腾讯苏奎峰：以数字孪生技术推动自动驾驶及智慧交通演进

9月9日,2020岳麓峰会在长沙举行,在智能网联专场上,腾讯自动驾驶总经理苏奎峰发表了《数字孪生 推动自动驾驶及智慧交通演进》的演讲。他表示,“数字孪生技术以真实数据为支撑,实现虚拟世界和物理世界的无缝互通,为自动驾驶,智能交通解决方案提供自由的试验场地,让人们预见未来交通的无限可能。”

产业融合推动交通强国建设

新中国成立以来,我国交通运输事业快速发展,建立起了四通八达的交通网络。与此同时,随着经济的腾飞,我国也经历了世界上规模最大、速度最快的人口城镇化,以及汽车保有量的爆发式增长,给交通系统造成了巨大的压力。

在传统基建红利见顶,交通系统规模已经足够庞大的情况下,想要满足人们持续增长的出行需求,带来更好的出行体验,需要以智能化、数字化的技术,来驱动自动驾驶、车路协同等前沿技术落地,加速交通系统的智慧升级,提升交通运转效率。这是我国新基建的重要内容,也是完成党中央、国务院提出的交通强国战略目标的重要一环。

腾讯自动驾驶自2016年成立以来,始终将软件和服务作为核心的业务方向,整合利用腾讯在大数据、云计算、人工智能等方面的技术优势,助力汽车及交通产业的发展。“我们一直坚持夯实产业发展的基础——云、仿真和高精度地图,不仅能够支持自动驾驶系统的开发与运营,也可以通过数据管理、车辆管理等平台服务,助力智慧交通建设。”苏奎峰说道。

腾讯自动驾驶业务架构

综合多项技术 打通虚拟世界与现实世界

关于智慧交通,未来的方向是相对明确的,在个体出行方面,国内众多车企和科技企业在自动驾驶、车联网、车路协同等领域大力投入。在公共出行领域,各大互联网巨头,积极联合相关政府部门和交通服务企业,从整个城市运转的层面探索各种解决方案,进而实现全局道路交通资源的合理调配,提升出行效率。

然而,无论是个人出行、公共出行,还是城市整体交通运行,我国对于智慧交通的探索都还处在发展之中,大多数前沿技术应用和解决方案,要想真正实现大规模商用还需要无数次的测试验证和调整,这个过程需要耗费巨大的时间和金钱成本,而且很多测试在现实中难以展开,这些都是我国迈向智慧交通、建设交通强国道路上的障碍。

腾讯自动驾驶,整合自身云计算、高精度地图、虚拟仿真三大平台的核心能力,借助游戏引擎,三维重建等技术,基于真实的交通数据,所构建的数字孪生世界,是对现实环境的完全映射,并且可以依据现实的物理规则和运行逻辑自由的切换时空,变换场景,是低成本、高效率推演未来交通的绝佳场所。

数字孪生助力自动驾驶及智慧交通发展

在自动驾驶领域,基于真实的场景数据,在三维虚拟环境中重现高保真度的交通场景,数字孪生世界可以成为自动驾驶汽车的云端测试场;采用大量真实道路数据训练的交通流AI,能够参照现实世界的人类行为逻辑生成真实度极高的交通流模型,再加上高精度地图的底层能力支持,以及依靠游戏引擎渲染出不同的光照和天气环境,数字孪生世界就能在真实数据的基础上,泛化生成无数测试场景,为自动驾驶测试提供全面支持。

此外,数字孪生的世界,可以在云能力的支持下,同时运转很多测试场景,并可以将众多的测试场景随机组合成城市级交通场景,在其中部署上千台自动驾驶主车进行7×24小时不间断的测试,迅速定位自动驾驶算法处理不好的场景,进行针对性的优化。

腾讯构建的数字孪生,可以进行城市级别的仿真,进行高并发的自动驾驶测试。这样的能力同样也可以用来推演面向未来的智慧交通解决方案。

借助自动驾驶的目标检测技术,在真实的交通影像中提取行人和各种交通元素,将其与三维环境融合展现,就可以在虚拟环境中看到真实的道路交通情况。通过长期收集大量真实的交通数据,将其参数化和模型化,数字孪生世界就能够呈现出实际的交通状况,产生真实度很高的交通数据,为交通调度提供决策依据。

在一个城市级别的交通仿真场景中,工程师可以通过调整参数,自由的实验公交先行,交通流量管制、引导等策略模拟,并直观的评估其效果。此外,还能演示V2X、车路协同等技术应用,还能将红绿灯信息化、智能化,使其能够依据交通流量自由切换,甚至能随时切换不同的天气状况,评估其带来的影响,并制定相应的预案。

数据驱动 打开通往未来交通的快车道

在数字化的时代,万物都可以用数据的形式来描述,并按照固有的规律被参数化、模型化。腾讯自动驾驶以丰富多元的历史和实时数据为基础构建数字孪生世界,通过仿真模型,以强大的云计算能力,参照现实规律将数字世界运转起来,以此打开通往未来智慧交通,智慧城市生活的“快车道”。

目前,已经有越来越多的测试场、车企走上了这条“快车道”。去年底,腾讯自动驾驶与国家智能网联汽车(长沙)测试区合作,利用虚拟仿真技术在三维空间中精确的重现长沙测试区的地理全貌,用于支持安全、高效的智能网联汽车仿真测试,助力湖南省智慧交通事业的发展。

国家智能网联汽车(长沙)测试区虚拟仿真场景

数字孪生技术,正在加速智慧交通应用的落地,推动我国交通强国的战略进程。未来,腾讯自动驾驶将始终坚持自身定位,以技术和服务助力产业发展,与合作伙伴共建“以人为中心”的智慧交通。