CN110955976A - Adas虚拟仿真验证方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明属于ADAS虚拟验证技术领域，公开了一种ADAS虚拟仿真验证方法及***。该方法包括：上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并发送至IO接口***，IO接口***根据车辆运动姿态及道路信息获得测试数据，并将测试数据发送至实时***，根据测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将发射波指令和视频数据发送至虚拟场景生成设备，根据发射波指令和视频数据获得车辆道路信息，并生成ADAS虚拟场景界面，虚拟场景生成设备将ADAS虚拟场景界面发送至上位机监控***，上位监控***对ADAS虚拟场景界面进行ADAS虚拟仿真验证。通过上述方式，在节约时间和成本的情况下，实现了危险工况及自动化测试。
Description
技术领域
本发明涉及ADAS虚拟验证技术领域，尤其涉及一种ADAS虚拟仿真验证方法及***。
背景技术
现有技术中ADAS测试方法主要依靠实车及道路试验，验证周期长、准备复杂，不能在汽车产品开发前期发现问题，整改周期长，成本高，同时极限危险工况难以验证，验证场景工况相对不完整。
因此，需要及时开发一种多目标、多方向、多源传感器融合ADAS虚拟验证评价平台，通过搭建多目标、多角度雷达与摄像头融合的多源传感器测试环境，相比于单雷达及单摄像头的测试方案，更真实模拟实车测试环境，测试结果更具有参考性。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种ADAS虚拟仿真验证方法及***，旨在解决如何降低时间和成本的情况下，实现危险工况及自动化测试的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种ADAS虚拟仿真验证方法，所述方法包括以下步骤:
上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***；
所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***；
所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备；
所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面；
所述虚拟场景生成设备将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***；
所述上位监控***对所述ADAS虚拟场景界面进行ADAS虚拟仿真验证。
优选地，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***的步骤，包括:
所述IO接口***接收所述车辆运动姿态和所述道路信息；
所述IO接口***根据所述车辆运动姿态和所述道路信息，通过数据信息转化获得车辆状态信息及指令信号；
所述IO接口***将所述车辆状态信息及所述指令信号发送至实时***。
优选地，所述虚拟场景生成设备包括毫米波雷达目标模拟器和ADAS视频暗箱；
所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备的步骤，包括：
所述实时***对所述车辆状态信息进行处理，生成视频数据；
所述实时***对所述指令信号进行处理，生成发射波指令；
所述实时***将所述视频数据发送至ADAS视频暗箱；
所述实时***将所述发射波指令发送至毫米波雷达目标模拟器。
优选地，所述虚拟场景生成设备还包括ADAS控制器，所述车辆道路信息包括车辆初始道路信息和车辆目标道路信息；
所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面的步骤，包括：
所述毫米波雷达目标模拟器接收所述发射波指令；
所述毫米波雷达目标模拟器根据所述发射波指令获得目标障碍数据；
所述ADAS视频暗箱接收所述视频数据；
所述毫米波雷达目标模拟器和所述ADAS视频暗箱根据所述目标障碍数据和所述视频数据，通过融合处理法获得车辆初始道路信息，并将所述车辆初始道路信息发送至ADAS控制器；
所述ADAS控制器接收所述车辆初始道路信息；
所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息；
所述ADAS控制器根据所述车辆目标道路信息生成ADAS虚拟场景界面。
优选地，所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息的步骤，包括：
所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过PI控制调节获得车辆目标道路信息。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种ADAS虚拟仿真验证***，所述***包括：上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***；
所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***；
所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备；
所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面；
