智能驾驶:有强大的车辆感知吗?

通过将传感器性能和它们所响应的环境结合起来，获得更大的见解

在高级驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶汽车(AV)感知方面，外部驾驶环境并不遵循严格的规则。华体会官网app下载新浪无论你是在加州北部海岸巡航，还是在东京银座拥挤的城市街道上行驶，都是如此。不断变化的驾驶动态为致力于为ADAS和自动驾驶汽车提供准确、实时感知的制造商带来了独特的挑战。

促进ADAS和AV感知的人工智能(AI)和机器学习(ML)是由数据实现的。在数十亿小时的虚拟驾驶时间内，传感器必须收集大量ADAS和AV系统数据智能，以指导和验证系统的安全性。这些传感器数据是系统感知的信息，因此必须具有令人难以置信的健壮性，才能使这些技术能够响应各种天气条件、道路危险和许多其他驾驶情况。

当然，传感器性能可以单独模拟。但是为了真正理解ADAS和AV系统的行为，还应该在虚拟环境的背景下模拟传感器的性能。为了应对这些挑战，汽车制造商正在寻求能够模拟部件物理特性和实时系统行为的解决方案，以提高ADAS和AV功能的安全性和可靠性。

联手提供无与伦比的模拟能力

当您将传感器模拟与虚拟测试平台连接起来时，ADAS和AV测试、认证和验证将出现一个全新的变化和可能性领域。通过这种技术配对，制造商可以在更大范围内进行广泛的传感器测试，并通过使用和重用传感器模型来提高效率。

在法雷奥(Valeo)等汽车供应商的鼓励下，Ansys和IPG automotive合作提供了一个组合的工作流程，可以对ADAS和AV系统进行更可靠的测试和验证。得益于这一合作伙伴关系及其开放应用程序编程接口(API)， Ansys基于物理的高保真传感器模拟器AVxcelerate现在带有与IPG Automotive的连接器汽车制造商。

IPG Automotive营销与传播副总裁Ralf Sauer表示:“Ansys和IPG Automotive合作的一个主要驱动力，或者主要动机，可能是关于ADAS的复杂需求日益增长。“找到像Ansys这样强大的战略合作伙伴非常重要，可以提高您在该领域的灵活性，并为您的客户提供完整的解决方案。将两家公司结合在一起是利用仿真价值，在几乎无限多的驾驶环境中调整传感器性能预期的最佳方式。”

在这种联合仿真架构下运行，可以实现Ansys和IPG Automotive仿真平台之间的无缝同步，以及摄像头、雷达和激光雷达数据捕获。传感器模拟产生的实时数据然后流到感知算法，以便测试完整的ADAS/AD软件堆栈。最终得到的数据可用于考虑场景、交通和车辆动力学，以及环境的合格多光谱材料特性。

此功能还支持通过模拟进行无脚本的边缘情况测试和修正。例如，当你开车进出构成城市景观的高楼阴影时，必须考虑到光敏汽车摄像头的曝光变化，以避免过饱和和随后的对比度损失，从而阻碍ADAS和AV系统的功能。

以灵活性引领潮流

什么化合物ADAS和AV设计挑战在于技术本身日益增长的复杂性。基于这种合作模拟方法的特征验证和验证使制造商能够灵活地应对不断变化的市场条件，包括动态监管环境。在云中使用高性能计算(HPC)使制造商能够轻松地在一夜之间运行数百万英里的测试，支持更高的测试和验证质量。

IPG Automotive的业务发展经理玛丽娜•利比奇(Marina Liebich)表示:“有一个良好的设施肯定会有帮助——一个将来可以工作的基础。”“我认为这种伙伴关系能够支持这一点。虽然我们还没有确凿的事实，但今天我们已经证明了我们可以管理和处理未来大量测试工作的大量工作负载。通过模拟，我们能够测试这些系统的很多方面，并在开发过程的早期发现任何错误，我认为这是一个主要的好处。”

这种合作关系还通过在产品开发周围建立更灵活的边界，帮助打破了藩篱。为了满足客户的需求，汽车供应商竭尽全力想出创新的新方法来开发满足不同垂直领域的功能和组件，这要求团队跳出传统角色来应对新的挑战。这是一个行业趋势，随着我们向全自动驾驶汽车的发展而迅速发展。华体会官网app下载新浪

Liebich说:“我认为这种合作关系确实是一种利用我们的能力和增加开发灵活性的方式。”“一家公司目前很难解决所有的客户问题，也很难迅速解决。将这两种可能性结合在一起，增加了模拟和测试的灵活性，使Ansys和IPG Automotive能够共同合作，更有效地解决客户的问题。”

获得更大的汽车洞察力

随着测试场景数量的增加，在模拟和测试期间从数据收集中产生的数据驱动的见解也在增加。添加Ansys optiSLang工作流集成和设计优化软件的结合成倍地增加了团队可以自动生成的场景的数量。由软件产生的变化会产生更多可用的数据点，用于训练和验证基于神经网络感知的算法。

利用optiSLang和CarMarker/AVxcelerate的客户可以通过在预先录制的真实驱动器中添加虚拟场景来实现不断增加的场景覆盖率。另一个额外的好处是增加了测试期间的覆盖率，这加快了对市场的感知时间，并提高了所有组件的安全性。

为成功铺路

到目前为止，通过IPG Automotive/Ansys的合作，ADAS和AV测试、验证和验证已经取得了巨大的进展。这一成功为众多汽车用例开辟了未来的可能性，客户正在响应支持其他计划的请求。例如，团队目前正在利用Ansys的声音仿真和optiSLang进一步优化动力系统动力学。

Sauer说:“我们一直在讨论声音模拟，因为这不是我们的主要主题之一。“Ansys在这个领域非常强大，但你确实需要一个驾驶模拟器作为基础，这就是汽车制造商发挥作用的地方。这是另一个例子，我们能够为客户的验证和验证开辟新的可能性。”

此外，还有一些与汽车供应商合作的试点项目正在进行中，比如汽车摄像头技术优化。但与安全相关的最令人兴奋的发展之一可能是围绕汽车底盘设计使用的讨论Ansys LS-DYNA与汽车制造商合作研究被动安全。这一合作也为智能头灯的验证铺平了道路。基于Ansys的照明仿真解决方案，汽车制造商为客户提供验证新前照灯设计和控制规律所需的虚拟测试环境。

Liebich表示:“客户将继续受益于CarMarker和AVXcelerate的合作。我们的合作伙伴关系始于客户的要求，通过将传感器仿真与车辆动力学相结合，我们的联合仿真技术越来越多地支持各种设计挑战。”

国际技术会议应用与创新9月20日至21日在德国卡尔斯鲁厄举行。访问Ansys展台3，了解更多关于虚拟车辆开发的信息。