自动驾驶仿真测试场景数据生成方法及装置与流程

本公开涉及自动驾驶仿真测试，尤其涉及一种自动驾驶仿真测试场景数据生成方法及装置，可应用于自动驾驶仿真的场景下。

背景技术：

1、自动驾驶技术在大规模应用前需要经历严格完整的系统测试以保证其安全性。场景化的仿真测试是自动驾驶技术测试的重要组成部分。场景化的仿真测试可以根据预设的仿真场景，通过自动驾驶系统的仿真模型，对自动驾驶系统的特定功能、性能或行为进行测试。

2、目前的模拟器提供了基于专家知识的手动生成仿真场景的方式。

3、但目前生成仿真场景的方式所生成的仿真场景比较单一。

技术实现思路

1、本公开提供了一种自动驾驶仿真测试场景数据生成方法及装置，能够提高生成的仿真场景的多样性和全面性。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种自动驾驶仿真测试场景数据生成方法，所述方法包括：根据自动驾驶系统的场景类别，通过参数搜索算法在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别对应的目标运行设计域场景元素的参数；其中，自动驾驶系统的场景类别包括系统算法场景以及以下至少一种：感知算法场景、规控算法场景，参数超空间包括至少一种运行设计域场景元素的参数；根据目标运行设计域场景元素的参数、目标运行设计域场景元素的建模结果，生成自动驾驶系统的场景类别对应的自动驾驶仿真测试场景数据。

3、一些可能的实现方式中，所述至少一种运行设计域场景元素被划分为至少两个层次，不同层次包括的运行设计域场景元素不同；根据自动驾驶系统的场景类别，通过参数搜索算法在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别对应的目标运行设计域场景元素的参数，包括：根据自动驾驶系统的场景类别、自动驾驶系统的场景类别对应的目标层次，通过参数搜索算法在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别及目标层次对应的目标运行设计域场景元素的参数，目标层次包括至少一个。

4、一些可能的实现方式中，所述根据自动驾驶系统的场景类别、自动驾驶系统的场景类别对应的目标层次，通过参数搜索算法在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别及目标层次对应的目标运行设计域场景元素的参数之前，所述方法还包括：对至少一种运行设计域场景元素进行层次划分，得到至少两个层次的运行设计域场景元素；根据层次、至少一种运行设计域场景元素的参数，构建参数超空间。

5、一些可能的实现方式中，所述层次包括以下至少两种：路网结构、交通设施、要素临时改变、交通参与者、天气环境。

6、一些可能的实现方式中，所述根据目标运行设计域场景元素的参数、目标运行设计域场景元素的建模结果，生成自动驾驶系统对应的自动驾驶仿真测试场景数据，包括：根据目标运行设计域场景元素的参数、目标运行设计域场景元素的建模结果，按照目标评价指标类型，生成自动驾驶系统对应的自动驾驶仿真测试场景数据；其中，目标评价指标类型包括以下至少一种：覆盖率、关键性、自然性。

7、一些可能的实现方式中，所述方法还包括：根据预设评价指标类型，确定自动驾驶仿真测试场景数据的评价结果；目标评价指标类型包括预设评价指标类型中的一种或多种。

8、一些可能的实现方式中，所述根据自动驾驶系统的场景类别，通过参数搜索算法在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别对应的目标运行设计域场景元素的参数，包括：根据预设评价指标类型，按照预设规则选取目标参数搜索算法；根据自动驾驶系统的场景类别，通过目标参数搜索算法，在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别对应的目标运行设计域场景元素的参数。

9、一些可能的实现方式中，所述根据目标运行设计域场景元素的参数、目标运行设计域场景元素的建模结果，生成自动驾驶系统对应的自动驾驶仿真测试场景数据之前，所述方法包括：通过本体对预设运行设计域场景元素进行建模，得到预设运行设计域场景元素的建模结果，预设运行设计域场景元素包括目标运行设计域场景元素。

10、一些可能的实现方式中，所述方法还包括：响应于对目标运行设计域场景元素的参数的更新操作，根据更新后的目标运行设计域场景元素的参数，更新自动驾驶仿真测试场景数据。

