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雷鋒網(wǎng)按,為了不斷給自動駕駛汽車提供海量數(shù)據(jù)和極端場景以滿足安全測試的需要,仿真技術(shù)在近年來備受關(guān)注,眾多仿真平臺也應(yīng)運而生。
在這種大背景下,9 月 14 日,在 2020 世界智能網(wǎng)聯(lián)汽車大會期間,上海國際汽車城公布已與 Unity 達成合作,共同搭建自動駕駛虛擬仿真平臺——Unity 專注于實時 3D 內(nèi)容開發(fā)和運營。
針對本次雙方合作的詳細內(nèi)容,雷鋒網(wǎng)新智駕采訪了上海國際汽車城(集團)有限公司副總工程師李霖以及 Unity 大中華區(qū)工業(yè)產(chǎn)品總監(jiān)陳祿,并交流探討了智能網(wǎng)聯(lián)汽車的未來發(fā)展。
值得一提的是,這家長期以來以游戲和實時內(nèi)容開發(fā)技術(shù)為人所知的企業(yè),于 9 月 18 日晚正式于紐交所上市。
上海國際汽車城(集團)有限公司副總工程師李霖(左),Unity大中華區(qū)工業(yè)產(chǎn)品總監(jiān)陳祿(右)
近 500 公里真實道路還原
作為本次合作的主角之一,上海國際汽車城從(以下簡稱汽車城) 獲批工信部智能網(wǎng)聯(lián)國家級試點示范區(qū),開始建設(shè)封閉測試區(qū)、開放道路等一系列測試環(huán)境。
然而,實際測試完全依賴于真實環(huán)境,導(dǎo)致測試場景覆蓋度不足。因此,汽車城希望構(gòu)建一個完整的測試工具鏈——從仿真到硬件在環(huán)到開放道路到封閉區(qū)完整的測試工具鏈。
Unity 則是汽車城選擇的合作伙伴之一。在此之前,Unity 和汽車城已有過很多項目合作,不過,本次的合作更加聚焦于自動駕駛仿真平臺的建設(shè)。
具體來說,借助 Unity 的基于實時 3D 渲染引擎的數(shù)字孿生技術(shù),雙方共同構(gòu)建了一個虛擬城市環(huán)境,將上海嘉定安亭區(qū)域近 500 公里道路場景精準(zhǔn)還原,包括地形、建筑和植被等,用于進行自動駕駛測試。
至于該平臺的數(shù)據(jù)庫搭建,李霖向雷鋒網(wǎng)新智駕透露,出于對真實性的要求,平臺中大量仿真場景都基于實際道路測試的數(shù)據(jù)。
他指出,汽車城現(xiàn)在有兩種最主要的數(shù)據(jù)獲取途徑:
一是車載數(shù)據(jù),分為高精度和低精度。高精度數(shù)據(jù)來自車載激光雷達,現(xiàn)在汽車城有五輛高精度數(shù)據(jù)采集車,獲取了大概 400 多萬公里場景的數(shù)據(jù);低精度數(shù)據(jù)來自日常行駛的普通車輛,通過與大巴車公司的合作,汽車城在 1200 多輛大巴車上裝配了攝像頭進行數(shù)據(jù)采集——這是車載視角。
二是路端攝像頭和傳感器數(shù)據(jù),以「上帝」視角來對路面情況進行采集,服務(wù)自動駕駛測試。就目前而言,路端已經(jīng)采集了大概 3000 多個小時有效數(shù)據(jù)。
在真正成為虛擬場景之前,數(shù)據(jù)要經(jīng)過結(jié)構(gòu)化和參數(shù)化的加工,這一步主要是汽車城來完成。之后,將加工后的數(shù)據(jù)進行自動化的實施投射,來生產(chǎn)仿真場景,則需要 Unity 來提供技術(shù)支持,即所謂的數(shù)字孿生技術(shù)——這也是雙方在本次合作中大致的分工方向。
事實上,除了靜態(tài)場景的搭建,對人、車、天氣、光照等動態(tài)數(shù)據(jù)進行處理也是虛擬仿真中十分重要的一環(huán)。
Unity 大中華區(qū)工業(yè)產(chǎn)品總監(jiān)陳祿在接受雷鋒網(wǎng)新智駕采訪時表示,如果要驗證高級別自動駕駛足夠安全,可能要經(jīng)過 100 億英里以上路測,但實際路測不可能將所有 case 采集完,因此要借助虛擬仿真輔助實測。
他認為,虛擬仿真主要有兩個優(yōu)勢,第一個是成本低;第二個是可以做并行計算,加大測試規(guī)模、加速測試過程,還可以構(gòu)建真實世界很難碰到或者幾乎不可能碰到的場景。
這一點在雙方的合作中也有所體現(xiàn)。李霖對雷鋒網(wǎng)新智駕說道:
一些 Corner Case 可能路測 1000 萬公里才發(fā)生一次,對此,我們會利用數(shù)學(xué)、概率學(xué)的方式,將每個場景的參數(shù)進行不同組合,從而對實際采集的數(shù)據(jù)進行補充,再借助Unity的模型做泛化,來達到整個場景庫的完備性。
不僅如此,該自動駕駛仿真平臺內(nèi)部還有相應(yīng)的強化學(xué)習(xí)框架,通過對動態(tài)數(shù)據(jù)的訓(xùn)練來演化出更多模型。比如識別交通參與者的人臉朝向、骨骼點、步態(tài),從而預(yù)測其下一步行為,更好地支持規(guī)劃層面的測試。
