本發(fā)明屬于自動駕駛,尤其涉及一種自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法。
背景技術(shù):
1、隨著技術(shù)發(fā)展,越來越多的自動駕駛車輛在開放道路上進行測試乃至試運行。然而道路交通環(huán)境復(fù)雜多變,行人、非機動車、傳統(tǒng)機動車混行,路況包含城市擁堵道路、高速公路、鄉(xiāng)村小道等各類場景,自動駕駛車輛要想安全、順暢地融入其中,必須嚴(yán)格遵循既有的道路通行規(guī)定。在進行道路通行規(guī)定符合性測試時,存在測試場景的長尾效應(yīng)等問題,除了常見的交通場景外,還存在大量低頻、罕見但極具危險性的情況,很難通過傳統(tǒng)的測試方法來發(fā)現(xiàn)和覆蓋所有場景。另外,自動駕駛測試場景的數(shù)量會隨著各種因素的組合而呈指數(shù)級增長,這需要調(diào)度大量的測試資源,無疑是加劇了測試難度。為實現(xiàn)對自動駕駛車輛在道路通行規(guī)定符合性測試方面的全面評估,有必要構(gòu)建相關(guān)測試場景的評價方法,確保測試場景合規(guī)、有效、真實的反映出自動駕駛通行規(guī)則遵守能力。
2、在實際測試中,過多的場景會導(dǎo)致測試效率低下、測試周期冗長等問題。目前對于不同的自動駕駛車輛測試場景,尤其是道路通行規(guī)定符合性測試場景,缺乏明確的評價方法?,F(xiàn)有場景評價方法一是主要集中在仿真測試,在真實性評價方面仍有不足;二是業(yè)內(nèi)對于場景評價多集中在復(fù)雜度和風(fēng)險度上,對于合規(guī)性驗證方面考慮欠缺;三是已有評價方法多偏向于主觀評價,缺少具體的客觀評價方法與評價體系。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,包括:
3、構(gòu)建以場景要素為最小單元的七層邏輯場景架構(gòu);基于所述七層邏輯場景架構(gòu)獲得場景集合;其中,所述七層邏輯場景架構(gòu)包括道路層、交通基礎(chǔ)設(shè)施層、道路和交通設(shè)施臨時事件層、交通參與者層、環(huán)境層、通信狀態(tài)層與自車狀態(tài)層;
4、構(gòu)建多維度測試場景評價模型,提取各測試場景的場景要素,輸入至所述多維度測試場景評價模型中,獲得各測試場景綜合評價結(jié)果。
5、可選的,所述七層邏輯場景架構(gòu)中的每層架構(gòu)包括若干類屬性,每類屬性包括若干種場景要素。
6、可選的,所述場景集合為不同屬性中不同場景要素的笛卡爾積。
7、可選的,所述多維度測試場景評價模型包括評價指標(biāo)值計算層、綜合計算層。
8、可選的,所述評價指標(biāo)值計算層從真實合理性、法規(guī)覆蓋性、測試適配性與危險復(fù)雜性四個維度計算評價指標(biāo)值;
9、所述真實合理性維度包括真實環(huán)境還原度、場景參數(shù)合理度、駕駛行為模擬準(zhǔn)確度和氣象模擬準(zhǔn)確度;
10、所述法規(guī)覆蓋性維度包括交通參與者違法程度、法規(guī)條款覆蓋度、駕駛?cè)蝿?wù)匹配度和法規(guī)測試頻率;
11、所述測試適配性維度包括測試目標(biāo)達成度、功能測試針對性、邊界條件覆蓋度;
12、所述危險復(fù)雜性維度包括場景要素豐富度、場景要素變化程度、交通流速度變化率、交通流復(fù)雜度。
13、可選的,所述綜合計算層為各個評價指標(biāo)分配權(quán)重,并基于各個評價指標(biāo)值與對應(yīng)的權(quán)重值進行加權(quán)求和,獲得測試場景的綜合評價結(jié)果,其中,對各個評價指標(biāo)值進行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后進行加權(quán)求和計算。
14、可選的,為各個評價指標(biāo)分配權(quán)重的過程包括:
15、獲取每個評價指標(biāo)的專家平均打分,對全部評價指標(biāo)的專家平均打分進行歸一化處理,獲得每個評價指標(biāo)的主觀權(quán)重;采用主成分分析法獲得每個評價指標(biāo)的客觀權(quán)重;基于主觀權(quán)重與客觀權(quán)重,采用拉格朗日函數(shù)獲得每個評價指標(biāo)的組合權(quán)重。
16、可選的,獲得每個評價指標(biāo)的客觀權(quán)重的過程包括:
17、將若干個場景的各個評價指標(biāo)的數(shù)值進行標(biāo)準(zhǔn)化;基于標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)值計算評價指標(biāo)之間的協(xié)方差矩陣,對協(xié)方差矩陣進行特征分解,計算特征值和對應(yīng)特征向量;選取前k個最大特征值對應(yīng)的特征向量作為主成分;將主成分回歸到原始評價指標(biāo)上,得到各評價指標(biāo)的客觀權(quán)重。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點和技術(shù)效果:
19、本發(fā)明提出了以場景要素為最小單元構(gòu)建的包含4維度、15項指標(biāo)的綜合模型和評價方法,用于定量分析評價自動駕駛車輛道路通行規(guī)定符合性測試場景,對于數(shù)量爆炸的場景庫,有助于篩選出兼顧真實合理性、法規(guī)覆蓋性、測試適配性和危險復(fù)雜性四個方面的且能夠全面、有效地評估自動駕駛系統(tǒng)合規(guī)性和安全性的測試場景。本發(fā)明綜合考慮了從實際駕駛環(huán)境模擬到法律法規(guī),再到測試資源利用效率以及系統(tǒng)安全性能極限測試等多個關(guān)鍵領(lǐng)域,避免了單一維度評估的局限性,從而更準(zhǔn)確地評估測試場景是否能夠全面覆蓋自動駕駛系統(tǒng)可能面臨的各種情況。另外,在測試場景中充分考慮法律法規(guī)要求,可以使自動駕駛系統(tǒng)在開發(fā)過程中更加關(guān)注合規(guī)性驗證,推動自動駕駛技術(shù)在法律框架內(nèi)健康發(fā)展。
1.一種自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,其特征在于,
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,其特征在于,
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,其特征在于,
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,其特征在于,
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,其特征在于,
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動駕駛道路通行規(guī)定符合性測試場景的評價方法,其特征在于,