一种自动驾驶测试场景分析方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种自动驾驶测试场景分析方法，涉及无人驾驶技术领域，包括建立数据库；对待分析的场景进行逐帧信息提取和场景特征数据分析，并将场景特征数据与数据库中储存的场景特征数据进行相似度判断，选取相似度最高作为该帧的场景类别；筛选出连续且属于同一场景类别的多帧数据作为目标场景片段；对目标场景片段中每一帧数据的难易度进行计算；筛选出满足数据难易度需求且连续的多帧数据作为需求场景片段。本发明专利技术提供了采用场景相似度初筛+难易度量化评估的方案来确定目标片段，避免了开发前期因数据体量不够无法细致划分场景而造成的场景提取与切割无法满足测试需求的问题，同时有效的减少了冗余场景片段。同时有效的减少了冗余场景片段。同时有效的减少了冗余场景片段。

【技术实现步骤摘要】
一种自动驾驶测试场景分析方法及系统


[0001]本专利技术涉及无人驾驶
，特别是涉及一种自动驾驶测试场景分析方法及系统。

技术介绍

[0002]目前对于自动驾驶场景测试场景数据的处理，大多采用如下两种方案，对于数据的处理方式主要包含两种，其一是通过人工筛选切割，整体比较耗时耗力，效率较低；其二是对原始的数据进行相关特征量的处理，然后基于提取的特征和原始的场景类别特征对其进行分析，将满足条件的帧数对应（及其前后数帧）的起止时间点作为需要保留的场景数据的起止点，并基于此进行自动切片，该方案的缺陷在于如果需要进行细致的自动驾驶场景的划分与切割，则需要依赖大量的历史场景数据集的分类结果，同时他对于同一类别的场景也无法很好的量化分析其场景的难易度。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种自动驾驶测试场景分析方法及系统。
[0004]为了解决以上技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种自动驾驶测试场景分析方法，包括，建立数据库，其内储存有不同的历史场景类别，且对于每种历史场景类别均提取出对应的场景特征数据作为初始对比的场景数据参考；对待分析的场景进行逐帧信息提取和场景特征数据分析，并将每一帧的场景特征数据与数据库中储存的场景类别的历史场景特征数据进行相似度判断，选取相似度最高的场景特征数据对应的场景类别作为该帧的场景类别；在待分析场景的整体时间跨度内筛选出连续且属于同一场景类别的多帧数据作为目标场景片段；基于筛选出的目标场景片段，采用模糊层次分析法，将多位评分专家对于不同指标或不同类别之间的相对重要程度判断的语言化描述转换成相应的模糊数，构建出模糊判断矩阵，并对模糊判断矩阵进行去模糊化处理，得到基于主观因素分析的指标权重，然后采用熵权法，通过计算各项指标的信息熵计算得到各项指标基于数据驱动的权重，并与基于模糊层次分析法得到的指标权重累乘并归一化，确定各项指标相对于对应帧难易度的权重评估，之后采用TOPSIS法计算相关的指标与最优方案和最劣方案之间的偏差，再结合各项指标相对于对应帧难易度的权重评估计算得到每一帧数据的难易度；筛选出满足数据难易度需求且连续的多帧数据作为需求场景片段。
[0005]作为本专利技术所述自动驾驶测试场景分析方法的一种优选方案，其中：所述场景特征数据包括周围交通参与者、道路标识和红绿灯状态信息。
[0006]作为本专利技术所述自动驾驶测试场景分析方法的一种优选方案，其中：所述在待分
析场景的整体时间跨度内筛选出连续且属于同一场景类别的n帧数据作为目标场景片段包括，在待分析场景的整体时间跨度内筛选出连续且属于同一场景类别的n帧数据；设定相似度的阈值范围；判断各帧数据对应计算得到的相似度是否处于设定的相似度阈值范围内，若均处于设定的相似度阈值范围内，则将连续的n帧数据作为目标场景片段。
[0007]作为本专利技术所述自动驾驶测试场景分析方法的一种优选方案，其中：所述筛选出满足数据难易度需求且连续的多帧数据作为需求场景片段包括，记录满足数据难易度需求且连续的多帧数据的起止时间点，得到目标时间段，并在目标时间段的基础上向前向后各扩充时间t，以此为基准点从待分析的场景时间跨度内进行数据截取得到需求场景片段。
[0008]作为本专利技术所述自动驾驶测试场景分析方法的一种优选方案，其中：所述时间t为一般1~7s。
