测试方法、装置、设备以及存储介质与流程

本发明涉及自动驾驶仿真技术领域，尤其涉及一种测试方法、装置、设备以及存储介质。

背景技术：

对于自动驾驶系统的开发，需要验证各个模块逻辑的正确性，以及各个模块之间通信是否正确。自动驾驶系统的测试常在仿真系统中进行。

真实路测或通过其他方式构建的场景中，记录有与自动驾驶相关的各种数据，数据包括传感器采集的原始数据，例如：相机采集的图像、传感器记录的车辆位置、激光雷达的点云等等，也包括对传感器数据进行处理后得到的数据，例如：周围车辆的位置及速度、红绿灯的状态等等。仿真系统给自动驾驶系统提供各种数据，自动驾驶系统通过控制模块输出控制信号，再由仿真系统根据控制信号将车辆移动到新的位置上，并更新传感器数据，进而形成一个测试闭环。

然而，仿真测试过程中的车辆行驶轨迹与真实路测中的行驶轨迹存在差异，在仿真测试过程中会出现真实路测中不存在的车辆与障碍物的碰撞，进而导致测试结果不准确。

技术实现要素：

本发明提供一种测试方法、装置、设备以及存储介质，以解决现有测试方法测试结果不准确的技术问题。

第一方面，本发明提供一种测试方法，包括：

获取车辆在第一预测时刻的第一轨迹和障碍物在第二预测时刻的第二轨迹；其中，第一预测时刻和第二预测时刻的差值小于预设阈值；

判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠；

当判断结果为是时，根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系；

当位置关系满足预设位置关系时，调整障碍物在当前时刻以后的轨迹；

根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试。

可选地，调整障碍物在当前时刻以后的轨迹，具体包括：

以匀减速方式调整障碍物在当前时刻以后的轨迹。

可选地，第一轨迹包括：第一位置和第一速度；调整障碍物在当前时刻以后的轨迹，具体包括：

获取障碍物在当前时刻的第三轨迹，其中，第三轨迹包括：第三位置和第三速度；

根据第一位置和第三位置获得碰撞距离；

根据当前时刻和第一预测时刻获得碰撞时间；

根据碰撞距离、碰撞时间、第一速度以及第三速度确定障碍物的调整速度。

可选地，根据碰撞距离、碰撞时间、第一速度以及第三速度确定障碍物的调整速度，具体包括：

根据碰撞时间、第一速度以及第三速度确定第一减速距离；

判断第一减速距离是否小于碰撞距离；

若判断结果为是，调整速度为第一速度。

可选地，当第一减速距离大于等于碰撞距离时，根据碰撞时间、第一预测调整速度以及第三速度确定第二减速距离；其中，第一预测调整速度为零；

继续判断第二减速距离是否小于碰撞距离；

若判断结果为否，调整速度为零。

可选地，当第二减速距离小于碰撞距离时，根据碰撞距离、碰撞时间以及第三速度确定障碍物的调整速度。

可选地，第二轨迹包括：第二位置和第二速度，位置关系包括：前后关系和行驶状态；

根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系，具体包括：

根据第一位置和第二位置获得车辆和障碍物的前后关系；

根据第一速度获得车辆的行驶状态。

第二方面，本发明提供一种测试装置，包括：

获取模块，用于获取车辆在第一预测时刻的第一轨迹和障碍物在第二预测时刻的第二轨迹；其中，第一预测时刻和第二预测时刻的差值小于预设阈值；

判断模块，用于判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠；

获得模块，用于当判断结果为是时，根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系；

调整模块，用于当位置关系满足预设位置关系时，调整障碍物在当前时刻以后的轨迹；

测试模块，用于根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试。

可选地，调整模块具体用于：

以匀减速方式调整障碍物在当前时刻以后的轨迹。

可选地，第一轨迹包括：第一位置和第一速度；调整模块具体用于：

获取障碍物在当前时刻的第三轨迹，其中，第三轨迹包括：第三位置和第三速度；

根据第一位置和第三位置获得碰撞距离；

根据当前时刻和第一预测时刻获得碰撞时间；

根据碰撞距离、碰撞时间、第一速度以及第三速度确定障碍物的调整速度。

可选地，调整模块具体用于：

根据碰撞时间、第一速度以及第三速度确定第一减速距离；

判断第一减速距离是否小于碰撞距离；

若判断结果为是，调整速度为第一速度。

可选地，调整模块具体用于：当第一减速距离大于等于碰撞距离时，根据碰撞时间、第一预测调整速度以及第三速度确定第二减速距离；其中，第一预测调整速度为零；

