隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的快速發(fā)展，L3級(jí)別自動(dòng)駕駛已逐步從概念走向現(xiàn)實(shí)。全球主要汽車市場(chǎng)相繼出臺(tái)了支持L3自動(dòng)駕駛的法規(guī)：德國(guó)在2017年率先通過(guò)了L3自動(dòng)駕駛立法，日本于2020年修訂《道路運(yùn)輸車輛法》支持L3自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，中國(guó)也在2023年發(fā)布了《智能網(wǎng)聯(lián)汽車準(zhǔn)入管理辦法（試行）》，為L(zhǎng)3及以上級(jí)別自動(dòng)駕駛汽車的量產(chǎn)和商業(yè)化應(yīng)用提供了法律依據(jù)。這些政策的落地，為自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)進(jìn)入規(guī)?；瘧?yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

更高級(jí)別的自動(dòng)駕駛意味著更復(fù)雜的系統(tǒng)架構(gòu)和更嚴(yán)格的安全要求。在ADAS控制器軟件快速迭代的開發(fā)過(guò)程中，每次軟件版本發(fā)布都需要進(jìn)行全方位的功能驗(yàn)證，以確保系統(tǒng)的可靠性和安全性。傳統(tǒng)的測(cè)試方法往往耗時(shí)較長(zhǎng)，資源消耗大，難以適應(yīng)快速迭代的開發(fā)節(jié)奏。為了提升測(cè)試效率并優(yōu)化資源利用，北匯信息提出了基于HiL環(huán)境的自動(dòng)化冒煙測(cè)試方案。該方案通過(guò)在全量功能測(cè)試和實(shí)車驗(yàn)證之前，先進(jìn)行一輪快速的基礎(chǔ)功能驗(yàn)證，有效地識(shí)別出重大功能缺陷，從而降低后續(xù)測(cè)試成本，縮短整體測(cè)試周期。

然而，要構(gòu)建一個(gè)可靠的ADAS產(chǎn)品質(zhì)量保障體系，需要建立完整的測(cè)試鏈路。從早期的模型仿真（MiL）測(cè)試，到軟件仿真（SiL）測(cè)試，再到硬件在環(huán)（HiL）測(cè)試，以及整車在環(huán)（ViL）測(cè)試，最后到實(shí)車驗(yàn)證，每個(gè)環(huán)節(jié)都承擔(dān)著不同的驗(yàn)證目標(biāo)和質(zhì)量把控職責(zé)。北匯信息深耕汽車電子測(cè)試領(lǐng)域多年，打造了覆蓋ADAS全生命周期的測(cè)試解決方案。我們不僅關(guān)注基礎(chǔ)功能測(cè)試，更將功能安全測(cè)試作為重要組成部分，為ADAS產(chǎn)品的持續(xù)迭代提供全方位的質(zhì)量保障。

從虛擬到實(shí)際、從單元到系統(tǒng)逐層遞進(jìn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量。以下是各測(cè)試階段的具體解決方案：

虛擬驗(yàn)證測(cè)試：MiL作為算法驗(yàn)證的首要環(huán)節(jié)，主要針對(duì)ADAS控制器及傳感器算法的功能性驗(yàn)證，早期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及快速迭代支持；SiL關(guān)注軟件實(shí)現(xiàn)的正確性，驗(yàn)證代碼級(jí)別的功能實(shí)現(xiàn)

ADAS HiL測(cè)試：通過(guò)引入實(shí)際控制器硬件，在真實(shí)時(shí)間約束下驗(yàn)證系統(tǒng)性能。

ADAS ViL測(cè)試：將實(shí)際車輛引入測(cè)試環(huán)境，實(shí)現(xiàn)半實(shí)物仿真測(cè)試。

ADAS實(shí)車測(cè)試：在真實(shí)道路環(huán)境下驗(yàn)證系統(tǒng)的功能完整性、性能穩(wěn)定性和安全可靠性。

自動(dòng)駕駛發(fā)展新趨勢(shì)：端到端演進(jìn)與艙駕融合

隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的快速迭代，行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出兩個(gè)顯著趨勢(shì)：一方面，自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)正從傳統(tǒng)的模塊化方案（包括環(huán)境感知、路徑規(guī)劃、行為決策和車輛控制等獨(dú)立模塊）逐步向端到端解決方案演進(jìn)；另一方面，智能座艙與自動(dòng)駕駛的融合成為新趨勢(shì)，通過(guò)整合駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)、人機(jī)交互等智能座艙功能與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)更安全、更智能的人機(jī)協(xié)同駕駛體驗(yàn)。

