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O que é OpenDRIVE?

OpenDRIVE é o padrão aberto da ASAM para descrever a rede viária estática em simulações de condução. O formato usa a extensão .xodr e é o contêiner canônico de geometria viária referenciado pelos arquivos OpenSCENARIO.

Um documento .xodr descreve a rede viária de forma analítica — não como um conjunto de polígonos, mas como geometria paramétrica:

  • Estradas com linhas de referência, expressas como segmentos line, arc, spiral, poly3 ou paramPoly3 ao longo do eixo s.
  • Seções de faixa com faixas à esquerda, ao centro e à direita; cada faixa tem largura, tipo e vínculos de sucessor/predecessor entre faixas.
  • Junções que conectam estradas em cruzamentos, com mapeamentos explícitos entre estrada de entrada e estrada de conexão.
  • Objetos viários como defensas, sinais de trânsito, semáforos e faixas de pedestres.
  • Perfis de elevação e superelevação para a forma tridimensional da estrada.

É essa representação analítica que permite a um simulador consultar “qual é o centro da faixa em s=42m na estrada 7” com baixo custo computacional. É também por isso que o formato costuma ser editado por ferramentas especializadas, em vez de manualmente.

  • OpenDRIVE 1.4 / 1.5 — revisões estáveis há muito tempo, ainda comuns em ferramentas mais antigas.
  • OpenDRIVE 1.6 / 1.7 — melhorias incrementais e esclarecimentos na especificação.
  • OpenDRIVE 1.8 — a revisão atual, que é o alvo de exportação do drawtonomy. O RoadRunner suporta toda a faixa de 1.4 a 1.8 tanto para importação quanto para exportação.

As ferramentas costumam ser compatíveis com versões anteriores, mas não necessariamente com versões futuras — confira o que o seu simulador espera antes de exportar.

Dois formatos próximos de HD map que costumam ser confundidos:

AspectoOpenDRIVELanelet2
OrigemASAM, indústria de simulaçãoAutoware, FZI
GeometriaAnalítica (arco, espiral, polinômio)Polylines (lanelets delimitados por linestrings)
Principal consumidorCARLA, esmini, RoadRunner, Cognata, SCANeRPlanejamento do Autoware, ground truth de percepção
ArmazenamentoXML .xodrXML OSM

Os dois conseguem descrever redes viárias semelhantes, mas são otimizados para tarefas downstream diferentes. Veja O que é Lanelet2? para o outro lado dessa comparação.

  • MathWorks RoadRunner — editor de HD map amplamente usado, com suporte completo a OpenDRIVE 1.4–1.8. É comercial, mas várias universidades têm licenças de campus disponíveis.
  • Truevision Designer — editor desktop de OpenDRIVE, gratuito para uso não comercial, frequentemente usado como alternativa aberta ao RoadRunner.
  • Blender Driving Scenario Creator — add-on open source para o Blender, com geometria de estrada em clotoide tripla e suporte adequado a junções.
  • LaneMaker — editor desktop gratuito, Apache-2.0, para redes viárias, com simulação de tráfego embutida e voltado a usuários casuais.
  • odrviewer.io e odrplot — ferramentas de visualização para inspecionar arquivos .xodr no navegador, sem edição.
  • drawtonomy — um quadro branco no navegador que importa e exporta OpenDRIVE (até a 1.8), com round-trip por carry-through.

O drawtonomy é um editor de OpenDRIVE 2D baseado no navegador. Não é um substituto do RoadRunner, da Truevision ou do BDSC para autoria de HD map 3D, mas para trabalho de rede viária 2D ele cobre o ciclo completo:

  • Importe um .xodr, selecione as estradas que precisa e edite faixas, junções e conexões visualmente.
  • Desenhe layouts viários do zero — cruzamentos, fusões de faixa, geometria de faixa — e posicione semáforos, sinais de trânsito, linhas de parada e relações de prioridade como elementos regulatórios editáveis, vinculados às faixas que regem.
  • Exporte OpenDRIVE 1.8 junto com um arquivo OpenSCENARIO 1.2, ou os dois combinados em um zip pronto para o esmini. O exportador consegue sintetizar as estruturas <junction> / <connection> / <laneLink> e entradas <signal>, não apenas repassá-las.
  • Round-trip: estradas, sinais e placas que você não edita são reemitidos verbatim a partir do .xodr original por carry-through, preservando geometria analítica, pertencimento à junção e o conjunto completo de atributos <signal> (verificado contra o RoadManagerLib do esmini).
  • Veja a rede importada ou criada em uma pré-visualização 3D (câmeras Chase / vista de pássaro / motorista) ao lado da tela 2D — útil como verificação de sanidade, embora seja apenas para visualização e não substitua uma ferramenta de HD map 3D.
  • Tudo roda no navegador. Sem instalação, sem conta.

Onde o modelo de polyline 2D mostra seus limites:

  • Detalhe 3D — elevação, superelevação, pontes, desnível de pista. A tela do drawtonomy é 2D, então a geometria vertical é descartada na importação e não é criada na exportação; a pré-visualização 3D reproduz a estrada em um plano achatado, sem adicionar terreno ou elevação. Para HD maps 3D, use uma ferramenta dedicada.
  • Curvatura analítica de estradas desenhadas do zero. Elas são ajustadas à geometria OpenDRIVE a partir de pontos amostrados, em vez de editadas como coeficientes de clotoide nativos. Isso é adequado para reprodução no esmini / CARLA / Autoware, mas não para CAD de projeto viário. Estradas importadas que você não remodelou mantêm a geometria analítica original via carry-through.
  • Precisão de junção em estradas construídas do zero. Uma junção repassada sem edição a partir de um .xodr importado preserva sua topologia original com alta fidelidade. Uma junção sintetizada a partir de uma rede de faixas desenhada à mão ainda não é totalmente confiável — confie nas junções exportadas quando as estradas ao redor vierem de carry-through, não de um esboço novo.