路面和所述一个或多个虚拟传感器之间在法线方向上的间隔。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述操纵进一步包含如模拟承载所述一个或多个虚拟传感器并且行驶在所述虚拟路面上的车辆的运动的车辆运动模型所指示的相对于所述虚拟路面移动所述一个或多个虚拟传感器中的每一个。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述一个或多个虚拟传感器包含定位以感测所述车辆前面的所述虚拟路面的一部分的前视传感器。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述数据包含表征如所述一个或多个虚拟传感器感知到的所述虚拟路面的第一部分的第一数据。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述数据进一步包含表征如实际上限定在所述虚拟路面上的所述虚拟路面的所述第一部分的注释。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述虚拟路面的所述第一部分包含所述多个虚拟异常的第一虚拟异常。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述第二数据包含限定所述第一虚拟异常的位置和大小的信息。11.一种生成训练数据的方法，所述方法包含：通过计算机系统执行包含以下的模拟遍历虚拟路面上的一个或多个虚拟传感器，所述虚拟路面限定各自可被所述一个或多个虚拟传感器感测的多个虚拟异常，以及在所述遍历期间如模拟行驶在所述虚拟路面上并且承载所述一个或多个虚拟传感器的车辆的运动的车辆运动模型所指示的相对于所述虚拟路面移动所述一个或多个虚拟传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾希莉·伊丽莎白·米克斯，温卡塔帕斯·拉居·纳尔帕，道格拉斯·布卢，马丁·塞杰，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US