01
自动驾驶仿真概述
什么是自动驾驶仿真、为什么需要仿真、仿真在自动驾驶开发中的角色。
概念背景
02
主流仿真工具对比
CARLA、SUMO、AirSim、LGSVL等工具的特点与适用场景。
工具选型
03
环境准备
Ubuntu系统安装、Python环境配置、Anaconda安装与使用、Git版本控制基础。
基础配置
04
CARLA入门
CARLA架构介绍、CARLA安装与启动、基本API调用、客户端与服务器模式。
CARLA入门
05
世界与地图
CARLA世界概念、加载不同地图、天气系统控制、时间与光照设置。
地图天气
06
车辆与传感器
生成车辆、控制车辆运动、添加摄像头、添加激光雷达、添加GPS与IMU。
传感器车辆
07
行人与其他交通参与者
生成行人、控制行人行走、添加自行车与摩托车、交通信号灯控制。
行人交通
08
传感器数据采集
RGB图像采集、深度图与语义分割图、激光雷达点云数据、传感器数据同步。
数据采集
09
场景设计基础
静态场景搭建、动态场景设计、碰撞检测与事件触发、场景保存与加载。
场景设计
10
交通流仿真
SUMO简介、SUMO与CARLA协同仿真、交通流生成、交通规则模拟。
SUMO交通流
11
车辆动力学模型
自行车模型、阿克曼转向模型、动力学参数调优、车辆状态估计。
动力学模型
12
感知算法集成
YOLO目标检测集成、车道线检测、深度估计、多传感器融合。
感知YOLO
13
规划与控制算法
路径规划基础、A*算法实现、PID控制器、MPC控制器。
规划控制
14
ROS2集成
ROS2基础概念、CARLA-ROS2桥接、话题与服务通信、可视化工具RViz2。
ROS2桥接
15
日志与回放
传感器数据记录、日志格式设计、数据回放系统、场景复现。
日志回放
16
仿真测试框架
测试用例设计、自动化测试脚本、性能评估指标、回归测试。
测试框架
17
多智能体仿真
多车协同仿真、V2X通信模拟、编队行驶、交通协调。
多智能体V2X
18
边缘场景生成
极端天气模拟、传感器故障注入、突发障碍物、对抗性场景。
边缘对抗
19
高精地图
OpenDRIVE格式解析、车道网络构建、地图编辑工具、地图匹配。
高精地图OpenDRIVE
20
数据标注与增强
自动标注工具、数据增强技术、标注格式转换、数据集管理。
标注增强
21
模型在环仿真
PyTorch模型集成、TensorFlow模型集成、模型推理优化、实时性分析。
模型在环推理
22
硬件在环仿真
硬件接口设计、实时系统配置、硬件抽象层、延迟补偿。
硬件在环实时
23
分布式仿真
多机协同仿真、数据同步机制、负载均衡、网络通信优化。
分布式协同
24
仿真可视化
3D可视化引擎、数据仪表盘、轨迹可视化、热力图生成。
可视化仪表盘
25
性能优化
渲染优化、物理引擎调优、数据流水线优化、内存管理。
性能优化
26
仿真标准与规范
ASAM OpenX标准、仿真评估标准、数据格式标准、接口规范。
标准规范
27
案例实战
高速公路场景仿真、城市道路场景仿真、泊车场景仿真、园区场景仿真。
实战案例
28
仿真平台搭建
平台架构设计、模块化开发、插件系统、配置管理。
平台架构
29
持续集成与部署
CI/CD流水线、Docker容器化、自动化部署、版本管理。
CI/CDDocker
30
前沿趋势与展望
数字孪生、生成式AI在仿真中的应用、大模型与仿真、未来挑战。
前沿趋势