自动驾驶性能测试方法以及自动驾驶性能测试装置与流程

本申请涉及自动驾驶领域，尤其涉及自动驾驶性能测试方法以及自动驾驶性能测试装置。

背景技术：

自动驾驶车辆上路之前一般都需要进行大量的自动驾驶性能测试。而现有技术中，一般的自动驾驶性能测试方法是将自动驾驶的车辆开往公路上，根据实际的交通情况来测试车辆的自动驾驶性能。但是，如果使用这种方式的话，需要花费巨大的成本，并且可能引发交通安全事故，暂时也不被法律所允许。而有些公司通过软件模拟仿真自动驾驶车辆的测试环境来供开发者运行自动驾驶算法，但是模拟出来的测试环境与真实的交通场景不符，也会导致测试结果不准确。

技术实现要素：

本申请提供一种自动驾驶性能测试方法及自动驾驶性能测试装置，能够实现自动驾驶性能的模拟测试，能够免去现有技术中需要将自动驾驶车辆在公路上进行自动驾驶性能测试存在测试成本高以及风险大的问题以及通过软件模拟的测试环境来测试自动驾驶算法的性能降低测试结果的准确性问题。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种自动驾驶性能测试方法，方法包括：基于地图数据构建自动驾驶性能测试的地图环境；通过摄像装置拍摄本车行驶过程中的视频画面以及记录本车的行驶数据，视频画面包括：本车行驶过程中的周边车辆以及交通场景变化的视频画面，行驶数据包括：车辆的地理位置信息、速度以及加速度，其中，交通场景包括：交通标志的信息、道路信息以及道路两侧的视频信息；根据周边车辆、交通场景的视频画面以及本车的行驶数据，结合地图环境在地图环境内模拟周边车辆的行驶状态以及交通场景的变化状态，构建自动驾驶性能测试的测试场景；在构建的测试场景中测试自动驾驶性能。

优选地，在构建自动驾驶性能测试的测试场景的的步骤中，包括：根据本车行驶过程中的周边车辆的视频画面以及车辆的行驶数据，计算得出周边车辆的行驶数据；根据周边车辆的行驶数据以及周边车辆的视频画面在地图环境中构建周边车辆的行驶状态；根据交通环境的视频画面在地图环境中构建交通环境的变化状态。

优选地，在基于地图数据构建自动驾驶性能测试的地图环境的步骤中，包括：获取地图数据中建筑物的轮廓信息以及特征信息，其中，建筑物的轮廓信息为建筑物在地图数据中的坐标点，建筑物的特征信息包括建筑物的层数；获取地图数据中道路的轮廓信息以及特征信息，其中，道路的轮廓信息为道路在地图数据中的坐标点，道路的特征信息包括道路的宽度信息；根据建筑物的轮廓信息、建筑物的特征信息、道路信息中的轮廓信息和道路信息中的特征信息将地图数据进行立体模拟以构建形成地图环境。

优选地，在通过摄像装置拍摄本车行驶过程中的视频画面以及记录本车的行驶数据的步骤中，还包括：通过传感器收集本车行驶过程中的路况信息，其中，传感器包括：天气传感器和/或胎压传感器；在构建自动驾驶性能测试的测试场景的步骤中，还包括：根据传感器收集的路况信息，在地图环境中构建天气状况和/或路面平整度状况。

优选地，在构建自动驾驶性能测试的测试场景的步骤中，还包括：当地图环境的设定位置存在至少两测试场景时，用户可选择其中一测试场景以供自动驾驶性能测试。

根据申请的第二方面，本申请提供一种自动驾驶性能测试装置，装置包括：地图构建模块，用于获取地图的平面构成数据，构建自动驾驶性能测试的地图环境；摄像模块，用于拍摄本车行驶过程中的视频画面以及记录本车的行驶数据，视频画面包括：本车行驶过程中的周边车辆以及交通场景变化的视频画面，行驶数据包括：车辆的地理位置信息、行驶轨迹、速度以及加速度，其中，交通场景包括：交通标志的信息、道路信息以及道路两侧的视频信息；场景模拟模块，用于根据周边车辆、交通场景的视频画面以及本车的行驶数据，结合地图环境在地图环境内模拟周边车辆的行驶状态以及交通场景的变化状态，构建自动驾驶性能测试的测试场景；性能测试模块，用于在构建的测试场景中测试自动驾驶性能。

优选地，场景模拟模块包括：行驶数据计算单元，用于根据本车行驶过程中的周边车辆的视频画面以及车辆的行驶数据，计算得出周边车辆的行驶数据；行驶状态构建单元，用于根据周边车辆的行驶数据以及周边车辆的视频画面在地图环境中构建周边车辆的行驶状态；交通场景变化构建单元，用于根据交通环境的视频画面在地图环境中构建交通环境的变化状态。

