车辆自动驾驶系统应用 课件 3-1 自动驾驶软件分类.pptx

能力模块三对自动驾驶软件框架的基本认知任务一了解自动驾驶软件分类Vehicleautonomousdrivingsystemapplications

任务目标LearningPurpose掌握自动驾驶软件框架的软件分类了解目前主流的自动驾驶软件框架了解车控操作系统的研究背景理解框架中不同类别的软件的功能

任务导入Taskimport通过前面对于自动驾驶的学习，大家已经了解到了自动驾驶的一些基本知识，但是自动驾驶在软件上是如何实现的呢？仅仅是靠一个程序就可以实现自动驾驶吗？让我们通过学习自动驾驶软件框架在得到答案吧。

目录（二）自动驾驶软件框架（一）车控操作系统研究背景（四）自动驾驶仿真软件的分类（三）自动驾驶软件框架的软件分类

（一）车控操作系统研究背景车载智能计算基础平台是智能网联汽车最核心的新型增量零部件,是智能网联汽车产业互联网下的最基础平台，是兼顾市场亟需与国家监管的“软硬”一体高科技产品。2019年5月，在工信部指导下，赛迪研究院、装备中心和国汽智联等联合业内优势单位发布《车载智能计算基础平台参考架构1.0》白皮书，涵盖网联、云控、数据通信、地图、信息安全等中国特色，初步形成车控操作系统中国共识。汽车产业是国民经济的重要支柱产业，带动庞大的制造业上下游，代表国家工业水平，是“制造强国”重大战略部署的重要支撑和融合载体。

（二）自动驾驶软件框架特斯拉Autopilot自动驾驶软件架构特斯拉的Autopilot系统搭载了8个摄像头，这8个摄像头可以进行超过1000种不同任务的感知预测。在特斯拉自研的FSD（FullSelf-Driving；全自动驾驶）计算平台上，这些感知功能可以检测移动物体（例如行人、车辆、自行车、动物等），静态物体（车道线、路标、道路边缘、交通信号灯等），行驶环境区域（例如学校区域、住宅区、收费站等）。其中每个主功能下边还有若干附属功能，例如车辆检测还包括车辆的静止，朝向，开门等子任务的检测，停止标志检测包括如右转无需停车等细分类检测等。

（二）自动驾驶软件框架百度Apollo开放平台架构百度开放的阿波罗平台是一套完整的软硬件和服务系统，包括车辆平台、硬件平台、软件平台、云端数据服务等四大部分。百度还将开放环境感知、路径规划、车辆控制、车载操作系统等功能的代码或能力，并且提供完整的开发测试工具。同时会在车辆和传感器等领域选择协同度和兼容性最好的合作伙伴，推荐给接入阿波罗平台的第三方合作伙伴使用，进一步降低无人车的研发门槛。

（二）自动驾驶软件框架Autoware自动驾驶框架Autoware最早是由名古屋大学研究小组在加藤伸平教授(Prof.ShinpeiKato)的领导下于2015年8月正式发布。2015年12月下旬，加藤伸平教授将Autoware应用于真正的自动驾驶汽车。Autoware也是世界上第一个用于自动驾驶技术的“多合一”开源软件。Autoware的功能主要适合城市，但也可以覆盖高速公路。它支持以下功能：路径规划、路径跟随、加速/制动/转向控制、数据记录、汽车/行人/物体检测、3D本地化、3D映射、交通信号检测、交通灯识别、车道检测、对象跟踪、传感器校准、传感器融合、面向云的地图连接自动化、智能手机导航、软件仿真、虚拟现实等功能。

（二）自动驾驶软件框架英伟达自动驾驶构架NVIDIA自动驾驶是NVIDIA旗下的产品，利用自身在高性能计算、影像、以及AI领域经验，为运输业构建出软件定义的端到端平台,可通过无线更新实现持续改进和持续部署，可满足大规模开发自动驾驶汽车的所需。

（三）自动驾驶软件框架的软件分类自动驾驶软件框架中的各种软件分成三个种类：应用软件，功能软件和系统软件。系统软件1应用软件3功能软件2

（三）自动驾驶软件框架的软件分类系统软件系统软件是车载操作系统中支撑自动驾驶功能实现的复杂大规模嵌入式系统运行环境。车控操作系统的系统软件构架如图所示：智能驾驶操作系统平台要求的具体体现如下：1、强大的计算能力，以满足图像识别和决策计算的要求；2、强大的数据输入和输出能力，以满足多传感器数据的实时接入和处理；3、高度的灵活性、拓展性、可编程性，以满足ADAS和自动驾驶算法所需的调试。

（三）自动驾驶软件框架的软件分类系统软件在英伟达的自动驾驶平台框架中，系统软件主要提供了处理多媒体视频流和图像的框架和进行计算加速的框架。也就是系统软件提供了各个传感器数据处理的基础。

（三）自动驾驶软件框架的软件分类功能软件功能软件从车控操作系统面向的服务出发，先提炼出在智能驾驶的实现过程中的核心共性需求，再根据这些需求构建相应的服务功能模块。这些功能模块就是实现驾驶自动化功能开发的软件模块，车控操作系统功能软件架构如图所示。

（三）自动驾驶软件框架的软件分类功能