[发明专利]从用于自主机器应用的经变换的真实世界传感器数据模拟逼真的测试数据

说明书

在各种示例中，可以利用现实世界中记录的传感器数据来生成变换后的传感器数据，以测试车辆的一项或更多项功能，例如AEB、CMW、LDW、ALC或ACC系统的功能。由传感器记录的传感器数据可以被增强、变换或以其他方式更新，以表示与由用于测试车辆功能的模拟测试简档定义的状态信息相对应的传感器数据。一旦生成了测试数据，测试数据就可以由车辆的系统处理以确定系统关于任何数量的测试标准的功效。因此，可以从真实世界记录的传感器数据生成包含传感器数据的附加或替代实例的测试集，以在各种测试场景中测试车辆，包括在真实世界中进行测试可能有危险的场景。

背景技术

自主驾驶系统和高级驾驶员辅助系统(ADAS)可以利用各种传感器来执行各种任务，例如车道保持、车道改变、车道分配、相机校准、转弯、停车、路径规划和定位。例如，为了使自主和ADAS系统独立且高效地运行，可以实时或接近实时地了解车辆周围环境。这种理解可以包括关于环境中的对象、障碍物、车道和/或路口相对于各种分界(例如车道、道路边界、路口等)的位置的信息。车辆在做出决定时可以使用周围环境的信息，例如何时和/或在何处制动、在何处停车以及停车多长时间、何时以及是否改变车道、驾驶多快等。

例如，ADAS系统可以采用自动紧急制动(AEB)系统(和/或碰撞缓解警告(CMW)系统)通过在各种情况下自动激活制动器和/或提供制动器应该被激活的指示来帮助车辆安全地在环境中导航，以避免潜在的碰撞。例如，AEB系统在触发时可以配置为执行诸如预充电制动、减速和/或使车辆停止等任务。在自主或半自主车辆的环境中，关于对象和/或车道的位置和属性的信息可证明对AEB系统在做出与其相关的避障和/或控制决策(例如在哪里停车、何时刹车、从哪里开始刹车等)时很有价值。由于AEB系统的安全关键性质，这些系统必须经过严格测试以验证部署中的安全操作。例如，可以执行测试以确定当车辆以各种速度中的任何一种朝向对象行驶时AEB系统是否在正确的时间或位置准确地触发制动器。然而，在真实世界环境中测试车辆的AEB系统可证明是危险的，而模拟真实世界环境进行测试可能既耗时又昂贵，同时仍无法产生准确可靠的结果。

例如，一些常规的AEB和/或CMW系统可以通过使用在车辆在测试轨道上行驶时记录的传感器数据的重放来测试。测试轨道可以包括目标(诸如气球、泡沫和/或纸板切口)，用于表示对象(诸如车辆、行人、道路标志等)。当车辆驶向目标时可以记录传感器数据，并且该传感器数据可以用于测试AEB系统的准确性、可靠性和安全性。然而，为了准确、充分地测试AEB系统的可操作性，必须在不同的操作条件下收集大量传感器数据。使用现场测试收集如此庞大而多样的传感器数据集可能非常耗时且成本高昂，最终可能无法准确反映AEB系统的真实世界性能，例如，因为测试对象可能看起来与实际对象不同以及由传感器与实际对象不同地注册(例如，泡沫、纸板或对象切口可能无法像相应的真实世界对象那样为图像数据、LIDAR数据和/或SONAR数据提供相同的反射和/或外观特性)。

在一些其他常规的AEB和/或CMW系统中，可以使用在虚拟环境中使用完全合成生成的传感器数据创建的模拟来执行测试。此类常规系统允许合成地生成大量传感器数据；然而，合成生成的传感器数据本质上可能不如在真实世界环境中收集的传感器数据可靠。因此，AEB系统在真实世界中的性能可能无法准确反映在对合成地生成的传感器数据执行的测试中。因此，这些常规系统无法提供对AEB和/或CMW系统的性能的准确评估，和/或可能会基于合成测试数据而错误地证明是可靠的，但在真实环境中部署或测试时，其运行不安全。

发明内容

本公开的实施例涉及针对自主机器应用从经变换的真实世界传感器数据模拟逼真的测试数据。公开了系统和方法，其利用从车辆上的传感器捕获的真实世界传感器数据来生成对应于所需车辆状态的经变换或更新的测试数据，以便测试车辆的功能，例如自动紧急制动(AEB)系统、碰撞缓解警告(CMW)系统、自动车道偏离警告(ALDW或LDW)系统、自动变道(ALC)系统和/或自适应巡航控制(ACC)系统的功能。