所述虚拟场景生成设备将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***；
所述上位监控***对所述ADAS虚拟场景界面进行ADAS虚拟仿真验证。
优选地，所述IO接口***，还用于接收所述车辆运动姿态和所述道路信息；
所述IO接口***，还用于根据所述车辆运动姿态和所述道路信息，通过数据信息转化获得车辆状态信息及指令信号；
所述IO接口***，还用于将所述车辆状态信息及所述指令信号发送至实时***。
优选地，所述实时***，还用于对所述车辆状态信息进行处理，生成视频数据；
所述实时***，还用于对所述指令信号进行处理，生成发射波指令；
所述实时***，还用于将所述视频数据发送至ADAS视频暗箱；
所述实时***，还用于将所述发射波指令发送至毫米波雷达目标模拟器。
优选地，所述毫米波雷达目标模拟器，用于接收所述发射波指令；
所述毫米波雷达目标模拟器，还用于根据所述发射波指令获得目标障碍数据；
所述ADAS视频暗箱，用于接收所述视频数据；
所述毫米波雷达目标模拟器和所述ADAS视频暗箱，用于根据所述目标障碍数据和所述视频数据，通过融合处理法获得车辆初始道路信息，并将所述车辆初始道路信息发送至ADAS控制器；
所述ADAS控制器，用于接收所述车辆初始道路信息；
所述ADAS控制器，还用于根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息；
所述ADAS控制器，还用于根据所述车辆目标道路信息生成ADAS虚拟场景界面。
优选地，所述ADAS控制器，还用于根据所述车辆初始道路信息，通过PI控制调节获得车辆目标道路信息。
本发明通过上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***，所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备，所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面，所述虚拟场景生成设备将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***，所述上位监控***对所述ADAS虚拟场景界面进行评测。通过上述方式使得测试条件标准化和数字化，从而在节约时间和成本的情况下，通过多目标、多方向、多源传感器融合ADAS虚拟验证评价平台，通过搭建多目标、多角度雷达与摄像头融合的多源传感器测试环境，以获取更真实模拟实车测试环境，使得测试结果更具有参考性，同时可以实现危险工况及自动化测试。
附图说明
图1为本发明ADAS虚拟仿真验证方法第一实施例的流程示意图；
图2为本发明ADAS虚拟仿真验证方法第二实施例的流程示意图；
图3为本发明ADAS虚拟仿真验证***第一实施例的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种ADAS虚拟仿真验证方法，参照图1，图1为本发明一种ADAS虚拟仿真验证方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中，所述ADAS虚拟仿真验证方法包括以下步骤：
步骤S10：上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***。
需要说明的是，上位机监控***在接收到各个路况参数后，将所述参数发送至IO接口***进行处理。
步骤S20：所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***。
需要说明的是，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***的步骤为所述IO接口***接收所述车辆运动姿态和所述道路信息，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态和所述道路信息，通过数据信息转化获得车辆状态信息及指令信号，所述IO接口***将所述车辆状态信息及所述指令信号发送至实时***。
应理解的是，所述IO接口***包括CarMaker模型，在所述模型中可以存在ACC指令信号、加速度请求及减速度请求等等，也可以获取车辆状态信息，所述车辆状态信息包括车速和加速度等等，本实施例并不加以限制。
此外，需要说明的是，所述IO接口***将上述的信息参数发送至实时***。
步骤S30：所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备。
应理解的是，所述虚拟场景生成设备包括毫米波雷达目标模拟器和ADAS视频暗箱。
此外，需要说明的是，所述实时***对所述车辆状态信息进行处理，生成视频数据，所述实时***对所述指令信号进行处理，生成发射波指令，所述实时***将所述视频数据发送至ADAS视频暗箱，所述实时***将所述发射波指令发送至毫米波雷达目标模拟器。
需要说明的是，所述实时***为一种利用MATLAB/Simulink的控制***开发及半实物仿真软硬件工作平台，具有实时性强、可靠性高，扩充性好等优点，其处理器具有高速的计算能力，并配备了丰富的I/O支持，模拟受控对象的行为的仿真***来验证控制器。区别于通用操作***，时序安排***保证高优先级任务最先执行，没有***设备中断控制代码。
此外，应理解的是，所述实时***根据所述IO接口***发送的测试数据进行处理，并获得毫米波雷达模拟器对应的发射波指令和视频暗箱对应的视频数据。
步骤S40：所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面。
