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构建自动驾驶测试场景集以满足全面覆盖的要求

2023-07-20 18:49:10·  来源：汽车测试网  
　

随着自动驾驶技术的迅猛发展，对其安全性能进行全面测试成为至关重要的任务。为了保证自动驾驶车辆的安全性和可靠性，在测试过程中需要涵盖各种类型的场景。这些场景包括道路、交通、天气和车辆状态等各个要素。本文将基于自然驾驶、法规、标准和交通事故等多个数据来源，构建一个多源数据驱动的基准场景库。通过对被测车辆的自动驾驶功能、ODC（Operational Design Domain）和安全要求进行分析，筛选出测试逻辑场景，并确定相关参数的取值区间和概率分布，从而形成一个完备的测试场景集。最后，通过分层采样和泛化方法，提取出具体的测试场景集。


构建基准场景库是构建全面测试场景集的第一步。为了确保基准场景库的多样性和真实性，我们需要收集来自多个数据源的数据。这些数据源可以包括自然驾驶数据、法规和标准文件，以及交通事故数据库。自然驾驶数据记录了真实道路上的驾驶行为和交通情况，可以为测试场景提供真实的驾驶环境。法规和标准文件规定了自动驾驶车辆应遵守的规则和标准，对于测试场景的定义和评估非常重要。交通事故数据库包含了各种交通事故的记录和统计数据，可以用于分析和模拟各种危险和紧急情况的场景。


在分析被测车辆的自动驾驶功能、ODC和安全要求后，我们可以筛选出适用于测试的逻辑场景。逻辑场景可以基于各种驾驶行为和交通情况进行分类，例如城市道路驾驶、高速公路驾驶、夜间驾驶、雨天驾驶等。对于每个逻辑场景，我们需要确定相关参数的取值区间和概率分布。这些参数可以包括车辆速度、距离其他车辆的距离、交通信号灯状态、道路曲率等。确定参数的取值区间和概率分布可以帮助我们模拟各种实际驾驶中可能遇到的情况，并确保测试场景的多样性和覆盖度。


一旦确定了参数的取值区间和概率分布，我们可以通过分层采样和泛化方法来生成具体的测试场景集。分层采样可以确保每个参数的取值范围都被充分覆盖，从而生成多样性的测试场景。泛化方法可以通过在参数的取值区间内进行随机抽样，生成更多的具体测试场景。同时，我们可以根据参数的概率分布来调整不同取值的出现频率，以模拟实际驾驶中不同情况的发生概率。


通过以上步骤，我们可以构建一个全面的自动驾驶测试场景集，用于评估自动驾驶车辆的安全性和性能。这个测试场景集涵盖了各种类型的场景要素，包括道路、交通、天气和车辆状态等。通过在这些场景下对自动驾驶系统进行测试，我们可以评估其在不同情况下的性能和安全性，并为系统改进和优化提供指导。同时，这个测试场景集也可以作为自动驾驶系统认证和规范制定的参考，为推动自动驾驶技术的发展和应用提供支持。


总结而言，构建全面的自动驾驶测试场景集是保证自动驾驶车辆安全性能的重要步骤。通过多源数据驱动的基准场景库的构建，分析被测车辆的功能和要求，确定参数的取值区间和概率分布，并通过分层采样和泛化方法生成具体的测试场景集，我们可以实现对自动驾驶系统全面、多样化的测试。这将有助于提高自动驾驶技术的可靠性和安全性，推动其在实际应用中的广泛应用。

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