智能網(wǎng)聯(lián)汽車自然駕駛場景提取方法及要求

ICSI35.240.99

C0CCSL7900

S

團體標準

000

T/CSAEXX－2022

0智能網(wǎng)聯(lián)汽車自然駕駛場景00

提取要求及方法

智能網(wǎng)聯(lián)汽車場景提取要求

0Requirementsandmethods0ofscenarioextractionbasedoni0ntelligent

connectedvehiclesnaturalisticdrivingdata

（征求意見稿）

0在提交反饋意見時，請將您知道的該標準所涉必要專利信息連同支持性文件一并附上00

DraftingguidelinesforcommercialgradesstandardofChinesemedicinalmaterials

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2022-XX-XX發(fā)布2022-XX-XX實施

0中國汽車工程學(xué)會0發(fā)布0

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T/CSAEXX－2022

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目錄

前言............................................................................II

智能網(wǎng)聯(lián)汽車自然駕駛場景提取要求及方法..............................................1

1范圍...................................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件...............................................................................................................................1

3術(shù)語和定義.......................................................................................................................................1

04場景提取數(shù)據(jù)內(nèi)容及要求................................0................................................................0...............2

4.1基本要求..................................................................................................................................2

4.2車端采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容..............................................................................................................3

4.3其他端采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容..........................................................................................................3

5場景提取方法.....................................................................................................................................3

5.1場景提取分類..........................................................................................................................3

5.2場景提取流程..........................................................................................................................4

05.3場景質(zhì)量檢驗................................0..........................................................................................04

5.4場景存儲結(jié)構(gòu)..........................................................................................................................5

附錄A..................................................................................................................................................6

附錄B................................................................................................................................................14

附錄C................................................................................................................................................18

附錄D..................................................................................................................................................1

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I

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T/CSAEXX－2020

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前言

本標準按照GB/T1.1－2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的

000

規(guī)定起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利，本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別這些專利的責(zé)任。

本文件由中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟提出。

本文件起草單位：中國汽車工程研究院股份有限公司、國汽（北京）智能網(wǎng)聯(lián)汽車研究院有

限公司、中汽數(shù)據(jù)(天津)有限公司、中國第一汽車股份有限公司、上汽通用五菱汽車股份有限公

司、東風(fēng)悅享科技有限公司、同濟大學(xué)、北京賽目科技有限公司、襄陽達安汽車檢測中心有限公

0司、北京經(jīng)緯恒潤科技股份有限公司、安徽江淮汽車集團股份有限公司0、清華大學(xué)蘇州汽車研究0

院、福州物聯(lián)網(wǎng)開放實驗室有限公司、合眾新能源汽車有限公司、中汽創(chuàng)智科技有限公司、西安

深信科創(chuàng)信息技術(shù)有限公司、上海淞泓智能汽車科技有限公司。

本文件主要起草人：姜博文、陳華、熊英志、李曉杰、趙帥、張晉崇、郭建朋、高嵩、呂自

濤、鄭建明、謝業(yè)軍、宋亞偉、陳乾坤、王永峰、曹愷、駱?gòu)?、胡笳、徐恬、薛曉卿、劉明、?/p>

永健、張宇飛、白智敏、陳波、廖澤廣、王躍建、徐月云、王瑤、李楚照、陳蔯、王博、孫海燕、

0張?zhí)斐?、楊彥召、秦偉、姚勱、高奧、潘余曦0、張正奇、霍燕燕、凌潔、胡光華、裴世康、0徐瑾、

王奕石、徐巧艷、湯宇飛、孫亞倫。

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II

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T/CSAEXX－2020

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智能網(wǎng)聯(lián)汽車自然駕駛場景提取要求及方法

1范圍

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本標準規(guī)定了智能網(wǎng)聯(lián)汽車自然駕駛場景提取的基本內(nèi)容、要求以及方法。