需要说明的是，所述虚拟场景生成设备包括毫米波雷达目标模拟器和ADAS视频暗箱。
此外，应理解的是，所述毫米波雷达目标模拟器接收所述发射波指令，所述毫米波雷达目标模拟器根据所述发射波指令获得目标障碍数据，所述ADAS视频暗箱接收所述视频数据，所述毫米波雷达目标模拟器和所述ADAS视频暗箱根据所述目标障碍数据和所述视频数据，通过融合处理法获得车辆初始道路信息，并将所述车辆初始道路信息发送至ADAS控制器，所述ADAS控制器接收所述车辆初始道路信息，所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息，所述ADAS控制器根据所述车辆目标道路信息生成ADAS虚拟场景界面。
此外，需要说明的是，本实施例中利用率多目标、多方向雷达模拟器，所述雷达模拟器会根据场景软件模拟目标信息对雷达发射波进行处理并回波(对雷达发出的波进行降频，信号处理，再升频回波)，达到模拟目标的效果，从而实现虚拟场景模拟真实道路目标。
此外，应理解的是，为实现上述功能，雷达回波模拟器做如下设计：
1)机箱整体尺寸为3.2米*3.2米*1.7米；
2)天线2设计为固定式，不做旋转运动，机箱放置于天线2的正后方；机箱和天线之间的连线做到50cm以内。机箱信号延迟2.5米，信号空间延迟0.9米，射频线束延迟0.6米，最小距离模拟理论计算做到4米；
3)天线2的高度可以调节，调节范围做到10cm；天线2距离雷达的距离配置为90cm；
4)雷达布置在上方，雷达的上方有电机，可旋转。雷达中心与天线1的旋转中心基本重合；
5)天线1可以实现上下、左右、前后调节，左右和上下调节范围10cm前后调节范围20cm；
6)天线1旋转半径配置为0.9米天线1的旋转轴高度配置为10cm；
7)天线1和雷达的旋转部件需同轴，天线1旋转范围拓展为正负180°；
8)天线1到机箱的连接线需要先经过电机轴，然后再到机箱信号发生板卡。天线长度初步设计为4米，加上空间距离0.9米和机箱延迟2.5米，因此理论计算的最短距离为9米。
通过上述方案实时，通过雷达转台和天线可以实现多角度模拟，通过天线1，2实现两个目标的模拟，此种方案相对于单目标、单方向模拟器可以实现对ACC切入与切出较好的模拟。
此外，为了便于理解，以下做出了视频暗箱设计：
上位机控制界面输出交通场景仿真动画，经过分屏器之后分别输出给两个场景仿真显示器。摄像头通过采集场景仿真显示器1的动画，传递给ADAS控制器。ADAS控制器与实时***通过CAN进行通讯。场景仿真显示器2直接供开发人员观看。
为了保证场景仿真显示器处于摄像头的最佳成像位置，在摄像头与场景仿真显示器之间添加了一个聚焦透镜，等效增加了屏幕和摄像头之间的距离。另外，视频采集黑箱集成了一个多自由度的支架用于调节摄像头的角度位置。
利用整车CAN诊断通信协议，通过调整摄像头暗箱空间定位并依据摄像头标定结果进行优化调整，从而最终实现摄像头拍摄画面代替真实车辆所拍摄视频数据。
此外，需要说明的是，以下为视频暗箱的标定：
建立诊断工程，通过模拟整车诊断方式，以读取故障码的形式进行静态标定，通过反馈的结果对摄像头进行位置校准，直至标定成功。
1)新建CANoe工程，选择configure中的Diag功能
2)添加密钥文件(*.ccd)
3)添加安全解锁(*.dll)
4)启动输出信号窗口
5)查询故障代码，输入190209命令，查询现有故障。
6)清除故障码
进行故障清除，清除命令14FFFFFF，剩余最后一个故障码520554即为摄像头未标定的故障码。
7)进入扩展模式，通过标定指令实现标定,发送请求标定后，ECU反馈代码710303A5 02表示静态标定成功。
此外，还需要说明的是，上述所说的所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息的步骤为所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过PI控制调节获得车辆目标道路信息。
此外，应理解的是，以下为车辆动力学模型PI调节，由于ADAS控制器输出的是加速减速以及转向请求，因此需要将加速减速及转向请求转化为可控场景软件执行的加速制动踏板及转角转矩信号，因此需要对输入的加速减速转向请求信号，需要对输入的信号进行PI控制调节，以使调节后的实际的加速减速信号与场景软件的信号，匹配良好。
步骤S50：所述虚拟场景生成设备将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***。
步骤S60：所述上位监控***对所述ADAS虚拟场景界面进行ADAS虚拟仿真验证。
此外，需要说明的是，通过上述平台的搭建，可以实现L2级以下ADAS功能虚拟仿真测试，特别时期多目标、多方向、雷达与摄像头融合虚拟仿真验证更加真实模拟实际实车及道路数据，为ADAS产品开发提供技术支持，从而在所述上位机监控***中可以对ADAS虚拟场景界面进行评测，根据评测结果判断产生虚拟场景界面中那部分***所做的处理不符合要求，则对所述产生场景的过程中所应用的***结构进行评测。
本实施例通过上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***，所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备，所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面，所述虚拟场景生成设备将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***，所述上位监控***对所述ADAS虚拟场景界面进行评测。通过上述方式利用多目标、多方向、雷达与摄像头融合虚拟仿真验证，以获得更加真实模拟实际实车及道路信息，使得测试条件标准化和数字化，从而在节约时间和成本的情况下，丰富了验证场景。
