用于障碍物检测安全评估的相互作用动力学感知感知区

为实现安全的自动驾驶车辆（AV）运行，AV的障碍物检测模块能够可靠地检测构成安全威胁（即安全关键）的障碍物至关重要。因此，期望感知系统的评估指标能够捕捉物体的安全关键性。遗憾的是，现有感知评估指标往往对物体做出强假设并忽略智能体之间的动态相互作用，从而不能准确捕捉现实中的安全风险。为弥补这些不足，我们引入了一种相互作用动力学感知的障碍物检测评估指标，其考虑了自车与场景中障碍物之间的闭环动态相互作用。通过借鉴最优控制理论中的现有理论，即哈密顿-雅可比可达性（Hamilton-Jacobi reachability），我们提出了一种计算上易处理的方法来构建“安全区”：状态空间中的一个区域，用于定义安全关键障碍物所在位置，以界定安全指标。我们提出的安全区在数学上是完备的，并且可轻松计算以反映多种安全要求。使用nuScenes检测挑战排行榜上的现成检测算法，我们证明了我们的方法计算轻量，并且比基线方法能更好地捕捉安全关键的感知错误。