继续判断第二减速距离是否小于碰撞距离；

若判断结果为否，调整速度为零。

可选地，调整模块具体用于：当第二减速距离小于碰撞距离时，根据碰撞距离、碰撞时间以及第三速度确定障碍物的调整速度。

可选地，第二轨迹包括：第二位置和第二速度，位置关系包括：前后关系和行驶状态；

获得模块具体用于：

根据第一位置和第二位置获得车辆和障碍物的前后关系；

根据第一速度获得车辆的行驶状态。

第三方面，本发明提供一种电子设备，包括：至少一个处理器和存储器；

其中，存储器存储计算机执行指令；

至少一个处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器执行第一方面以及可选方案所涉及的测试方法。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现第一方面以及可选方案所涉及的测试方法。

本发明提供的一种测试方法、装置、设备以及存储介质，在上述测试方法中，判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠，当出现重叠时表示车辆和障碍物出现碰撞，当出现碰撞后，根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系；当位置关系满足预设位置关系时，调整障碍物在当前时刻以后的轨迹，防止测试过程中出现真实路测中不存在的车辆与障碍物的碰撞，根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试，提高测试准确度。

附图说明

图1为本发明根据一示例性实施例示出的测试方法的流程示意图；

图2为图1所示实施例中一位置关系的示意图；

图3为图1所示实施例中另一位置关系的示意图；

图4为本发明根据一示例性实施例示出的测试方法的流程示意图；

图5为图4所示实施例中调整障碍物的速度的流程示意图；

图6为图4所示实施例中调整障碍物的速度的子流程示意图；

图7为本发明根据一示例性实施例示出的测试方法的流程示意图；

图8为本发明根据一示例性实施例示出的测试装置的结构示意图；

图9为本发明根据一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。

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做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。

本发明提供一种测试方法、装置、设备以及存储介质，以解决现有测试方法测试结果不准确的技术问题。

图1为本发明根据一示例性实施例示出的测试方法的流程示意图。如图1所示，本实施例提供的测试方法包括如下步骤：

s101、获取车辆在第一预测时刻的第一轨迹和障碍物在第二预测时刻的第二轨迹。

更具体地，车辆的第一轨迹集合中包含有在预测时间段内车辆的第一轨迹。障碍物的第二轨迹集合中包含有在预测时间段内障碍物的第二轨迹。车辆的轨迹由仿真系统根据车辆真实路测的数据进行仿真后获得。预测时间段根据用户需求确定。

第一轨迹的时刻与第二轨迹的时刻无法一一对应，两个时刻可能存在一定差值，在本实施例中，要求第一预测时刻和第二预测时刻的差值小于预设阈值，预设阈值根据用户需求确定。

其中，第一轨迹包括第一位置和第一速度，第二轨迹包括第二位置和第二速度。

s102、判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠，若判断结果为是，则进入s103；否则，进入s107。

更具体地，根据第一位置和第二位置判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠，以判断车辆和障碍物是否发生碰撞。

其中，位置信息包括车辆或者障碍物的中心坐标、车头朝向以及尺寸信息，以根据车辆或者障碍物的中心坐标、车头朝向以及尺寸信息判断车辆和障碍物是否发生碰撞。

s103、根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系。

更具体地，位置关系包括：前后关系和行驶状态。根据第一位置和第二位置获得车辆和障碍物的前后关系。前后关系可以分为：车辆位于障碍物的前方，障碍物位于车辆的前方。根据第一速度获得车辆的行驶状态。行驶状态可以分为：直行行驶状态和非直行行驶状态。

下面分析一下车辆和障碍物的位置关系：

(1)如果车辆处在非直行状态，例如：转弯、变道，车辆应该对后方障碍物的行驶做出判断。若在非直行状态下发生的碰撞，车辆是有责任的，因此，在车辆非直行状态时，不对障碍物的轨迹进行调整。