参考图2，图2为本发明一种ADAS虚拟仿真验证方法第二实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，本实施例ADAS虚拟仿真验证方法中所述步骤S40，具体包括：
步骤S401，所述虚拟场景生成设备包括毫米波雷达目标模拟器、ADAS视频暗箱及ADAS控制器。
步骤S402：所述毫米波雷达目标模拟器接收所述发射波指令。
此外，应理解的是，所述发射指令为用户自定义设置，若发现前方有障碍物就会自动触发发射波指令。
步骤S403：所述毫米波雷达目标模拟器根据所述发射波指令获得目标障碍数据。
此外，需要说明的是毫米波雷达目标模拟器为多目标、多方向雷达模拟器，所述雷达模拟器会根据场景软件模拟目标信息对雷达发射波进行处理并回波(对雷达发出的波进行降频，信号处理，再升频回波)，达到模拟目标的效果，从而实现虚拟场景模拟真实道路目标。
此外，应理解的是，雷达回波模拟器对毫米波雷达发出的雷达波按照场景软件提供的信息回波处理，达到“欺骗”雷达目的。
步骤S404：所述ADAS视频暗箱接收所述视频数据。
步骤S405：所述毫米波雷达目标模拟器和所述ADAS视频暗箱根据所述目标障碍数据和所述视频数据，通过融合处理法获得车辆初始道路信息，并将所述车辆初始道路信息发送至ADAS控制器。
需要说明的是，上位机运行场景视频数据通过分频器提供给视频暗箱，依据小孔成像原理，摄像头捕捉视频暗箱显示的视频数据，雷达和摄像头通过上述方案完成获取完整的外部车辆道路数据，所述外部车辆道路数据为车辆初始道路。
步骤S406：所述ADAS控制器接收所述车辆初始道路信息。
步骤S407：所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过PI控制调节获得车辆目标道路信息。
需要说明的是，通过将雷达与摄像头捕捉融合数据提供给ADAS控制进行判断并发出加速、减速、转向信号，通过PI控制调节，将其提供的加速、减速、转向信号转换成场景软件中加速踏板、制动踏板及转角信号。
此外，应理解的是，所述车辆目标道路信息为道路场景、加速踏板、制动踏板及转角信号等等。
步骤S408：所述ADAS控制器根据所述车辆目标道路信息生成ADAS虚拟场景界面。
此外，需要说明的是，所述ADAS控制器会根据上述道路信息及加速踏板、制动踏板及转角信号等等，在软件***中生成ADAS虚拟场景界面。
本实施例通过所述毫米波雷达目标模拟器接收所述发射波指令，所述毫米波雷达目标模拟器根据所述发射波指令获得目标障碍数据，所述ADAS视频暗箱接收所述视频数据，所述毫米波雷达目标模拟器和所述ADAS视频暗箱根据所述目标障碍数据和所述视频数据，通过融合处理法获得车辆初始道路信息，并将所述车辆初始道路信息发送至ADAS控制器，所述ADAS控制器接收所述车辆初始道路信息，所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息，所述ADAS控制器根据所述车辆目标道路信息生成ADAS虚拟场景界面，通过上述方式，以实现不同场景下的虚拟场景界面，从而便于得到更好的评测结果。
参照图3，图3为本发明ADAS虚拟仿真验证***第一实施例的结构框图。
如图3所示，本发明实施例提出的ADAS虚拟仿真验证***包括：上位机监控***110获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***210；
需要说明的是，上位机监控***在接收到各个路况参数后，将所述参数发送至IO接口***进行处理。
所述IO接口***210根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***310；
需要说明的是，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***的步骤为所述IO接口***接收所述车辆运动姿态和所述道路信息，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态和所述道路信息，通过数据信息转化获得车辆状态信息及指令信号，所述IO接口***将所述车辆状态信息及所述指令信号发送至实时***。
应理解的是，所述IO接口***包括CarMaker模型，在所述模型中可以存在ACC指令信号、加速度请求及减速度请求等等，也可以获取车辆状态信息，所述车辆状态信息包括车速和加速度等等，本实施例并不加以限制。
此外，需要说明的是，所述IO接口***将上述的信息参数发送至实时***。
所述实时***310根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备410；
应理解的是，所述虚拟场景生成设备包括毫米波雷达目标模拟器和ADAS视频暗箱。
此外，需要说明的是，所述实时***对所述车辆状态信息进行处理，生成视频数据，所述实时***对所述指令信号进行处理，生成发射波指令，所述实时***将所述视频数据发送至ADAS视频暗箱，所述实时***将所述发射波指令发送至毫米波雷达目标模拟器。
需要说明的是，所述实时***为一种利用MATLAB/Simulink的控制***开发及半实物仿真软硬件工作平台，具有实时性强、可靠性高，扩充性好等优点，其处理器具有高速的计算能力，并配备了丰富的I/O支持，模拟受控对象的行为的仿真***来验证控制器。区别于通用操作***，时序安排***保证高优先级任务最先执行，没有***设备中断控制代码。
