自動(dòng)駕駛是人工智能技術(shù)應(yīng)用的“皇冠”，出行變革可謂是近年各大龍頭科技公司較量的關(guān)鍵戰(zhàn)場(chǎng)。

隨著自動(dòng)駕駛在園區(qū)物流、礦山、港口、城市環(huán)衛(wèi)等領(lǐng)域出現(xiàn)，自動(dòng)駕駛正不斷從“科技新聞”走向落地。

但人們始終困惑，距離自動(dòng)駕駛真正落地，究竟還有多遠(yuǎn)？

其實(shí)行業(yè)里一直都有答案：“110億英里”。

量產(chǎn)應(yīng)用前必須要跑完“110億英里”的測(cè)試?yán)锍蹋亲詣?dòng)駕駛行業(yè)的共識(shí)——只有達(dá)到這個(gè)這個(gè)里程，技術(shù)可靠性才能達(dá)到一個(gè)理想的置信區(qū)間。

110億英里有多遠(yuǎn)？太陽(yáng)和地球之間往返50余次。

而入局較早的Google旗下Waymo也才完成0.2億英里的自動(dòng)駕駛測(cè)試?yán)锍獭?/span>

“110億英里”里程的破局

要想完成110億英里的實(shí)際道路測(cè)試，時(shí)間長(zhǎng)、成本高，極端場(chǎng)景下測(cè)試難、危險(xiǎn)性大，這些問(wèn)題成為諸多入局者“不可承受之重”。

而今天，數(shù)字孿生同樣成為仿真技術(shù)的新巔峰，虛實(shí)交互、推演決策，在交通、城市、建筑領(lǐng)域的無(wú)數(shù)成功似乎證明，完成這“110億英里”的時(shí)機(jī)或許就要來(lái)了。在現(xiàn)實(shí)測(cè)試中難以完成的測(cè)試體量，交由虛擬仿真平臺(tái)來(lái)完成，這已經(jīng)是行業(yè)普遍的做法，這也讓無(wú)人駕駛的真正落地在短期之內(nèi)具有了現(xiàn)實(shí)可能性。 

近日，騰訊自動(dòng)駕駛實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人蘇奎峰博士提到：自動(dòng)駕駛虛擬仿真有助于加速自動(dòng)駕駛技術(shù)的落地應(yīng)用，而數(shù)字孿生技術(shù)則是其中的關(guān)鍵支撐。

他表示，騰訊的數(shù)字孿生技術(shù)將構(gòu)建自動(dòng)駕駛快速研發(fā)、驗(yàn)證和升級(jí)的閉環(huán)，幫助解決智能網(wǎng)聯(lián)、自動(dòng)駕駛測(cè)試、智慧交通發(fā)展中的成本、效率和安全等痛點(diǎn)問(wèn)題。

針對(duì)自動(dòng)駕駛模擬仿真測(cè)試的需求以及行業(yè)痛點(diǎn)，以為自動(dòng)駕駛提供更加安全、高效的開(kāi)發(fā)和測(cè)試方式為目標(biāo)，騰訊打造了內(nèi)置高精度地圖、虛實(shí)結(jié)合、線上線下一體的自動(dòng)駕駛模擬仿真平臺(tái)TAD Sim。同時(shí)，利用數(shù)字孿生技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)交通場(chǎng)景的預(yù)測(cè)，這套平臺(tái)還將幫助管理部門(mén)實(shí)現(xiàn)更科學(xué)有效的城市管理。

虛擬仿真技術(shù)“硬實(shí)力”，搭建自動(dòng)駕駛云上“駕?！?/span> 

騰訊在2016年開(kāi)始布局自動(dòng)駕駛，并將虛擬仿真技術(shù)作為重點(diǎn)業(yè)務(wù)之一。

2017年研發(fā)模擬仿真平臺(tái)的三維場(chǎng)景及傳感器仿真、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)交通流模擬豐富的測(cè)試場(chǎng)景、場(chǎng)景型云仿真及虛擬城市型云仿真并行等核心能力，使騰訊自動(dòng)駕駛虛擬仿真平臺(tái)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。

