腾讯的自动驾驶仿真平台，能否成为行业落地加速器？｜腾讯自动驾驶仿真蓝皮书 2020

不难发现，自动驾驶正在和我们的生活融合得越来越深。

从这两年上市的新车来看，几乎所有车型都搭载了 L2 级驾驶辅助功能，包括 10 万元以内的产品；今年还有一个信号是，L3 级驾驶辅助功能已经成为部分品牌争夺 30 万元级市场的噱头；另外百度、滴滴等公司已经在长沙、北京和上海的特定区域开展了 L4 级载客运营测试。

现在，我们讨论的不再是自动驾驶有没有实现的可能，它对我们的意义是什么。我们更多开始谈论如何实现自动驾驶，哪些场景要先实现哪些功能，怎样才能更快落地自动驾驶……

因此所有的信号都在表明：自动驾驶的下半场开始了。而在落地概念的过程中，就不得不提自动驾驶仿真技术。

10 月 12 日，由中国电动汽车百人会、腾讯和中汽数据联合撰写的《中国自动驾驶仿真技术蓝皮书 2020》正式发布，其分析了自动驾驶仿真测试的意义、功能需求、测试方法和作用、技术架构、软件现状、评价体系等方面。今天我们就聊聊「自动驾驶仿真技术」。

腾讯推出自动驾驶仿真平台 TAD Sim 2.0

2018 年，腾讯推出模拟仿真平台 TAD Sim 1.0。

当时我的理解是，腾讯基于游戏引擎，虚拟现实、云游戏等技术，打造了一个虚实结合的模拟仿真系统 ，来完成感知、决策、控制算法等实车闭环仿真验证。

今年 6 月，腾讯推出模拟仿真平台 TAD Sim2.0。

这一次，它结合了游戏引擎、工业级车辆动力学模型、虚实一体交通流等技术，来满足真实世界中的汽车场景测试要求。

相比之前的版本，官方表示它在数据传输能力和加速能力方面有所提升，资源占用量减少 30%。而且它覆盖了完整的汽车 V 字开发流程，场景库覆盖超过 2000 种场景类型，支持云端高并发运行，具备每日 1000 万公里以上的测试能力。

我们为什么需要虚拟仿真技术？

我们都知道自动驾驶技术的落地，需要数以亿计的实车路测试数据。但是这么大量的数据很难得到，即便是每天都有无数辆车都在搜集数据的特斯拉。

所以，当前自动驾驶实车测试亟待解决的问题，包括自动驾驶量产需要的测试里程长、时间长、成本高；极端场景、危险工况测试难，危险性大；相应交通法规及保险理赔机制缺失；国际间技术竞争和标准不统一等等。

面对这些问题，我们就需要借助虚拟仿真技术，在虚拟环境中来训练自动驾驶车辆的能力。这样既缩短了开发时间，又降低了测试成本。可能有人质疑，这种测试流程能保障训练效果吗？

从实际来说，虚拟仿真技术已经是非常主流的测试方法，根据蓝皮书发布的数据，目前自动驾驶算法测试大约 90%用仿真平台完成，9%在测试场完成，1%通过实际路测完成。

同济大学汽车学院汽车安全技术研究所所长朱西产也表示，「没有虚拟仿真平台，根本无法实现智能网联汽车的开发，我国要实现从汽车大国走向汽车强国的梦想，作为核心技术的虚拟仿真平台必须自主可控」。

（提取关键词：虚拟仿真平台、核心技术、汽车强国和自主可控。）

虚拟仿真技术如何解决提高测试效率？

虽然我们说虚拟仿真平台已经成为目前主流的测试方法，但其必须具备以下能力，才能使得仿真测试满足自动驾驶全栈算法（感知、决策规划、控制）的闭环，产生测试价值：

1. 真实还原测试场景的能力；

2. 高效利用路采数据生成仿真场景的能力；

3. 云端大规模并行加速的能力。

如果进而要谈到提升效率，这里要提到腾讯的「数字孪生世界」和「测试场景库」。

数字孪生世界是指，腾讯通过模拟仿真技术，数字化还原整个城市交通流的真实状态。测试场景库是指各种状态的交通场景，包括交通事故场景和正常驾驶场景。（目前国内中汽数据、中国汽车工程研究院等研究机构、腾讯 TAD Sim 等科技公司均已建立起各自的场景数据库。）