此外，应理解的是，所述实时***根据所述IO接口***发送的测试数据进行处理，并获得毫米波雷达模拟器对应的发射波指令和视频暗箱对应的视频数据。
所述虚拟场景生成设备410根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面；
需要说明的是，所述虚拟场景生成设备包括毫米波雷达目标模拟器和ADAS视频暗箱。
此外，应理解的是，所述毫米波雷达目标模拟器接收所述发射波指令，所述毫米波雷达目标模拟器根据所述发射波指令获得目标障碍数据，所述ADAS视频暗箱接收所述视频数据，所述毫米波雷达目标模拟器和所述ADAS视频暗箱根据所述目标障碍数据和所述视频数据，通过融合处理法获得车辆初始道路信息，并将所述车辆初始道路信息发送至ADAS控制器，所述ADAS控制器接收所述车辆初始道路信息，所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息，所述ADAS控制器根据所述车辆目标道路信息生成ADAS虚拟场景界面。
此外，需要说明的是，本实施例中利用率多目标、多方向雷达模拟器，所述雷达模拟器会根据场景软件模拟目标信息对雷达发射波进行处理并回波(对雷达发出的波进行降频，信号处理，再升频回波)，达到模拟目标的效果，从而实现虚拟场景模拟真实道路目标。
此外，应理解的是，为实现上述功能，雷达回波模拟器做如下设计：
1)机箱整体尺寸为3.2米*3.2米*1.7米；
2)天线2设计为固定式，不做旋转运动，机箱放置于天线2的正后方；机箱和天线之间的连线做到50cm以内。机箱信号延迟2.5米，信号空间延迟0.9米，射频线束延迟0.6米，最小距离模拟理论计算做到4米；
3)天线2的高度可以调节，调节范围做到10cm；天线2距离雷达的距离配置为90cm；
4)雷达布置在上方，雷达的上方有电机，可旋转。雷达中心与天线1的旋转中心基本重合；
5)天线1可以实现上下、左右、前后调节，左右和上下调节范围10cm前后调节范围20cm；
6)天线1旋转半径配置为0.9米天线1的旋转轴高度配置为10cm；
7)天线1和雷达的旋转部件需同轴，天线1旋转范围拓展为正负180°；
8)天线1到机箱的连接线需要先经过电机轴，然后再到机箱信号发生板卡。天线长度初步设计为4米，加上空间距离0.9米和机箱延迟2.5米，因此理论计算的最短距离为9米。
通过上述方案实时，通过雷达转台和天线可以实现多角度模拟，通过天线1，2实现两个目标的模拟，此种方案相对于单目标、单方向模拟器可以实现对ACC切入与切出较好的模拟。
此外，为了便于理解，以下做出了视频暗箱设计：
上位机控制界面输出交通场景仿真动画，经过分屏器之后分别输出给两个场景仿真显示器。摄像头通过采集场景仿真显示器1的动画，传递给ADAS控制器。ADAS控制器与实时***通过CAN进行通讯。场景仿真显示器2直接供开发人员观看。
为了保证场景仿真显示器处于摄像头的最佳成像位置，在摄像头与场景仿真显示器之间添加了一个聚焦透镜，等效增加了屏幕和摄像头之间的距离。另外，视频采集黑箱集成了一个多自由度的支架用于调节摄像头的角度位置。
利用整车CAN诊断通信协议，通过调整摄像头暗箱空间定位并依据摄像头标定结果进行优化调整，从而最终实现摄像头拍摄画面代替真实车辆所拍摄视频数据。
此外，需要说明的是，以下为视频暗箱的标定：
建立诊断工程，通过模拟整车诊断方式，以读取故障码的形式进行静态标定，通过反馈的结果对摄像头进行位置校准，直至标定成功。
1)新建CANoe工程，选择configure中的Diag功能
2)添加密钥文件(*.ccd)
3)添加安全解锁(*.dll)
4)启动输出信号窗口
5)查询故障代码，输入190209命令，查询现有故障。
6)清除故障码
进行故障清除，清除命令14FFFFFF，剩余最后一个故障码520554即为摄像头未标定的故障码。
7)进入扩展模式，通过标定指令实现标定,发送请求标定后，ECU反馈代码710303A5 02表示静态标定成功。
此外，还需要说明的是，上述所说的所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息的步骤为所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过PI控制调节获得车辆目标道路信息。
此外，应理解的是，以下为车辆动力学模型PI调节，由于ADAS控制器输出的是加速减速以及转向请求，因此需要将加速减速及转向请求转化为可控场景软件执行的加速制动踏板及转角转矩信号，因此需要对输入的加速减速转向请求信号，需要对输入的信号进行PI控制调节，以使调节后的实际的加速减速信号与场景软件的信号，匹配良好。
所述虚拟场景生成设备410将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***110；
所述上位监控***110对所述ADAS虚拟场景界面进行ADAS虚拟仿真验证。
此外，需要说明的是，通过上述平台的搭建，可以实现L2级以下ADAS功能虚拟仿真测试，特别时期多目标、多方向、雷达与摄像头融合虚拟仿真验证更加真实模拟实际实车及道路数据，为ADAS产品开发提供技术支持，从而在所述上位机监控***中可以对ADAS虚拟场景界面进行评测，根据评测结果判断获取ADAS虚拟场景中那个环节***产生问题，之后对所述***进行验证。
应当理解的是，以上仅为举例说明，对本发明的技术方案并不构成任何限定，在具体应用中，本领域的技术人员可以根据需要进行设置，本发明对此不做限制。
