英偉達全面分析(八),三大閉環,軟體定義汽車下端到端最佳案例
2022-04-09由 汽車人參考 發表于 農業
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本文為英偉達全面分析的第八篇文章,也是前面七篇文章的一個總結,主要介紹英偉達智慧汽車解決方案Drive,探討如何把
端到端、閉環、軟體定義汽車
這些自動駕駛時髦的詞彙落地為業界最佳實踐。
有關英偉達的更多分析,請本號後續更新。
真正的端到端解決方案
英偉達的Drive系列是直接面向汽車客戶的解決方案,主要由四個產品支柱組成,自動駕駛家開發平臺Drive Hyperion,自動駕駛模組化軟體棧Drive SDK,模擬平臺Drive Sim,和深度學習訓練平臺Drive DGX。
這個四個產品系列相互支撐,
組成了在統一計算架構下的真正端到端( a true end-to-end )開發流程。
從DGX開始,進行自動駕駛感知、規劃、控制的模型訓練和最佳化;Drive Sim透過虛擬模擬出的模擬資料,與感測器採集到的真實資料對比,對模型和演算法進行驗證;Drive SDK更像是
一個軟體貨架
,提供基礎軟體、中介軟體、應用軟體全棧軟體;而Hyperion是資料採集和驗證開發的套件,客戶透過SDK和Hyperion快速構建自動駕駛的技術能力,實現多感測器資料採集、模型訓練、測試和驗證。
Drive Hypersion
Hyperion定位自動駕駛的
開發平臺和參考架構
,目標是讓客戶快速搭建、驗證、部署L2+自動駕駛技術,包括感測器套件和計算平臺AGX兩大部分。
感測器套件包括了毫米波雷達、鐳射雷達、攝像頭、IMU、GNSS等感測器;AGX開發工具包(Developer Kit)是基於Orin SoC來構建,提供硬體、軟體和應用服務,包括了DRIVE AGX Orin、DRIVE AGX Pegasus(L4/L5自動駕駛系統)和DRIVE Hyperion 8。1(參考架構)開發套件。
Drive SDK
英偉達DRIVE軟體開發套件 (Software Development Kit,SDK) 是用於開發自動駕駛汽車軟體包,主要由AV和IX應用軟體、中介軟體DriveWorks、DriveOS工具包組成, 為包括感知、定位、地圖、規劃控制、駕駛員監控、自然語言處理應用軟體提供了完整的開發環境。
DriveOS是一個基礎軟體棧,由RTOS、Hypervisor(QoS)、CUDA、TensorRT等模組組成,提供啟動boot、服務service、防火牆firewall和OTA等應用執行和實時環境,RTOS、AUTOSAR和Hypervisor滿足ASIL-D要求。
DriveWorks是一箇中間件框架,由軟體模組庫、應用程式和相關工具鏈組成,透過DRIVE AGX計算平臺,進行開放和模組化的軟體開發。
整個SDK可以實現主動安全、高速公路行車、城區行車、泊車、座艙的所有功能,如下圖所示:
模組化設計、軟硬體解耦
是Drive SDK最大的亮點,也是構建英偉達汽車生態的關鍵。
客戶可以根據自身需求選擇不同的模組進行開發,類似於從軟體貨架去挑選,在使用的這些軟體模組時
,就會自然而然牽引到英偉達的硬體上面,這才是英偉達的牛逼之處。
Drive SIM
DRIVE Sim是與英偉達元宇宙結合起來的雲計算平臺,主要是為自動駕駛開發和驗證提供天氣、道路、車輛、交通、虛擬世界等模擬場景,透過硬體在環(HIL, Hardware in Loop )的方式測試並校驗AI演算法。
Drive DGX
DRIVE AGX平臺主要是給自動駕駛汽車提供高效能的車端AI計算平臺。經過模擬測試後的深度學習網路模型和演算法,可以部署在DRIVE AGX車端平臺進行相應的自動駕駛功能道路測試和驗證。
此外,在DRIVE AGX車端平臺之上,也可以建立或繪製世界模型並顯示當前車輛的3D環繞模型,自動駕駛車輛在道路測試驗證的同時也可以進行感測器資料採集。
因此,
透過DGX快速驗證和訓練大規模神經網路,並實現資料採集、資料標註、資料訓練、模擬模擬,自動駕駛道路測試驗證,形成資料閉環
。
汽車人參考小結
汽車人參考認為Drive產品系列實現了縱向、橫向、縱深三大閉環:
縱向實現了從車端到雲端,從應用軟體、中介軟體、基礎OS、再到底層硬體計算的閉環;橫向實現了從感知到規控,從資料採集、標註、訓練、模擬、驗證的閉環;縱深實現了從需求到開發到交付再到維護,產品全生命週期的開發流程閉環
。
因此,
英偉達提供了有關自動駕駛少有的全棧閉環產品,這才是真正意義上的軟體定義汽車
。
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