[发明专利]一种自动驾驶仿真渲染方法、装置、设备及可读介质

说明书

本发明公开了一种自动驾驶仿真渲染方法，包括：加载场景文件并基于树模型进行场景建模，建立静态空间索引；配置动态交通流生成动态场景，并配置传感器的位置和方向；以及创建第一线程和第二线程，使第一线程基于树模型对动态场景的每一帧进行剪裁，第二线程基于传感器的位置和方向对第一线程剪裁得到的每一帧进行渲染并输出。本发明还公开了自动驾驶仿真渲染装置、计算机设备和可读存储介质。本发明通过树模型来进行建模并高效裁剪有效区域，确保渲染到的都是有效信息，减少资源浪费，同时将场景仿真渲染分成两个阶段，并根据每个阶段所消耗的资源情况设计了多线程并行模式，加快了仿真渲染速度，有利于仿真的实时性，有效提高了资源的使用效率。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，尤其涉及一种自动驾驶仿真渲染方法、装置、设备及可读介质。

背景技术

自动驾驶算法模型是整个自动驾驶汽车的“大脑”，对于自动驾驶车辆来说至关重要。它控制车辆如何感知环境，如何实时接收数据，如何进行数据处理，这些数据被系统用来做出决策，向底盘执行系统提供实时命令反馈，并实现最小化风险。

对于自动驾驶来说，仿真测试是技术验证、支撑系统培训、测试和验证的基础技术,自动驾驶仿真软件有道路生成、场景定义、交通流模拟、控制模拟、传感器模拟等功能，仿真流程主要是先创建静态场景(道路、交通标识等等)，再制造动态交通流，通过传感器仿真来得到仿真画面或视频，进而将仿真数据传送给被测设备。

现有自动驾驶仿真软件进行传感器仿真时主要分为几个部分：一是根据场景文件生成模拟环境模型，二是生成动态交通流，三是明确传感器配置，四是对场景进行渲染得到画面。

在进行场景渲染时，会得到当前仿真世界中各物体的逻辑关系，再根据本车位置获取本车周围一定距离内的物体信息，对这些物体进行渲染，再根据本车中传感器的位置方向等信息来获取该传感器所对应的某一区域，截取该区域的渲染画面。

现有技术仿真场景渲染时会获取本车周围一定距离内所有物体的信息，传感器所需的信息包含在内，但是会有部分信息并不需要，造成资源使用的浪费；同时，仿真场景渲染进行多传感器仿真时需要同时渲染多个视口，效率较低，GPU资源没有使用充分。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种自动驾驶仿真渲染方法、装置、设备及可读介质，通过树模型来进行建模并高效裁剪有效区域，确保渲染到的都是有效信息，减少资源浪费，同时将场景仿真渲染分成两个阶段，并根据每个阶段所消耗的资源情况设计了多线程并行模式，加快了仿真渲染速度，有利于仿真的实时性，有效提高了资源的使用效率。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种自动驾驶仿真渲染方法，包括以下步骤：加载场景文件并基于树模型进行场景建模，建立静态空间索引；配置动态交通流生成动态场景，并配置传感器的位置和方向；以及创建第一线程和第二线程，并使第一线程基于树模型对动态场景的每一帧进行剪裁，第二线程基于传感器的位置和方向对第一线程剪裁得到的每一帧进行渲染并输出。

在一些实施方式中，创建第一线程和第二线程包括：根据传感器数量创建对应视口，并分别为每个视口创建第一线程和第二线程；使每个视口的第一线程同时开始对动态场景的第一帧进行剪裁。

在一些实施方式中，使第一线程基于树模型对动态场景的每一帧进行剪裁包括：第一线程基于树模型对动态场景的当前帧进行剪裁；若是完成对当前帧的剪裁，对下一帧进行剪裁。

在一些实施方式中，第二线程基于传感器的位置和方向对第一线程剪裁得到的每一帧进行渲染并输出包括：第二线程基于传感器的位置和方向对第一线程对当前帧剪裁得到的3D场景渲染成2D画面进行输出；若是完成对当前帧的渲染，判断第一线程是否完成对下一帧的剪裁；若是第一线程完成对下一帧的剪裁，使第二线程对下一帧进行渲染并输出。