2018年，騰訊發(fā)布自動(dòng)駕駛虛擬仿真系統(tǒng)TAD Sim，并在2020年上半年發(fā)布升級(jí)版本TAD Sim2.0。

作為業(yè)內(nèi)首個(gè)由游戲技術(shù)和真實(shí)數(shù)據(jù)雙擎驅(qū)動(dòng)的虛擬仿真平臺(tái)，TADSim在真實(shí)性、全面性、可視化、輕量化、標(biāo)準(zhǔn)化等方面行業(yè)領(lǐng)先，讓自動(dòng)駕駛在虛擬世界進(jìn)行測(cè)試和學(xué)習(xí)，成本有了很大的降低。

完整性方面，TAD Sim提供全棧式工具鏈，可在Windows、Linux和Web環(huán)境下部署，是具備”數(shù)據(jù)采集、場(chǎng)景建模、場(chǎng)景自動(dòng)生成、模型在環(huán)、軟件在環(huán)、云加速測(cè)評(píng)、硬件在環(huán)、車(chē)輛在環(huán)”完整測(cè)試驗(yàn)證流程的自動(dòng)駕駛仿真系統(tǒng)。

高效性方面，TAD Sim云仿真技術(shù)支持10000個(gè)以上的場(chǎng)景并行計(jì)算，且運(yùn)行時(shí)間大幅縮減。

同時(shí)，騰訊利用虛實(shí)一體的交通流數(shù)據(jù)，構(gòu)建城市級(jí)別的虛擬仿真世界，支持?jǐn)?shù)千輛自動(dòng)駕駛車(chē)輛和數(shù)十萬(wàn)輛交通流車(chē)輛同時(shí)運(yùn)行，虛擬城市中車(chē)輛之間的信息實(shí)時(shí)同步，在高效性的同時(shí)保證測(cè)試的有效性和完備性，開(kāi)辟了全新的純機(jī)器測(cè)試方法。 

真實(shí)性方面，TAD Sim自研了包括車(chē)輛動(dòng)力學(xué)、傳感器、交通流、地圖和場(chǎng)景編輯等全套模型，并支持OpenX系列和OSI國(guó)際仿真標(biāo)準(zhǔn)，解決傳統(tǒng)仿真軟件部分核心模型過(guò)于依賴(lài)第三方的問(wèn)題。

同時(shí)，騰訊憑借在高精度地圖、游戲技術(shù)、AI等領(lǐng)域的深度積累，使用人工智能算法，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的高精度、自動(dòng)化三維重建。此外，系統(tǒng)中的動(dòng)力學(xué)模型仿真結(jié)果與場(chǎng)地實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)一致性大于95%，以保證業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的測(cè)試真實(shí)有效性。

 TADSim目前已與國(guó)家智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)（長(zhǎng)沙）測(cè)試區(qū)、中國(guó)汽車(chē)技術(shù)研究中心、國(guó)家汽車(chē)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（湖北）、公安部交通管理科學(xué)研究所、深圳5G+智能網(wǎng)聯(lián)測(cè)試示范平臺(tái)等檢測(cè)機(jī)構(gòu)以及多家國(guó)內(nèi)外頭部汽車(chē)企業(yè)達(dá)成合作，并展開(kāi)了對(duì)智慧高速、開(kāi)放城市道路等場(chǎng)景的交通實(shí)時(shí)數(shù)字孿生探索和建設(shè)。

此前長(zhǎng)安大學(xué)聯(lián)合騰訊等單位申報(bào)的新能源汽車(chē)專(zhuān)項(xiàng)“自動(dòng)駕駛仿真及數(shù)字孿生測(cè)試評(píng)價(jià)工具鏈”項(xiàng)目獲批立項(xiàng)，還成功入選了國(guó)家“十四五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃。

數(shù)字孿生技術(shù)“助跑”自動(dòng)駕駛，落地能力更進(jìn)一步 

新一代信息技術(shù)的疊加早已出現(xiàn)1+1>2的效果。

隨著虛擬仿真技術(shù)與人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、高精度地圖等技術(shù)的結(jié)合，自動(dòng)駕駛虛擬仿真得到不斷應(yīng)用與普及，并不斷進(jìn)入到虛實(shí)結(jié)合的交通流仿真、城市交通仿真領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)對(duì)交通場(chǎng)景的預(yù)測(cè)。

數(shù)字孿生技術(shù)強(qiáng)調(diào)以海量真實(shí)數(shù)據(jù)為“原料”，在虛擬空間中構(gòu)建起物理世界的模型，實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生環(huán)境與真實(shí)環(huán)境的一一映射。