本標準適用于自然駕駛數(shù)據(jù)場景的識別、提取和存儲。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

000

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB5768.2-2009道路交通標志和標線第2部分：道路交通標志

GB5768.3-2009道路交通標志和標線第3部分：道路交通標線

GA/T16.4道路交通管理信息代碼第4部分：機動車車輛類型代碼

000

GB14887-2011道路交通信號燈

GB/T35663-2017天氣預(yù)報基本術(shù)語

T/CSAE212-2021智能網(wǎng)聯(lián)汽車場景數(shù)據(jù)圖像標注要求及方法

3術(shù)語和定義

000

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1場景scenario

一段連續(xù)時間內(nèi)目標車輛的行為、外部環(huán)境以及在特定駕駛?cè)蝿?wù)過程中環(huán)境與車之間的作用關(guān)系

的描述。

03.2場景類型scenariocategory00

由特定規(guī)則規(guī)定的場景的種類。

3.3場景標簽scenariotag

描述場景特定要素的標記信息，用于將場景歸類到特定的場景類型。

3.4場景采集平臺scenarioacquisitionplatform

0車端、路端、無人機端等其他采集端搭載的采集數(shù)據(jù)的0系統(tǒng)。0

1

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3.5原始數(shù)據(jù)rawdata

由場景采集平臺記錄并經(jīng)過預(yù)處理的數(shù)據(jù)。

3.6場景數(shù)據(jù)scenariodata

記錄場景中的各種動、靜態(tài)元素的時間序列數(shù)據(jù)。

000

3.7場景提取scenarioextraction

從原始數(shù)據(jù)中識別特定的場景，記錄場景標簽信息，包括并不限于場景的起始時間、結(jié)束時間和

場景類型等信息，并存儲對應(yīng)的場景數(shù)據(jù)片段的過程。

3.8場景提取召回率scenarioextractionrecallrate

從采集駕駛數(shù)據(jù)中提取出的符合要求的特定場景的數(shù)量，與該類場景在采集駕駛數(shù)據(jù)中真實總量

000

的比值，是該該類場景是否完整被全部提取的度量。

3.9場景提取準確率scenarioextractionaccuracy

從采集數(shù)據(jù)中提取出符合要求的特定場景的數(shù)量，與從采集數(shù)據(jù)中根據(jù)提取準則提取的該類場景

總數(shù)量的比值，是該類場景是否被準確提取的度量。

000

4場景提取數(shù)據(jù)內(nèi)容及要求

4.1基本要求

本文件規(guī)定的場景提取的數(shù)據(jù)來源包括車端采集的數(shù)據(jù)和其他采集端采集的數(shù)據(jù)。車端的數(shù)據(jù)采

集傳感器包括但不限于車輛基礎(chǔ)傳感器、視覺相機、毫米波雷達、激光雷達和定位設(shè)備，視頻數(shù)據(jù)和圖

000

片數(shù)據(jù)應(yīng)至少包含前置攝像頭采集的數(shù)據(jù)。其他采集端包含但不限于路端和無人機端。

4.1.1數(shù)據(jù)格式要求

a)視頻數(shù)據(jù)格式應(yīng)為mp4或avi；

b)圖片格式應(yīng)為jpg或png；

0c)雷達點云數(shù)據(jù)格式應(yīng)為pcd；00

d)傳感器融合數(shù)據(jù)、車輛基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、定位數(shù)據(jù)的存儲格式為csv；

e)標注標簽數(shù)據(jù)的存儲格式為json。

4.1.2數(shù)據(jù)幀率要求

a)視頻和圖片的采集幀率不應(yīng)低于10Hz，建議采集頻率為20Hz；

0b)雷達的采集幀率不應(yīng)低于10Hz，建議采集頻率為020Hz；0

2

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c)車輛基礎(chǔ)傳感器的采集幀率不應(yīng)低于10Hz，建議采集頻率為20Hz；

