VTD、Waylancer の迅速な同時シミュレーションをサポート

上海ウェイランサー汽車科技有限公司は、2017年に上海汽車集団創新基金によってインキュベートされた企業です。Waylancer は、インテリジェントドライブシミュレーションテストのための開発、ソフトウェア、ビッグデータ製品サービスを提供しています。これまで、Lotus Cars、Changan Auto、GAC Grou などの企業にクラウド シミュレーション テスト プラットフォームを提供してきました。

課題：クライアントによる ADAS/AD の導入を支援 

Waylancer は OEM クライアントが高度なドライバーアシスタントシステム / 自動運転システム（ADAS/AD）への業界の移行を受け入れるお手伝いをしたいと考えていました。このためには、顧客が多くの課題を克服するのを助ける必要があることを知っていました。

試験時間を増やさずに複雑さを増加

ADAS と自律型システムは、長年にわたって指数関数的に複雑化しています。従来は、アダプティブ クルーズ コントロールやブラインドスポット ウォーニングなどの機能は、数個のセンサーを使用していました。それでも、業界が進化するにつれて、車両内のセンサの数は増加しています。場合によっては、最大 20 個のセンサがあり、単一の「行動」決定を下すために他のセンサからの入力と情報を「融合」する必要があります。OEM はさまざまなセンサから複数のデータポイントを収集していますが、テストシナリオを実行する時間は同じです。

「良い例としては、さまざまな種類のオブジェクトを検知するのに優れているが、オブジェクトから車両までの距離を検知しようとするときに性能が低いカメラがあります。同時に、レーダーセンサーはオブジェクトの種類を検出するのが難しいですが、車両からオブジェクトまでの距離を判断するのに優れています」と Hexagon の自律型クラウド製品マーケティングマネージャーである Furea Shirai 氏は説明します。

「両方のセンサのデータを組み合わせることで、車両はより良い知覚を生み出すことができます。しかし、メーカーはまだ両方のセンサを一緒にテストする必要があります。センサから収集した情報を組み合わせてテストシナリオを決定するため、お客様がテストして検証する必要があるシナリオの数が指数関数的に増加していることがわかりやすくなります。メーカーは、10 倍のシナリオをテストするのと同じくらいのテストと開発時間を費やすことができます」と言います。

物理的テストへの依存度

多くの製造環境では、 OEM は実際の世界でテストシナリオの大部分を実施し、車両の性能を検証するために、さまざまな潜在的なドライブシナリオにプロトタイプを置きます。しかし、これは高価で時間がかかるプロセスであり、 OEM があらゆるテストを実行するためにプロトタイプを利用可能にする必要があります。テストで発見された潜在的な問題は、設計および開発プロセスの遅れに発生するため、変更が必要になると、以前に発見されていた場合よりもコストがかかります。

すべてをテストすることの難しさ

テストケースの数は大幅に増加していますが、高価で時間がかかるため、メーカーはロードテストですべてをテストすることは実質的に不可能です。メーカーは、国家高速道路交通安全局の新車評価プログラム（NCAP）や、道路車両の電気・電子システム開発のための国際機能安全基準を定義する ISO26262 などの特定の基準を満たす必要がありますが、実際のドライブに関連する幅広い使用事例をカバーするために、これらの基準を超えてテストする必要があります。

「評価基準がないため、顧客からのすべての ADAS/ AD アルゴリズムを評価できる優れた評価アルゴリズムを開発することはできません」と Shirai 氏は述べています。

ソリューションの役割 仮想テストドライブ（VTD）により、迅速な同時シミュレーションテストが可能

Waylancer は、テストドライブツールキットの評価を開始し、クラウドベースのアーキテクチャ、柔軟なシナリオ構築機能、優れたシナリオレンダリング機能により、最終的に 2018 年に Hexagon の仮想テストドライブ（VTD）を選択しました。さらに、VTD は中国の主要なシミュレーション環境の 1 つであり、中国の自動車メーカーの間でよく知られ、確立されているため、当然の選択です。

Waylancer は、ターンキーのクラウドシミュレーションテストプラットフォームをお客様に提供し、お客様がクラウドで高同時シミュレーションを実行できるようにします。VTD のドッカーバージョンとウェイランサーのクラウドシミュレーションテストプラットフォームを組み合わせることで、同社はクラウドでの高同時性シミュレーションを実現し、テストプロセスを大幅に加速しました。同社のクラウドシミュレーションテストプラットフォームは高同時シミュレーションをサポートし、複数のシナリオを同時にテストし、アルゴリズムの反復を加速し、コストを削減します。

カスタマーエクスペリエンス

Waylancer のクライアントの 1 社である Lotus Cars は、100 VTD ドッカーを備えた Waylancer のクラウド シミュレーション テスト プラットフォームを使用しています。Lotus は 100 のシナリオを同時にシミュレートし、評価レポートを出力できます。これにより、 Lotus が AD アルゴリズムを改善するために使用できる洞察力のあるアクション項目を提供します。

2,127時間にわたるシミュレーションで、VTDは1,200万件のシナリオをシミュレートし、各シナリオの所要時間はわずか1分でした。Lotus は NCAP からいくつかのシナリオを取得しましたが、他のシナリオは Lotus の既存のシナリオライブラリから取得しました。

さらに、Waylancer は、50 台の VTD ドッカーを持つ別の中国の自動車メーカーにクラウドシミュレーションテストプラットフォームを提供しました。このプラットフォームは、オープンソースのアーバンモビリティシミュレーション（SUMO）トラフィックシミュレータパッケージを組み合わせてインテリジェントなトラフィックフローシミュレーションを実行し、AD アルゴリズムにより現実的なトラフィックフローデータを提供しました。また、知覚シミュレーション用の Ansys AVxcelerate センサーとの組み合わせをサポートし、カメラ、ライダー、ミリ波レーダーの生データを出力し、知覚アルゴリズムのトレーニングセットを提供しました。

結果：HIL より 80 倍高速

今後の展望

将来的には、Waylancer は VTD で 2 つのプラットフォームを開発する予定です。

まず、センサー（カメラ、ライダー、ミリ波レーダーなど）のオンライン構成をサポートするクラウドベースの知覚シミュレーションプラットフォームを開発することを意図しています。さらに、VTD の Optix プラグインと出力点群データを使用した LiDAR およびミリ波レーダーシミュレーションをサポートします。VTD の IG モジュールを通じてカメラシミュレーションをサポートし、フィッシュアイ、セマンティックセグメンテーション、その他のカメラ画像を出力します。

PTV VISSIM マルチモーダルトラフィックシミュレーションソフトウェアと組み合わせてトラフィックフローを共同シミュレーションするクラウドベースのトラフィックフローシミュレーションプラットフォームにより、ユーザーはトラフィックフローやトラフィック密度などのトラフィックフローパラメータをオンラインで設定できます。トラフィックフローシミュレーションプラットフォームには、以下のモデル、車線変更モデルなど、さまざまな内蔵トラフィックフローモデルが含まれます。