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技術(shù)文章
隨著自動駕駛技術(shù)走向高階智能化以及法律法規(guī)的逐漸完善，仿真測試將會成為ADAS/AD 研發(fā)流程重要的環(huán)節(jié)。標(biāo)準(zhǔn)化接口與數(shù)據(jù)格式不僅提升了測試效率，更成為推動產(chǎn)業(yè)協(xié)同的關(guān)鍵基石。
康謀 aiSim 深度集成 ASAM OpenX 系列標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建了高度兼容、高度還原的自動駕駛仿真平臺。本文將從五大核心標(biāo)準(zhǔn)切入，系統(tǒng)解讀 aiSim 如何通過標(biāo)準(zhǔn)化接口，全面支持自動駕駛仿真各環(huán)節(jié)。
ASAM OpenDRIVE 是自動駕駛仿真中常用的道路拓?fù)錁?biāo)準(zhǔn)，用于描述路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、幾何形態(tài)及拓?fù)潢P(guān)系，采用 XML 格式，擴(kuò)展名為 .xodr。aiSim 支持 OpenDRIVE 1.4 至 1.7 版本，并提供雙工作流以滿足不同使用場景：
基于自研 Atlas 工具鏈，適用于快速搭建交通場景及行為測試流程，道路信息以邏輯形式加載，不參與實(shí)時渲染，能夠?qū)崿F(xiàn)高效構(gòu)建、快速測試。
面向UE開發(fā)的aiSim插件，適用于數(shù)字孿生仿真與可視化場景搭建，地圖導(dǎo)入時完成高保真渲染，便于添加靜態(tài)資產(chǎn)與視覺驗(yàn)證，真實(shí)感強(qiáng)、適合高精還原。
aiSim的靈活地圖導(dǎo)入能力，不僅提升仿真效率，更幫助用戶在開發(fā)早期快速實(shí)現(xiàn)從測試到交付的閉環(huán)。
ASAM OpenSCENARIO（.xosc）定義了交通參與者的行為、事件與觸發(fā)機(jī)制，是仿真場景動態(tài)建模的核心標(biāo)準(zhǔn)。
aiSim 支持 OpenSCENARIO 1.2，具備以下優(yōu)勢：
a. 桌面版與云端 GUI 場景編輯器支持交互式構(gòu)建，所見即所得；
b. 可描述復(fù)雜的車、人、交通燈、靜態(tài)物體之間的行為交互；
c. 支持導(dǎo)出每次仿真過程的 EvaluationResult，便于結(jié)果記錄與對比。
如構(gòu)建一個典型的 cut-in 場景，用戶只需在編輯器中完成參數(shù)配置，即可自動生成可復(fù)現(xiàn)場景文件，大幅簡化開發(fā)流程。
aiSim用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建動態(tài)場景、用結(jié)果衡量系統(tǒng)能力，助力自動駕駛功能閉環(huán)驗(yàn)證
OpenCRG提供標(biāo)準(zhǔn)化方式描述道路表面細(xì)節(jié)，支持毫米級不規(guī)則地形建模，用于動力學(xué)仿真與輪胎接觸等精細(xì)化測試。CRG 文件使用二維 UV 網(wǎng)格系統(tǒng)，描述每個點(diǎn)的精確高程信息。
aiSim 在導(dǎo)入OpenDRIVE 地圖時自動解析符合條件（purpose = elevation，mode = global）的 CRG 元素，提升仿真中的道路表面真實(shí)度。
a. 用戶導(dǎo)入地圖時可啟用“應(yīng)用 CRG 元素"選項，自動映射高程信息。
b. 支持設(shè)置橫縱向最小增量值，控制網(wǎng)格精度，最小支持毫米級，顯著提升仿真保真度。精準(zhǔn)路面建模，進(jìn)一步增強(qiáng)地形還原與物理行為一致性。
從低到高增量值下OpenDRIVE地形的變化
在感知仿真中，物理材質(zhì)決定了相機(jī)/激光雷達(dá)的真實(shí)響應(yīng)，OpenMATERIAL 提供統(tǒng)一材質(zhì)描述標(biāo)準(zhǔn)，鏈接 3D 幾何與真實(shí)物理屬性，實(shí)現(xiàn)更貼近真實(shí)的感知仿真環(huán)境。
aiSim 已初步集成 OpenMATERIAL，支持在傳感器仿真中對材質(zhì)反射、紋理、透明度等進(jìn)行高保真建模。
在 aiSim 中，材質(zhì)信息被高度還原并用于物理傳感器模擬，特別適用于攝像頭模型的成像仿真。通過 OpenMATERIAL 標(biāo)準(zhǔn)，aiSim 能夠提供更準(zhǔn)確的光照、色彩與紋理響應(yīng)，為感知算法的訓(xùn)練與驗(yàn)證創(chuàng)造更接近真實(shí)世界的環(huán)境。
我們還開源了基于 OpenMATERIAL 構(gòu)建的 aiSim Archer 車輛模型，包含：
a. 超過 140k 多邊形精度建模
b. 全 UV 展開與規(guī)范命名
c. 23 個可控?zé)艄夤?jié)點(diǎn)
d. 包含 glTF 材質(zhì)與 .xoma 文件
e. 以及額外的法線貼圖與細(xì)節(jié)紋理提升視覺質(zhì)量
ASAM Open Simulation Interface（OSI）為自動駕駛系統(tǒng)提供通用“環(huán)境感知輸入接口"，用于傳輸仿真中感知相關(guān)數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)基于 Protocol Buffers，結(jié)構(gòu)清晰、模塊可擴(kuò)展。
在 aiSim 中，OSI 被用于輸出高頻率、高一致性的 Ground Truth 數(shù)據(jù)，包括：
a. 自車及他車的位置、姿態(tài)、速度、加速度等狀態(tài)
b. 所在車道信息及邊界點(diǎn)分布
c. 持續(xù)每步仿真中生成并記錄，支持全流程回溯
同時，aiSim 提供兩種查詢方式：
a. GetAllOSIGT：獲取全部仿真過程中的 GT 數(shù)據(jù)（帶時間戳）
b. GetLastStepsOSIGT：僅獲取最新一步仿真數(shù)據(jù)，便于實(shí)時監(jiān)控
aiSim的模塊化輸出 + 高效接口，從仿真生成到算法驗(yàn)證的無縫銜接，大幅提升測試流程的規(guī)范化與自動化程度。
在自動駕駛邁向規(guī)?；涞氐年P(guān)鍵階段，開放、標(biāo)準(zhǔn)化、可復(fù)現(xiàn)的仿真能力是保障算法穩(wěn)定性與法規(guī)符合性的核心基礎(chǔ)。
aiSim 將持續(xù)深度適配 ASAM OpenX 生態(tài)，聯(lián)動OpenDRIVE構(gòu)圖、OpenSCENARIO 場景定義、OpenMATERIAL 材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、OSI 接口協(xié)議等核心能力，為行業(yè)客戶提供更高質(zhì)量、更高效率的仿真解決方案。
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