优选地，地图构建模块包括：建筑物构建单元，用于获取地图数据中建筑物的轮廓信息以及特征信息，其中，建筑物的轮廓信息为建筑物在地图数据中的坐标点，建筑物的特征信息包括建筑物的层数；道路构建单元，用于获取地图数据中道路的轮廓信息以及特征信息，其中，道路的轮廓信息为道路在地图数据中的坐标点，道路的特征信息包括道路的宽度信息；地图构建单元，用于根据建筑物的轮廓信息、建筑物的特征信息、道路的轮廓信息和道路的特征信息将地图数据进行立体模拟以构建形成地图环境。

优选地，图像处理装置还包括：传感器检测模块，用于通过传感器收集本车行驶过程中的路况信息，其中，传感器包括：天气传感器和/或胎压传感器；地图构建模块还用以：根据传感器收集的路况信息，在地图环境中构建天气状况和/或路面平整度状况。

优选地，性能测试模块用于：当地图环境的设定位置存在至少两测试场景时，用户可选择其中一测试场景以供自动驾驶性能测试。

本申请的有益效果在于：基于地图数据构建自动驾驶性能测试的地图环境，并通过摄像装置拍摄本车行驶过程中的视频画面以及记录本车的行驶数据，根据周边车辆、交通场景的视频画面以及本车的行驶数据，并结合地图环境在地图环境内模拟周边车辆的行驶状态以及交通场景的变化状态，通过构建自动驾驶性能测试的测试场景，在构建的测试场景中进行自动驾驶模拟，测试自动驾驶性能，从而能够不用像现在这样通过将自动驾驶车辆开往公路上来进行自动驾驶性能测试，节省了极大的成本并且也不避免在公路上进行路测时因为自动驾驶算法的不完善导致的安全问题，另外，本申请的技术方案模拟的测试环境来源真实，能够真实地模拟测试环境，使得测试结果更为准确。

附图说明

图1是本申请一实施例的自动驾驶性能测试方法的流程图；

图2是本申请另一实施例的自动驾驶性能测试装置的原理图；

具体实施方式

下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是

指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

请参阅图1，本申请的应用于摄像设备的自动驾驶性能测试方法，方法包括：

步骤s101：基于地图数据构建自动驾驶性能测试的地图环境。

本实施例中，步骤s101包括：

步骤s1011：获取地图数据中建筑物的轮廓信息以及特征信息，其中，所述建筑物的轮廓信息为所述建筑物在地图数据中的坐标点，所述建筑物的特征信息包括所述建筑物的层数。

本实施例中，建筑物的轮廓信息是通过坐标点的形式在地图数据中显示的，比如，某栋大厦的轮廓在平面的投影是正方形，通过其在地图上的坐标点是(0，0)、(0，1)、(1，0)、(1，1)来表示其轮廓。

步骤s1012：获取地图数据中道路的轮廓信息以及特征信息，其中，道路的轮廓信息为道路在地图数据中的坐标点，道路的特征信息包括道路的宽度信息。

本实施例中，道路也可以通过其在地图上的坐标点来表示其道路的形状，再结合道路的宽度信息，就可以绘制出道路的真实情况。

步骤s1013：根据建筑物的轮廓信息、建筑物的特征信息、道路的轮廓信息和道路的特征信息将地图数据进行立体模拟以构建形成地图环境。

本实施例中，根据建筑物的轮廓信息以及建筑的层数，能够建立建筑物的三维模型，根据道路的形状以及宽度信息能够绘制道路的真实情况，因为绘制的是三维模型，使得地图环境与实际的环境有相似的效果。

步骤s102：通过摄像装置拍摄本车行驶过程中的视频画面以及记录所述本车的行驶数据，所述视频画面包括：所述本车行驶过程中的周边车辆以及交通场景变化的视频画面，所述行驶数据包括：车辆的地理位置信息、速度以及加速度，其中，所述交通场景包括：交通标志的信息、道路信息以及道路两侧的视频信息。

本实施例中，可以通过在车辆上按照前、后、左、右方向上的摄像装置来获取周边车辆以及交通环境变化的视频画面，可以通过gps定位来获取车辆的地理位置信息以及行驶轨迹，可以通过重力传感器来获取车辆的速度以及加速度。

