一种生成要在用于测试自动驾驶车辆的行为的模拟环境中运行的场景的计算机实现的方法，包括在计算机设备的显示器上呈现用于编辑的场景模型的交互式可视化。场景模型包括自主车辆对象和一个或更多个动态挑战者对象之间的一个或更多个交互，每个交互被定义为挑战者对象中的至少一个和动态自主对象之间的时间约束和/或关系约束的集合。场景模型包括场景拓扑，交互式可视化包括场景对象，该场景对象包括在场景拓扑中显示的自主车辆和至少一个挑战者对象。该场景与相对于场景拓扑在自主车辆的驾驶方向上延伸的时间线相关联。该方法包括在显示器上呈现时序控制，该时序控制响应于用户输入以沿时间线选择时刻；以及在显示器上生成在所选时刻显示的场景的场景拓扑和场景对象的交互式可视化。对象的交互式可视化。对象的交互式可视化。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生成用于测试自动驾驶车辆行为的模拟环境
[0001]本公开涉及在用于测试自动驾驶车辆行为的模拟环境中使用的场景的生成。
技术介绍
[0002]自动驾驶车辆(autonomous vehicle,AV)领域取得了重大且快速的发展。自动驾驶车辆是一种配备有传感器和控制系统的车辆，传感器和控制系统使车辆能够在没有人控制其行为的情况下运行。自动驾驶车辆配备有传感器，传感器使车辆能够感知其物理环境，这样的传感器包括例如相机、雷达和激光雷达。自动驾驶车辆配备有适当编程的计算机，计算机能够处理从传感器接收的数据，并基于传感器已经感知的背景下做出安全和可预测的决策。测试特定自动驾驶车辆或一类自动驾驶车辆上的传感器和控制系统的行为有不同的方面。
[0003]传感器处理可以在真实世界的物理设施中进行评估。类似地，例如通过重复驾驶已知的测试路线，或者通过由车载人员驾驶来管理不可预测或未知环境的路线，可以在物理世界中测试用于自动驾驶车辆的控制系统。
[0004]在测试自动驾驶车辆做出安全和可预测的决策的能力时，物理世界测试仍然是一个重要因素。然而，物理世界测试既昂贵又耗时。人们越来越依赖于使用模拟环境进行测试。如果要增加模拟环境中的测试，则期望这样的环境能够尽可能地反映真实世界的场景。自动驾驶车辆需要有能力在与人类驾驶员能够在其中运行的同样多样的情形下运行。这些情形可能包含高度的不可预测性。
[0005]根据物理测试来测试自动驾驶车辆在其驾驶寿命中可能遇到的所有可能场景下的行为是不可行的。人们越来越关注模拟环境的创建，这可以提供使人们相信测试结果代表了自动驾驶车辆的潜在真实行为的测试。
[0006]为了在模拟环境中进行有效测试，被测试的自动驾驶车辆(自主车辆(ego vehicle,EV))在任何时刻都知道其位置，(基于模拟传感器输入)了解其背景，并能够就如何导航其环境以到达预先编程的目的地做出安全和可预测的决策。
[0007]模拟环境需要能够表示可以变化的真实世界因素。这可能包括天气条件、道路类型、道路结构、道路布局、交叉口类型等。此列表并不详尽，因为存在可能会影响自主车辆的运行的许多因素。
[0008]本公开解决了在自主车辆将运行的模拟环境中模拟行动者的行为时可能出现的特定挑战。这些行动者可能是其他车辆，尽管他们可能是其他行动者类型，如行人、动物、自行车等。
[0009]模拟器是计算机程序，当计算机程序由合适的计算机执行时，该程序使配备有传感器的车辆控制模块能够在构建和测试其物理对应物之前在模拟中进行开发和测试。模拟器提供传感器模拟系统，该系统对自动驾驶车辆可以配备的每种类型的传感器进行建模。模拟器还提供了反映自动驾驶车辆可以在其中运行的物理环境的三维环境模型。该三维环境模型至少定义了旨在自动驾驶车辆运行的道路网络以及环境中的其他行动者。除了对自
主车辆的行为进行建模外，这些行动者的行为也需要被建模。
[0010]模拟器生成测试场景(或处理提供给它们的场景)。正如已经解释过的，存在为什么模拟器可以产生可以测试自主车辆的许多不同的场景很重要的原因。这样的场景可能包括行动者的不同行为。自动驾驶车辆必须做出的每一个决策都涉及大量因素，以及对这些决策施加的许多其他要求(例如安全性和舒适性作为两个示例)，这意味着为每一个需要测试的情况编写场景是不可行的。然而，必须尝试使模拟器能够有效地提供尽可能多的场景，并确保这些场景与真实世界高度匹配。如果在模拟中完成的测试没有生成忠实于在相应的物理世界环境中生成的输出的输出，那么模拟的价值就会显著降低。
[0011]场景可以根据在真实生活驾驶中记录的现场场景创建。可以标记这样的场景以识别真实的驾驶路径并将其用于模拟。例如，通过从现有场景中提取元素(如道路布局和行动者行为)，并将其与其他场景相结合，来测试生成系统能够创建新的场景。可以附加地或替代地随机生成场景。
[0012]然而，越来越多的人要求针对特定情形定制场景，使得生成特定的因素集用于测试。期望这样的场景可以定义行动者的行为。
技术实现思路
[0013]本公开的一个方面解决了这样的挑战。根据本专利技术的一个方面，提供了一种生成要在用于测试自动驾驶车辆的行为的模拟环境中运行的场景的计算机实现的方法，该方法包括：
