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Semiconductor Engineering· Michael Tran·· 4 小时前AI 评分18

为什么自动驾驶测试比看起来更难

Why Testing Automated Driving Is Harder Than It Looks

AI 导读

随着汽车日益软件定义,ADAS 验证成为开发中最重要也最艰巨的环节:单次路测只覆盖一种道路、天气、光照、车辆配置和软件版本组合,而变量组合会引发"场景爆炸"。物理路测难以精确复现、难以按需遇到边缘案例且成本随规模上升,因此仿真正被接入连续开发流程,与道路和试验场测试形成闭环。

深度导读
文章指出,自动驾驶的真正难点不在技术本身,而在如何证明系统安全可靠。ADAS 验证要评估驾驶辅助功能在相关驾驶场景、环境条件、系统配置和软件版本下是否稳定运行,挑战已从"造出智能"变成"证明智能在近乎无限的情境中都能可靠工作"。 一次成功的试驾并不足以说明系统就绪。单次路测只代表一种道路、一种交通流、一种天气、一种光照、一种车辆配置和一个软件版本的组合,下一次行驶可能完全不同:儿童突然冲入街道、降雨降低能见度、车道标线部分磨损。场景由道路布局、交通参与者、车辆行为、天气、光照和传感器条件等要素定义,改动任一变量就产生新场景,变量相乘便形成"场景爆炸"问题,传统物理测试无法穷举。 真正的难点已不是创建场景,而是管理场景。团队需要判断哪些场景最关乎安全、哪些组合已测过、覆盖度多少才算够、软件更新后应重跑哪些场景,以及如何让回归测试随开发自动运行。验证正从单个测试用例转向场景组合管理、覆盖度度量与持续评估软件变更。 最该测试的往往是最不常发生的情况,如行人从停放车辆间突然穿出、自行车从意外角度驶来、临时施工区、异常交通行为和恶劣天气叠加低能见度。这类边缘案例在现实中难以按需遇到,路测要积累足够样本耗时巨大;物理测试还面临测试难以精确重复、环境不断变化、成本随规模显著上升等限制。 文章以 Daimler Truck 公开描述的验证方法为例:将仿真、试验场测试与公共道路评估结合,先用仿真探索更广情境并识别关键 corner case,再把选定场景转入受控物理测试,物理结果又为理解系统行为提供另一类证据。虚拟与物理测试并非竞争关系,而是在同一验证流程中相互连接。可重复性因此成为关键要求——同一情形能被反复复现,工程师才能定位根因、比较软件版本、验证修复并度量改进。 仿真让工程师无需等待罕见情形在公共道路上出现,而可在虚拟环境中控制天气、交通密度、车速、传感器配置和道路基础设施等变量反复运行场景。新兴验证模式不是"虚拟或物理"二选一,而是仿真先识别值得深入调查的情形、受控物理测试再补充证据的连接闭环;仿真还使自动化回归成为可能,软件更新可触发针对预定义场景库的自动回归测试。 文章认为,未来验证将同时是数据问题:场景化验证、ASAM OpenSCENARIO 与 ASAM OpenDRIVE 资产、闭环仿真、传感器与 ECU 集成、持续回归测试和云规模执行将逐步结合,目标是持续度量覆盖度、发现缺口并给出软件安全行为的证据。文末推广 Cadence VTD 的端到端 ADAS 与自动驾驶验证工作流,涵盖场景开发、传感器仿真到大规模虚拟测试与持续验证。

来源:Semiconductor Engineering · semiengineering.com