一种仿真场景实时控制方法和装置与流程

本发明实施例涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种仿真场景实时控制方法和装置。

背景技术：

随着移动互联网的流量天花板逐渐见顶，互联网与实体行业如农业、工业、建筑行业和服务行业等传统行业的数字融合将成为新的趋势，产业互联网结合5g和云计算等技术将加快实体经济转型。汽车作为产业互联网场景下必不可少的智能移动设备，随着新一代的汽车技术革命如新能源、智能网联、自动驾驶的创新，将结合不同落地场景打造可复制循环的商业模式闭环。

自动驾驶是指智能汽车通过安装配备在车上的传感器设备(包括2d摄影视觉感知、激光雷达、毫米波雷达等)感知汽车周围的驾驶环境，结合导航的高精度地图，进行快速的运算与分析，在不断模拟和深度学习潜在的路况环境并作出判断，进一步借助算法规划汽车最理想或最合适的行驶路线及方式，再通过芯片反馈给控制系统进行刹车、方向盘控制等实际操作动作。

目前自动驾驶已经处于高速发展的阶段，其对应系统的研发与测试也在迅速发展，但业界仍未就如何在现实世界中进行安全性测试达成一致。在现实道路中，因为未知的场景难以穷尽，那么在限定范围内的测试场景也因为道路、环境、交通参与者的组合众多而导致场景数量异常庞大，调查发现目前行业中现有的软件或平台均没有对测试场景进行用例的优选并输出比较直观的场景描述。

仿真测试是智能网联汽车研发与测试的重要流程，仿真软件通过软件的模拟，来发现和复现问题。自动驾驶仿真平台可在虚拟的环境中对真实路测遇到危险(失效)场景进行复现；同时可实现对场景的重复测试；可以有效的节省自动驾驶研发测试过程中的成本及时间，提高了研发效率。

但是，仿真软件中的测试场景往往搭建完成后，整个交通流相对固定，在使用该场景测试的过程中无法实现对场景的实时编辑，更难以对场景中的关键交通参与者进行实时控制。许多仿真场景仅仅只是关键交通参与者的位置与速度有微小差别，场景重叠率高，多次搭建仿真场景，再分别对各个场景进行测试会花费较多的时间。对于根据测试过程中需要对关键目标车辆进行实时复杂、多次调整的需求，难以满足或是实现较为困难。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种仿真场景实时控制方法和装置，用以解决现有技术中测试过程中需要对关键目标车辆进行实时复杂、多次调整的需求，难以满足或是实现较为困难的问题。

第一方面，本发明实施例提供一种仿真场景实时控制方法，包括：

获取自动驾驶仿真平台除自车外其他车辆的外接端口，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联，以通过所述外接控制设备输入对关键目标车辆进行横向控制、纵向控制所需的数据，对关键目标车辆进行实时控制。

作为优选的，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联前，还包括：

基于自动驾驶仿真平台的所述外接端口的控制特性，获取对车辆进行横向控制、纵向控制的相关接口以及所需的数据。

作为优选的，所述外接端口的控制指令格式规格为xml格式代码。

作为优选的，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联，具体包括：

获取所述外接端口的控制模式和控制方法，并选择与所述控制模式和所述控制方法相匹配的外接控制设备，以将所述外接端口与所述外接控制设备相关联。

作为优选的，以将所述外接端口与所述外接控制设备相匹配，具体包括：

基于自动化代码，将所述外接控制设备与所述自动驾驶仿真平台的外接端口相关联起来，包括将加速、减速、向左变道、向右变道的特定格式的指令与外接控制设备中的控制按键相对应，不同的关键目标车辆名字与外接控制设备中的控制按键相对应，通过外接控制设备中的控制按键实现向所述外接端口发送相关指令，以实现通过外接控制设备对指定关键目标车辆进行控制。

作为优选的，对关键目标车辆进行实时控制，具体包括：

基于所述外接控制设备输入对关键目标车辆进行横向控制、纵向控制所需的数据，在仿真测试过程中对关键目标车辆进行实时控制，以构建自车与关键目标车辆均可控的交互测试场景。

第二方面，本发明实施例提供一种仿真场景实时控制装置，包括：

自动驾驶仿真平台，用于提供自动驾驶仿真平台除自车外其他车辆的外接端口，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联；

外接控制设备，用于输入对关键目标车辆进行横向控制、纵向控制所需的数据，对关键目标车辆进行实时控制。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本发明第一方面实施例所述仿真场景实时控制方法的步骤。

第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如本发明第一方面实施例所述仿真场景实时控制方法的步骤。

