ADAS
ADASプロジェクトをスピーディかつ確実に軌道に乗せるために

先進運転支援システムのためのソリューション

先進運転支援システム(ADAS)はドライバーを支援し、安全性を高め、快適性と経済性を向上させます。これらは自動運転(AD)に向かう重要なステップです。

ドライバーを支援し、その負担を軽減する決め手となるもの、それは、関連するあらゆるオブジェクトを含む周囲環境の完全な把握です。これには交通状況が今後どのように進行するのかを正確に予測することも含まれます。これらを可能にするには、多様なセンサーで車両の環境を記録し、そのデータを統合して、制御装置で解析する必要があります。

ADASアプリケーションの開発、検証、テストを実環境と仮想環境のどちらで行う場合でも、ベクターはソフトウェア/ハードウェアツールや組み込みコンポーネントの形で、包括的なソリューションを提供しています。

特長

  • ツール、ソフトウェアコンポーネント、アルゴリズムのフレームワーク、ハードウェアからなる、一貫性のあるADASツールチェーン
  • マルチセンサーアプリケーションを迅速に開発およびデバッグ
  • MIL、SIL、HIL環境でのアプリケーションテストを、プロセス全体で同じテスト定義を用いて実施
  • 車両の高帯域幅のマルチセンサーデータをロギング
  • 効率の高いセンサーや制御装置を接続してデータを取得
  • 実測データを使用した運転機能のラピッドプロトタイピング
  • ビデオ画像や3Dシーンにオブジェクトを重ねて表示し、センサーオブジェクトを視覚的に簡単にチェックできるよう支援
  • センサーメーカーに依存しないデータフュージョンや、自身の環境モデルの冗長パスの開発を加速

ソリューション分野

何種類ものセンサーが複数のベンダーから提供され、同期的な記録が必要なデータは数テラバイトに及ぶ。しかも、センサー生データ、標準的な自動車用のネットワークとプロトコル、そしてユーザー固有の形式を、1つのロギングシステムに集約しなければならない――。いかにも複雑そうですが、本当にそうでしょうか。

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システムの真の性能を膨大な走行データから理解するには、効果的なデータ解析が重要です。検証に使用する関連データを自動的に特定するにはどうすればよいのでしょうか。そして、メタデータやラベルを使って測定値に意味のある注釈を付け、再シミュレーションを容易にするにはどうすればよいのでしょうか。

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ADAS機能の実装をAUTOSAR仕様に確実に準拠させ、それらを最初はバーチャルで実行し、後からは実機上で実行します。

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ADAS機能はどのようにテストするのでしょうか。再シミュレーションや特定のイベントの再生を行って、ADAS機能を評価するにはどうすればよいのでしょうか。SAEレベル5を目指すには、洗練されたテスト用ソフトウェアが必要です。

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その他の適用分野と課題

ベクターでは、お客様のユースケースに合わせてソリューションを検討および提案させていただきます。どうぞお気軽にお問い合わせください。

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ロギング

CANape logとベクターのソフトウェア/ハードウェアを組み合わせることで、異なるベンダーの複数のロギングシステムを集約

どのようなADAS機能の開発でも動作方法のテストは不可欠です。この際、時間とコストのかかるテスト走行を避けるために、車両のADASデータをログとして記録し、それを後から他の機能や評価に再利用する方法が取られます。しかし、すべてのデータを記録するのは容易ではありません。そこにはレーダー、LiDAR、ビデオなどに基づく複数のメーカーの多様な製品が存在し、ECUも複雑です。自動車内の過酷な環境で何テラバイトものデータを格納することも必要です。

車内でデータの記録を担当するのはテストドライバーですが、運転に集中する必要性から、ロガーには高い信頼性と使いやすさが求められます。

テクニカルアーティクル

 

設定に手間取らない迅速なロギング

データの取得とその記録は、走行テストや開発における主な作業の一つですが、多様なソースのデータを個別のツールで記録しようとすれば、結果として車内には各種のデータロガーが雑然と配置されることになります。CANape logは車両内でADASのロギングを行うためのソリューションです。これにより、わずか1台のデータロガーですべての要件を充足することが可能になります。