(2)如果车辆处于直行状态，车辆对前方的障碍物应该有正确的避让行为，所以，对车辆行驶方向前方的障碍物轨迹不做调整。

(3)如果车辆处于直行状态，应该对车辆后方的障碍物进行碰撞预测，并在有碰撞的情况下进行轨迹调整。

图2为图1所示实施例中一位置关系的示意图。图3为图1所示实施例中另一位置关系的示意图。如图2和图3所示，如果障碍物的左前方顶点或者右前方顶点在车辆内部，或者，车辆的左后方顶点或者右后方顶点在障碍物内部，则认为是障碍物主动撞击了车辆。只有在障碍物主动撞击车辆的情况下，才需要对障碍物的速度进行调整，使其轨迹与车辆轨迹没有重合。

s104、判断位置关系是否满足预设位置关系，若判断结果为是，则进入s105；否则，进入s107。

更具体地，预设位置关系为：车辆与障碍物的前后关系为车辆位于障碍物的前方，且车辆的行驶状态为直行行驶状态。当车辆与障碍物的位置关系满足上述预设位置关系时，则需要对障碍物的轨迹进行调整。

s105、调整障碍物在当前时刻以后的轨迹。

更具体地，当判断车辆与障碍物即将出现碰撞，且车辆与障碍物在碰撞时刻的位置关系满足预设位置关系时，调整障碍物在当前时刻以后的轨迹，以根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试，防止测试过程中出现真实路测中不存在的车辆与障碍物的碰撞。

在本实施例中，可以采用匀减速方式、变减速方式或者其他可行方式调整障碍物在当前时刻以后的轨迹。

s106、根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试。

更具体地，测试数据包括原始传感器数据和经过处理的感知及规划数据等等。利用障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试。

s107、结束流程。

在本实施例提供测试方法中，判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠，当出现重叠时表示车辆和障碍物出现碰撞，当出现碰撞后，根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系；当位置关系满足预设位置关系时，调整障碍物在当前时刻以后的轨迹，防止测试过程中出现真实路测中不存在的车辆与障碍物的碰撞，根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试，提高测试准确度。

图4为本发明根据一示例性实施例示出的测试方法的流程示意图。如图4所示，本实施例提供的测试方法包括如下步骤：

s201、获取车辆在第一预测时刻的第一轨迹和障碍物在第二预测时刻的第二轨迹。

s202、判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠，若判断结果为是，则进入s203；否则，进入s207。