端到端自動(dòng)駕駛的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的模塊化架構(gòu)雖然結(jié)構(gòu)清晰、易于調(diào)試和維護(hù)，但模塊之間的串行處理可能導(dǎo)致誤差累積，且各模塊獨(dú)立優(yōu)化難以保證全局最優(yōu)，在處理復(fù)雜動(dòng)態(tài)場(chǎng)景時(shí)往往表現(xiàn)出局限性。而基于深度學(xué)習(xí)的端到端方案，通過(guò)直接建立感知數(shù)據(jù)到控制指令的映射關(guān)系，不僅簡(jiǎn)化了系統(tǒng)架構(gòu)，還能夠端到端地優(yōu)化整個(gè)決策控制過(guò)程，提升了系統(tǒng)對(duì)復(fù)雜場(chǎng)景的理解和決策能力。特別是隨著大模型技術(shù)在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域的應(yīng)用，其強(qiáng)大的場(chǎng)景理解能力和決策推理能力，正在重塑自動(dòng)駕駛的技術(shù)路線，為行業(yè)帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

（1）數(shù)據(jù)需求的升級(jí)

• 模型訓(xùn)練需要更大規(guī)模的數(shù)據(jù)集
• 數(shù)據(jù)質(zhì)量和多樣性要求顯著提高
• 數(shù)據(jù)標(biāo)注的準(zhǔn)確性和效率面臨考驗(yàn)

（2）仿真技術(shù)的革新

• 仿真模型的可信度要求更高
• 場(chǎng)景生成需要更強(qiáng)的真實(shí)感
• 傳感器仿真精度需要進(jìn)一步提升

（3）測(cè)試評(píng)估的變革

• 測(cè)試指標(biāo)體系需要重新定義
• 評(píng)估方法需要適應(yīng)端到端特點(diǎn)
• 測(cè)試結(jié)果的可解釋性要求提高

為了積極應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，北匯信息持續(xù)關(guān)注前沿技術(shù)發(fā)展，并將創(chuàng)新技術(shù)融入測(cè)試解決方案中。在提升現(xiàn)有仿真技術(shù)方面，我們通過(guò)引入高精度的傳感器建模、動(dòng)力學(xué)模型優(yōu)化以及環(huán)境因素模擬等手段，不斷提高仿真模型的保真度。同時(shí)，采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法，通過(guò)大量實(shí)車數(shù)據(jù)對(duì)仿真模型進(jìn)行標(biāo)定和驗(yàn)證，確保仿真結(jié)果與真實(shí)場(chǎng)景的一致性。

在此基礎(chǔ)上，我們引入了世界模型（World Model）技術(shù)，這是一種基于大規(guī)模數(shù)據(jù)訓(xùn)練的生成式AI模型。該技術(shù)通過(guò)學(xué)習(xí)真實(shí)世界的動(dòng)態(tài)特征和規(guī)律，能夠自動(dòng)生成多樣化的測(cè)試場(chǎng)景，并具備交通參與者行為預(yù)測(cè)能力。這不僅大幅提升了測(cè)試場(chǎng)景的覆蓋度，還確保了生成場(chǎng)景的物理合理性。通過(guò)智能采樣策略，系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別關(guān)鍵測(cè)試場(chǎng)景，優(yōu)化場(chǎng)景覆蓋度，特別是在復(fù)雜交通流、極端工況等高價(jià)值測(cè)試場(chǎng)景的生成方面表現(xiàn)出色。

同時(shí)，我們采用了最新的3DGS（3D Gaussian Splatting）場(chǎng)景重建技術(shù)，這是一種基于高斯分布的三維點(diǎn)云表示方法。該技術(shù)通過(guò)多視角圖像進(jìn)行高精度場(chǎng)景重建，不僅能保持極高的視覺(jué)真實(shí)感，還支持實(shí)時(shí)渲染和動(dòng)態(tài)更新。在實(shí)際應(yīng)用中，3DGS技術(shù)可以快速構(gòu)建真實(shí)道路場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜環(huán)境的精確模擬，并為相機(jī)、激光雷達(dá)等多種傳感器提供高保真度的仿真數(shù)據(jù)，為端到端自動(dòng)駕駛解決方案的驗(yàn)證提供了更可靠的測(cè)試平臺(tái)。