蘇奎峰表示，將數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用在自動(dòng)駕駛研發(fā)測(cè)試上，能夠降低道路測(cè)試風(fēng)險(xiǎn)，提升測(cè)試過(guò)程安全性，并可以極大程度降低測(cè)試的時(shí)間和資金成本，提高開(kāi)發(fā)迭代效率。

此外，在自動(dòng)駕駛汽車(chē)軟件OTA的回歸測(cè)試層面，數(shù)字孿生仿真可以高效提升智能駕駛軟件升級(jí)的測(cè)試驗(yàn)證效率。 

據(jù)了解，騰訊數(shù)字孿生自動(dòng)駕駛虛擬仿真測(cè)試平臺(tái)擁有4大核心能力，包括對(duì)交通場(chǎng)景的幾何還原、物理還原、邏輯還原能力以及高并發(fā)能力。 

該平臺(tái)強(qiáng)調(diào)對(duì)于場(chǎng)景的高逼真度還原，通過(guò)對(duì)三維場(chǎng)景幾何還原以及高精度傳感器仿真模型，實(shí)現(xiàn)高精度傳感器仿真的計(jì)算結(jié)果。

在場(chǎng)景邏輯還原方面，該平臺(tái)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)交通流仿真能力能夠描述場(chǎng)景內(nèi)部所有動(dòng)態(tài)元素的運(yùn)行邏輯，如行人、機(jī)動(dòng)車(chē)、非機(jī)動(dòng)車(chē)等交通流。

同時(shí)，該平臺(tái)還具備面向控制算法以及車(chē)輛動(dòng)力學(xué)的仿真，能夠完成物理碰撞、摩擦力、風(fēng)力等條件下的仿真計(jì)算。 

除此之外，基于騰訊云的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，該平臺(tái)可以通過(guò)在云端高并發(fā)運(yùn)行上萬(wàn)個(gè)仿真系統(tǒng)實(shí)例，可以快速完成幾十萬(wàn)個(gè)物理場(chǎng)景的快速回歸測(cè)試，提高自動(dòng)駕駛算法的迭代效率。

數(shù)字孿生全面助力智慧交通的演進(jìn)

目前，騰訊基于數(shù)字孿生虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建了實(shí)時(shí)數(shù)字孿生系統(tǒng)，結(jié)合雷視融合或Radar-Only的路側(cè)實(shí)時(shí)感知系統(tǒng)，將駕駛員四周道路環(huán)境和交通流信息實(shí)時(shí)融合，在車(chē)內(nèi)的智能終端上實(shí)時(shí)呈現(xiàn)，為高速駕駛提供更精準(zhǔn)的導(dǎo)航、預(yù)測(cè)和引導(dǎo)。

在黑夜、雨雪霧等視覺(jué)能見(jiàn)度較差的情況下，提供高效和安全的交通引導(dǎo)。

此外，在廣東惠州的跨江大橋，騰訊正在嘗試用數(shù)字孿生技術(shù)來(lái)“治堵”。

通過(guò)三維重建技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)等對(duì)交通事態(tài)進(jìn)行推演，給交警部門(mén)提供疏導(dǎo)方案便于其決策；在江蘇的某機(jī)場(chǎng)高速，騰訊幫助客戶(hù)打造了“數(shù)字孿生收費(fèi)站”，成為高速收費(fèi)環(huán)節(jié)下的創(chuàng)新應(yīng)用。

可見(jiàn)，除了支持自動(dòng)駕駛的研發(fā)測(cè)試，在更廣泛的維度上，騰訊數(shù)字孿生技術(shù)也可以為城市交通的調(diào)度管理、未來(lái)交通解決方案提供科學(xué)的決策依據(jù)和自由的云端演練場(chǎng)地，并不斷落地更多的案例——也許在不久的將來(lái)，北京車(chē)牌也可以不再那么一號(hào)難求。

物理世界與數(shù)字世界已然突破界限，相互作用與進(jìn)化，服務(wù)于人類(lèi)——這一次，終到了自動(dòng)駕駛行業(yè)。

在自動(dòng)駕駛虛擬仿真、數(shù)字孿生等技術(shù)加持下，智慧交通和智慧城市的未來(lái)依然充滿想象。