本实施例通过上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***，所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备，所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面，所述虚拟场景生成设备将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***，所述上位监控***对所述ADAS虚拟场景界面进行ADAS虚拟仿真验证。通过上述方式利用多目标、多方向、雷达与摄像头融合虚拟仿真验证，以获得更加真实模拟实际实车及道路信息，使得测试条件标准化和数字化，从而在节约时间和成本的情况下，丰富了验证场景。。
需要说明的是，以上所描述的工作流程仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
另外，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的ADAS虚拟仿真验证方法，此处不再赘述。
此外，需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者***不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者***所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者***中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器(Read Only Memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种ADAS虚拟仿真验证方法，其特征在于，所述方法包括：
上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***；
所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***；
所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备；
所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面；
所述虚拟场景生成设备将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***；
所述上位监控***对所述ADAS虚拟场景界面进行ADAS虚拟仿真验证。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***的步骤，包括:
所述IO接口***接收所述车辆运动姿态和所述道路信息；
所述IO接口***根据所述车辆运动姿态和所述道路信息，通过数据信息转化获得车辆状态信息及指令信号；
所述IO接口***将所述车辆状态信息及所述指令信号发送至实时***。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述虚拟场景生成设备包括毫米波雷达目标模拟器和ADAS视频暗箱；
所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备的步骤，包括：
所述实时***对所述车辆状态信息进行处理，生成视频数据；
所述实时***对所述指令信号进行处理，生成发射波指令；
所述实时***将所述视频数据发送至ADAS视频暗箱；
所述实时***将所述发射波指令发送至毫米波雷达目标模拟器。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述虚拟场景生成设备还包括ADAS控制器，所述车辆道路信息包括车辆初始道路信息和车辆目标道路信息；
所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面的步骤，包括：
所述毫米波雷达目标模拟器接收所述发射波指令；
所述毫米波雷达目标模拟器根据所述发射波指令获得目标障碍数据；
所述ADAS视频暗箱接收所述视频数据；
所述毫米波雷达目标模拟器和所述ADAS视频暗箱根据所述目标障碍数据和所述视频数据，通过融合处理法获得车辆初始道路信息，并将所述车辆初始道路信息发送至ADAS控制器；
所述ADAS控制器接收所述车辆初始道路信息；
所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息；
所述ADAS控制器根据所述车辆目标道路信息生成ADAS虚拟场景界面。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息的步骤，包括：
所述ADAS控制器根据所述车辆初始道路信息，通过PI控制调节获得车辆目标道路信息。
6.一种ADAS虚拟仿真验证***，其特征在于，所述***包括：
上位机监控***获取车辆运动姿态及道路信息，并将所述车辆运动姿态及所述道路信息发送至IO接口***；
所述IO接口***根据所述车辆运动姿态及所述道路信息获得测试数据，并将所述测试数据发送至实时***；
所述实时***根据所述测试数据，通过预设算法获得发射波指令和视频数据，并将所述发射波指令和所述视频数据发送至虚拟场景生成设备；
所述虚拟场景生成设备根据所述发射波指令和视频数据，获得车辆道路信息，根据所述车辆道路信息生成ADAS虚拟场景界面；
所述虚拟场景生成设备将所述ADAS虚拟场景界面发送至所述上位机监控***；
所述上位监控***对所述ADAS虚拟场景界面进行ADAS虚拟仿真验证。
7.如权利要求6所述的***，其特征在于，所述IO接口***，还用于接收所述车辆运动姿态和所述道路信息；