d)定位設(shè)備的采集幀率不應(yīng)低于10Hz，建議采集頻率為20Hz。

4.2車端采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容

000

車端需要提取的數(shù)據(jù)應(yīng)該包含以下信息：

a）目標物數(shù)據(jù)：包含目標物的類型、速度、尺寸和距離等信息；

b）采集車的總線數(shù)據(jù)：包含采集車的運動、油門和剎車踏板、車燈等信息；

c）車道線信息：包含車道線的ID、類型、顏色等信息；

0d）道路信息：包含道路名稱、等級等信息；00

e）環(huán)境信息：包含天氣、風(fēng)力、濕度、能見度等信息；

f）采集車位置信息：包含定位設(shè)備狀態(tài)、經(jīng)緯度、航行角等信息；

g）全局位置信息：包含東北天坐標系下目標物的位置、航向角、速度等信息。

04.3其他端采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容00

采集的信息主要為目標物的ID、類型、位置、速度等。

詳細的場景數(shù)據(jù)列表、描述、格式、單位見附錄A。

5場景提取方法

000

5.1場景提取分類

場景提取的方式分為自動化提取和人工提取。根據(jù)場景數(shù)據(jù)的完整和準確程度，以及提取場景需

要達到的召回率和準確率要求，選擇合適的場景提取方式。

5.1.1自動化提取

000

根據(jù)場景定義開發(fā)場景自動化提取工具，實現(xiàn)場景的自動提取任務(wù)，識別特定的場景，記錄場景

標簽信息，包括并不限于場景的起始時間、結(jié)束時間、場景類型等信息，并存儲對應(yīng)的場景數(shù)據(jù)片段。

5.1.2人工提取

場景提取人員根據(jù)場景定義，制定提取準則，從而識別特定的場景，記錄場景標簽信息，并存儲對

0應(yīng)的場景數(shù)據(jù)片段。人工提取可對自動化提取的結(jié)果0進行補全和修正，根據(jù)人工提取的結(jié)果0優(yōu)化提取

準則，可提高自動提取的召回率和準確率。3

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5.2場景提取流程

場景提取流程包含三個步驟，明確場景需求、制定提取準則和提取場景數(shù)據(jù)。

5.2.1明確場景需求

0根據(jù)需要的場景類型，明確要提取的場景0需求。其中，動態(tài)交通參與者的需求包含參與者的位置、0

動作與類型，靜態(tài)環(huán)境要素包含道路車道線、天氣等影響車輛駕駛與智能傳感器感知準確率的要素。

5.2.2制定提取準則

將場景提取需求按照動態(tài)交通參與者和靜態(tài)環(huán)境要素分解。進一步確定與需求場景相關(guān)要素的提

取準則，其中動態(tài)交通參與者要素包含參與者的位置、動作和類型等，靜態(tài)環(huán)境要素包含道路類型、車

000

道線類型和天氣類型等。

5.2.3提取場景數(shù)據(jù)

根據(jù)提取準則，確定該場景的起始時間和結(jié)束時間。根據(jù)起始時間和結(jié)束時間對自然駕駛數(shù)據(jù)進

行片段提取和數(shù)據(jù)信息的存儲。附錄B中列舉了基于車端數(shù)據(jù)的自動駕駛場景提取所需的參數(shù)。

000

圖5.1場景提取流程圖

根據(jù)對提取場景的召回率和準確率的需求，可進行多次場景提取。每次場景提取都需要重新檢查

0前一次場景提取的準則是否需要修正，以提高0召回率和準確率。0

5.3場景質(zhì)量檢驗

提取的場景在存入場景數(shù)據(jù)庫前應(yīng)檢驗場景的質(zhì)量。每提取一批場景后，應(yīng)進行兩輪質(zhì)量檢驗。

第一輪抽樣檢驗，在提取的場景中隨機抽取10%，檢驗其準確率。第一輪檢驗合格的標準為準確率

000

不低于95%。如果第一輪檢驗合格，則在第一輪抽檢剩余的場景中隨機抽取5%，進行第二輪檢驗；如

果第一輪檢驗不合格，則第二輪隨機抽取20%進行檢驗。

第二輪檢驗合格的標準與第一輪相同。若第二輪檢驗合格，則該批數(shù)據(jù)的提取結(jié)果存入場景數(shù)據(jù)