场景库是研发测试的基础和关键依据，其丰富性、交互性、无限性、扩展性等特性将直接影响到测试的效果和边界。所以为了得到更多场景库，腾讯将真实交通场景数字化后，更改某个变量，比如让某辆车消失，或者使某人类驾驶车辆更替为一辆自动驾驶车，进而指数级发散成更多的场景库。

因此，更真实的数字化交通流，更丰富的场景库，以及并行加速的能力，是提升测试效率的重要因素。

理想来说，随着仿真技术水平的提高和应用的普及，行业旨在达到 99.9%测试量通过仿真平台完成，封闭测试完成 0.09％，最后 0.01％进行实路测试。

腾讯 TAD Sim

有哪些先天技术优势和实际应用？

地图、游戏、云计算和人工智能，都是腾讯研发自动驾驶虚拟仿真技术的先天技术优势。

目前 TAD Sim 已经有了实际应用。比如 TAD Sim 正在与多地国家智能网联汽车测试区、国家部委，以及国内头部车企展开合作，其中包括与国家智能网联（长沙）测试区合作，以虚拟仿真技术重建测试区地理全貌，支持智能网联汽车仿真测试；建设襄阳达安汽车检测中心的数字孪生自动驾驶测评体系，并建设深圳市智能网联交通测试示范平台，推行虚实结合的仿真测试。

在不久前举办的世界新能源汽车大会上，腾讯的这项技术被评选为 2020 年度世界新能源汽车创新技术奖，这是我国自动驾驶仿真领域获得的首个国际性创新技术奖。

腾讯参与建立仿真测试国际标准

天赋路权，全世界的人和物都是世界交通的一份子。

每个国家的驾驶场景都有自己的特色，再加上文化和习惯差异，交通标志形态各异，人车混流等交通情况，建设公认的仿真测试标准是亟待解决的问题，而且在这个过程中，我们还需要统一格式标准，共享通用的、可移植的场景库。

目前中国和德国都有组织在推动这件事。2018 年，由中国牵头的国际标准化组织 ISO 成立工作组，用于制定自动驾驶测试场景相关标准。同年，德国自动化及测量系统标准协会（ASAM）也开始制定自动驾驶领域相关仿真标准，参与会员覆盖亚、欧、美 295 家整车厂商、供应商、科研机构及科技企业。

2019 年 9 月，中汽数据与 ASAM 共同组建 C-ASAM 工作组。基于数据接口和格式等共性问题，ASAM 引入的 OpenX 系列标准填补了行业多项空白，也使得仿真测试场景中各要素之间的隔阂逐渐被打破。腾讯作为 C-ASAM 工作组成员，参与了多项标准制定，并和工作组其他成员不断为中国在相应标准中发声，助力中国对标国际标准内容。

同济大学汽车学院汽车安全技术研究所所长朱西产表示，「我们都知道特斯拉领先，甚至某些方面领先其他汽车品牌十年，但它改变的终究只是特斯拉用户的驾车体验，它改变不了社会环境。但如果我们所有人联合起来做这个事情，我们改变的是整个世界的交通格局。」

结语

总之，腾讯的目的是，希望自动驾驶虚拟仿真平台成为自动驾驶车辆研发测试的基础设施，并逐步深度融入到自动驾驶车辆的开发流程、标准制定、技术评价过程中。

最后，同济大学汽车学院汽车安全技术研究所所长朱西产为我们描绘了一个愿景，他表示「中国具有强大的基建能力，在 5G 的帮助下我们有望实现万物联网，因此我们也许能走出一条与欧美日不同的道路，也就是在网联协同决策与控制的情况下逐步实现完全自动驾驶，为此我们需要不断强化适合中国市场和交通环境的自动驾驶虚拟仿真测试技术。」

面对这样的未来，我们非常期待。

本文作者：Bernice

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