所述IO接口***，还用于根据所述车辆运动姿态和所述道路信息，通过数据信息转化获得车辆状态信息及指令信号；
所述IO接口***，还用于将所述车辆状态信息及所述指令信号发送至实时***。
8.如权利要求7所述的***，其特征在于，所述实时***，还用于对所述车辆状态信息进行处理，生成视频数据；
所述实时***，还用于对所述指令信号进行处理，生成发射波指令；
所述实时***，还用于将所述视频数据发送至ADAS视频暗箱；
所述实时***，还用于将所述发射波指令发送至毫米波雷达目标模拟器。
9.如权利要求8所述的***，其特征在于，所述毫米波雷达目标模拟器，用于接收所述发射波指令；
所述毫米波雷达目标模拟器，还用于根据所述发射波指令获得目标障碍数据；
所述ADAS视频暗箱，用于接收所述视频数据；
所述毫米波雷达目标模拟器和所述ADAS视频暗箱，用于根据所述目标障碍数据和所述视频数据，通过融合处理法获得车辆初始道路信息，并将所述车辆初始道路信息发送至ADAS控制器；
所述ADAS控制器，用于接收所述车辆初始道路信息；
所述ADAS控制器，还用于根据所述车辆初始道路信息，通过预设调节法获得车辆目标道路信息；
所述ADAS控制器，还用于根据所述车辆目标道路信息生成ADAS虚拟场景界面。
10.如权利要求9所述的***，其特征在于，所述ADAS控制器，还用于根据所述车辆初始道路信息，通过PI控制调节获得车辆目标道路信息。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112504694A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-03-16 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 泊车测试***及方法 |
| CN112733359A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-04-30 | 北京三快在线科技有限公司 | 动力学模型验证方法、装置、介质、电子设备及无人设备 |
| CN113348421A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-09-03 | 华为技术有限公司 | 摄像设备、数据采集***及方法 |
| CN113671937A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-19 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | Aeb功能优化再验证方法 |
| CN114363475A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-04-15 | 福瑞泰克智能***有限公司 | 一种视频处理装置及设备、视频仿真*** |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170076019A1 (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | Ford Global Technologies, Llc | Sensor-Data Generation in Virtual Driving Environment |
| CN108919785A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-11-30 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种测试***及测试方法 |
| CN109141929A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-04 | 重庆西部汽车试验场管理有限公司 | 智能网联汽车仿真测试***及方法 |
| CN109188377A (zh) * | 2018-08-30 | 2019-01-11 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 雷达功能仿真测试*** |
| CN109413415A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-03-01 | 清华大学苏州汽车研究院（吴江） | 一种摄像头控制器测试***及测试方法 |
| CN109614704A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-12 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种adas自动化测试***和方法 |
| CN109657355A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-04-19 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种车辆道路虚拟场景的仿真方法及*** |
| CN109883448A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-14 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 地图盒子测试方法及*** |
-
2019
