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● 高保真(HiFi)环境感知传感器仿真与测试 >>

PilotD提供有各类模型用于自动驾驶环境感知传感器的测试,标定和高保真仿真,以便客户测试传感器,了解特定传感器性能,并再自动驾驶系统开发时,将传感器性能通过仿真验证考虑入内。
为了符合这一更高的验证要求,更高的验证标准和更广泛和丰富的验证测试用例成为必须。然而,随之而来的是测试验证的成本和效率问题。为了解决ADS验证测试所带来的挑战以及对其有效性和效率的要求,基于仿真的测试方法成为简化场景搭建,加速测试执行,降低测试验证成本的有利工具。
测试标定 在测试标定方面,PilotD拥有一套完善的环境感知传感器测试标定体系和流程。在通过该套测试流程后,PilotD提供客户各类传感器的各类技术指标,以及在各类特定重要工况下,传感器的性能特性,以及优缺点评价。特别是主动传感器(毫米波雷达/激光雷达)方面,PilotD甚至可以通过该流程提供环境和目标的测量和重现技术支持和服务(例如:RCS)。 仿真建模 在仿真建模方面,该类模型分为两类:主动环境感知传感器模型(例如,毫米波雷达模型,激光雷达模型,或者超声波传感器模型)和被动环境感知传感器模型(例如,摄像头模型,或者远红外传感器模型)。另外,通过PilotD的自动驾驶仿真测试验证环境-GaiA,及其灵活的内部模块化结构,以上两类模型的集成也将成为可能。集成模型可以甚至用于模拟一些目前仍然处于研发阶段的新型复合型传感器(例如,3D-TOF传感器等)。 被动环境感知传感器(摄像头/远红外传感器)的物理级仿真: 1.对于被动环境感知传感器而言,基于图像处理的识别算法,主要通过由照相机拍摄的图像的信号处理结果起作用。
2.其识别过程对于信号处理,例如,摄像头使用的A/D转换器,感光元件的非线性感光特性,动态响应特性和滤波器掩模等,的依赖性会得以重现。
3.在物理上,外界条件(例如,照明条件,天气等)对被动环境感知传感器探测到的世界的影响也被仿真出来。
主动环境感知传感器(毫米波雷达/激光雷达)的物理级仿真: 1.相较于人类可见的真实世界, 主动环境感知传感器看见的世界是完全不同的.
2.在仿真验证中,被仿真车辆需装备有高保真的虚拟环境感知传感器模型,才能使验证变得有意义。
3.我们将细致的物理现象,例如电磁波的多路径反射,或者动态传感器性能,例如探测丢失率,目标分辨率,测量不准度和“鬼影”物体都仿真出来,以便于获得传感器模型所需的高保真度。
4.作为传感器输出,用户除了可以得到标准的对象列表外,还甚至可以获得传感器接受到的电磁波的场强分布,即深层次的原始测量数据。该类数据将使传感器精准验证和高效系统开发的有效结合成为可能。
文献参考 1)Cao, Peng; Wachenfeld, Walther; Winner, Hermann: Perception Sensor Modeling for Virtual Validation of Automated Driving, in: it - Information Technology (4), Issues 57, 2015
2)Cao, Peng: Modeling Active Perception Sensors for Real-Time Virtual Validation of Automated Driving Systems. Technische Universität, Darmstadt,[Dissertation], (2018)