总体设计

平台基于AAA级游戏引擎Unreal Engine和车辆动力学仿真系统Carsim进行开发。

Unreal Engine拥有稳定强大的虚拟物理引擎和高质量的可编程图形界面，提供真实的环境渲染效果，同时有能力建立逼真的地形、地貌、地表道路以及城市建筑室内三维模型，设置光线、风力等环境参数，营造汽车驾驶相关的高逼真场景。

汽车动力学模型构建方面拟采用Carsim系统进行真实的仿真。CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件，CarSim模型在计算机上运行的 速度比实时快3-6倍，可以仿真车辆对驾驶员，路面及空气动力学输入的响应，主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性，同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV。

 

特色功能

1.高逼真的仿真场景：

在Unreal Engine中创建高逼真度相片级的车辆测试仿真模拟环境。场景包括环境的精细模型构建以及环境中物体的添加和移除。仿真平台能够模拟不同诸如暴雨和暴风雪等不同天气状况，也能够模拟光线变化，或是夜间受限的视野，以及所有不同类型的路面和地形。一个示例的场景仿真示意图如下所示：

2.精细的汽车动力学模型：

在Unreal Engine中创建引入CarSim组件，以在环境中模拟精细的汽车动力学模型。CarSim是用于汽车动力学模型仿真的专业软件，在动力学模型仿真方面积累了大量经验。本仿真系统应入CarSim作为车辆动力学模型构建的软件。在仿真系统中，研究人员不仅仅可以对车辆内部参数（车辆重量等）进行调整，也能够对其与环境的交互参数（与地面的摩擦系数等）进行设置。

3.各类常用传感器模型：

仿真系统提供各类常用传感器模型用作算法验证。提供传感器包括：IMU；RGB图像（任意角度任意位置）；Depth图像（任意角度任意位置）；语义分割图；GPS；气压计；测距类传感器在内。

4.API接口提供：

仿真系统支持程序的控制，暴露API接口，支持使用程序与仿真对象进行交互。通过API可以获得仿真对象的状态信息，得到传感器读数，并且能够控制仿真对象的运动。支持语言：C++；Python；Java；C#。同时也支持深度学习算法的开发。