Waylancer의 빠른 동시 시뮬레이션을 지원하는 VTD

Shanghai Waylancer Automobile Technology Co., Ltd는 2017년 SAIC Group Innovation Fund의 후원을 받았습니다. Waylancer는 지능형 주행 시뮬레이션 테스트를 위한 개발, 소프트웨어 및 빅데이터 제품 서비스를 제공합니다. Lotus Cars, Changan Auto 및 GAC Grou와 같은 기업에 클라우드 시뮬레이션 테스트 플랫폼을 제공했습니다.

과제: 고객이 ADAS/AD를 도입하도록 지원 

Waylancer는 OEM 고객이 첨단 운전자 지원 시스템/자율 주행 시스템(ADAS/AD)을 향한 업계의 움직임을 수용하도록 지원하고자 했습니다. 이를 위해서는 고객이 많은 어려움을 극복할 수 있도록 지원해야 한다는 것을 알고 있었습니다.

테스트 시간 증가 없이 복잡성 개선

수년에 걸쳐 ADAS 및 자율 시스템은 기하급수적으로 복잡해졌습니다. 과거에는 어댑티브 크루즈 컨트롤이나 사각지대 경고장치와 같은 기능에 몇 개의 센서를 사용하기도 했습니다. 그러나 업계가 발전함에 따라 차량에 탑재되는 센서 수가 증가하고 있습니다. 경우에 따라 최대 20개의 센서가 탑재되어 하나의 "작동" 결정을 내리기 위해 다른 센서의 입력과 정보를 "조합"해야 하는 경우도 있습니다. OEM은 다양한 센서에서 여러 데이터 포인트를 수집하지만 테스트 시나리오를 수행하는 데 필요한 시간은 동일합니다.

"좋은 예로 다양한 유형의 물체를 감지하는 데는 능숙하지만 차량에서 물체의 거리를 감지할 때는 성능이 좋지 않은 카메라를 들 수 있습니다. 동시에 레이더 센서는 물체의 유형은 잘 감지하지 못하지만 차량과 물체의 거리를 파악하는 데는 탁월합니다."라고 헥사곤의 자율주행 및 클라우드 제품 마케팅 관리자인 Furea Shirai 박사는 설명합니다.

"두 센서의 데이터를 결합하면 차량이 더 나은 인식을 수행할 수 있습니다. 그러나 제조업체는 여전히 두 센서를 함께 테스트해야 하며, 센서에서 수집한 정보를 결합하여 테스트 시나리오를 결정하기 때문에 고객이 테스트하고 검증해야 하는 시나리오의 수가 기하급수적으로 증가하는 것을 볼 수 있습니다. 제조업체는 같은 양의 테스트 및 개발 시간 내 10배나 많은 양의 시나리오를 테스트해야 합니다"라고 그녀는 말합니다.

물리적 테스트에 대한 의존도

많은 제조 환경에서 OEM은 실제 환경에서 대부분의 테스트 시나리오를 수행하며, 차량 성능을 입증하기 위해 시험장에서 다양한 잠재적 주행 시나리오를 통해 프로토타입을 테스트합니다. 그러나 이는 OEM이 모든 테스트를 수행할 수 있도록 프로토타입을 사용할 수 있어야 하며 비용이 많이 들고 시간이 많이 소요됩니다. 테스트에서 발견된 잠재적인 문제는 설계 및 개발 프로세스 후반에 발생하므로 변경해야 하는 경우 이전에 발견했을 때보다 더 많은 비용이 발생합니다.

모든 것을 테스트하기 어려운 환경

테스트 사례의 수가 엄청나게 증가했지만, 제조업체가 모든 것을 도로 테스트에서 테스트하는 것은 비용과 시간이 많이 소요되기 때문에 사실상 불가능합니다. 제조업체는 미국 도로교통안전국의 신차 평가 프로그램(NCAP) 및 도로 차량 전기 및 전자 시스템 개발에 대한 국제 기능 안전 표준을 정의하는 ISO26262와 같은 특정 표준을 충족해야 하지만, 실제 주행과 관련된 다양한 사용 사례를 다루기 위해 이러한 표준을 뛰어넘는 테스트를 수행해야 합니다.

"평가에 대한 기준이 없기 때문에 고객의 모든 ADAS/ AD 알고리즘을 평가할 수 있는 우수한 평가 알고리즘을 개발할 수 없습니다."라고 Shirai는 말합니다.

