Uber AVS 自动驾驶可视化工具(一)

Uber开源的AVS是一个基于Web的3D可视化工具,适用于自动驾驶和机器人数据。由XVIZ和streetscape.gl两个模块组成,前者用于生成格式化的自动驾驶数据,后者用于构建Web应用,实现数据的高效可视化。

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Uber AVS 自动驾驶可视化工具 (一)

Uber AVS

近期,Uber开源了自动驾驶可视化工具AVS。

官网呈现效果大致如下:

在这里插入图片描述reference: https://avs.auto/#/

模块组成

那么,一探究竟,AVS何许人也。

AVS(Autonomous Visualization System),一个适用于自动驾驶及机器人数据的基于Web的3D可视化工具。

其组成为两个独立模块XVIZstreetscape.gl

XVIZ

一个易于使用并用于生成格式化的自动驾驶系统数据的工具。它提供了随时间变化的场景变换和用户UI的面向流(stream-oriented)显示。

接下来,对流(stream)的定义:一系列特定时间、特定数据类型的数据更新。包括但不限于激光雷达点云数据及相机图像数据等。

XVIZ通过分级命名来组织管理流。最终,UI捆绑图形化面板,为用户提供控制功能,并通过YAML配置一系列的布局及显示组件。

streetscapec.gl

一个用于构建使用XVIZ协议中数据的Web应用的工具包。它提供了即插组建来可是化XVIZ数据流,诸如3D视角,图标等方式。重点在于,它解决了常规可视化的痛点,例如跨流时间同步,坐标系统等问题。

另外,streetscape.gl的顶层目标是其渲染性能。因为它构建于React和Uber成熟的WebGL可视化平台之上。

注:

以上粗略翻译并总结的内容,系直接引用自Uber AVS官网。

引用:

文章引用 / Reference:
https://avs.auto/#/

自动驾驶领域中,可视化工具对于传感器数据展示、路径规划、仿真测试以及系统调试至关重要。以下是些主流的自动驾驶可视化工具及其特点: ### 3.1 Dreamview Dreamview 是百度 Apollo 自动驾驶平台中集成的可视化工具,它提供了个交互式用户界面,用于实时监控自动驾驶系统的运行状态。该工具支持多种功能,包括: - **实时传感器数据可视化**:如摄像头、激光雷达(LiDAR)和雷达数据的同步显示。 - **模拟回放**:支持录制和回放测试数据,便于调试和验证算法。 - **路径规划与决策展示**:将路径规划模块输出的轨迹、决策逻辑等信息图形化呈现。 - **车辆状态监控**:展示车辆速度、加速度、控制指令等状态信息。 Dreamview 的设计目标是为开发者提供个直观、高效的调试与分析平台,尤其适用于复杂环境下的自动驾驶系统开发。 ### 3.2 PlotJuggler PlotJuggler 是个强大的数据可视化工具,广泛应用于 ROS(Robot Operating System)环境中。它支持对 ROS bag 文件中的时间序列数据进行可视化,用户可以选择特定的 topic 进行绘图分析。其主要特性包括: - **支持多种数据格式**:包括 ROS 1 和 ROS 2 的 bag 文件。 - **灵活的图表配置**:用户可自定义图表类型(如折线图、散点图等)和数据映射方式。 - **实时数据流处理**:适用于实时调试和分析系统输出。 - **插件扩展机制**:支持第三方插件以增强功能,例如数据滤波、转换等[^2]。 使用 PlotJuggler 的基本命令如下: ```bash ros2 bag play your_bag_path ros2 bag play your_bag_path your_topic_name ros2 run plotjuggler plotjuggler ``` 上述命令分别用于播放整个 bag 文件、指定特定 topic 的数据流以及启动 PlotJuggler GUI 界面。 ### 3.3 RViz RViz 是 ROS 中的标准三维可视化工具,广泛用于机器人和自动驾驶系统的传感器数据展示。其特点包括: - **三维可视化支持**:适合展示 LiDAR 点云、摄像头图像、路径轨迹等三维信息。 - **插件架构**:用户可通过插件扩展功能,例如添加新的传感器类型或自定义数据源。 - **多数据源兼容性**:支持多种 ROS 数据格式,如 PointCloud2、Image、Path 等。 - **动态变换支持**:可以实时更新坐标系和对象位置,适用于动态场景展示[^4]。 尽管 RViz 功能强大,但在处理大规模数据集或高频率数据流时可能存在性能瓶颈。 ### 3.4 XVIZ XVIZ 是由 Uber 开发的套用于自动驾驶数据可视化工具链,基于 Web 技术构建,支持跨平台使用。其核心优势包括: - **Web 技术栈**:使用 HTML5 和 WebGL,可在浏览器中实现高性能的三维可视化。 - **模块化设计**:提供数据转换工具(如 `xviz-cli`)和渲染组件(如 `xviz-web`)。 - **多数据源支持**:兼容多种传感器数据格式,并支持自定义数据结构。 - **交互性强**:支持用户交互操作,如缩放、旋转、时间轴控制等[^4]。 XVIZ 的可视化能力特别适合用于展示多模态传感器融合数据和路径预测结果。 ### 3.5 其他工具 - **Worldview**:Cruise 开发的可视化工具,专注于高精度地图与传感器数据融合展示。 - **EPSILON**:个高效的自动驾驶路径规划系统,其可视化模块支持轨迹预测与交互式调试[^5]。 ---
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