- 2019-11-29 CN CN201911217330.5A patent/CN110955976B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170076019A1 (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | Ford Global Technologies, Llc | Sensor-Data Generation in Virtual Driving Environment |
| CN108919785A (zh) * | 2018-07-25 | 2018-11-30 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种测试***及测试方法 |
| CN109188377A (zh) * | 2018-08-30 | 2019-01-11 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 雷达功能仿真测试*** |
| CN109141929A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-04 | 重庆西部汽车试验场管理有限公司 | 智能网联汽车仿真测试***及方法 |
| CN109614704A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-12 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种adas自动化测试***和方法 |
| CN109413415A (zh) * | 2018-12-12 | 2019-03-01 | 清华大学苏州汽车研究院（吴江） | 一种摄像头控制器测试***及测试方法 |
| CN109657355A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-04-19 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 一种车辆道路虚拟场景的仿真方法及*** |
| CN109883448A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-14 | 北京经纬恒润科技有限公司 | 地图盒子测试方法及*** |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| KULDEEP SRIVASTAVA: "Assimilation of Indian radar data with ADAS and 3DVAR techniques for simulation of a small-scale tropical cyclone using ARPS model", 《NATURAL HAZARDS》 * |
| 余天啸: "ADAS 控制器虚拟测试方法研究", 《研究与应用》 * |
| 李石: "采用摄像头传感器的高级驾驶辅助***硬件在环测试研究", 《机械工程师》 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112504694A (zh) * | 2020-12-03 | 2021-03-16 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 泊车测试***及方法 |
| CN112733359A (zh) * | 2021-01-05 | 2021-04-30 | 北京三快在线科技有限公司 | 动力学模型验证方法、装置、介质、电子设备及无人设备 |
| CN112733359B (zh) * | 2021-01-05 | 2024-01-12 | 北京三快在线科技有限公司 | 动力学模型验证方法、装置、介质、电子设备及无人设备 |
| CN113348421A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-09-03 | 华为技术有限公司 | 摄像设备、数据采集***及方法 |
| WO2022226848A1 (zh) * | 2021-04-28 | 2022-11-03 | 华为技术有限公司 | 摄像设备、数据采集***及方法 |
| CN113348421B (zh) * | 2021-04-28 | 2023-02-28 | 华为技术有限公司 | 摄像设备、数据采集***及方法 |
| CN113671937A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-19 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | Aeb功能优化再验证方法 |
| CN113671937B (zh) * | 2021-08-20 | 2023-06-30 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | Aeb功能优化再验证方法 |
| CN114363475A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-04-15 | 福瑞泰克智能***有限公司 | 一种视频处理装置及设备、视频仿真*** |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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