构建方式

构建方式

从真实事故证据链出发,将事故处理资料、视频资料、现场回勘、道路几何、车损痕迹和动力学约束统一到同一条技术流程中,形成“采集治理、事故重建、场景抽取、仿真验证”的闭环构建方式。

5 步构建闭环 6 类证据融合 全链路 追溯校核
事故重建与仿真验证工作场景

构建方式

灵境以事故处理资料、原始监控视频、行车记录仪、无人机航拍、事故现场回勘、车损勘察与人员伤情信息为基础,形成从事故采集、脱敏入库、事故重建、场景提取到仿真验证的闭环流程。

在重建阶段,系统将视频、道路几何、碰撞痕迹和车辆动力学约束统一到高精度道路坐标系中,重建事故前关键时间窗内的车辆轨迹、速度、转向、制动和交互过程,为后续场景生成、泛化测试和算法评估提供可追溯真值。

面向自动驾驶测试需求,构建流程进一步将重建结果转化为逻辑场景、参数空间和可执行场景文件。典型事故中的道路结构、交通参与者、冲突触发条件、避让动作和碰撞后果会被抽象为可组合要素,用于生成覆盖常见风险与长尾风险的测试场景。

在数据治理层面,所有样本先完成身份脱敏、证据校核、字段一致性检查和坐标体系统一,再进入事故重建与场景表达流程。每个场景会保留可追溯的原始证据索引、结构化变量、关键时间窗和仿真输出要求,确保后续测试既能复现真实风险,又能按参数空间进行扩展。

  1. 01多源事故采集与脱敏治理
  2. 02道路环境与参与者结构化建模
  3. 03事故前轨迹与碰撞过程重建
  4. 04典型场景提取、聚类与参数化表达
  5. 05仿真回放、泛化衍生与测试验证

构建环节

围绕真实事故证据、重建轨迹和可执行仿真文件,构建方式被拆分为采集治理、重建抽取和仿真验证三个连续环节。

事故现场车辆高度和位置测量 货车外观与事故车辆现场记录 货车侧面及现场痕迹记录 货车前部碰撞痕迹测量 事故发生位置坐标记录 事发现场照片归档记录 人员伤情材料脱敏归档 事故处理材料脱敏归档
01

多模态证据融合

面向文本、视频、图片、现场测绘和车辆损伤等多模态资料,先完成事故事实校核与脱敏治理,再统一到道路坐标、时间轴和参与者编号体系中。

采集环节重点保存事故发生前后的证据链,包括道路几何、交通控制、天气照明、参与者状态、车辆损伤和伤害后果,为重建过程提供可核验的数据底座。

真实道路俯视影像 由真实地图转绘得到的CAD事故道路模型
真实地图转 CAD以现场道路影像为底图,校核车道线、路口几何和碰撞位置,形成可用于重建的 CAD 道路模型。
PC-Crash事故重建软件标识 PC-Crash事故重建软件中的碰撞过程校核
PC-Crash 事故重建在 PC-Crash 中输入道路、车辆、碰撞点和运动边界,对碰撞过程进行动力学反演与校核。
车内视角下的前风挡破裂痕迹 乘用车前部严重变形痕迹 货车前角碰撞变形与擦划痕迹
碰撞痕迹校核结合风挡破裂、车辆前部变形和货车前角损伤,反推接触位置、碰撞方向和变形能量边界。
02

事故重建与场景抽取

通过视频标定、轨迹重建、碰撞位置反演和动力学约束校验,提取碰撞前关键时间窗内的触发条件、冲突关系和运动边界。

系统将事故样本进一步拆解为道路结构、参与者类型、运动状态、冲突触发条件、避让行为和碰撞后果等要素,形成可以检索、组合和泛化的逻辑场景。

重建链路

  1. 道路复原以现场道路影像、航拍图和地图资料校核车道线、路口几何、交通组织和碰撞点位置,转换为可计算的 CAD 道路模型。
  2. 运动反演结合监控视频、行车记录、车辆终止位置、制动痕迹和散落物位置,反推事故前速度、轨迹、转向和制动过程。
  3. 动力学校核在 PC-Crash 中输入车辆参数、接触点和运动边界,对碰撞过程进行动力学反演,校核碰撞姿态与变形能量。
  4. 场景抽取将重建结果沉淀为道路、参与者、触发条件、冲突过程和输出指标,支撑后续检索、泛化和仿真回放。
道路模型CAD / OpenDRIVE
运动轨迹位置 / 速度 / 时序
碰撞边界接触点 / 角度 / 变形
数据筛选、仿真环境、智能体优化与评估结果流程图
03

仿真验证与泛化测试

将重建场景接入仿真平台,基于参数扰动、危险空间搜索和算法评价指标生成衍生场景,验证自动驾驶系统在不同工况下的安全边界。

输出结果可服务于传感器感知、预测决策、规划控制和整车安全策略验证,并为后续标准研究和测试规程制定提供可重复的场景证据。

Closed Loop

从真实事故到测试场景的闭环

构建方式强调“真实数据牵引、重建数据校准、仿真场景复现、测试结果反馈”的闭环机制。通过场景筛选、仿真环境搭建、智能体测试和结果评估,事故样本能够持续转化为可用于算法研发、系统验证和标准研究的测试资源。

当仿真测试发现算法在某类参数组合下存在高风险响应时,结果会回流到场景库中,补充危险边界、触发条件和评价指标。这样既能保留真实事故的经验约束,也能不断扩展自动驾驶测试所需的长尾场景。

仿真验证与测试结果反馈工作场景

灵境测试场景库测试应用示例

以 1 起真实事故为牵引,完成真实事故重建衍生,形成 20 万个衍生场景,并通过虚拟测试、整车在环、虚实结合和实车测试构成逐级验证闭环。

Application Example

从真实事故到实车测试的逐级验证闭环

场景库将事故视频、现场调查和重建结果作为源头,通过场景精炼、场景衍生、场景筛选和边界能力定位,把单起事故扩展为可复现、可筛选、可评价的测试场景集合。

1 起真实事故
20 万个重建衍生场景
闭环仿真到实车验证
01

真实事故

基于事故视频、事故调查和现场证据,锁定冲突过程与关键风险片段。

02

真实事故重建衍生

重建车辆运动、交互关系和碰撞过程,将事故样本转化为可参数化场景。

03

衍生场景

结合场景精炼、生成、筛选和定位算法,形成覆盖风险边界的场景集合。

04

加速验证技术路线

由软件闭环到整车在环、虚实结合与实路确认,逐级验证场景有效性。

真实事故视频片段
真实事故视频用于还原道路使用者初始速度、冲突位置、行驶轨迹和交通环境。
事故仿真重建动图
重建衍生场景基于事故前轨迹、碰撞位置和道路几何,构建可回放的仿真场景。
虚拟测试平台截图
虚拟测试通过软件闭环快速验证感知、预测、规划和控制策略。
整车在环测试实验室
整车在环测试在关键功能台架中复现风险工况,连接车辆控制与场景输入。
虚实结合测试视频
虚实结合测试将真实车辆运行环境与仿真场景同步联动,用于复现高风险工况并校核系统响应。
实车测试在开放道路和封闭测试道路中完成实路能力最终确认。

申请数据

请联系周锐,邮箱:arayzhou@csu.edu.cn。

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