當(dāng)然,除了完成單車測試,該自動駕駛仿真平臺還能夠?qū)椭卮鸨O(jiān)管方面的問題。比如,在一定范圍內(nèi),能夠支持多少輛自動駕駛車輛進行測試,測試環(huán)境的承載能力如何,會不會對正常的交通產(chǎn)生影響等。
此外,汽車城還承接了很多標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究制定工作。其中,就包括提煉出仿真領(lǐng)域的共性的相對成熟的內(nèi)容,將其推向標(biāo)準(zhǔn)。不過,目前在仿真領(lǐng)域的成熟度不夠,還需要從各個方面進行嘗試——這也是汽車城與 Unity 合作的部分原因。李霖強調(diào):
我們現(xiàn)在希望,通過與 Unity 合作的仿真平臺來為企業(yè)提供服務(wù),再把大家公認的東西推出標(biāo)準(zhǔn)。
據(jù)李霖介紹,目前該自動駕駛仿真平臺正處于免費公測階段,而且,已經(jīng)有近 5 家企業(yè)在進行相應(yīng)的仿真測試。將來,平臺還會不斷完善,規(guī)模也會繼續(xù)擴張。 相對來說,汽車城的封閉場地測試已經(jīng)接入了 100 多家企業(yè)。
Unity,成立于 2004 年,長期以來以游戲和實時內(nèi)容開發(fā)技術(shù)為人所知,是目前全球兩大游戲引擎公司之一,也是第一個上市的游戲引擎公司。
據(jù)雷鋒網(wǎng)新智駕了解,「王者榮耀」、「Pokemon Go」,以及當(dāng)下火爆的「糖豆人」等游戲均有 Unity 的技術(shù)體現(xiàn);2020 年 6 月,Unity 還與騰訊云合作推出 Unity 游戲云。此外,Unity 為迪士尼最新版的電影《獅子王》提供了實時渲技術(shù)。
但事實上,早在 4 年前,Unity 就已經(jīng)開始在全球范圍內(nèi)開拓非游戲領(lǐng)域。從去年開始,Unity 收購了多家公司,包括數(shù)據(jù)分析、以及軟件工程相關(guān)公司,為自己注入新的基因。
對此,陳祿向雷鋒網(wǎng)新智駕介紹:“工業(yè)是我們很重要的一環(huán)。其中,汽車賽道是 Unity 目前尤其重視的發(fā)展方向?!彼蔡寡?,自動駕駛仿真可以看作是一個特殊寫實風(fēng)格的游戲,因為融入了許多游戲技術(shù)原型。同時,自動駕駛仿真和游戲一樣,存在著大量的并行計算。
不過,無論是游戲,還是影視、動畫,乃至于自動駕駛仿真領(lǐng)域,Unity 的技術(shù)支撐始終離不開一個中心——實時 3D 引擎。
目前,Unity 的實時 3D 技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在了「設(shè)計—開發(fā)與驗證—生產(chǎn)與運營—市場與營銷」的汽車產(chǎn)品的完整生命周期內(nèi)。
據(jù)悉,BMW 已經(jīng)將 Unity AR/VR 技術(shù)引入汽車生命周期的多個環(huán)節(jié),包括優(yōu)化生產(chǎn)流程, 以及沉浸式汽車營銷案例。而戴姆勒Protics則使用Unity的技術(shù)研發(fā)了混合現(xiàn)實流水線。
在自動駕駛仿真方面,Unity 此前已與奔馳、百度等企業(yè)建立了合作關(guān)系。陳祿補充說:
在本次合作,汽車城也正是看重了 Unity 在這些方面的積累。
值得一提的是,9月18日,Unity 正式在紐交所敲鐘上市。這也意味著,Unity 在全球范圍內(nèi)的發(fā)展將進入一個新紀(jì)元。
具體來說,Unity 發(fā)行價為 52 美元,發(fā)行 2500 萬股,此前募集資金總額 13 億美元。不過,開盤之后,Unity 股價走高至 75 美元,較發(fā)行價漲 44.2%,市值一度超 200 億美元。
招股書顯示,Unity收入來源主要來自兩個方面:運營方案和開發(fā)方案,前者通過廣告變現(xiàn),后者則依靠訂閱獲取收入;還有一小部分來自硬件廠商、主機廠商等戰(zhàn)略合作伙伴。
在短期內(nèi),Unity 的增長點仍然會聚焦在游戲領(lǐng)域,但從長遠來看,非游戲領(lǐng)域潛力巨大,甚至決定著 Unity 發(fā)展的天花板有多高。
近年,乘著智能制造與自動駕駛的風(fēng),Unity 已經(jīng)順利拿到汽車領(lǐng)域的入場券,在該領(lǐng)域一些細分賽道的項目也不斷落地。
無論從何種角度來說,這都將成為 Unity 未來發(fā)展的一個關(guān)鍵節(jié)點。
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