s203、根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系。

s204、判断位置关系是否满足预设位置关系时，若判断结果为是，则进入s205；否则，进入s207。

s205、以匀减速方式调整障碍物在当前时刻以后的轨迹。

更具体地，图5为图4所示实施例中调整障碍物的速度的流程示意图。如图5所示，采用如下步骤以均减速方式调整障碍物的速度。

s3001、获取障碍物在当前时刻的第三轨迹。

更具体地，第三轨迹包括：第三位置po和第三速度vo，下标o表示障碍物。

s3002、根据第一位置和第三位置获得碰撞距离。

更具体地，根据如下公式获得碰撞距离：

dc＝pc－po

其中，pc表示第一位置，下标c表示碰撞，dc表示碰撞距离。由s202的判断结果可知，pc即为碰撞位置，则可以根据第一位置和第三位置获得碰撞距离。

s3003、根据当前时刻和第一预测时刻获得碰撞时间。

更具体地，由s202的判断结果可知，第一预测时刻即为碰撞时刻，由此可以根据当前时刻和第一预测时刻获得碰撞时间。具体为根据如下公式获得碰撞时间。

△t＝tc－to

其中，to表示当前时刻，tc表示碰撞时刻，△t表示碰撞时间。

s3004、根据碰撞距离、碰撞时间、第一速度以及第三速度确定障碍物的调整速度。

更具体地，图6为图4所示实施例中调整障碍物的速度的子流程示意图。如图6所示，采用如下步骤确定障碍物的调整速度。

s4001、根据碰撞时间、第一速度以及第三速度确定第一减速距离。

更具体地，根据如下公式获得第一减速距离。

其中，ve表示第一速度，即发生碰撞时车辆的速度。

s4002、判断第一减速距离是否小于碰撞距离。若判断结果为是，则进入s4003；否则，进入s4004。

s4003、调整速度为第一速度。

更具体地，当调整速度为第一速度时，可以在小于碰撞距离的距离内将速度下降至第一速度，可以避免车辆和障碍物出现碰撞。

当调整速度为第一速度时，减速时间为△t，减速度为：

s4004、根据碰撞时间、第一预测调整速度以及第三速度确定第二减速距离。

更具体地，第一预测调整速度为零。根据入下公式计算第二减速距离。

s4005、继续判断第二减速距离是否小于碰撞距离，若判断结果为是，则进入s4006；否则，进入s4007。

s4006、根据碰撞距离、碰撞时间以及第三速度确定障碍物的调整速度。

更具体地，若第二减速距离小于碰撞距离，表示无需将障碍物的速度下降至零，即可避免车辆和障碍物出现碰撞。具体可以根据如下公式计算调整速度。

其中，vt表示调整速度。

当调整速度为时，减速时间为△t，则可知减速度为：

s4007、调整速度为零。

更具体地，当第二减速距离大于等于碰撞距离时，表示必须将障碍物的速度调整为零时，才能避免车辆和障碍物出现碰撞。

当调整速度为零时，减速时间为：

当调整速度为零时，减速度为：

根据减速时间和减速度，沿着障碍物原始的行驶轨迹，重新计算当前时刻以后的障碍物的轨迹。

s206、根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试。

s207、结束流程。

在本实施例提供的测试方法中，以匀减速方式调整障碍物在当前时刻以后的轨迹，使障碍物保持原来的轨迹点向前行驶，但通过减速来推迟到达每个点的时间，避免车辆与障碍物出现碰撞。

图7为本发明根据一示例性实施例示出的测试方法的流程示意图。如图7所示，本实施例提供测试方法包括如下步骤：

s501、获取车辆自动驾驶过程中的驾驶数据。

更具体地，通过路测或其他方式的场景构建，可以得到自动驾驶过程中车辆收到的各类消息数据。消息数据包括原始传感器数据、感知前传感器数据以及感知处理后数据，感知前传感器数据为：点云以及相机拍摄图片的数据，感知处理后数据为：红绿灯状态、周围障碍物的状态及大小。障碍物的状态包括障碍物的速度、位置以及方向。将记录各类消息数据的文件称作驾驶数据包，可以通过对驾驶数据包进行截取，获得希望复现的一段场景数据。

s502、在仿真系统中运行驾驶数据中第一帧数据，以获得车辆在安全距离内的第一轨迹集合。

更具体地，在仿真系统初始运行前，加载待复现的驾驶数据包中第一帧相关数据。其中，驾驶数据包括障碍物的状态信息及大小信息、车辆状态信息以及红绿灯信息等信息。向车辆的自动驾驶系统中发送待复现的驾驶数据包中的障碍物的状态信息及大小信息，即fusionmap。并从驾驶数据包中提取车辆状态信息以及红绿灯信息。其中，车辆的状态信息包括车辆的位置、车辆的速度、以及车头的朝向。并在动力学模块中，通过不断发出加速指令，让动力模块中的动力模型达到驾驶数据包中第一帧车辆速度，使得自动驾驶系统中控制规划模块产生车辆在安全距离内的第一轨迹集合。安全距离根据障碍物在第一帧的速度计算获得。

s503、从驾驶数据中获取障碍物在安全距离内的第二轨迹集合。

s504、获取车辆在第一预测时刻的第一轨迹和障碍物在第二预测时刻的第二轨迹。

更具体地，从第一轨迹集合中提取车辆在第一预测时刻的第一轨迹，从第二轨迹集合中提取在障碍物在第二预测时刻的第二轨迹。

s505、判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠，若判断结果为是，则进入s506；否则，进入s512。

s506、根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系。

s507、判断位置关系是否满足预设位置关系时，若判断结果为是，则进入s508；否则，进入s512。

s508、以变减速方式调整障碍物在下一帧的轨迹。

更具体地，判断在上述安全距离内障碍物和车辆会发生碰撞，则给障碍物一个减速度，保证障碍物和车辆不会发生碰撞，并更新障碍物的轨迹。若判断在上述安全距离内障碍物和车辆不会发生碰撞，则可以根据驾驶数据包中障碍物在当前帧的速度进行加速，使障碍物以原始速度行驶。

