车辆仿真方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品与流程

本申请涉及车辆仿真，特别是涉及一种车辆仿真方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、随着传感器、计算机以及人工智能等新兴技术的飞速发展，自动驾驶已然成为当前行业的热点，但自动驾驶汽车在真正的商业化之前需要经历多道测试才能基本满足安全性的要求，因此，通常是采用计算机仿真的方法，通过构建大量的仿真场景，在虚拟场景中对仿真车辆的模型进行测试。

2、然而，在进行高阶智驾系统仿真时，传递和中转仿真时的数据信息流往往需要通过中间软件进行，导致仿真效果较差。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够有效实现高阶智驾系统仿真的车辆仿真方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本申请提供了一种车辆仿真方法，包括：

3、构建车辆的仿真模型和仿真场景库；

4、获取车辆的探测信息，探测信息包括时间戳、序列号、以及障碍物信息；

5、获取车辆的速度信息，并对速度信息进行数据转换，得到速度向量，速度向量用于表示车辆的位姿信息、速度信息、以及加速度信息；

6、针对仿真场景库中的每一个仿真场景，在仿真场景中，通过目标接口获取预先编译的辅助驾驶算法，以对探测信息和速度向量进行处理，得到控制指令；

7、根据控制指令和车辆的轮胎接地信息，计算得到下一个仿真步长的车辆状态，并根据车辆状态控制仿真模型进行仿真运动。

8、在其中一个实施例中，构建车辆的仿真场景库的步骤，包括：

9、获取待进行仿真测试的测试场景的场景信息，场景信息包括路网拓扑、交通设施、路面障碍物、以及通信环境；

10、基于场景信息，构建仿真场景库；

11、针对仿真场景库中的每一个仿真场景，为仿真场景添加气象环境和交通参与者，气象环境包括光照条件和天气条件，交通参与者包括交通车辆和行人。

12、在其中一个实施例中，对速度信息进行数据转换，得到速度向量的步骤，包括：

13、根据速度信息，构建初始转换矩阵；

14、根据场景信息对初始转换矩阵进行简化处理，得到目标转换矩阵；

15、对目标转换矩阵进行求逆处理，并对求逆后的目标转换矩阵进行向量计算，得到速度向量。

16、在其中一个实施例中，根据控制指令和车辆的轮胎接地信息，计算得到下一个仿真步长的车辆状态的步骤，包括：

17、获取车辆的地图信息；

18、根据车辆的轮胎接地信息，从地图信息中，获取对应位置的道路高程信息；

19、根据控制指令和道路高程信息，计算得到下一个仿真步长的车辆状态。

20、在其中一个实施例中，根据车辆状态控制仿真模型进行仿真运动之后，包括：

21、在控制仿真模型运动至指定位置的情况下，对轮胎接地信息进行更新，返回根据车辆的轮胎接地信息，从地图信息中，获取对应位置的道路高程信息的步骤，并继续执行，直至根据车辆状态控制仿真模型进行仿真运动的仿真时长达到目标时长。

22、在其中一个实施例中，该方法还包括：

23、通过目标仿真软件构建车辆的动力学仿真模型；

24、获取本地仿真模型；

25、根据地图信息和本地仿真模型，对动力学仿真模型的模型位置进行调整，以使动力学仿真模型的模型位置与本地仿真模型的模型位置相同。

26、第二方面，本申请还提供了一种车辆仿真装置，包括：

27、场景构建模块，用于构建车辆的仿真模型和仿真场景库；

28、探测获取模块，用于获取车辆的探测信息，探测信息包括时间戳、序列号、以及障碍物信息；

29、速度获取模块，用于获取车辆的速度信息，并对速度信息进行数据转换，得到速度向量，速度向量用于表示车辆的位姿信息、速度信息、以及加速度信息；

30、算法处理模块，用于针对仿真场景库中的每一个仿真场景，在仿真场景中，通过目标接口获取预先编译的辅助驾驶算法，以对探测信息和速度向量进行处理，得到控制指令；

31、仿真控制模块，用于根据控制指令和车辆的轮胎接地信息，计算得到下一个仿真步长的车辆状态，并根据车辆状态控制仿真模型进行仿真运动。

32、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现第一方面中任意一项的方法步骤。

33、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任意一项的方法步骤。

34、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任意一项的方法步骤。

35、上述车辆仿真方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，通过构建车辆的仿真模型和仿真场景库，获取车辆的探测信息和速度信息，并对速度信息进行数据转换，得到速度向量，针对仿真场景库中的每一个仿真场景，在仿真场景中，通过目标接口获取预先编译的辅助驾驶算法，以对探测信息和速度向量进行处理，得到控制指令，根据控制指令和车辆的轮胎接地信息，计算得到下一个仿真步长的车辆状态，并根据车辆状态控制仿真模型进行仿真运动，能够在仿真场景中，通过指定接口接入编译好的辅助驾驶算法，有效实现高阶智驾系统仿真。

技术特征：

1.一种车辆仿真方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建车辆的仿真场景库的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述速度信息进行数据转换，得到速度向量，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述控制指令和所述车辆的轮胎接地信息，计算得到下一个仿真步长的车辆状态，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆状态控制所述仿真模型进行仿真运动之后，包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.一种车辆仿真装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种车辆仿真方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，通过构建车辆的仿真模型和仿真场景库，获取车辆的探测信息和速度信息，并对速度信息进行数据转换，得到速度向量，针对仿真场景库中的每一个仿真场景，在仿真场景中，通过目标接口获取预先编译的辅助驾驶算法，以对探测信息和速度向量进行处理，得到控制指令，根据控制指令和车辆的轮胎接地信息，计算得到下一个仿真步长的车辆状态，并根据车辆状态控制仿真模型进行仿真运动，能够在仿真场景中，通过指定接口接入编译好的辅助驾驶算法，有效实现高阶智驾系统仿真。

技术研发人员：孙天浩,师帅,吴爱文,邢晓航
受保护的技术使用者：一汽解放汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/1