ASAM OpenXOntology概念白皮书丨三.关系篇（上）

编者寄语：作为打通所有OpenX系列定义以及框架的主体，ASAM OpenXOntology将为ASAM OpenX系列标准提供一个共同的语义库与逻辑映射关系，大幅提高ASAM各标准间的兼容性。在此后的系列解读中，我们将不断深入探索本体论的奥妙之处。该篇为系列解读的第三篇上集。

在之前的解读中，我们介绍了关于ASAM OpenXOntology的基本概念及术语，了解到ASAM OpenXOntology是打通所有OpenX系列标准的主体，那么它们之间具体有哪些关系呢？本文将带来对ASAM OpenXOntology与OpenX各标准之间关系的解读，同时也可以加深大家对ASAM Open系列标准的理解与认知。

☝ ASAM OpenXOntology与其他ASAM标准的关系

01本体论与OpenDrive的关系

ASAM OpenDRIVE定义了什么？

ASAM OpenDRIVE描述了驾驶仿真应用所需的静态道路交通网络，并提供了标准交换格式说明文档。通俗地来讲，它规定了如何描述道路、车道、路口等路网中的静态元素，并不涉及如车辆、行人等动态元素。OpenDRIVE使用可扩展标记语言(XML)记录这些信息，并将它们存储在拓展名为xodr的文件中。这样的定义方法，使得机器可以顺利地识别并利用静态路网信息。

ASAM OpenDRIVE怎样利用ASAM OpenXOntology？

ASAM OpenDRIVE标准说明书中涉及了大量道路交通领域的定义、术语和关系，它们会频繁地被机器和工作人员所引用，也会在其他的ASAM标准中被引用。这就包含了我们之前在入门篇中提到的车道(lane)这一概念。除了车道这样的具体概念外，ASAM OpenDRIVE还对数据关系和空间关系作出了严格的规定。例如，ASAM OpenDRIVE对坐标系中的方向、角度、参照系等集合关系都作出了精准的定义：

☝ ASAM OpenDrive空间关系定义示例

作为频繁与ASAM OpenDRIVE进行数据交互的ASAM标准，ASAM OpenSCENARIO并没有对于上述概念的全面定义，这也意味着操作方在运用ASAM OpenSCENARIO时，如需引入路网数据，可能会反复地对照ASAM OpenDRIVE中的定义，以确保工作的准确性。而如今，ASAM OpenXOntology统一规定了数据关系、空间关系等，ASAM OpenDRIVE直接引用即可，无需自行定义，这样就减少了不同标准之间对接产生的冗余工作量。

ASAM OpenXOntology会怎样影响ASAM OpenDrive？

目前与各个ASAM项目、标准的协调工作正在进行中，敬请期待后续发布的研究成果。

02本体论与OpenScenario的关系

ASAM OpenScenario定义了什么？

ASAM OpenSCENARIO对道路交通领域中的动态内容进行了规定。“SCENARIO”即为场景，包括静态要素（如路网）和动态要素（如天气、车辆、行人等）。ASAM OpenSCENARIO对场景中的动态要素进行了抽象化的数据建模，定义了数据规范和文件格式。而对于场景中的静态要素，则需要引用来自ASAM OpenDRIVE或其他来源的数据。

☝ ASAM OpenSCENARIO用来描述汽车驾驶场景的动态内容

ASAM OpenScenario怎样利用OpenXOntology？

ASAM OpenSCENARIO可以直接利用ASAM OpenXOntology中对动态对象、静态对象及它们之间关系的定义。相比于之前对ASAM OpenDRIVE中静态对象的参照，直接参照ASAM OpenXOntology这样统一、全面的标准使得数据引用更加准确便捷，同时也大大拓宽了ASAM OpenSCENARIO可利用的数据来源。

最新推出的ASAM OpenSCENARIO 2.0.0版本在初期就与ASAM OpenXOntology同时开发，二者之间进行了诸如需求对接、标准统一这样的协调工作，减少了后期重新修订标准的不便。进一步的修订和协调工作仍在进行中。

ASAM OpenScenario将怎样影响OpenXOntology？

目前与各个ASAM项目、标准的协调工作正在进行中，敬请期待后续发布的研究成果。

03本体论与OpenLABEL的关系

ASAM OpenLABEL定义了什么？

“LABEL”即标签，在日常生活中，标签用来说明物品的属性，而ASAM OpenLABEL定义了对象和场景的注释格式和标注方法，即如何为描述对象“贴”上标签。它为不同类型的数据规定了不同类型的标记方法，包括 2D 和 3D 边界框、3D 边界框的旋转、图像和点云的语义分割。

ASAM OpenLABEL应用的的示例

在对自动驾驶系统的测试过程中，面临较为复杂的路况，如果没有准确的语言来描述环境中的对象和场景元素，就可能引发歧义，进而导致人员伤亡。通过使用标准化的JSON格式，不仅可以减少冗长的文字性注释，还能使这些信息更易于被人员和系统准确识别。

ASAM OpenLABEL怎样利用OpenXOntology？

ASAM OpenLABEL可以用于描述道路交通领域内的实体，包括已有的车辆、行人和传感器能够探测到的各种对象。ASAM OpenXOntology为ASAM OpenLABEL提供了全面的、统一化的基本概念和描述逻辑，既有助于系统处理这些标签信息，又有助于OpenLABEL与其他标准进行协调。

ASAM OpenLABEL将怎样影响OpenXOntology？

由于ASAM OpenLABEL在实际使用中会涉及大量的实体对象，故ASAM OpenXOntology会对相关对象提供概念上的描述。同时，ASAM OpenLABEL涉及的这些对象可能是ASAM OpenXOntology尚未包含的，因此ASAM OpenLABEL也为后者提出了新的内容需求和开发方向。

正如上文所讲，ASAM OpenLABEL诞生的背景，就是在仿真测试领域中，缺失统一的标签标准，引发了安全性、兼容性和效率性问题，这与ASAM OpenXOntology的诞生背景有着异曲同工之处。它们的开发也是并行进行的，这有利于两者在标准上进行对齐。

具体来讲，对于路网这样的静态对象，ASAM OpenLABEL和ASAM OpenXOntology使用的结构相同，在上层都利用了基于ODD的伞形结构。而对于车辆、行人这样的动态对象，ASAM OpenLABEL和ASAM OpenXOntology之间会有一对一的映射，以便于统一处理信息。在之后的研发过程中，这两个标准中的定义将逐步统一，工作范围将逐步分层，ASAM OpenLABEL将专注于实际应用层面的工作，而ASAM OpenXOntology将作为ASAM OpenLABEL的基础，专注于基本的概念和标准间的对接。

以上是对ASAM OpenXOntology概念白皮书的标准关系部分解读，敬请期待后续的精彩内容！