An Advanced Framework for Ultra-Realistic Simulation and Digital Twinning for Autonomous Vehicles

模拟是开发自动驾驶汽车的基本工具，可以在没有现实世界试验中的后勤和安全挑战的情况下进行严格的测试。随着自动驾驶技术的发展和公共安全需求的增加，先进、逼真的模拟框架变得至关重要。目前的测试范式采用通用和专业模拟器的混合，如CARLA和IVRESS，以实现高度逼真的结果。然而，这些工具经常由于不同的平台、硬件和软件要求而难以兼容，严重阻碍了它们的综合效力。本文介绍了BlueICE，一个先进的超逼真模拟和数字孪生框架，以应对这些挑战。BlueICE的创新架构允许解耦计算平台、硬件和软件依赖性，同时为研究人员提供可定制的测试环境，以满足不同的逼真度需求。关键功能包括容器化，以确保在不同系统上的兼容性，统一的通信桥梁，以无缝集成各种模拟工具，以及跨模拟器的输入和输出的同步编排。该框架促进了自动驾驶汽车测试的复杂数字孪生的开发，并在模拟精度和灵活性方面树立了新的标准。本文进一步探讨了BlueICE在两个不同案例研究中的应用：ICAT室内试验台和德拉华大学STAR校园室外试验台。这些案例研究展示了BlueICE创建复杂数字孪生用于自动驾驶汽车测试的能力，并强调了它作为未来自动驾驶技术标准化试验台的潜力。

BlueICE旨在解决自动驾驶汽车测试中通用和专用模拟器之间的兼容性问题，提供高度逼真的模拟环境。

BlueICE的创新架构允许解耦计算平台、硬件和软件依赖性，并为研究人员提供可定制的测试环境，以满足不同的模拟需求。

BlueICE具有容器化、统一通信桥和模拟器输入输出的同步编排等关键特性，为自动驾驶汽车测试创建复杂的数字孪生，并在两个案例研究中展示了其潜力。

与BlueICE相关的研究包括CARLA和IVRESS等通用和专用模拟器，以及其他数字孪生技术的应用。