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技術(shù)文章
2026年，自動(dòng)駕駛仿真賽道將持續(xù)升溫。
回顧2025年，兩大仿真新技術(shù)快速走進(jìn)公眾視野，分別是世界模型（World Model）與3DGS（3D Gaussian Splatting，3D高斯?jié)姙R）。
關(guān)于3DGS，我則一直覺(jué)得很神秘，因此特地做了一些探索，甚至申請(qǐng)到了軟件來(lái)試用，因此本文就3DGS怎么嵌入到自動(dòng)駕駛仿真流程中，做一些膚淺的探索。
3DGS和世界模型，聽起來(lái)都很“高大上"。
雖然都是在做仿真，但在我看來(lái)是兩種截然不同的技術(shù)路線。本文不談公式和理論，我們盡量用通俗的語(yǔ)言快速理解其核心邏輯。
一句話總結(jié)世界模型：AI 構(gòu)建的數(shù)字世界模擬器，復(fù)刻現(xiàn)實(shí)規(guī)律，能推演事件發(fā)展與結(jié)果。例如，向世界模型輸入一段視頻、圖片或文字描述，它就能自動(dòng)生成后續(xù)連貫的視頻內(nèi)容。
一句話總結(jié)3DGS：這是一種基于點(diǎn)云優(yōu)化的3D高斯分布表征技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)高保真動(dòng)態(tài)三維場(chǎng)景的快速渲染。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，它是一種革新性的三維建模技術(shù)——使用者只需手持掃描設(shè)備對(duì)目標(biāo)物體或場(chǎng)景掃描一圈，就能直接生成對(duì)應(yīng)的三維模型（過(guò)程如下圖所示）。這種模型的細(xì)節(jié)紋理與真實(shí)世界高度貼合，使得整個(gè)仿真過(guò)程兼具高效性與逼真度，對(duì)傳統(tǒng)三維建模技術(shù)形成了降維打擊。
圖片來(lái)源：視頻號(hào)-扎克力
所以，你看出來(lái)了嗎？3DGS與世界模型屬于兩條截然不同的技術(shù)路線。
3DGS是在傳統(tǒng)仿真技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)三維建模環(huán)節(jié)進(jìn)行革新，屬于“老樹開新花"的迭代升級(jí)；
世界模型則走的是AIGC技術(shù)路線，通過(guò)直接生成所需仿真數(shù)據(jù)，跳過(guò)三維建模步驟，屬于“大力出奇跡"的創(chuàng)新。
前者，我愿稱之為基于規(guī)則的仿真，rule-based simulation。
后者，我愿稱之為基于端到端的仿真，e2e-based simulation。
沒(méi)想到吧，智駕領(lǐng)域的技術(shù)路線之爭(zhēng)，也在仿真賽道同步上演。
扯遠(yuǎn)了，還是來(lái)繼續(xù)看看，3DGS到底能不能解決傳統(tǒng)仿真技術(shù)中“自動(dòng)駕駛感知仿真難"的痛點(diǎn)吧。
感知仿真難，也就是傳感器的仿真難。
自動(dòng)駕駛最重要的三類傳感器：攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)。其中，激光雷達(dá)與毫米波雷達(dá)的感知置信度難以量化定義，因此本文以攝像頭仿真為例，直觀呈現(xiàn)3DGS在智駕仿真中的實(shí)際效果——畢竟攝像頭仿真的逼真度，可通過(guò)肉眼做個(gè)簡(jiǎn)單判斷。
此前我曾介紹過(guò)一些3DGS開源工具，但這類工具的易用性普遍欠佳。而在商用仿真軟件中，目前已知僅aiSim搭載了3DGS功能。為此，我特意向康謀科技（原虹科自動(dòng)駕駛事業(yè)部）申請(qǐng)了試用許可（license），完成了初步的開箱體驗(yàn)。
圖片：aiSim仿真界面-GUI
作者寄語(yǔ)：使用aiSim的感覺(jué)和傳統(tǒng)的仿真?zhèn)鞲衅黝愃?，也是要?jiǎng)?chuàng)建地圖，然后編輯場(chǎng)景，然后配置主車的動(dòng)力學(xué)，配置各類傳感器，外接自動(dòng)駕駛算法，做場(chǎng)景泛化和大規(guī)模仿真等等。如果你已經(jīng)掌握了一個(gè)仿真軟件，那么遷移到這個(gè)軟件應(yīng)該是非?？斓?，像我，就是線下找aiSim的小伙伴，花了半天就感覺(jué)已經(jīng)掌握它了（有點(diǎn)飄了哈哈），另外，aiSim也是支持xosc和xodr的，所有歷史的場(chǎng)景庫(kù)什么的遷移也是方便。
這些都不是重點(diǎn)，畢竟你有我有全都有，不值得說(shuō)道。
但是，aiSim集成了3DGS的功能，讓我著實(shí)覺(jué)得有點(diǎn)開眼界了。下面的軟件界面，做了一個(gè)對(duì)比，一個(gè)是調(diào)用的傳統(tǒng)手段建模的3D地圖，一個(gè)是調(diào)用的3DGS建模的3D地圖。結(jié)果就是，仿真效果肉眼可見的真實(shí)了不少。以前的仿真就像是放動(dòng)畫片似的，調(diào)用3DGS地圖后，路面和外景等就更像是我們真實(shí)在道路上看到的效果了。
圖片：aiSim仿真界面-手搓地圖
圖片：aiSim仿真界面-3DGS地圖
以前覺(jué)得3DGS很神秘，但是使用軟件體驗(yàn)下來(lái)，發(fā)現(xiàn)的變化竟然只是，搭建場(chǎng)景的時(shí)候選擇什么地圖。
