Prescan自動駕駛仿真軟件
一、簡介
PreScan是德國Seimens西門子公司旗下汽車自動駕駛仿真軟件產品，Prescan是以物理模型為基礎，開發ADAS和智能汽車系統的自動駕駛仿真平臺。支持攝像頭、雷達、激光雷達、GPS，以及V2V/V2I車車通訊等多種應用功能的開發應用。PreScan基于MATLAB仿真平臺，主要用于（ADAS）汽車駕駛輔助系統和無人自動駕駛系統的仿真模擬軟件，其包括多種基于雷達，攝像頭，激光雷達，GPS，V2V和V2I車輛/車路通訊技術的智能駕駛應用。支持模型在環（MIL），實時軟件在環（SiL），硬件在環（HiL）等多種使用模式。北京津發科技股份有限公司作為德國Siemens西門子公司正式簽約合作伙伴，旨在進一步加深雙方商業、技術合作，開辟新市場，為無人駕駛領域貢獻積極力量。
二、軟件概覽
智能汽車自動駕駛仿真系統在PreScan中的仿真實現如下圖所示。
智能駕駛仿真實現 | 特點 |
1. 場景工況 | 交通要素數據庫快速場景構建Euro NCAP ×11NHTSA ×12ISO ×19ADAC ×9eValue ×4Opendrive importerOSM importerIBEO importerGIDAS/CIDAS importer |
2. 傳感器&通訊 | 19種傳感器類型包括 Mono camera Stereo cameraFisheye cameraRadarLidarUltrasonicAntennaRadioDSRC V2XLane marker sensorObject sensorDepth sensor |
3. Matlab Simulink | 基于Matlab Simulink平臺 |
4. 執行器&人機界面 | 車輛動力學模型 PreScan modelCoupling to 3rd party modelAMESimLMS Virtual.Lab MotionCarSim……… |
三、詳細功能
軟件詳細功能 | 特點描述 |
交通場景建模型 | ●Roads 道路模型 ●Database of road types 道路數據庫 ●Environment 環境模型 ●Road users 道路使用者 ●Weather & Lights 天氣光照 |
傳感器模型 | ●Camera, fisheye, mono, stereo 攝像頭、魚眼、單目及雙目攝像頭 ●Radar 毫米波雷達●Laser and lidar 激光雷達●Ultrasonic 超聲波雷達●V2X sensors 車車/車路通訊傳感器●Ground truth sensors 真值傳感器●Ground truth Sensor 真值傳感器 |
ADAS algorithm implementation 控制算法仿真集成 | ●Model in the Loop 模型在環 通過MatLab/Simulink平臺，可以引入各種編程工具開發的算法代碼。 ●Hardware in the Loop 硬件在環 也可以直接引入ECU硬件，構成硬件在環試驗臺 |
Driver model駕駛員模型 | ●根據理想路徑以及車輛當前位置計算車輛轉角信號輸出。 ●根據理想速度以及車輛當前速度計算油門、剎車信號。不再遵循原先定義的路徑。 ●Driver in the loop 駕駛員在環 |
Vehicle actuation modelling 車輛執行器建模 | ●2D bicycle dynamics model 2D動力學模型 ●3D two track dynamics model 3D動力學模型●6DOF sprung body àx, y, z, roll, pitch, yaw 六自由度車輛狀態計算●Usage: on PreScan’s 3D roads (i.e. roads with a height profile) 適用PreScan 3D路面仿真 ●3rd party dynamics model import 外部車輛動力學模型導入 |
Test Automation (TA) 自動化測試 | ●Select variables (GUI) 選擇自動化測試參數●Set-up variables (MATLAB) 使用模板編寫自動化測試腳本●Run test automation script (MATLAB) 運行腳本●Compare results (MATLAB) 獲得自動化測試報告 |
Demos | ●PreScan標準安裝包自帶128 個demo場景，所有的場景模型以及系統控制算法完全對用戶開放 ●PreScan標準安裝包自帶19個智能駕駛系統傳感器 ●PreScan標準安裝包自帶30多個智能控制算法模型，所有系統控制算法完全對用戶開放、可編輯修改 ●PreScan標準安裝包自帶43個交通道路參與者及執行器，并支持導入用戶自定義的第三方3D模型 ●PreScan標準安裝包自帶134個ADAS仿真系統模型，這些案例所含的場景模型、系統控制算法、執行器模型完全對用戶開放 |
功能插件 | ●大規模交通流自動生成器●IBEO掃描數據自動轉換為PreScan仿真場景 ●IBEO掃描數據自動轉換為PreScan仿真場景 ●攝像頭物理模型●基于統計學性能的雷達模型●GIDAS事故數據庫自動導入PreScan仿真場景 ●升級版車車通訊傳感器模型 ●PreScan和PTV Vissim軟件耦合計算 |
四、應用案例
1.MCity使用PreScan驗證測試場設計
2.車道保持系統硬件在環（HIL)測試平臺
3.自動駕駛系統硬件在環（HIL)測試平臺
4.自適應巡航/自動緊急制動系統ViL測試平臺
5.基于Nvidia PX的人工智能硬件在環測試平臺
