为 V2X 通信系统生成真实测试场景
软件工程
2025-06-10 v1
摘要
准确感知复杂驾驶环境是确保自动驾驶车辆安全运行的关键。随着深度学习和通信技术的快速发展，基于车联网（V2X）技术的协作感知已成为解决单智能体感知系统在远距离目标和遮挡问题方面的限制的解决方案。尽管取得了显著进展，但 V2X 协作感知系统需要进行彻底的测试并不断提升系统性能。鉴于 V2X 驾驶场景涉及跨越多个地理位置的多车辆复杂通信，为这些系统创建 V2X 测试场景是一个重大挑战。此外，当前的测试方法依赖于手动数据收集和标注，既耗时又昂贵。本文，我们设计并实现了 V2XGen，一个用于 V2X 协作感知系统的自动化测试生成工具。V2XGen 采用高保真方法生成真实的协作目标实例，并将其 strategically 放置在关键位置的背景数据中。此外，V2XGen 采用基于适应度引导的 V2X 场景生成策略，用于转换后的场景生成过程，并提升测试效率。我们针对不同融合方案的多个协作感知系统在多个任务上使用 V2XGen 进行实验，以评估其性能。实验结果表明，V2XGen 能够生成真实的测试场景，并有效检测不同 V2X 导向驾驶条件下的错误行为。进一步地，结果验证了使用生成的场景对受测试系统进行再训练可提高平均检测精度，同时减少遮挡和长程感知误差。
引用
@article{arxiv.2506.07419,
title = {Generate Realistic Test Scenes for V2X Communication Systems},
author = {An Guo and Xinyu Gao and Chunrong Fang and Haoxiang Tian and Weisong Sun and Yanzhou Mu and Shuncheng Tang and Lei Ma and Zhenyu Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.07419},
year = {2025}
}