這是什么意思呢？
具體來(lái)說(shuō)，aiSim中的動(dòng)態(tài)場(chǎng)景仍通過(guò)OpenSCENARIO協(xié)議設(shè)計(jì)，而對(duì)于協(xié)議中調(diào)用的靜態(tài)地圖（OpenDRIVE格式），既可以選用傳統(tǒng)工具（如RoadRunner）搭建的地圖（動(dòng)畫感較強(qiáng)，真實(shí)度有限），也可以選用3DGS生成的地圖（紋理細(xì)節(jié)更貼近真實(shí)場(chǎng)景）。
可見，3DGS本質(zhì)上只是一種高效的建模手段。未來(lái)，它大概率會(huì)成為自動(dòng)駕駛仿真軟件的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化組件——用戶可選擇3DGS生成的靜態(tài)場(chǎng)景地圖，再在此基礎(chǔ)上定義動(dòng)態(tài)場(chǎng)景，例如添加各類交通參與者，構(gòu)建完整測(cè)試場(chǎng)景。
淺嘗了一下aiSim的3DGS的仿真效果后，接下來(lái)暢想一下未來(lái)3DGS應(yīng)用到自動(dòng)還是仿真測(cè)試的流程。
如果3DGS能在解決感知仿真問(wèn)題然取得突破，那么接下來(lái)的一些工程化應(yīng)用將成為重點(diǎn)。
以前的傳統(tǒng)的仿真測(cè)試可能大概是這樣的：
智駕產(chǎn)品定義中有新的功能需求發(fā)布啦；
仿真小伙伴收到需求，開始構(gòu)思具體的測(cè)試用例該有哪些，以完整的覆蓋產(chǎn)品需求；
測(cè)試用例制定完畢，交給上游產(chǎn)品們進(jìn)行評(píng)審，確認(rèn)無(wú)誤后就開始畫場(chǎng)景。一般都是基于某款仿真軟件徒手制作靜態(tài)地圖，然后定義各種動(dòng)態(tài)場(chǎng)景，形成場(chǎng)景庫(kù)；
在仿真工具鏈中集成被測(cè)對(duì)象（智駕軟件），然后開始進(jìn)行仿真測(cè)試；
跑完一輪仿真測(cè)試，輸出測(cè)試報(bào)告，然后推動(dòng)軟件開發(fā)進(jìn)行迭代；
無(wú)需手動(dòng)繪制地圖，通過(guò)3DGS快速生成——采集實(shí)景數(shù)據(jù)（如十字路口、特定車輛）導(dǎo)入工具，即可自動(dòng)生成高精度三維模型/地圖，大幅縮短場(chǎng)景搭建周期，降低人工成本。
流程圖：3DGS在仿真測(cè)試的工作流
作者寄語(yǔ)：在使用aiSim的過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的地圖非常大，動(dòng)輒幾十個(gè)G，這對(duì)于工程化部署非常不利，3DGS格式的3D地圖或者3D模型，必須支持客戶自定義編輯，以實(shí)現(xiàn)模型、局部細(xì)節(jié)調(diào)整、地圖組裝等功能，那么一款3DGS的可視化編輯器是非常有必要的。
3DGS的核心價(jià)值的是解決“場(chǎng)景還原度與建模效率"的矛盾，未來(lái)大概率會(huì)成為自動(dòng)駕駛仿真軟件的標(biāo)準(zhǔn)化組件。但它能否成為感知仿真的破局者，仍取決于兩大關(guān)鍵：一是海量實(shí)景數(shù)據(jù)的訓(xùn)練積累，二是理論研究的深入（解決偽影、場(chǎng)景模糊等技術(shù)痛點(diǎn)）。
值得注意的是，3DGS的技術(shù)門檻較高，并非企業(yè)可輕易自研，這或?qū)椭^部仿真軟件供應(yīng)商構(gòu)建核心競(jìng)爭(zhēng)壁壘，進(jìn)一步促進(jìn)行業(yè)分化。在智駕端到端技術(shù)普及的當(dāng)下，唯有攻克仿真置信度難題，3DGS才能在閉環(huán)測(cè)試、訓(xùn)練數(shù)據(jù)生成等核心場(chǎng)景中發(fā)揮更大價(jià)值。
3DGS并非自動(dòng)駕駛仿真的“答案"，但無(wú)疑是破解感知仿真置信度困境的關(guān)鍵突破口。3DGS和世界模型并不是非此即彼的單選題，而是可以組合使用，互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，形成互補(bǔ)。這種互補(bǔ)格局的核心的是技術(shù)短板互抵、能力邊界互補(bǔ)，圍繞“高保真、高效率、全場(chǎng)景覆蓋"的核心需求形成協(xié)同范式：3DGS以實(shí)景掃描為基礎(chǔ)，提供高保真靜態(tài)場(chǎng)景基底，解決世界模型“虛擬失真"與“仿真-實(shí)車gap"問(wèn)題，為其提供真實(shí)數(shù)據(jù)錨點(diǎn)；世界模型則憑借邏輯推演與場(chǎng)景生成能力，快速拓展長(zhǎng)尾、場(chǎng)景，彌補(bǔ)3DGS對(duì)稀缺場(chǎng)景采集成本高、覆蓋不足的短板，同時(shí)借助3DGS的真實(shí)數(shù)據(jù)反哺自身優(yōu)化。隨著兩者技術(shù)的持續(xù)迭代與商業(yè)化落地，這種“實(shí)景基底+虛擬拓展"的協(xié)同模式，將推動(dòng)自動(dòng)駕駛仿真從“輔助驗(yàn)證工具"向“核心閉環(huán)環(huán)節(jié)"轉(zhuǎn)型，為端到端智駕技術(shù)的快速落地提供核心支撐。
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