솔루션: 가상 테스트 주행(VTD)으로 빠른 동시 시뮬레이션 테스트 가능

Waylancer는 테스트 드라이브 툴킷을 평가하기 시작했고, 클라우드 기반 아키텍처, 유연한 시나리오 구축 기능 및 뛰어난 시나리오 렌더링 기능으로 인해 2018년에 헥사곤의 가상 테스트 주행(VTD)를 선택했습니다. 또한 VTD는 중국에서 선도적인 시뮬레이션 환경 중 하나이며 중국 자동차 제조업체들 사이에서 잘 알려져 있고 잘 구축되어 있어 적절한 선택이 될 수 있습니다.

Waylancer는 고객에게 턴키 방식의 클라우드 시뮬레이션 테스트 플랫폼을 제공하여 고객이 클라우드에서 높은 동시 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 지원합니다. Waylancer의 클라우드 시뮬레이션 테스트 플랫폼과 결합된 VTD의 도커 버전은 클라우드에서 높은 동시성 시뮬레이션을 실현하고 테스트 프로세스를 크게 가속화하는 데 도움이 되었습니다. 클라우드 시뮬레이션 테스트 플랫폼은 높은 동시성 시뮬레이션을 지원하므로 여러 시나리오를 동시에 테스트하고 알고리즘 반복을 가속화하며 비용을 절감할 수 있습니다.

고객 경험

Waylancer의 고객 중 하나인 Lotus Cars는 100개의 VTD 도커가 있는 Waylancer의 클라우드 시뮬레이션 테스트 플랫폼을 사용합니다. 이를 통해 Lotus는 100개의 시나리오를 동시에 시뮬레이션하고 평가 보고서를 출력하여 AD 알고리즘을 개선하는 데 사용할 수 있는 통찰력 있는 조치 항목을 제공합니다.

2,127시간의 시뮬레이션 과정에서 VTD는 1,200만 건의 시나리오를 시뮬레이션했으며, 각 시나리오는 약 1분 정도 소요되었습니다. Lotus는 NCAP에서 일부 시나리오를 가져왔지만, 다른 시나리오는 Lotus의 기존 시나리오 라이브러리에서 가져왔습니다.

또한 Waylancer는 또 다른 중국 자동차 제조업체에 50개의 VTD 도커를 갖춘 클라우드 시뮬레이션 테스트 플랫폼을 제공했습니다. 이 플랫폼은 지능형 트래픽 흐름 시뮬레이션을 수행하기 위해 오픈 소스인 도시 이동성 시뮬레이션(SUMO) 트래픽 시뮬레이터 패키지를 결합하여 AD 알고리즘에 보다 현실적인 트래픽 흐름 데이터를 제공합니다. 또한 인식 시뮬레이션을 위해 Ansys AVxcelerate 센서와의 조합을 지원하고 카메라, 라이다 및 밀리미터파 레이더의 원시 데이터를 출력하며 인식 알고리즘을 위한 트레이닝 세트를 제공했습니다.

결과: HIL보다 80배 빠른 속도

향후 계획

앞으로 Waylancer는 VTD와 함께 두 개의 플랫폼을 개발할 계획입니다.

우선, 센서(카메라, 라이다, 밀리미터파 레이더 등)의 온라인 구성을 지원하는 클라우드 기반 인식 시뮬레이션 플랫폼을 개발할 계획입니다. 또한 VTD의 Optix 플러그인 및 출력 포인트 클라우드 데이터를 사용하여 라이다 및 밀리미터파 레이더 시뮬레이션을 지원합니다. VTD의 IG 모듈을 통해 카메라 시뮬레이션을 지원하고, 피시아이, 의미적 세그먼테이션 및 기타 카메라 이미지를 출력합니다.

클라우드 기반 트래픽 흐름 시뮬레이션 플랫폼으로, 트래픽 흐름의 공동 시뮬레이션을 위해 PTV VISSIM 다중 모드 트래픽 시뮬레이션 소프트웨어와 결합하여 사용자가 트래픽 흐름 및 트래픽 밀도와 같은 트래픽 흐름 파라미터를 온라인으로 구성할 수 있습니다. 트래픽 흐름 시뮬레이션 플랫폼에는 다음과 같은 다양한 내장형 트래픽 흐름 모델, 차선 변경 모델 등이 포함됩니다.