[0009]本专利技术还提供了一种自动驾驶测试场景分析系统，包括，场景数据库层，其内储存有若干种历史场景类别以及对应于每一种场景类别的历史场景特征数据；场景类别判断层，用于对待分析的场景进行逐帧信息提取和场景特征数据分析，并将每一帧的场景特征数据与数据库中储存的场景类别的历史场景特征数据进行相似度判断，选取相似度最高的历史场景特征数据对应的场景类别作为该帧的场景类别，并筛选出连续且属于同一场景类别的多帧数据作为目标场景片段；场景难易度评估层，采用模糊层次分析法，将多位评分专家对于不同指标或不同类别之间的相对重要程度判断的语言化描述转换成相应的模糊数，构建出模糊判断矩阵，并对模糊判断矩阵进行去模糊化处理，得到基于主观因素分析的指标权重，然后采用熵权法，通过计算各项指标的信息熵计算得到各项指标基于数据驱动的权重，并与基于模糊层次分析法得到的指标权重累乘并归一化，确定各项指标相对于对应帧难易度的权重评估，之后采用TOPSIS法计算相关的指标与最优方案和最劣方案之间的偏差，再结合各项指标相对于对应帧难易度的权重评估计算得到每一帧数据的难易度；以及，场景截取层，用于筛选出满足数据难易度需求且连续的多帧数据并截取得到需求场景片段。
[0010]本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术提供了一种分层的场景自动化筛选方案，采用场景相似度初筛+难易度量化评估的方案来确定目标片段，该方案可以避免了开发前期因数据体量不够无法细致划分场景而造成的场景提取与切割无法满足测试需求的问题，有效的减少了冗余场景片段，提升了评测分析的效率。
[0011]（2）本专利技术可以实现对场景难易程度的量化分析，避免了纯主观因素引起的判断差别等问题。
[0012]（3）本专利技术模糊层次分析法、熵权法以及TOPSIS法对目标场景片段中每一帧数据的难易度进行评估计算综合了专家主观经验以及数据特征分布的优势，其对于难易度量化评估的结果也具有更具说服力；并且，该系统的拓展性较强，无论对于新增的场景类别，还
是对于影响难易度量化评估的指标或者类别，可以直接在现有系统上进行叠加，兼容性好，灵活性强。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0014]图1为本专利技术提供的自动驾驶测试场景分析方法的流程示意图。
具体实施方式
[0015]为使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本专利技术作出进一步详细的说明。
[0016]本实施例提供了一种自动驾驶测试场景分析方法，包括步骤S101~步骤S105，具体步骤说明如下：步骤S101：建立数据库，该数据库中储存有若干种不同的历史场景类别，且对于每种历史场景类别均提取有对应的历史场景特征数据作为初始对比的场景数据参考。
[0017]具体的，在数据库内储存有历史数据，该历史数据中包括N个场景类别以及对应的历史场景特征数据。具体为第一场景类别、第二场景类别
…
第N场景类别，与第一场景类别相对应的历史第一场景特征数据，与第二场景类别相对应的历史第二场景特征数据
…
与第N场景类别相对应的历史第N场景特征数据。
[0018]步骤S102：对待分析的场景进行逐帧信息提取和场景特征数据分析，并将每一帧的场景特征数据与数据库中储存的不同场景类别的历史场景特征数据进行相似度判断，选取相似度最高的场景特征数据对应的场景类别作为该帧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶测试场景分析方法，其特征在于：包括，建立数据库，其内储存有不同的场景类别，且对于每种场景类别均提取出对应的历史场景特征数据作为初始对比的场景数据参考；对待分析的场景进行逐帧信息提取和场景特征数据分析，并将每一帧的场景特征数据与数据库中储存的场景类别的历史场景特征数据进行相似度判断，选取相似度最高的历史场景特征数据对应的场景类别作为该帧的场景类别；在待分析场景的整体时间跨度内筛选出连续且属于同一场景类别的多帧数据作为目标场景片段；基于筛选出的目标场景片段，采用模糊层次分析法，将多位评分专家对于不同指标或不同类别之间的相对重要程度判断的语言化描述转换成相应的模糊数，构建出模糊判断矩阵，并对模糊判断矩阵进行去模糊化处理，得到基于主观因素分析的指标权重，然后采用熵权法，通过计算各项指标的信息熵计算得到各项指标基于数据驱动的权重，并与基于模糊层次分析法得到的指标权重累乘并归一化，确定各项指标相对于对应帧难易度的权重评估，之后采用TOPSIS法计算相关的指标与最优方案和最劣方案之间的偏差，再结合各项指标相对于对应帧难易度的权重评估计算得到每一帧数据的难易度；筛选出满足数据难易度需求且连续的多帧数据作为需求场景片段。2.根据权利要求1所述的自动驾驶测试场景分析方法，其特征在于：所述场景特征数据包括周围交通参与者、道路标识和红绿灯状态信息。3.根据权利要求1所述的自动驾驶测试场景分析方法，其特征在于：所述在待分析场景的整体时间跨度内筛选出连续且属于同一场景类别的n帧数据作为目标场景片段包括，设定相似度的阈值范围；在待分析场景的整体时间跨度内筛选出连续且属于同一场景类别的n帧数据；判断各帧数据对应计算得到的相似度是否处于设定的相似度阈值范围内，若均处于设定的相似...

【专利技术属性】
技术研发人员：何露，王劲，
申请(专利权)人：中智行上海交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：