游戲引擎除了做游戲還有哪些”跨界”妙用？百度的工程師表示，還可以用來(lái)做自動(dòng)駕駛模擬。
5月11日，在Unite Shanghai 2019大會(huì)技術(shù)專場(chǎng)，百度美國(guó)首席工程師榮國(guó)棟進(jìn)行了主題為”基于Unity引擎的自動(dòng)駕駛模擬”的案例分享。在演講中，他不僅介紹了百度Apollo的發(fā)展概況，同時(shí)分享了利用自動(dòng)駕駛模擬系統(tǒng)，如何更高效地為自動(dòng)駕駛獲取數(shù)據(jù)。
演講之余，速途網(wǎng)還與其他媒體對(duì)榮國(guó)棟進(jìn)行了專訪，探討了自動(dòng)駕駛模擬與百度Apollo平臺(tái)中發(fā)揮的重要作用進(jìn)行了深入探討。
堅(jiān)持開(kāi)源開(kāi)放的百度Apollo
百度的Apollo平臺(tái)，是百度基于核心AI技術(shù)，打造的可靠、安全、完整的自動(dòng)駕駛開(kāi)放平臺(tái)，通過(guò)開(kāi)放代碼與開(kāi)放能力，幫助自動(dòng)駕駛領(lǐng)域合作伙伴快速建立完整的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。
圖片來(lái)源：百度官方微博
說(shuō)到百度Apollo自動(dòng)駕駛平臺(tái)，大多數(shù)人首先聯(lián)想到的是2017年，百度董事長(zhǎng)兼CEO李彥宏乘坐無(wú)人駕駛汽車(chē)上了五環(huán)；或是在去年AI開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，正式亮相的無(wú)人駕駛巴士”阿波龍”。
今年CES最新發(fā)布的Apollo 3.5已經(jīng)支持城市道路自動(dòng)駕駛，未來(lái)會(huì)進(jìn)一步支持量產(chǎn)限定區(qū)域自動(dòng)駕駛，最終實(shí)現(xiàn)高速及城市環(huán)境的全自動(dòng)駕駛。
據(jù)榮國(guó)棟介紹，雖然百度Apollo發(fā)布于2017年4月，是一個(gè)很年輕的平臺(tái)，但已經(jīng)成為了世界上最活躍的開(kāi)源自動(dòng)駕駛平臺(tái)，百度目前已公開(kāi)了超過(guò)39萬(wàn)行代碼，12000多個(gè)Github star。
作為全棧式的平臺(tái)，百度Apollo融合了從底層硬件感知器與操作系統(tǒng)，再到地圖、定位、感知、規(guī)劃、控制、人機(jī)交互各種模塊，以及頂層的各種云端服務(wù)。
而榮國(guó)棟主要負(fù)責(zé)的項(xiàng)目，便是通過(guò)模擬仿真的方式，為自動(dòng)駕駛測(cè)試、評(píng)估提供一個(gè)高效的環(huán)境。
用Unity打造自動(dòng)駕駛?cè)珬７抡?/h1>
榮國(guó)棟表示，之所以選擇Unity引擎，是因?yàn)槠鋼碛泻芎玫纳鷳B(tài)系統(tǒng)與開(kāi)發(fā)者社區(qū)，Asset Store內(nèi)大量第三方很多工具，讓百度無(wú)需從費(fèi)時(shí)費(fèi)力的引擎設(shè)計(jì)開(kāi)始，就可以建立一個(gè)類(lèi)似賽車(chē)游戲的模擬。
在仿真環(huán)境中，開(kāi)發(fā)者可以任意其中的三維環(huán)境，在三維環(huán)境里面模擬相機(jī)、激光雷達(dá)等信號(hào)。從演講公布的畫(huà)面可以看到，無(wú)論是街邊的路燈和樹(shù)木，還是柏油馬路的材質(zhì)，或是道路上的行人車(chē)輛，都可以高精度重構(gòu)。同時(shí)，利用高動(dòng)態(tài)途徑渲染方式還可以達(dá)到逼真的光線渲染效果。
據(jù)悉，通過(guò)自動(dòng)駕駛模擬系統(tǒng)，可以大大節(jié)省測(cè)試的時(shí)間，并大幅提高安全性。例如幾千平方米大城市、或是一條高速公路，大多數(shù)路段都是很簡(jiǎn)單的路況，利用模擬對(duì)真實(shí)世界做出簡(jiǎn)化，只需要把路口挑出來(lái)，用很短路把復(fù)雜路連接起來(lái)。