VX1000

スケーラブルなECU測定ハードウェア

ADASセンサーやECUの内部値の測定はVX1000製品ファミリを介して行います。デバッグデータや生データを、VX1000ベースモジュールからEthernetまたはXCP-on-Ethernetの形でCANape logなどのロガーに送ります。

CANape log

効率的で柔軟なデータのロギング

CANape logは車両バス、自動車用レーダー/ビデオ/LiDAR、グラウンドトゥルースデータ、コンテキストカメラなど、車両のあらゆるデータやADASデータを対象とするスタンドアロンロガーです。CANape logはCANapeの機能と車載グレードのコンピューターの強靭さを併せ持つだけでなく、モバイルUIを搭載して使いやすいソリューションを実現しています。

CANapeおよびCANapeオプションドライバーアシスタンス

ADASデータの測定と可視化

CANapeを使用することにより、多様なセンサーデータを同期的に記録することができます。CANapeはそのアーキテクチャにより、あらゆるタイプのセンサーの統合を可能にしています。また、CANapeの設定はCANape logソリューションで直接使用できます。特別な設定作業は不要で、設定ミスの余地もありません。

CANapeオプションドライバーアシスタンスを使用すれば、センサーデータを多彩なWindowに直接表示できます。そのため、センサーの正しい位置決めやそれらの機能を車内で検証できます。

データ解析

画像:データ解析コンポーネントの概要
データ解析コンポーネントの概要

測定データを使用する場合、ツールやデータにさまざまな要求が課せられます。更なる作業ステップで正しい測定ファイルを選ぶには、車両や運転状況、ソフトウェアのステータスなどの情報を提供する、いわゆる「メタデータ」が必要になります。メタデータに加えて、ラベルにもファイルに関する詳しい情報、たとえば検出された道路使用者の数と種類、天候データなどが含まれます。

ビデオセンサーとリファレンスカメラではナンバープレートが記録されますが、データ保護の観点からこれらの画像には認識を不可能にする画像処理(ピクセル化)を行い、そのうえでそれらのデータを保存、送信、評価する必要があります。

vSignalyzerおよびCANape

測定データの視覚化、評価、解析

データ解析向けのvSignalyzerならびにCANapeには、オプションドライバーアシスタンスが用意されています。これを使用して測定ファイルの視覚化や自動解析を行うことができます。センサーデータをグラフィックオブジェクトとしてビデオWindowに重ね合わせたり、側面図や鳥瞰図で視覚化したりすることもできます。これによって取得したデータを検証し、メタデータをさらに追加することができます。

vMDM

クラウド上の測定データをメタデータで管理し、情報を付与

vMDMは測定ファイルを保存および管理するためのクラウドアプリケーションであり、高機能なデータベースソリューションです。これはベクタークラウドで完全なSoftware-as-a-Serviceとして動作するため、IT投資は最小限で済み、すぐに利用が可能です。自社データセンターでAWSやMicrosoft Azureのプライベートクラウドを運用している場合でも、これを自社ホスト型ソリューションとして実行できます。クラウドに格納するデータには自動的にメタデータを追加できます。vSignalyzerまたはCANapeで作成した評価プロジェクトを使用し、クラウド上のデータを直接解析することもできます。

MDFlib

独自のADAS解析ツールチェーンに適したMDFファイルを手軽に利用

MDF形式のADASデータをユーザー独自のソフトウェア環境に統合したい、あるいはそのようなデータを後処理したい場合にお勧めするのがMDFlibです。MDFlibはMDFファイルの検証、ソート、読込み、書込みを可能にする、使いやすい関数ライブラリです。これを使用することで、測定データに手軽に、効率よく、実用的な形でアクセスすることができます。

組み込みADAS機能の実装

仮想環境から実際のハードウェア環境に移行するADAS機能の実装

高度な電子ADAS機能は、新しいアーキテクチャと高性能のECUなくして実現できません。ここで重要な役割を果たすのがソフトウェアの新しい標準規格であるAUTOSAR Adaptiveです。この標準規格を適用することにより、高性能のECUと、実行されるソフトウェアの動的な処理とに対応していくことができます。

