我国牵头首个自动驾驶国际标准发布!规范测试场景描述规则

中国发展网综合报道 据中国工业和信息化部消息,2022年10月,由中国牵头制定的首个自动驾驶测试场景领域国际标准ISO 34501《道路车辆自动驾驶系统测试场景词汇》正式发布。

据了解,该标准作为自动驾驶系统测试场景的重要基础性标准,满足了行业在开展自动驾驶测试评价相关工作时采用标准化语言描述测试场景的需求,将广泛应用于全球智能网联汽车自动驾驶技术及产品的研发、测试和管理,为智慧出行、区域接驳及道路运输等各类自动驾驶应用提供重要基础支撑。

“标准化语言”是“测试场景”的基础,对评估ADS的性能至关重要

世界卫生组织提供的数据显示,全世界每年因道路交通事故死亡人数约有125万,相当于全球每天有3500人因交通事故死亡,并且每年还有几千万人因此而受伤或致残。在此情况下,以带来便捷的驾驶体验、提高驾驶安全性和缓解交通拥堵为目标的自动驾驶系统(ADS),引起了业界的高度关注和重视。

ADS由传感、感知、规划和控制等功能模块组成,传感模块利用相机、雷达、激光雷达等多个智能传感器对环境数据进行采集和预处理,感知模块从传感器中提取信息,以了解环境状况,如道路、障碍物、交通标志等,规划模块根据感知模块的输出,生成ADS期望遵循的最优行驶轨迹。最后,控制模块发送横向和纵向控制信号,驱动ADS沿规划轨迹运动。

在这个过程中,任何一个模块的功能异常都可能导致系统故障,严重威胁ADS的安全。比如自2013年以来,特斯拉在全球就发生了超200起因车辆“失控”而导致的致命事故,其自动驾驶辅助系统也因此备受质疑。但与此同时,也进一步凸显了自动驾驶安全保障研究的重要性。

测试是揭示潜在问题和确保系统安全的有效方法。不过,由于ADS的复杂性和多学科性,ADS的测试具有极大的挑战性。其中,各国的语言级概念描述的不同,也是挑战之一。

据悉,基于场景的ADS测试方法主要包括测试场景、测试程序、测试设备和测试标准四个方面,用以评估ADS的性能。其中,测试场景又是制定相关程序、设备和标准的基础,因此用来描述测试场景的语言的标准化,对评估ADS的性能至关重要。

《道路车辆自动驾驶系统测试场景词汇》主要规范了自动驾驶系统、动态驾驶任务、设计运行范围及条件等概念,明确了场景、动静态环境和实体要素之间的关系,并形成了包括功能场景、抽象场景、逻辑场景和具体场景在内的场景层次描述规则,与功能安全、预期功能安全等国际标准建立了配套关系。

也就是说,该词汇标准阐明了自动驾驶系统测试场景中常用的相互关系和概念,有助于促进基于场景测试过程中的相互理解、交流和开发,同时也能满足政府和行业在执行广告设计、测试、评估和管理等方面的需求。

中国汽车技术研究中心标准化研究所所长王兆表示,该标准明确了测试场景的基本术语、设备和标准的基础要素构成,为后续建立基于测试场景的自动驾驶测试评价奠定了基础。

场景词汇是标准系列第一步,更多标准仍在酝酿

“车辆自动驾驶本质上是由系统或机器代替人类完成部分或全部的驾驶任务。自动驾驶条件下,国际普遍采用的基于特定条件、特定指标的传统汽车测试评价方法,已无法满足自动驾驶汽车测试评价需要,需要建立基于复杂测试场景的新型测试评价体系,这意味“场景”将成为自动驾驶测试评价的核心基础要素和关键技术难点。”中汽中心标准所智能网联部部长孙航指出,ISO自动驾驶测试场景系列标准无疑将有助于促进高级别自动驾驶更快地由实验室走向区域性示范应用,并最终实现规模化商业落地。