11、一些可能的实现方式中，所述参数搜索算法包括以下至少一种：传统优化算法、强化学习算法、随机搜索算法。

12、一些可能的实现方式中，所述方法还包括：获取至少两个自动驾驶仿真测试场景，自动驾驶仿真测试场景是根据自动驾驶仿真测试场景数据得到的；将至少两个自动驾驶仿真测试场景进行融合，得到融合后的自动驾驶仿真测试场景。

13、本公开的第一方面至少具备如下有益效果：对生成场景的评价和测试不仅针对自动驾驶整个系统进行，还实现了自动驾驶系统细粒度划分，从而将自动驾驶系统的场景类别划分为系统算法场景、感知算法场景和规控算法场景，面向不同的自动驾驶的场景类别生成不同的场景，能够针对自动驾驶系统的各个模块进行具有针对性和侧重性的模块级验证分析，而且根据不同的运行设计域(operational design domain，odd)场景元素生成对应的场景，提高了生成的仿真场景的多样性和覆盖率。

14、根据本公开的第二方面，提供了一种自动驾驶仿真测试场景数据生成装置，所述装置包括：搜索单元、生成单元。

15、搜索单元，用于根据自动驾驶系统的场景类别，通过参数搜索算法在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别对应的目标运行设计域场景元素的参数；其中，自动驾驶系统的场景类别包括系统算法场景以及以下至少一种：感知算法场景、规控算法场景，参数超空间包括至少一种运行设计域场景元素的参数。

16、生成单元，用于根据目标运行设计域场景元素的参数、目标运行设计域场景元素的建模结果，生成自动驾驶系统的场景类别对应的自动驾驶仿真测试场景数据。

17、可选地，搜索单元，具体用于根据自动驾驶系统的场景类别、自动驾驶系统的场景类别对应的目标层次，通过参数搜索算法在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别及目标层次对应的目标运行设计域场景元素的参数，目标层次包括至少一个。

18、可选地，划分单元，用于对至少一种运行设计域场景元素进行层次划分，得到至少两个层次的运行设计域场景元素；构建单元，用于根据层次、至少一种运行设计域场景元素的参数，构建参数超空间。

19、可选地，层次包括以下至少两种：路网结构、交通设施、要素临时改变、交通参与者、天气环境。

20、可选地，生成单元，具体用于根据目标运行设计域场景元素的参数、目标运行设计域场景元素的建模结果，按照目标评价指标类型，生成自动驾驶系统对应的自动驾驶仿真测试场景数据；其中，目标评价指标类型包括以下至少一种：覆盖率、关键性、自然性。

21、可选地，确定单元，用于根据预设评价指标类型，确定自动驾驶仿真测试场景数据的评价结果；目标评价指标类型包括预设评价指标类型中的一种或多种。

22、可选地，搜索单元，具体用于根据预设评价指标类型，按照预设规则选取目标参数搜索算法；根据自动驾驶系统的场景类别，通过目标参数搜索算法，在参数超空间中，搜索自动驾驶系统的场景类别对应的目标运行设计域场景元素的参数。

23、可选地，建模单元，用于通过本体对预设运行设计域场景元素进行建模，得到预设运行设计域场景元素的建模结果，预设运行设计域场景元素包括目标运行设计域场景元素。

24、可选地，更新单元，用于响应于对目标运行设计域场景元素的参数的更新操作，根据更新后的目标运行设计域场景元素的参数，更新自动驾驶仿真测试场景数据。

25、可选地，参数搜索算法包括以下至少一种：传统优化算法、强化学习算法、随机搜索算法。

26、可选地，获取单元，用于获取至少两个自动驾驶仿真测试场景，自动驾驶仿真测试场景是根据自动驾驶仿真测试场景数据得到的；融合单元，用于将至少两个自动驾驶仿真测试场景进行融合，得到融合后的自动驾驶仿真测试场景。

27、根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如第一方面所述的方法。

28、根据本公开的第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使计算机执行根据第一方面所述的方法。

29、根据本公开的第五方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现根据第一方面所述的方法。

30、本公开第二方面至第五方面所具备的有益效果可以参考第一方面所具备的有益效果，不再赘述。

31、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其他特征将通过以下的说明书而变得容易理解。