本发明实施例提供的一种仿真场景实时控制方法和装置，将输入设备与仿真平台的外接端口相关联，为仿真实验过程中，提供了该场景中的各个车辆的控制途径，来通过一个仿真测试场景，完成多项内容的测试。进而搭建一个自车与他车都可控的交互测试场景，实现多车的硬件、软件在环的仿真效果；在自动驾驶仿真测试中，对关键交通参与者进行实时的控制，基于一个仿真测试场景，完成多项内容的测试；实现仿真测试场景的可控、多变，进而搭建一个自车与他车都可控的交互测试场景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本发明实施例的仿真场景实时控制方法流程框图；

图2为根据本发明实施例的仿真场景实时控制方法具体流程示意图；

图3为根据本发明实施例的一种电子设备结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列部件或单元的系统、产品或设备没有限定于已列出的部件或单元，而是可选地还包括没有列出的部件或单元，或可选地还包括对于这些产品或设备固有的其它部件或单元。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

仿真测试是智能网联汽车研发与测试的重要流程，仿真软件通过软件的模拟，来发现和复现问题。自动驾驶仿真平台可在虚拟的环境中对真实路测遇到危险(失效)场景进行复现；同时可实现对场景的重复测试；可以有效的节省自动驾驶研发测试过程中的成本及时间，提高了研发效率。

但是，仿真软件中的测试场景往往搭建完成后，整个交通流相对固定，在使用该场景测试的过程中无法实现对场景的实时编辑，更难以对场景中的关键交通参与者进行实时控制。许多仿真场景仅仅只是关键交通参与者的位置与速度有微小差别，场景重叠率高，多次搭建仿真场景，再分别对各个场景进行测试会花费较多的时间。对于根据测试过程中需要对关键目标车辆进行实时复杂、多次调整的需求，难以满足或是实现较为困难。

因此，本发明实施例提供一套实时控制系统，通过仿真软件中的接口，与键盘或其他输入设备关联，通过按键或其他方式向仿真软件端口输送代码指令，实现对各个交通参与者的实时控制，来提供测试效率。以下将通过多个实施例进行展开说明和介绍。

图1和图2为本发明实施例提供一种仿真场景实时控制方法，包括：

获取自动驾驶仿真平台除自车外其他车辆的外接端口，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联，以通过所述外接控制设备输入对关键目标车辆进行横向控制、纵向控制所需的数据，对关键目标车辆进行实时控制。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，将输入设备与仿真平台的外接端口相关联，为仿真实验过程中，提供了该场景中的各个车辆的控制途径，来通过一个仿真测试场景，完成多项内容的测试。进而搭建一个自车与他车都可控的交互测试场景，实现多车的硬件、软件在环的仿真效果；在自动驾驶仿真测试中，对关键交通参与者进行实时的控制，基于一个仿真测试场景，完成多项内容的测试；实现仿真测试场景的可控、多变，进而搭建一个自车与他车都可控的交互测试场景。

传统的自动驾驶仿真平台的测试场景往往搭建完成后，相对固定。测试过程中无法实现对关键交通参与者的实时控制，针对仅不同速度、或者关键动作触发时间点不同的场景，需要多次建立场景，再逐一测试，耗时较大。同时，对于根据测试过程中需要对关键目标车辆进行实时调整的需求，难以快速高效的对应，往往需要通过对外部端口进行复杂的操作才能实现一个动作的改变。

本发明实施例将输入设备与仿真平台的外接端口相关联，为仿真实验过程中，提供了该场景中的各个车辆的控制途径，来通过一个仿真测试场景，完成多项内容的测试。进而搭建一个自车与他车都可控的交互测试场景，实现多车的硬件、软件在环的仿真效果。

在上述实施例的基础上，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联前，还包括：

基于自动驾驶仿真平台的所述外接端口的控制特性，获取对车辆进行横向控制、纵向控制的相关接口以及所需的数据。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，根据该仿真平台外接端口的控制特性进行分析，明确出对车辆横、纵向控制的相关接口及所需的输入要求或数据。

获取自动驾驶仿真平台除自车外其他车的外接端口。以自动驾驶某仿真软件为例：通过对该外部端口发送相关指令，仿真测试中可响应该输入。

根据该仿真平台外接端口的控制特性进行分析，明确出对车辆横、纵向控制的相关接口及所需的输入要求或数据。如：该软件中外接端口的规则为xml格式代码。其中相关横、纵向控制指令为：(均是对命名为newplayer02(actor为newplayer02)的目标车进行控制，其中变道动作为向右变道，用时3s，加速动作为加速到30m/s。)