庫中，否則需要以人工的方式重新提取這批數(shù)據(jù)。

0場景質(zhì)量檢驗中召回率和準確率的要求為建議值，可根據(jù)不同場景提取要求和不同應(yīng)用方向00進行

取值。4

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5.4場景存儲結(jié)構(gòu)

提取的場景數(shù)據(jù)應(yīng)遵循明確的命名規(guī)范和文件結(jié)構(gòu)進行存儲，便于場景數(shù)據(jù)的存儲、查找和管理。

場景數(shù)據(jù)的命名應(yīng)包含：場景類別、數(shù)據(jù)采集時間、數(shù)據(jù)來源和場景ID等信息。

0場景數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)有多種形式，包含但不限于：依據(jù)場景類別、采集時間、提取時間00和數(shù)據(jù)來源分

類。附錄C中給出某切入場景的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)供參考。

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附錄A

（規(guī)范性）

數(shù)據(jù)內(nèi)容信息列表

表A.1目標物列表

000

數(shù)據(jù)名稱詳細描述格式舉例單位是否必須

時間戳是13位Unix的時間數(shù)字簽名，頻

時間戳數(shù)值1574824255660ms是

率應(yīng)和視頻或圖像數(shù)據(jù)對齊

相同的時間戳的數(shù)據(jù)為一幀，幀號是自增

幀號數(shù)值1是

加的整數(shù)

目標物身份標識號整數(shù)，為連續(xù)幀的目標跟蹤身份標識號數(shù)值1是

以整數(shù)區(qū)分目標物類型，以文字作為附件

000

解釋說明目標類型：

行人(Pedestrians)：

成人(P_0)

兒童(P_1)

車輛(Vehicles)：

乘用車（V_0）

貨車（V_1）

000

客車（V_2）

半掛牽引車（V_3）

有軌列車（V_4）

工程車輛（V_5）

警車（V_6）

目標物類型數(shù)值V_0是

救護車（V_7）

消防車（V_8）

0校車（V_9）00

灑水車（V_10）

三輪車（V_11）

自行車（V_12）

電動自行車（V_13）

摩托車（V_14）

其他類型（V_15）

0動物(Animals)：00

野生動物（A_0）

家養(yǎng)動物（A_1）

畜牧群（A_2）其他動（A_3）

目標物橫向距離以采集車為中心的車輛坐標系，左為正數(shù)值100.00m是

目標物縱向距離以采集車為中心的車輛坐標系，前為正數(shù)值-10.00m是

目標物橫向相對速度以采集車為中心的車輛坐標系，左為正數(shù)值-1.50m/s是

0目標物縱向相對速度以采集車為中心的車輛坐標系，前為正0數(shù)值5.50m/s0是

目標物橫向相對加速度以采集車為中心的車輛坐標系，左為正數(shù)值

-1.25m/s26

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目標物縱向相對加速度以采集車為中心的車輛坐標系，前為正數(shù)值5.75m/s2

