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硬核传感器数据采集及回放方案,直击ADAS测试痛点

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【摘要】:
测试是保证ADAS系统安全的重要手段,由于激光雷达、超声波雷达、摄像头等各种传感器的增多与融合,测试越来越复杂,如何更快的测试?在第四届上汽新四化论坛上,NI专家进行了深入讲解

2021年1-8月,中国自主品牌ADAS系统装配量超过131万辆,同比增长88.6%;装配率25.3%,同比增加5.7个百分点。根据自主厂商最新发布的五年计划,2025年国内或将迎来L4级自动驾驶车型集中量产。

 

测试是保证ADAS系统安全的重要手段,由于激光雷达、超声波雷达、摄像头等各种传感器的增多与融合,测试越来越复杂,如何更快的测试?在第四届上汽新四化论坛上,NI专家进行了深入讲解(文中附PPT下载),现场还展示了热门Demo。

 

感受下现场的实车展示

 





如何用好全流程的数据

 

NI中国区业务拓展经理王帅发表了以“通过数据驱动及闭环测试方法加速ADAS开发”为主题的演讲。

 

现场演讲图

 

众所周知,高分辨率摄像头、高线数激光雷达、高点云雷达和高TOPS计算平台已经成为L3+ADAS系统不可替代的配置。软件定义车辆、持续集成、OTA也已成为智能汽车开发的共识。如何应对高数据带宽、灵活的传感器配置及同步、在SIL和HIL测试中复用路测数据,及持续测试等挑战,是市场上所有L3+ADAS系统研发厂家面临的关键问题。在本次演讲中,王帅讲述了如何迎接这些挑战。

 

NI的自动驾驶测试解决方案

 

自动驾驶汽车从感知到决策,需要融合众多传感器(摄像头、毫米波雷达、超声波雷达等)采集的海量数据,这一过程的难点在于数据的同步。

 

处理好数据同步问题,是降低测试成本的关键。NI推出了基于PXI平台的ADAS数据记录系统(ADAS record system),PXI的机箱背板上有一条非常精确的同步总线,可以实现各个仪器间的精确同步。NI的ADAS数据记录系统能解决两大问题:一是不断增多的传感器带来的高带宽要求,二是不同传感器之间的精确同步。

 

数据记录系统

 

仿真是自动驾驶测试的关键环节,数字孪生技术是建立虚拟场景库的利器,数字孪生指的是把真实的场景一比一的放在虚拟环境中,生成一个孪生系统。借助monoDrive工具进行数字孪生,可重构一个高保真度的场景。monoDrive可以把真实驾驶环境中的树叶、栏杆、地面上的标志图形完整地复现出来,甚至包括天气和路面积水情况,还原度非常高。王帅重点讲解了仿真测试的实现逻辑。

 

除了演讲,Demo展示也吸引了很多业界人士前来咨询探讨。让我们再来看下Demo。

 





自动驾驶测试热门Demo

 

 

 

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ADAS车载数据采集系统(实车展示)

高级驾驶辅助系统(ADAS)测试工程师在路测期间记录传感器数据和地面实况数据,以验证传感器功能并训练ADAS和自动驾驶汽车(AV)算法。自动驾驶(AD)软件需要多个高带宽传感器如高清摄像头和高线数激光雷达等,推动了数据量和数据移动呈指数级增长。为了经济高效地跟上技术的发展,如今的数据记录解决方案必须同时具有高性能、前瞻性和自适应性。

 

实车展示

 

优势:

  • 同步 ― 为传感器和汽车网络接口提供微秒级精度。 

  • 日新月异的需求 ― 适应不断发展的汽车技术,以满足当前和未来法规要求。

  • 数据量 — 管理以GB/s为单位捕获的数据,每天每辆车存储数百TB的数据,同时确保在道路测试期间数据可视化。

  • 数据质量和成本 ― 在数据生命周期初期实现I/O精确测量、无损数据处理和数据精简。

  • 集成系统 ― 避免多个相互独立的传感器记录解决方案,以避免安装复杂性并降低故障风险。

 

ADAS路测记录与回放

 

 

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ADAS 数据回放系统之视频注入(实机展示)

当前许多主机厂及Tier1都在积极收集路测传感器和地面实况数据,如何用好这些数据是测试或者开发工程师面临的一个难题。一方面这些数据可以作为可靠信号源,服务部件或者系统的ADAS硬件在环测试。另一方面也可以真实场景库用作自动驾驶的算法训练中。ADAS数据回放系统支持多种传感器数据同步回灌,其中对于图像的回放有传统的暗箱方式,及越来越多主机厂采用的视频注入方式。

 

视频注入面临许多挑战:

  • 高速传输

  • 硬件稳定性

  • 摄像头型号协议切换

 

本次NI展示了实机展示视频注入方案,可完美解决上述挑战。

 

视频注入方案

现场实物展示

 

如果您有ADAS测试的需求,欢迎与NI讨论。

 

 

视频展示

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