位置:首頁 > 產品展示 > 駕駛模擬器

產品展示

產品展示

ANSYS交通場景編輯軟件

產品型號:SCANeR

類   型:

描   述:

咨詢報價 預約體驗

ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯系統

1.      系統方案

ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺提供了基于物理的三維場景建模、基于語義的道路事件建模、基于物理光學屬性的攝像頭和激光雷達的仿真、基于物理電磁學屬性的毫米波雷達的仿真,從而實現多傳感器、多交通對象、多場景、多環境的實時閉環仿真。其主要功能如下:

1)      開放式交通場景編輯模塊,自定義設定道路和交通場景,可以自定義設定道路兩旁的建筑物,綠化帶等等;

2)      可以根據用戶需求,自定義設定道路場景上的交通流,可以自定義設定道路上來往的車輛,行人和交通指示燈;

3)      可以根據客戶需求,自行設定主動駕駛(或算法控制車輛)的車輛動力學參數;

4)      支持高精度的三維場景仿真和基于環境光的模擬;

5)      支持高精度的物理屬性的傳感器仿真,包括毫米波雷達的仿真、攝像頭的仿真和激光雷達的仿真;

6)      此外,考慮到能更加逼真地反映在環仿真測試,該平臺還提供了開放的接口,可以與實物傳感器、VR設備、控制器、各類測試數據進行無縫的聯入,從而更好的滿足不同級別、不同目標的測試仿真要求。

圖片1.jpg

2.      系統構成

下面分別介紹本平臺各模塊的構成。

2.1.自定義道路環境

ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺提供了一套自定義道路場景的設計工具,具備直道、彎道、曲線等設計能力,支持道路寬度、長度、半徑、方向、車道數量、車道方向、車道限速、車道類型等的編輯。

圖片3.jpg圖片2.jpg

同時,該設計工具支持高架等不同高度道路以及不同坡度傾角、道路交叉口、匝道、并道等的定義。還支持車道線的自定義化建模,包括單線、雙線、實線、虛線、車道線紋理、顏色等一系列車道線類型。同時,軟件集成豐富的環境模型庫,如樹木、建筑物、交通標識、路燈、電線桿、綠化帶、動物,施工路段障礙物和設施、交通行人等對象模型,可根據用戶需求對道路場景進行快速建模。

圖片4.jpg

除了自定義場景外,ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺還支持導入OpenStreetMap3D高精地圖,自動生成與地圖匹配的道路模型。

圖片5.jpg

2.2.自定義交通場景

ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺還提供了快捷的基于語義的道路交通流設計,包括車道行駛規則、車輛及行人行為、交通指示牌行為,以及某一時刻各交通對象交通行為的精確數據輸出。此外,交通對象的行為也可以人為定義,包含如車輛駕駛行為、突然變道、突然加速、行人亂闖紅燈和人行道等一系列場景的仿真,同時軟件內部車輛和行人之間可自定義交互與否,即可仿真自動避讓行人和忽視行人發生碰撞等行為。軟件內嵌腳本語言定義,同時也支持如Python,C++等語言的接口控制來定義交通行為。如下圖所示,為通過語義級的腳本語言來定義車輛和行人等交通對象的行為。

圖片6.jpg

2.3.構建車輛動力學模型

除了上述的道路場景以及交通流的搭建能力之外,ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺同樣提供了基于總成特性的車輛動力學模型,并提供了以下性能參數的配置:

Ø 底盤參數,如長寬高、軸間距、重量等;

Ø 性能參數,如最大時速、引擎轉速等;

Ø 轉向參數;

Ø 輪轂參數;

Ø ……

圖片7.jpg

同時,軟件還提供了各類特性參數的預定義實驗數據,方便用戶對所定義車輛的特性進行快速的測試驗證。相關的實驗數據有:

Ø 加速特性實驗數據;

Ø 剎車特性實驗數據;

Ø 轉彎特性實驗數據;

Ø 方向盤特性實驗數據;

Ø 側風實驗數據;

Ø 障礙物和轉彎實驗數據;

Ø ……

 

ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺還支持外部車輛動力學模型的導入和集成,如CarSim車輛動力學模型,以及用戶自研的車輛動力學模型。