近年来,随着汽车自动驾驶技术在全球的迅速兴起,自动驾驶测试评价相关标准成为各个国际标准化组织的重点工作方向。2018年4月,我国向国际标准化组织道路车辆委员会(ISO/TC22)提出自动驾驶测试场景国际标准提案,获批组建自动驾驶测试场景工作组(ISO/TC22/SC33/WG9)并担任工作组召集人。随后,我国结合自身产业发展实践,联合德国、日本、英国、荷兰、美国等二十余个国家的专家,围绕自动驾驶测试场景共同规划了一系列国际标准项目,包括ISO 34501场景词汇、ISO 34502安全评估框架、ISO 34503设计运行范围、ISO 34504场景分类、以及ISO 34505评价与用例生成等。

值得一提的是,ISO 34501是该系列中首个发布的国际标准,主要规范了自动驾驶系统、动态驾驶任务、设计运行范围及条件等概念,明确了场景、动静态环境和实体要素之间的关系,并形成了包括功能场景、抽象场景、逻辑场景和具体场景在内的场景层次描述规则。

工业和信息化部表示,下一步将组织中国汽车技术研究中心有限公司等相关单位,以国际国内标准同步研究、同步制定为原则,充分发挥我国汽车产业应用场景丰富、技术创新活跃等优势,加快推进自动驾驶先进技术研发、基础场景库建设应用及行业测试评价能力建设,持续提升我国在国际标准法规体系建设和产业融合发展方面的参与度和贡献度。

自动驾驶从技术端走向应用端

作为汽车行业前瞻性的技术,自动驾驶对汽车业未来发展具有重要意义,因此从政策支持到法规保障、从技术创新到产业协同,在各方持续努力下,自动驾驶技术不断加快落地和商业化开发。

8月8日,交通运输部发布《自动驾驶汽车运输安全服务指南(试行)》(征求意见稿),鼓励和规范自动驾驶汽车在运输服务领域的应用。我国多地今年也陆续出台了自动驾驶方面的政策,各地应用实践也呈现多种趋势。如《重庆市自动驾驶和车联网创新应用行动计划(2022—2025年)》提出,到2025年,全市自动驾驶和车联网创新能力进一步提升,建成全国领先的智能网联生态,打造以基础平台支撑产业发展的高质量样板。《武汉市智能网联汽车道路测试和示范应用管理实施细则(试行)》为开展自动驾驶业务的企业,提供详细的指导和支持。《深圳经济特区智能网联汽车管理条例》正式生效,这是国内首部关于智能网联汽车的管理法规,对其中自动驾驶的准入规则、路权、权责认定等进行了明确规定。

另外,更高级别的自动驾驶已具备硬件基础。目前我国过半数主流主机厂已推出满足L3级别智能驾驶硬件要求的车型,多家主机厂将2025年前后作为实现L4/L5级别自动驾驶的目标时点。

8月7日,全国首个全车无人化示范运营资格在重庆市永川区发放,百度“萝卜快跑”自动驾驶付费出行服务正式开始运营。

事实上,随着北京、重庆、武汉、深圳、广州、长沙等多个城市允许自动驾驶汽车在特定区域、特定时段进行商业化试运营,车企、科技公司和自动驾驶产业链相关企业开始密集合作,期望推动自动驾驶汽车商业化运营进程不断提速。

根据中国汽车工程学会等单位发布的智能网联汽车测试示范区测试互认与评估结果,目前我国累计开放智能网联汽车(自动驾驶)测试道路超5000公里。以北京为例,截至目前,其自动驾驶出行服务商业化试点累计订单量超43万人次,测试运营状况良好。

中央财经大学数字经济创新发展中心主任陈端表示,可以预见,未来几年我国将持续推动传统燃油车向新能源汽车的迭代,在释放新的市场空间同时,也加速智能汽车的发展,“新能源车+自动驾驶”已经成为汽车行业的主流力量。

中信证券研究部高级副总裁丁奇表示,2025年或将在高端车型上、较大范围内实现简单场景的智能驾驶,例如高速脱把驾驶、车库自动泊车等。而在2030年,自动驾驶可以迈向接近L4水平,届时汽车架构或将随之改变,驾驶舱成为“第三空间”的愿景将有望实现。

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