“硅谷山景城跑的路，這些路口是要用較短的路連接起來(lái)，4英里的路，就可以模擬幾乎所有的信息”榮國(guó)棟表示。
圖為Unity模擬場(chǎng)景（左）與實(shí)景（右）對(duì)比
此外，榮國(guó)棟還提到利用Unity引擎，還可以模擬一些少見(jiàn)的天氣狀況，例如百度美國(guó)在硅谷的研究員很難遇到下雪的情況。”各種交通流不是說(shuō)想碰就可以碰到的，我們都可以通過(guò)仿真來(lái)模擬這個(gè)情況。”
結(jié)合人工智能，提高訓(xùn)練效率
“用Unity游戲引擎做自動(dòng)駕駛平臺(tái)的仿真，和我們玩賽車(chē)游戲有什么區(qū)別？”
在提到為何使用游戲引擎來(lái)進(jìn)行Apollo平臺(tái)做仿真時(shí)，榮國(guó)棟重點(diǎn)提到了”游戲引擎可以產(chǎn)生大量的真值(ground truth)”。現(xiàn)如今，自動(dòng)駕駛在訓(xùn)練模型時(shí)，已經(jīng)普遍利用深度學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法操作，而用于訓(xùn)練的數(shù)據(jù)并非原始的數(shù)據(jù)，而是帶有標(biāo)注的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在的標(biāo)注方法都是用手工標(biāo)注的，耗時(shí)、耗力、耗錢(qián)，而游戲引擎做仿真有很多信息，可以輸出最準(zhǔn)確的真值來(lái)做。
榮國(guó)棟還提到，在模擬自動(dòng)駕駛的過(guò)程中，交通流模擬是無(wú)人駕駛仿真環(huán)境的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，未來(lái)還可以利用百度自主AI引擎配合Unity機(jī)器學(xué)習(xí)代理ML-Agents，在Apollo無(wú)人駕駛平臺(tái)中構(gòu)建更加真實(shí)高效的交通流模擬，例如車(chē)流和行人，使仿真環(huán)境更加接近真實(shí)世界。
除了用于人工智能的訓(xùn)練，Unity引擎構(gòu)建三位場(chǎng)景的功能，還能用于感知模塊的圖像校正。目前，榮國(guó)棟的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了相機(jī)傳感器的仿真，對(duì)感知模塊、感知結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估和可視化，下一步還將為感知模塊輸出更多真值供感知算法進(jìn)行訓(xùn)練，提高感知結(jié)果。
在采訪過(guò)程中，榮國(guó)棟還表示，百度Apollo項(xiàng)目的目標(biāo)是將無(wú)人駕駛帶向整個(gè)世界。我們?cè)谥袊?guó)和美國(guó)的團(tuán)隊(duì)正在奮力研發(fā)推動(dòng)無(wú)人駕駛技術(shù)繼續(xù)向前。利用自動(dòng)駕駛仿真模擬，可以大大促進(jìn)無(wú)人駕駛領(lǐng)域的研發(fā)向前進(jìn)展，從而推動(dòng)整個(gè)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展。
圖片來(lái)源：Apollo阿波羅智能駕駛官方微博
對(duì)于榮國(guó)棟和他的團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，通過(guò)Unity引擎模擬自動(dòng)駕駛，既是無(wú)人駕駛技術(shù)研發(fā)的一個(gè)新思路，也是百度正在嘗試運(yùn)用各種技術(shù)，踐行”用科技讓復(fù)雜的世界更簡(jiǎn)單”的使命的一個(gè)縮影。