2.4.基于物理真實的三維場景建模

在無人車輛的物理仿真中,除了前述關于道路場景,交通流以及車輛動力學模型的建模能力外,ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺的最大特點和優勢在于提供基于物理真實的三維場景建模和ray-tracing的圖形算法。使得上述的場景的構建與物理真實達到一個高匹配度,以此對無人車中傳感器的感知和后期控制算法的驗證提供了很好的準確性和真實性,以減少場景搭建的缺陷所帶來的傳感器和感知算法的決策錯誤。

在整個基于物理真實的建模平臺搭建中,ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺會通過對以下物理真實參數的定義和基于ray-tracing的圖形算法來保證仿真的準確性和真實性:

n 環境光源的定義,包括:

Ø 天空的照度值;

Ø 基于經緯度的太陽光的照度和位置定義;

Ø 環境場景中各種點光源以及面光源的定義(光譜+IES+XMP);

Ø 車輛照明系統的光源定義(光譜+IES+XMP);

n 環境場景中包括道路,建筑,車身等一系列材料表面光學屬性的定義。

其中各個光源的定義通過導入相關定義文件,如下圖所示:

圖片8.jpg

如前述所講,材料表面光學屬性通過ANSYS開發的一套OMS材料物理光學屬性BRDF測量儀硬件設備,對用戶所需仿真的場景材料庫進行探測,并將探測所得材料表面光學屬性BSDF函數附在前述場景建模的所屬材質表面,從而在ray-tracing的圖形算法下仿真得到一整套完整的考慮外部環境光以及物體表面光學屬性的物理真實的三維場景建模。同時ANSYS駕駛模擬與交通場景編輯平臺還提供豐富的材料庫供客戶場景建模使用。

圖片9.jpg

2.6.實時閉環仿真系統

如前述通過對環境、場景、交通流的建模構造出無人車輛的運行場景和軌跡,同時耦合如攝像頭、激光雷達和毫米波雷達的感知系統的仿真,通過開放的API接口,可以方便的進行外部自動駕駛算法的集成。從而形成實時閉環的駕駛系統仿真。

圖片13.jpg

2.7.基于物理的智能頭燈照明仿真系統

隨著智能駕駛輔助系統(ADAS)的逐漸普及和行業發展,車輛智能化頭燈照明系統也逐漸成為當前行業的發展趨勢和應用熱點。ANSYS自動駕駛仿真平臺Headlamp模塊通過ANSYS特有的物理級仿真引擎,為客戶提供真實的車輛頭燈路面光型分布測試和動態駕駛與智能頭燈仿真測試。

除了前述在三維環境建模中通過ANSYS OMS設備進行材料表面光學屬性的采集與賦值外,為了保證接近真實的物理仿真光型,Headlamp模塊同樣對光源進行仿真模擬,包括車燈光源,自然光光源,路燈光源等。定義方式包含如:

Ø 光源光強分布IES文件;

Ø 光源光譜spectrum文件;

Ø 光源強度等;

如下圖所示分別為不同光源的光譜分布和車燈光源的IES定義文件。

圖片14.jpg圖片15.jpg

基于環境和光源的物理仿真,可以實現車輛前照燈遠光,近光,側燈的切換以及光強的實時切換控制,同時豐富的光度學分析工具,包含色度學,光度學,等照度線,等照度區域等信息便于分析光分布情況。支持的25米目標墻光分布信息用于分析驗證頭燈光分布是否符合標準。

圖片16.jpg圖片17.jpg

除了靜態光型分布驗證,ANSYS Headlamp開放的如C++,SCADE,Simulink的光型數據接口支持客戶自定義化的智能頭燈開發與驗證,同時豐富的動態駕駛模擬和場景仿真也可以幫助客戶實現實時的動態駕駛頭燈驗證,如AFS,ADB,矩陣頭燈,像素頭燈等智慧頭燈的仿真與測試驗證,基于IIHS動態頭燈測試標準的夜間測試驗證。