变道：<traffic><actionlanechangeactor＝“newplayer02”direction＝“-1”time＝“3s”force＝“true”/><traffic>

速度变化：<traffic><actionspeedchangeactor＝“newplayer02”target＝“30”rate＝“4”force＝“true”/><traffic>

在上述各实施例的基础上，所述外接端口的控制指令格式规格为xml格式代码。

在上述各实施例的基础上，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联，具体包括：

获取所述外接端口的控制模式和控制方法，并选择与所述控制模式和所述控制方法相匹配的外接控制设备，以将所述外接端口与所述外接控制设备相关联。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，根据仿真平台的外接端口控制方法，选择合适、便捷的人为输入设备(如键盘)。根据该软件中外接端口的控制特性，选取的输入设备为键盘，通过对键盘的操作，实现向外接端口发送指定指令。

在上述各实施例的基础上，以将所述外接端口与所述外接控制设备相匹配，具体包括：

基于自动化代码，将所述外接控制设备与所述自动驾驶仿真平台的外接端口相关联起来，包括将加速、减速、向左变道、向右变道的特定格式的指令与外接控制设备中的控制按键相对应，不同的关键目标车辆名字与外接控制设备中的控制按键相对应，通过外接控制设备中的控制按键实现向所述外接端口发送相关指令，以实现通过外接控制设备对指定关键目标车辆进行控制。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，将控制设备与仿真平台的外接端口控制方法相关联，来实现通过输入设备对仿真平台端口输入指定的数据。通过自动化代码，将键盘与该软件的外接端口相关联起来，如上、下、左、右键分别与步骤2中的加速10m/s、减速10m/s、向左变道、向右变道特定xml格式的指令相对应，数字键1-9分别对应不同的目标车名字(改变步骤二中actor字段内容)，通过键盘的按键实现向外接端口发送相关指令，即可实现通过直接使用键盘对指定车辆进行控制。

在上述各实施例的基础上，对关键目标车辆进行实时控制，具体包括：

基于所述外接控制设备输入对关键目标车辆进行横向控制、纵向控制所需的数据，在仿真测试过程中对关键目标车辆进行实时控制，以构建自车与关键目标车辆均可控的交互测试场景。

在本实施例中，作为一种优选的实施方式，通过该输入设备，即可对自动驾驶仿真平台端口输入控制车辆所需的数据，实现仿真测试过程中，对关键目标车的实时控制，进而构建出自车与他车都可控的交互测试场景。如通过上述系统可实现通过键盘的1-9直接选取该仿真软件，测试过程中所需的控制目标车()，通过上、下、左、右键实现对该车动作的一个快速实时的控制。(其它仿真软件同理。如：prescan软件的可通过simulink中目标车的模型进行外接控制。)

本发明实施例还提供一种仿真场景实时控制装置，基于上述各实施例中的仿真场景实时控制方法，包括：

自动驾驶仿真平台，用于提供自动驾驶仿真平台除自车外其他车辆的外接端口，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联；

外接控制设备，用于输入对关键目标车辆进行横向控制、纵向控制所需的数据，对关键目标车辆进行实时控制。

本发明实施例提供了本发明实施例提供了一种电子设备，如图3所示，该服务器可以包括：处理器(processor)810、通信接口(communicationsinterface)820、存储器(memory)830和通信总线840，其中，处理器810，通信接口820，存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令，以执行上述各实施例提供的仿真场景实时控制方法，例如包括：

获取自动驾驶仿真平台除自车外其他车辆的外接端口，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联，以通过所述外接控制设备输入对关键目标车辆进行横向控制、纵向控制所需的数据，对关键目标车辆进行实时控制。

此外，上述的存储器503中的逻辑指令可以通过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，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的仿真场景实时控制方法，例如包括：

获取自动驾驶仿真平台除自车外其他车辆的外接端口，并将所述外接端口的控制方式与外接控制设备关联，以通过所述外接控制设备输入对关键目标车辆进行横向控制、纵向控制所需的数据，对关键目标车辆进行实时控制。

综上所述，本发明实施例提供的一种仿真场景实时控制方法和装置，将输入设备与仿真平台的外接端口相关联，为仿真实验过程中，提供了该场景中的各个车辆的控制途径，来通过一个仿真测试场景，完成多项内容的测试。进而搭建一个自车与他车都可控的交互测试场景，实现多车的硬件、软件在环的仿真效果；在自动驾驶仿真测试中，对关键交通参与者进行实时的控制，基于一个仿真测试场景，完成多项内容的测试；实现仿真测试场景的可控、多变，进而搭建一个自车与他车都可控的交互测试场景。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。