步骤s103：根据视频画面以及本车的行驶数据，模拟在地图环境内周边车辆的行驶状态以及交通环境变化，构建测试场景。

本实施例中，步骤s103具体包括：

步骤s1031：根据本车行驶过程中的周边车辆的视频画面以及车辆的行驶数据，计算得出周边车辆的行驶数据。本实施例中，通过本车车辆的行驶数据以及周边车辆的视频画面换算得出周边车辆的行驶数据。

步骤s1032：根据周边车辆的行驶数据以及周边车辆的视频画面在地图环境中构建周边车辆的行驶状态。本实施例中，行驶状态包括：周边车辆的行驶速度、周边车辆相对于本车的位置以及周边车辆的行驶方向。

步骤s1033：根据交通环境的视频画面在地图环境中构建交通环境的变化状态。本实施例中，交通环境的变化状态包括：交通标志的信息的变化、周边路面的信息的变化以及道路两侧的视频信息的变化。

比如，用户在学府路拍摄了一段视频，所拍摄的视频画面中包含有周边车辆以及周边交通环境的视频画面。根据本车车辆的行驶数据，比如速度信息等，计算得到周边车辆的行驶数据，根据视频画面的图像比例计算周边车辆与本车车辆的位置距离，根据视频画面中交通环境的变化例如交通标志的变化、路面的变化在地图环境上进行模拟。

本实施例中，还可以通过传感器收集本车行驶过程中的路况信息，其中，传感器包括：天气传感器和/或胎压传感器。

进一步地，在构建测试场景的步骤中，还包括：根据传感器收集的路况信息，在地图环境中构建天气状况和/或路面平整度状况。天气对路面的湿滑程度也是有影响的，路面的湿滑程度以及路面的平整度都会对车辆行驶造成影响，通过模拟路面的湿滑程度以及路面的平整度能够更进一步地模拟路面的状况，使得车辆的行驶环境更加真实。

通过上述的模拟，能够将所拍摄的视频画面中的周边车辆的行驶状态、交通环境的变化融入到前面构建的三维地图环境中，这样就能够真实地模拟了车辆的驾驶环境。

步骤s104：在构建的测试场景中测试自动驾驶性能。

本实施例中，当地图环境的设定位置存在至少两测试场景时，用户可选择其中一测试场景以供自动驾驶性能测试。因为同一个地方的视频画面可能是不同用户上传的，这就导致同一个地段可能会对应多个测试场景的情况，用户只需要选择其中一个测试场景即可。

相应的，依据计算机软件的功能模块化思维，请参阅图2，本申请提出基于车辆启动前障碍物预警装置，装置包括：

地图构建模块201，用于获取地图数据，构建自动驾驶性能测试的地图环境。地图构建模块201包括：

计算单元，用于获取地图数据中建筑物的轮廓信息以及特征信息，其中，建筑物的轮廓信息为建筑物在地图数据中的坐标点，建筑物的特征信息包括建筑物的层数。

本实施例中，建筑物的轮廓信息是通过坐标点的形式在地图数据中显示的，比如，某栋大厦的轮廓在平面的投影是正方形，通过其在地图上的坐标点是(0，0)、(0，1)、(1，0)、(1，1)来表示其轮廓。

车辆模拟单元，用于获取地图数据中道路的轮廓信息以及特征信息，其中，道路的轮廓信息为道路在地图数据中的坐标点，道路的特征信息包括道路的宽度信息。

本实施例中，道路也可以通过其在地图上的坐标点来表示其道路的形状，再结合道路的宽度信息，就可以绘制出道路的真实情况。

交通场景单元，用于根据建筑物的轮廓信息、建筑物的特征信息、道路的轮廓信息和道路的特征信息将地图数据进行立体模拟以构建形成地图环境。

本实施例中，根据建筑物的轮廓信息以及建筑的层数，能够建立建筑物的三维模型，根据道路的形状以及宽度信息能够绘制道路的真实情况，因为绘制的是三维模型，使得地图环境与实际的环境有相似的效果。

摄像模块202，用于通过摄像装置拍摄本车行驶过程中的视频画面以及记录本车的行驶数据，视频画面包括：本车行驶过程中的周边车辆以及交通环境变化的视频画面，行驶数据包括：车辆的地理位置信息、速度以及加速度，其中，交通环境变化的视频画面包括：交通标志的信息、周边路面的信息以及道路两侧的视频信息。

本实施例中，可以通过在车辆上按照前、后、左、右方向上的摄像装置来获取周边车辆以及交通环境变化的视频画面，可以通过gps定位来获取车辆的地理位置信息以及行驶轨迹，可以通过重力传感器来获取车辆的速度以及加速度。

场景模拟模块203，用于根据周边车辆、交通场景的视频画面以及本车的行驶数据，结合地图环境在地图环境内模拟周边车辆的行驶状态以及交通场景的变化状态，构建自动驾驶性能测试的测试场景。