[0014]在计算机设备的显示器上呈现用于编辑的场景模型的交互式可视化，场景模型包括自主车辆对象和一个或更多个动态挑战者对象之间的一个或更多个交互，每个交互被定义为挑战者对象中的至少一个和动态自主对象之间的时间和/或关系约束的集合，其中，场景模型包括场景拓扑，交互式可视化包括场景对象，场景对象包括在场景拓扑中显示的自主车辆和至少一个挑战者对象；
[0015]其中，场景与相对于场景拓扑在自主车辆的驾驶方向上延伸的时间线相关联；
[0016]在显示器上呈现时序控制，时序控制响应于用户输入以沿时间线选择时刻；以及
[0017]在显示器上生成在所选时刻显示的场景的场景拓扑和场景对象的交互式可视化。
[0018]在一些实施例中，时序控制由“手柄(handle)”实现，该“手柄”以用户能够与其互动(engage)并且将其沿时间线在时间实例之间移动的方式呈现在用户界面上。通过这种方式，用户能够选择特定的时间实例，在该时间实例处，场景的可见拓扑和可见对象的交互式可视化将被显示。在某些情况下，该方法还可以包括在显示器上呈现与时序控制相关联的时间线的视觉表示。在这种情况下，用户可以与手柄互动以沿视觉表示的时间线移动手柄。在其他情况下，时间线不需要可视化表示，用户仍然可以与手柄互动，并在时间实例之间移动手柄，以选择特定的时间实例。
[0019]在替代实施例中，场景的地图版本的视觉表示可以在显示器上显示给用户。在该场景的地图版本中，可以在地图视图上的特定位置可视地表示每个时间实例。在地图视图上可视地表示的每个位置可以对应于特定的时间实例。用户可以通过与地图视图上表示的位置互动来选择特定的时间实例。
[0020]该方法还可以包括，在显示器上向用户呈现地图视图，其中，在地图中呈现对应于
可选时刻的至少一个可选位置。
[0021]该方法还可以包括，响应于时刻的选择，根据来自所选时刻的场景模型呈现场景的动态可视化。
[0022]该方法可以包括，在时刻的选择之前，在初始时刻显示交互式可视化，并且响应于所选时刻的选择，在显示器上呈现在所选时刻的场景的新交互式可视化，而不在初始时刻和所选时刻之间的时刻呈现场景视图。
[0023]该方法还可以包括：呈现场景的动态可视化的步骤响应于时刻的选择而自动发生。
[0024]该方法还可以包括：
[0025]在计算机设备的编辑用户界面处向用户显示定义场景中呈现的交互中的一个或更多个的时间约束和/或关系约束的集合，并且接收用户输入，用户输入针对交互中的一个或更多个编辑时间约束和/或关系约束的集合中的一个或更多个；以及
[0026]在显示器上重新生成和呈现场景的新交互式可视化，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生成要在用于测试自动驾驶车辆的行为的模拟环境中运行的场景的计算机实现的方法，所述方法包括：在计算机设备的显示器上呈现用于编辑的场景模型的交互式可视化，所述场景模型包括自主车辆对象和一个或更多个动态挑战者对象之间的一个或更多个交互，每个交互被定义为所述挑战者对象中的至少一个和动态自主对象之间的时间约束和/或关系约束的集合，其中，所述场景模型包括场景拓扑，所述交互式可视化包括场景对象，所述场景对象包括在所述场景拓扑中显示的自主车辆和至少一个所述挑战者对象；其中，所述场景与相对于所述场景拓扑在所述自主车辆的驾驶方向上延伸的时间线相关联；在所述显示器上呈现时序控制，所述时序控制响应于用户输入以沿所述时间线选择时刻；以及在所述显示器上生成在所选时刻显示的所述场景的场景拓扑和场景对象的交互式可视化。2.根据权利要求1所述的方法，包括：响应于所述时刻的选择，根据来自所选时刻的所述场景模型呈现所述场景的动态可视化。3.根据权利要求1或2所述的方法，包括：在所述时刻的选择之前，在初始时刻显示所述交互式可视化，并且响应于所选时刻的选择，在显示器上呈现在所选时刻的所述场景的新交互式可视化，而不在所述初始时刻和所选时刻之间的时刻呈现所述场景视图。4.根据权利要求2或权利要求2和3所述的方法，其中，呈现所述场景的动态可视化的步骤响应于所述时刻的选择而自动发生。5.根据任一项前述权利要求所述的方法，包括：在所述计算机设备的编辑用户界面处向用户显示定义所述场景中呈现的交互中的一个或更多个的所述时间约束和/或关系约束的集合，并且接收用户输入，所述用户输入针对所述交互中的一个或更多个编辑所述时间约束和/或关系约束的集合中的一个或更多个；以及在所述显示器上重新生成和呈现所述场景的新交互式可视化，所述新交互式可视化包括所述一个或更多个编辑的交互。6.根据权利要求3所述的方法，其中，所选时刻在所述时间线中晚于所述初始时刻。7.根据权利要求3所述的方法，其中，所选时刻在所述时间线中早于所述初始时刻。8.根据任一项前述权利要求所述的方法，包括：在所述显示器上呈现与所述时序控制相关联的...
【专利技术属性】
技术研发人员：拉塞尔，
申请(专利权)人：法弗人工智能有限公司，
类型：发明
国别省市：
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