圖片19.jpg圖片20.jpg

歐洲2.0旨在滿足場景密度要求,同時通過利用SCANeR™工作室的新磁貼系統管理,可以創建有效的場景控制。由于其大尺寸和地形多樣性,歐洲2.0提供了許多機會。使用歐洲2.0,您將能夠使用各種實驗(ADAS的開發,管理事件的研究等),以便在許多移動車輛上快速和長時間駕駛:公路,高速公路,山脈(雪,曲線和銀行) ,城市,休息區等

由于SCANeR™studio 1.8即將推出的新“國際化”功能,客戶可以自動將標志和道路標記更改為其他國家/地區(DE / US / MX)。

 

使用SCANeR™studio的Terrain模式可以輕松導入GIS數據。

AVSimulation與ANSYS之間的戰略合作伙伴關系通過虛擬測試加速了自動駕駛汽車的設計和驗證,可在一周內實現數百萬英里的數字道路測試。

此次合作將AVSimulation的革命性仿真技術與ANSYS的沉浸式自動駕駛模擬解決方案相結合,大大加速了自動駕駛汽車向汽車制造商推向市場的道路。

作為其駕駛模擬器模塊嵌入在VRXPERIENCE中,AVSimulation經過驗證的SCANeR™Studio產品是一個開放且可擴展的模塊化仿真解決方案,可創建超逼真的虛擬世界,使用戶能夠模擬數千種高性能集群或多種可變性的駕駛場景。公共云,例如Microsoft Azure。SCANeR™融合了高清地圖和資產圖書館生成的道路,交通狀況,天氣狀況,車輛動力學等。

“通過這種合作伙伴關系,AVSimulation和ANSYS提供了驚人的廣度和深度的技術,使汽車制造商能夠大幅降低開發成本,加快向客戶交付自動車輛”,ANSYS系統業務部副總裁兼總經理Eric Bantegnie說。

有關官方新聞稿的詳細信息:https//www.prnewswire.com/news-releases/avsimulation-and-ansys-speed-development-of-safe-autonomous-driving-for-automakers-300873669.html

 

 

Dogan E., Rahal M.C., Deborne R., Delhomme P., Kemeny A., Perrin J. (2017)
Transition of control in a partially automated vehicle: Effects of anticipation and non-driving-related task involvement
Transportation Research Part F 46 Traffic Psychology and Behavior, pp.205-215

 

Colombet F., Fang Z., Kemeny A. (2016)
Tilt thresholds for acceleration rendering in driving simulation
Transactions of the Society for Modeling and Simulation International, Vol.92(11), pp. 1025-1033

Lacroix B., Rouelle V., Kemeny A., Mathieu P., Laurent N., Millet G., Gallée G. (2009)
Informal Rules for Autonomous Vehicles in Scaner™
Proceedings of the DSC Europe Conference 2009

 

Clausse V., Couchat P., Heidet A., Kemeny A. (1999)
SCANeR : an effective vehicle simulation tool for training and research
International Congress on the Use of Simulators, León, Spain

 

Chalard S., Pleczon P., Kemeny A. (1994)
Utilisation de SCANeR pour la validation de systèmes d’aides à la conduite
Actes de conférence de la Journée Spécialisée de l’INRETS : Simulation de la conduite automobile : validité dans une problématique de recherche, Actes n°42, Déc. 1994, pp.84-95

 

Kemeny A. (1993)
A Cooperative Driving Simulator
Proceedings of the International Training and Equipment Conference, London, May 1993, pp.67-71

ADAS和自動駕駛汽車

憑借車輛,傳感器和環境的真實模型,SCANeR是許多ADAS和自動駕駛車輛使用案例的中央開發和測試平臺:

  • 主動和被動安全系統
  • V2X
  • HMI集成/評估
  • 避免碰撞,警告,援助系統
  • 自動停車
  • 自動駕駛L3,L4,L5
  • 驗證
  • 訓練

大規模模擬

SCANeR虛擬平臺可以對駕駛員輔助系統(ADAS)和自動駕駛功能進行無休止的測試和驗證。

使用虛擬測試來補充軌道或道路測試可提供更安全的測試條件并降低成本和時間。

此用例依賴于獨有的SCANeR功能:

  • 車輛,傳感器,驅動器和環境的建模
  • 復雜場景和代表真實駕駛情況的關鍵事件
  • 自動化測試版程序
  • 以有效的方式執行大規模和并行測試
  • 改進驗證過程并測試覆蓋率
  • 內部或云中的高性能計算
  • 度量標準和性能分析和報告
  • 驗證功能安全性

人因工程

它完美地集成在開發過程中,允許在開發的早期階段評估HMI系統,并提高人機工程學研究與現有工具和方法的相關性。

用于人為因素研究的用例:

  • 評估人類駕駛員的表現和行為
  • 駕駛員疲勞,困倦,Hypo警惕,藥物和酒精的影響
  • 人體工程學
  • 交通安全
  • 基礎設施和運輸研究
  • 人機界面(HMI)和ADAS
  • 系統原型設計和集成

車燈

SCANeR™工作室的大燈模擬模塊用于大燈系統開發和逼真的夜間駕駛實驗。

大燈模擬用例:

  • 大燈組件和系統開發(技術,設計,成本優化)
  • 智能照明系統法律和策略的發展
  • AFS和ADB矩陣光束
  • 夜間駕駛和天氣條件,以確保道路安全和舒適
  • 眩光和不適研究

車輛動力學

SCANeR™工作室包括CALLAS模型,為各種民用,軍用和賽車車輛動力學應用提供虛擬試驗場:車輛概念和設計,性能,認證,先進的底盤控制,消耗和污染優化等。

    ErgoSIM智能駕駛模擬器

    研究型汽車駕駛模擬器是一款定位于高校和科研機構開展自動駕駛仿真、交通安全和駕駛行為相關研究的專業產品。研究型汽車駕駛模擬器不僅提供逼真道路交通仿真場景、真實感駕駛模擬座艙,還提供更為精確的駕駛操縱傳感器輸出,以及滿足研究所需的交通場景編輯系統、人車路環境測試云平臺、駕駛員視線分析系統、駕駛員生理測量系統、駕駛員運動捕捉動作分析系統、駕駛行為分析系統等;具備定制和升級能力,能滿足多種道路交通和駕駛行為相關研究的實際科研需求。

    介紹 參數
    V-HUB道路環境與車輛數據采集系統

    基于GPS定位的道路交通環境與車輛數據采集系統是一種功能強大的儀器。它是基于新一代的高性能衛星接收器,其中主機主要用于測量汽車移動時的速度和距離,并且能夠提供橫縱向加速度值,減速度,時間和制動、滑行、加速等距離的準確測量。

    介紹 參數

AVSimulation很高興地宣布為SCANeR™工作室推出M-City 3D環境。

概觀
駕駛方 默認情況下,右端流量。
使用SCANeR™工作室鏡像功能,此數據庫可以是左手流量:更改流量端
長度 > 3900英尺的道路。
RoadXML版本 2.4.0(與SCANeR™studio 1.6及更高版本兼容)
3D對象庫 北美標志> 150個對象。
具體功能 +各種路面(混凝土,瀝青,磚塊,泥土)
+2個區域(250英尺直徑):僅用于交互式車輛使用)。
+各種曲線半徑,坡道
+兩條,三條和四條道路
+
環形和“隧道” +雕刻的泥土和草地區域
+各種標牌和交通控制設備
+固定街道變量照明
+越野行走,車道分隔器,路緣石切割,自行車道,平交道口
+消防栓,人行道等。
+所有物體(建筑物,交通標志和燈光)都可以互換。

         

訂購請留言

您需要:

  • 獲取產品資料
  • 獲取解決方案
  • 設備預約體驗
  • 實驗室規劃設計
  • 制定招標參數

姓名:

電話:

郵箱:

學院院系/企業名稱:

研究方向:

經費預算:

  • 50萬以內
  • 100萬以內
  • 200萬以內
  • 300萬以內
  • 500萬以內
  • 1000萬以內
  • 2000萬以內
  • 5000萬以內
  • 不限
推薦產品

QQ客服:

 4008113950

服務熱線:

 4008113950

公司郵箱:[email protected]

微信聯系:

 13021282218

微信公眾號

六肖中特赔多少倍