场景模拟模块203包括：

建筑物构建单元，用于根据本车行驶过程中的周边车辆的视频画面以及车辆的行驶数据，计算得出周边车辆的行驶数据；

道路构建单元，用于根据周边车辆的行驶数据以及周边车辆的视频画面在地图环境中构建周边车辆的行驶状态；

地图构建单元，用于根据交通环境的视频画面在地图环境中构建交通环境的变化状态。

比如，用户在学府路拍摄了一段视频，所拍摄的视频画面中包含有周边车辆以及周边交通环境的视频画面。根据本车车辆的行驶数据，比如速度信息等，计算得到周边车辆的行驶数据，根据视频画面的图像比例计算周边车辆与本车车辆的位置距离，根据视频画面中交通环境的变化例如交通标志的变化、路面的变化在地图环境上进行模拟。

本实施例中，还可以通过传感器收集本车行驶过程中的路况信息，其中，传感器包括：天气传感器和/或胎压传感器。

进一步地，在构建测试场景的步骤中，还包括：根据传感器收集的路况信息，在地图环境中构建天气状况和/或路面平整度状况。天气对路面的湿滑程度也是有影响的，路面的湿滑程度以及路面的平整度都会对车辆行驶造成影响，通过模拟路面的湿滑程度以及路面的平整度能够更进一步地模拟路面的状况，使得车辆的行驶环境更加真实。

性能测试模块204，用于在构建的测试场景中测试自动驾驶性能。

本实施例中，当地图环境的设定位置存在至少两测试场景时，用户可选择其中一测试场景以供自动驾驶性能测试。因为同一个地方的视频画面可能是不同用户上传的，这就导致同一个地段可能会对应多个测试场景的情况，用户只需要选择其中一个测试场景即可。

通过上述的模拟，能够将所拍摄的视频画面中的周边车辆的行驶状态、交通环境的变化融入到前面构建的三维地图环境中，这样就能够真实地模拟了车辆的驾驶环境，使得能够更加适用于自动驾驶性能测试。

下面结合图1至图2来对本申请的工作原理进行详细说明。

基于地图数据构建地图环境，具体是，获取地图数据中建筑物的轮廓信息、建筑物的特征信息、道路的轮廓信息以及道路的特征信息，然后根据建筑物的轮廓信息、建筑物的特征信息、道路的轮廓信息和道路的特征信息将地图数据进行立体模拟以构建形成地图环境。

通过摄像装置拍摄本车行驶过程中的视频画面以及记录本车的行驶数据，视频画面包括：本车行驶过程中的周边车辆以及交通环境变化的视频画面，行驶数据包括：车辆的地理位置信息、速度以及加速度，其中，交通环境变化的视频画面包括：交通标志的信息、周边路面的信息以及道路两侧的视频信息。

比如，通过行车记录仪拍摄在行驶过程中的视频画面，能够行驶时周边车辆的行驶状况以及交通环境的变化状况，然后通过行车记录仪记录到的本车的行驶数据推到出周边车辆与本车的相对位置以及行驶数据。

根据视频画面以及本车的行驶数据，模拟在地图环境内周边车辆的行驶状态以及交通环境变化，构建测试场景。具体是，将所拍摄的视频画面中的车辆、交通场景的变化融入到前面构建的三维地图环境中，这样就能够真实地模拟了车辆的驾驶环境，就可以应用在自动驾驶性能测试的场景中。

在构建的测试场景中测试自动驾驶性能，具体是在测试场景中模拟自动驾驶车辆，该自动驾驶车辆运行自动驾驶的算法。

本公开提出一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上所述自动驾驶性能测试方法的步骤。

所述设备的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

本申请的有益效果在于：基于地图数据构建自动驾驶性能测试的地图环境，并通过摄像装置拍摄本车行驶过程中的视频画面以及记录本车的行驶数据，根据周边车辆、交通场景的视频画面以及本车的行驶数据，并结合地图环境在地图环境内模拟周边车辆的行驶状态以及交通场景的变化状态，通过构建自动驾驶性能测试的测试场景，在构建的测试场景中进行自动驾驶模拟，测试自动驾驶性能，从而能够不用像现在这样通过将自动驾驶车辆开往公路上来进行自动驾驶性能测试，节省了极大的成本并且也不避免在公路上进行路测时因为自动驾驶算法的不完善导致的安全问题，另外，本申请的技术方案模拟的测试环境来源真实，能够真实地模拟测试环境，使得测试结果更为准确。

本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关硬件完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存取存储器、磁盘或光盘等。

以上内容是结合具体的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。