艙駕融合的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的智能座艙和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，雖然職責(zé)劃分明確、開發(fā)維護(hù)方便，但系統(tǒng)間的信息壁壘限制了協(xié)同效應(yīng)的發(fā)揮，在復(fù)雜場(chǎng)景下難以實(shí)現(xiàn)人車的最優(yōu)交互。而基于深度融合的艙駕一體化方案，通過(guò)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)和算力平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了駕駛員狀態(tài)監(jiān)測(cè)、環(huán)境感知、人機(jī)交互等功能的深度融合，不僅提升了系統(tǒng)響應(yīng)效率，還能實(shí)現(xiàn)更智能的人機(jī)協(xié)同決策，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了架構(gòu)簡(jiǎn)化、成本優(yōu)化和性能提升。特別是隨著大模型在多模態(tài)交互領(lǐng)域的應(yīng)用，其強(qiáng)大的場(chǎng)景理解能力和自然交互能力，正在重塑人車交互的模式，為行業(yè)帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)

（1）交互數(shù)據(jù)的融合

• 需要處理更復(fù)雜的多模態(tài)數(shù)據(jù)
• 對(duì)數(shù)據(jù)同步性要求更高
• 交互數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性要求提升

（2）系統(tǒng)集成的升級(jí)

• 需要更高性能的計(jì)算平臺(tái)
• 系統(tǒng)架構(gòu)需要重新設(shè)計(jì)
• 軟硬件接口更加復(fù)雜

（3）測(cè)試驗(yàn)證的創(chuàng)新

• 需要建立新的評(píng)估體系
• 人因工程測(cè)試更加重要
• 交互場(chǎng)景更加多樣化

為了積極應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，北匯信息持續(xù)關(guān)注前沿技術(shù)發(fā)展，融合優(yōu)化現(xiàn)有測(cè)試解決方案，構(gòu)建了完整的艙駕一體化測(cè)試驗(yàn)證體系。包括一套HiL測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行智駕、座艙功能的自動(dòng)化測(cè)試；再結(jié)合OS評(píng)測(cè)工具，實(shí)現(xiàn)測(cè)試用例與場(chǎng)景庫(kù)的對(duì)齊，評(píng)估場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)下的性能覆蓋指標(biāo)；通過(guò)定制化的傳感器故障注入設(shè)備（如攝像頭、超聲波雷達(dá)等）、通用故障注入模塊（I/O、總線、電氣類等），進(jìn)行控制器應(yīng)用層功能安全測(cè)試及底軟功能安全測(cè)試。

（1）HiL仿真測(cè)試系統(tǒng)

• 硬件在環(huán)（HiL）測(cè)試平臺(tái)：實(shí)時(shí)處理器、總線接口卡、I/O板卡、電源模塊等；
• 仿真軟件測(cè)試平臺(tái)：場(chǎng)景仿真建模、傳感器仿真建模、車輛動(dòng)力學(xué)仿真建模等；
• 專業(yè)測(cè)試設(shè)備集成：傳感器仿真設(shè)備、UI/UE測(cè)試設(shè)備等
• 場(chǎng)景庫(kù)管理：標(biāo)準(zhǔn)場(chǎng)景庫(kù)、場(chǎng)景泛化等

（2）操作系統(tǒng)評(píng)測(cè)工具鏈

• 支持實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)性能分析
• 提供任務(wù)調(diào)度和資源利用率監(jiān)控
• 實(shí)現(xiàn)內(nèi)存泄漏和堆棧溢出檢測(cè)

（3）功能安全測(cè)試系統(tǒng)

• 專業(yè)故障注入設(shè)備：傳感器故障注入設(shè)備（如攝像頭、超聲波雷達(dá)等）、通用故障注入模塊（I/O、總線、電氣類等）；
• 安全機(jī)制驗(yàn)證：故障檢測(cè)和處理機(jī)制測(cè)試、安全狀態(tài)轉(zhuǎn)換驗(yàn)證

展望未來(lái)，隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷演進(jìn)，測(cè)試驗(yàn)證技術(shù)也將持續(xù)創(chuàng)新。北匯信息將繼續(xù)深耕測(cè)試領(lǐng)域，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和方法革新，為自動(dòng)駕駛產(chǎn)品的質(zhì)量提供更加全面和可靠的保障，推動(dòng)自動(dòng)駕駛技術(shù)的安全落地和快速發(fā)展。