s509、根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试。

更具体地，用障碍物调整后的轨迹数据调整驾驶数据包中下一帧数据，并将调整后的驾驶数据包输入至仿真系统中。若仿真开始后，根据驾驶数据包中某一个消息的时间戳相对于驾驶数据包中第一个消息的时间戳的时间长度，与仿真开始后的时间长度对齐，确定在当前时刻是否要发送驾驶数据包中的消息。当需要发送驾驶数据包中的消息时，仿真系统向车辆的自动驾驶系统发送下一帧消息，自动驾驶系统控制车辆速度，并在控制规划模块产生车辆在安全距离内的第一轨迹集合。安全距离根据障碍物在当前时刻的速度计算获得。

s510、更新当前帧。

更具地，利用如下公式更新当前帧：

当前帧＝当前帧+1

s511、判断当前帧是否为数据包中最后一帧，若判断结果为否，进入s503；否则，进入s512。

s512、结束流程。

在本实施例提供的测试方法中，该方法通过实时计算车辆与障碍物的未来轨迹是否相交，以及车辆与障碍物的位置关系，来决定是否调整障碍物的行驶速度，以避免不合理的碰撞，提高测试的准确度。

图8为本发明根据一示例性实施例示出的测试装置的结构示意图。如图8所示，本实施例提供的测试装置600，包括：

获取模块601，用于获取车辆在第一预测时刻的第一轨迹和障碍物在第二预测时刻的第二轨迹；其中，第一预测时刻和第二预测时刻的差值小于预设阈值；

判断模块602，用于判断第一轨迹和第二轨迹是否发生重叠；

获得模块603，用于当判断结果为是时，根据第一轨迹和第二轨迹获得车辆和障碍物的位置关系；

调整模块604，用于当位置关系满足预设位置关系时，调整障碍物在第二预设时刻以后的轨迹；

测试模块605，用于根据障碍物调整后的轨迹和测试数据对车辆进行测试。

可选地，调整模块604具体用于：

以匀减速方式调整障碍物在第二预设时刻以后的轨迹。

可选地，第一轨迹包括：第一位置和第一速度；调整模块604具体用于：

获取障碍物在当前时刻的第三轨迹，其中，第三轨迹包括：第三位置和第三速度；

根据第一位置和第三位置获得碰撞距离；

根据当前时刻和第一预测时刻获得碰撞时间；

根据碰撞距离、碰撞时间、第一速度以及第三速度确定障碍物的调整速度。

可选地，调整模块604具体用于：

根据碰撞时间、第一速度以及第三速度确定第一减速距离；

判断第一减速距离是否小于碰撞距离；

若判断结果为是，调整速度为第一速度。

可选地，调整模块604具体用于：当第一减速距离大于等于碰撞距离时，根据碰撞时间、第一预测调整速度以及第三速度确定第二减速距离；其中，第一预测调整速度为零；

继续判断第二减速距离是否小于碰撞距离；

若判断结果为否，调整速度为零。

可选地，调整模块604具体用于：当第二减速距离小于碰撞距离时，根据碰撞距离、碰撞时间以及第三速度确定障碍物的调整速度。

可选地，第二轨迹包括：第二位置和第二速度，位置关系包括：前后关系和行驶状态；

获得模块具603体用于：

根据第一位置和第二位置获得车辆和障碍物的前后关系；

根据第一速度获得车辆的行驶状态。

图9为本发明根据一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。如图9所示，本实施例的电子设备700包括：处理器701以及存储器702，其中，

存储器702，用于存储计算机执行指令；

处理器701，用于执行存储器存储的计算机执行指令，以实现上述实施例中接收设备所执行的各个步骤。具体可以参见前述方法实施例中的相关描述。

可选的，存储器702既可以是独立的，也可以跟处理器701集成在一起。

当存储器702独立设置时，该电子设备700还包括总线703，用于连接存储器702和处理器701。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现上述的测试方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。