目標物最近點橫向距離以采集車為中心的車輛坐標系，左為正數(shù)值100.00m

目標物最近點縱向距離以采集車為中心的車輛坐標系，前為正數(shù)值-10.00m

0：目標物幾何中心

1：目標物后車輪與地面接觸中心

目標物檢測點位置2：最近點數(shù)值0

000

3：框中心

4：其他

取值：[0,360]，目標位置相對采集車的角

目標相對采集車角度度，以采集車x軸(縱向)為基準0，逆時針數(shù)值45°

遞增

目標物航向角(目標物取值：[0,360]，目標航向角，以采集車x軸

數(shù)值30°

0車頭朝向角度)(縱向)為基準0，逆時針遞增00

目標物寬度目標物寬度，取值：[0，50]數(shù)值2.5m

目標物高度目標物高度，取值：[0，50]數(shù)值3.0m

目標物長度目標物長度，取值：[0，100]數(shù)值5.0m

0：不確定

目標物所在車道1：在采集車所在車道數(shù)值1

2：不在采集車所在車道

000

目標物狀態(tài)以整數(shù)區(qū)分目標物運動狀態(tài)數(shù)值

目標物生命周期目標物存在幀數(shù)數(shù)值20

0：非前向關(guān)鍵目標標記

前向關(guān)鍵目標(CIPV)數(shù)值1

1：前向關(guān)鍵目標標記

用于區(qū)分各數(shù)據(jù)包，并保證長時間采集各

數(shù)據(jù)包ID字符01

數(shù)據(jù)包內(nèi)ID不重復(fù)

0表A.20采集車總線數(shù)據(jù)表0

數(shù)據(jù)名稱詳細描述格式舉例單位是否必須

時間戳是13位Unix的時間數(shù)字簽名，頻

時間戳數(shù)值1574824255660ms是

率應(yīng)和視頻或圖像數(shù)據(jù)對齊

幀號相同的時間戳的數(shù)據(jù)為一幀，幀號自增數(shù)值1是

車速采集車車速數(shù)值32.5km/h是

0：無

0加速踏板信號0數(shù)值10是

1：有

加速踏板開度加速踏板開度，取值：[0，100]數(shù)值50.0%是

0：無

制動踏板信號數(shù)值1是

1：有

制動踏板開度制動踏板開度，取值：[0，100]數(shù)值50.0%

方向盤轉(zhuǎn)角方向盤轉(zhuǎn)角，取值：[-780，780]，左為正數(shù)值360.5°是

000

方向盤轉(zhuǎn)角速度方向盤轉(zhuǎn)角速度，取值：[-780，780]，左數(shù)值10.5°/s

7

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為正

采集車橫向速度，取值：[-100，100]

采集車橫向速度數(shù)值-1.50m/s

車輛坐標系，左為正

采集車縱向速度，取值：[-100，100]

采集車縱向速度數(shù)值5.50m/s

車輛坐標系，前為正

000

采集車橫向加速度，取值：[-25，25]

采集車橫向加速度數(shù)值-1.25m/s2是

車輛坐標系，左為正

采集車縱向加速度，取值：[-25，25]

采集車縱向加速度數(shù)值5.75m/s2是

車輛坐標系，前為正

橫擺角速度橫擺角速度，取值：[-100，100]，左為正數(shù)值30.00°/s是

0：無

左轉(zhuǎn)向燈信號數(shù)值11是

1：有

000

0：無

右轉(zhuǎn)向燈信號數(shù)值11是

1：有

0：無

危險報警燈信號數(shù)值11是

1：有

0：無

近光燈信號數(shù)值11

1：有

0：無

0遠光燈信號0數(shù)值110

1：有

0：無

前霧燈信號數(shù)值11

1：有

0：無

后霧燈信號數(shù)值11

1：有

發(fā)動機/電機轉(zhuǎn)速發(fā)動機轉(zhuǎn)速，取值：[0，16000]數(shù)值8000.00rpm

擋位到，，，，，，，字符

0'1''16''N''P''S''D'0'R''R1''R2'N0

0：未知

喇叭1：不響數(shù)值2

2：響

0：位置

1：未激活

2：單次

：慢

03100

4：慢2

雨刮器數(shù)值2

5：慢3

6：慢4

7：慢5

8：中擋

9：快擋

0表0A.3車道線數(shù)據(jù)表0

數(shù)據(jù)名稱詳細描述格式舉例單位是否必須