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沛岱汽车再次突破仿真测试技术，自动驾驶海量测试又有新玩法！！！

2019-04-09 11:55:38·  来源：沛岱汽车  
　
近日，沛岱汽车（PilotD Automotive）基于德国自动驾驶仿真核心技术所研发的自动驾驶仿真测试验证开发工具GaiA(Generatable artificial interactive Automation)
近日，沛岱汽车（PilotD Automotive）基于德国自动驾驶仿真核心技术所研发的自动驾驶仿真测试验证开发工具GaiA(Generatable artificial interactive Automation)系统发布了3.0版本！
上亿公里的海量测试验证对自动驾驶的研发和实现至关重要。如何能验证并保证在海量环境下，自动驾驶车辆将在驾驶时的交通事故概率降到了最低，成为自动驾驶落地上路的主要阻碍。在仿真环境下的测试验证技术成为实现海量测试的可能。无论是加速测试，还是随机场景，理论上都可以在仿真环境中轻易实现。然而，在现实中，低下的测试效率，有限的硬件资源，以及随机度和真实性之间的矛盾，往往大大缩小了使用仿真测试的可能性。
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近日，沛岱汽车 PilotD 基于德国自动驾驶仿真核心技术，将自动驾驶仿真测试工具GaiA由2.0版本升级为3.0版本。一方面，该软件可以在保证测试效率和运行速度的前提下，生成各类逼真的复杂驾驶场景；另一方面，经测试，GaiA 3.0 可在一台i3的计算机上，同时实现多达1536的动态AI目标的行为模拟，并保证其实时性！这将现有的自动驾驶海量仿真测试技术提升到了一个新的水平和新的高度。这也标志着沛岱汽车又向完备的自动驾驶测试验证迈进了一大步。
GaiA 3.0在功能上的新突破
（GaiA 3.0对上海中环共和新路立交桥道路架构仿真）
1.    逼真的复杂驾驶场景构建
GaiA 3.0可进行多坐标路面构建，通过整合道路网络数据库的仿真数据进行多坐标构建，从而完成复杂道路的还原。在这基础上，它更可以通过环境建筑模型库的使用，重现逼真的驾驶环境。另外，GaiA 3.0 突破性地通过使用分离节点，形成网状道路拓扑结构，实现道路的各类分并道，使任意复杂道路的构建成为可能，例如可以构建任意闭合环路、高架立交等 （如上图所示）。各段构建道路更可进行任意语义级参数化设置，从而实现道路结构的随心所欲的修改和自动生成。
 
 
（GaiA 3.0仿真效果）
另外，增强的3D渲染，使得仿真画面体验更加真实。不管多么复杂的路况和多么复杂的天气状况，3D渲染可以使得画面更加贴近现实。从而让仿真验证环境成为实测环境成为可能，保证基于摄像头的系统功能的测试验证的真实性。
2.  丰富的控制程序接口
（GaiA 3.0 matlab/simulink接口）
GaiA 3.0进一步完善了c++接口和matlab使用接口，接口多样化增强了扩展能力，可适用于更多的待测驾驶车辆和待测系统。这使得GaiA 3.0不仅能服务于自动驾驶行为决策，更能为各类传感器数据处理算法，数据融合算法，和底层控制算法提供接口，成为真正意义上全方位的、多方面可面向市场的仿真工具。
3.  优化的运行效率
在一台 i3-8100的计算机上，GaiA 3.0优越的算法效率优化，可以保证多达1536个带有自律AI的交通参与者（包含行人，机动车和非机动车等）的同时行为仿真。在自律AI本身进行复杂的交通法规遵守，碰撞规避，并可调节驾驶激进程度的前提下， GaiA 3.0依然可以保证该1536个目标的仿真实时性。该项优化，真真正正地使自动驾驶海量测试成为可能。
GaiA3.0版本也同时继承了GaiA 2.0的高保真度的优秀特色功能：
（GaiA 3.0 毫米波雷达原始数据仿真）
1.高保真(HIFI)环境感知传感器物理级仿真，让主动环境感知传感器模型（例如，毫米波雷达模型，激光雷达模型，或者超声波传感器模型）和被动环境感知传感器模型（例如，摄像头模型，或者远红外传感器模型）的集成也将成为可能。物理级模型能将细致的物理现象高保真还原，真实模拟传感器接收器端的原始数据，即电磁波的场强信息，使得仿真更加真实而验证测试变得更加有意义。
（GaiA 3.0 界面）
2.高保真车辆动力学仿真，一方面，真实模拟车辆从悬架底盘到车轮的各部件之间的相互作用力和力矩关系，另一方面提供了动力总成的各部件模型。该模型对于车辆研发初期的参数调试和并行开发有很大意义，有助于为研发阶段的自动驾驶车辆的研发和调试节约时间和成本。利于探究车辆动力学行为对自动驾驶系统的探测和测量的影响，以及系统在车辆动力学极限下的响应的合理性。
3.交通对象构建器，GaiA 3.0可生成众多交通参与者，并对其交通行为规划进行手动和自动设置。对自动生成的随机交通参与者，用户甚至可以通过设置其自律AI，使其对相应的交通规则可做出理性的动态驾驶行为；规避碰撞；同时甚至可以改变其驾驶行为的激进程度。从而，GaiA可以实现海量、真实且智能的交通流。
（GaiA 3.0 海量交通仿真）
除以上三点外，GaiA3.0版本也同时继承了GaiA 2.0可进行自动测试控制、交互式自动驾驶仿真、天气重现和图表绘制等多种功能。
（GaiA 3.0 海量交通仿真）
GaiA 3.0依然提供可进行云计算的Net版和实时高效可用于HiL/ViL的RT版，可使被测车辆在开发的各个阶段都能够在具有高度挑战的虚拟环境中行驶数亿公里，并历经从常规行驶到复杂行驶的广泛驾驶场景。
和真实驾驶环境测试相比，GaiA 3.0为海量复杂的自动驾驶验证测试节约时间，缩短整体的研发时间，控制研发成本，将自动驾驶系统更快地推向市场。
 
 
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