基于多源数据生成的仿真场景库解读及应用建议
随着自动驾驶技术向L3级别及更高层次迈进，车辆必须能够迅速且精确地解析周围复杂的行车条件，例如多变的道路状况和极端气候影响。此外，车辆还需具备对动态对象行为的预测能力，以便制定更加明智的行驶策略。在这一过程中，数据的作用至关重要，它是提升车辆识别与判断性能的根本，同时也是推动自动驾驶技术进步的核心要素。
2024年2月6日，国家智能网联车创新中心发布了车路云一体化多模态公开数据集与仿真场景库（一期），其中支持SCANeR自动驾驶仿真软件平台的场景由苏州智行众维智能科技有限公司（以下简称“IAE智行众维”）提供，包括ADAS场景、中国交通事故复现场景、预期功能安全SOTIF场景和交通规则场景等4类场景，可以为不同级别的智驾系统提供面向X-In-Loop技术体系的仿真测试。
本文聚焦该数据集的具体内容和专业应用，为行业研究和技术开发提供参考。
此次提供的基于多源数据生成的仿真场景工程文件库包括4大类共计5个场景，同期提供：
- SCANeR自动驾驶仿真软件平台可直接使用的场景工程文件，即动态场景文件(.sce)、静态场景文件(.rnd/.ive)、特殊目标物模型。
- 场景产品说明书，即场景测试目标、构建依据、场景要素等说明。
ADAS法规测试场景(IAE_ADAS_CNCAP-AEB-CCRs)
– 测试对象：车辆追尾自动紧急制动系统。
– 测试场景来源：C-NCAP管理规则(2021版)-附录C 主动安全 ADAS 系统试验方法 – C.6.1 车辆追尾自动紧急制动系统(AEB CCR)
– 被测功能说明：用于处理主车(VUT)和M1乘用车(GVT)之间的交互，并在VUT和GVT距离达到要求时发出制动命令，并给出制动踏板力的大小，以避免碰撞或减轻碰撞伤害。
– 目标车辆要求：对于 GVT 规格的要求，参看“TB025 – Global Vehicle Target specification for Euro NCAP v1.0.”。
– 场景描述：主车以30km/h直线行驶，同车道前方存在静止目标物，碰撞偏置率100%。
ADAS自定义场景(IAE_ADAS_BSD)
– 测试对象：盲区探测系统（BSD, Blind Spot Detection System）。
– 测试场景来源：IAE智行众维
– 被测功能说明：用于监测处于内外后视镜视觉盲区侧后方移动物体（如汽车、摩托车、自行车、行人），探测相邻车道后方有没有车子在靠近，以及后视镜盲区里有没有车子。当其接近本车时，根据危险和紧急程度适时发出声、光等信号，辅助驾驶员规避盲区物体，达到安全并线的目的。盲区探测系统是自动驾驶辅助系统中的一项关键功能，在低速状态时覆盖车身周围360°路况。
– 测试用例
* 测试对象：BSD辅助驾驶系统，主车直线行驶工况，相邻车道存在目标物直线运动。
* 测试能力：
- 感知能力：系统感知到相邻车道存在目标逐渐进入主车盲区。
- 决策能力：系统发出盲区预警。
* 测试目的：被测主车直线行驶过程中，对相邻车道后方逐渐进入盲区的目标的预警能力。
* 预期测试结果：
- 当目标物进入主车盲区时，主车发出盲区预警，警告发出时间不晚于300ms。
- 当目标物驶出盲区，警告停止。
– 场景描述：主车以30km/h在第二车道匀速直线行驶，主车左侧车道后方60m存在运动目标物以55km/h匀速直线行驶，目标车从主车后方匀速驶入主车盲区内并最终完全超过主车。
中国交通事故复现场景(IAE_Critical_C2B)
– 事故描述：轿车由西北向东南沿上塱大道行驶，至佛山市南海区西樵镇锦湖路爱国村路口时，因在路口左转未注意从左方道路行驶出来的车辆，车辆的前部与由东北向西南沿锦湖路行驶的无号牌自行车的右侧发生碰撞。
– 事故形态：刮撞自行车事故。
– 冲突类型：302（3：转入/横穿事故；30：有等待义务的左转弯意图车辆与从左侧驶来且未处于超车过程的优先车辆之间的冲突）
– 事故发生的天气状况：晴天。
– 事故路面材料：沥青。
预期功能安全场景(IAE_SOTIF_SpecialPedestrian)
– 待测自动驾驶技术：感知系统-感知功能。
– 待测传感器分类：摄像头。
– 场景设计依据：外界干扰导致的感知局限。
– 外界干扰因素：交通参与物-行人-携带物引起的外形变化。
– 外界干扰因素导致的感知局限：目标物识别。
– 测试需求：一般场景中，允许车速范围内，对携带物引起的外形变化的行人的检测率、识别率等。
– 场景描述：主车以40km/h在城市道路上匀速直线行驶，主车直线通过有红绿灯的T字路口，在驶出路口时，遇到从主车前方右侧横穿马路的特殊外形行人目标物，目标物以3.5km/h的速度匀速直线通过路口人行横道。
中国交通规则场景(IAE_CNTrafficRule_YieldtoPedestrian)
– 场景来源：
* 《中华人民共和国道路交通安全法【2021年修订】》，第四章道路通行规定：
- 第四十四条：机动车通过交叉路口，应当按照交通信号灯、交通标志、交通标线或者交通警察的指挥通过；通过没有交通信号灯、交通标志、交通标线或者交通警察指挥的交叉路口时，应当减速慢行，并让行人和优先通行的车辆先行。
- 第四十七条：机动车行经人行横道时，应当减速行驶；遇行人正在通过人行横道，应当停车让行。机动车行经没有交通信号的道路时，遇行人横过道路，应当避让。
– 场景描述：主车以20km/h在第二车道匀速直线行驶，主车直线通过无红绿灯有斑马线的一字路口，在驶入路口时，遇到从主车前方左侧横穿马路的行人，行人以5km/h的速度匀速直线通过路口人行横道。
SCANeR自动驾驶仿真软件平台
SCANeR studio 是目前市场上功能最完备的仿真软件，以其出色的全图形化环境著称：用户可自行配置、准备、运行仿真并对其结果进行分析。高灵活通用性使得不同项目团队可从不同方向同时、同步推进(大灯，AD/ADAS，HMI等项目不同方向)。此外，SCANeRTM studio是唯一支持在整个V模型的各个阶段贯穿使用的仿真软件：从需求定义认证到验收测试(整车在环)。SCANeR支持使用Unreal技术与3D UXD引擎配合，为用户对产品的验证提供高度逼真的驾驶环境。
本次《车路云一体化多模态公开数据集与仿真场景库》公开发布数据包可关注“IAE智行众维”微信公众号，回复“数据集”或“场景库”获取下载地址。欢迎各界专家、学者、工程师下载使用。