特にADAS機能の場合、入力ソースはレーダー、カメラ、LiDARセンサーなど複数存在します。これらのすべてをオブジェクトフュージョンで処理し、車両環境のオブジェクトリストを一元化して提供して、パスプランニングと意思決定アルゴリズムに利用できるようにしなければなりません。このようなセンサーフュージョンにはISO 26262 (ASIL B) への準拠が必要であると同時に、AUTOSAR ClassicおよびAdaptiveと円滑に統合できることも求められます。

機能ソフトウェアをECUに組み込むプロセスでは、実際のターゲットハードウェアがまだ入手できない、あるいは一部しか入手できないケースは珍しくありません。しかも、ECUのテストには、ECU本体だけでなく、その刺激やモニタリングに使用する専用のハードウェアも必要になります。時間とコストに追われる自動車プロジェクトでは、完成したハードウェアが届くまでテストを待つわけにはいきません。

 

MICROSAR Adaptive

高性能コントローラー向けベーシックソフトウェア

Adaptive MICROSARは、AUTOSAR Adaptive Platformベースの車両のためのベクターのソリューションで、AUTOSAR Runtime for Adaptive Applications (ARA) を同梱し、Eclipseに統合された効率的な開発環境を備えています。Adaptive MICROSARは車載アプリケーションサーバー、ADAS用ECU、インフォテインメントシステムなどの高性能のECUに特に適しています。また、ASIL Dまでのセキュアなソリューションも提供されています。ハイパーバイザー、POSIXオペレーティングシステムからARAまで対象です。MICROSARスタックで利用できる、特定のADAS機能とプロパティがあります。

BASELABS Create Embedded

プロトタイプおよび量産用コントローラーでのデータフュージョン

データフュージョンシステムを迅速かつ効率的に開発するなら、BASELABS Create Embeddedをご利用ください。BASELABS Create Embeddeにはレーダー、カメラ、LiDARセンサーなどから得られたオブジェクトデータを統合するフュージョンアルゴリズムが含まれています。これによるオブジェクトフュージョンの結果は、車両環境における統一されたオブジェクトリストを提供し、それがパスプランニング、意思決定アルゴリズムの基盤として使用されます。開発されたセンサーデータのフュージョンは量産用ECUに直接統合できます。

DYNA4

バーチャルテストドライビングを用いたクローズドループシステムテストによる機能開発

バーチャルテストドライビングを使用すると、クローズドループシステムの性能に関するフィードバックを実装過程で先行して取得できます。DYNA4はこの際のシミュレーションに必要なモデルを提供します。ECUのハードウェアが入手可能になれば、関連するシナリオを使用し、デスクトップコンピューター上、継続的インテグレーションのパイプライン、HILシステム内のいずれかでシステムを直ちにテストできます。

vVIRTUALtarget

AUTOSARコントローラーのバーチャル開発およびテスト

フュージョンECUの開発では、仮想ECUの生成が必要です。vVIRTUALtargetはリアルタイムでも、また独立しても実行できるため、この処理に最適です。

テストとシミュレーション

トラフィックと環境センサーが存在する仮想世界でADAS機能をテスト

シミュレーションを利用したテストは、ADAS/AD機能の開発にとって欠かせない要素となっています。これは1つには機能そのものが複雑化しており、複数の分野をまたぐチームが分散してその開発にあたっていることに起因します。一方、開発手法の変化によって登場したアジャイル開発や継続的インテグレーションにもシミュレーションは必須で、これは必要なテスト走行の回数が非常に多く、実走行だけでは処理しきれないという理由によります。それでもなお、正確な再現性、自動化のポテンシャルの高さ、危険な運転操作における安全性といった従来からのシミュレーションのメリットは今も変わりません。

CANoe

コントローラーとネットワークをテストおよび解析

CANoeのベース製品に含まれるADAS機能セットでは、周辺車両などのADASオブジェクトの処理が可能です。そのため、単純なシナリオや複雑なシナリオでアルゴリズムを刺激してテストすることや、ネットワーク通信を介してECUを刺激することが可能になります。このADAS機能セットは、包括的な解析機能によってさらに力を発揮します。しかも、CANoeは本来ECUネットワーク全体および個別のECUの開発、テスト、解析に使用できる汎用的なツールであるため、完全な分散システムのプランニングからシミュレーション、そして個々の制御装置に至る開発プロセス全体を通して、自動車メーカーおよびサプライヤーのネットワーク設計者、開発エンジニア、テストエンジニアを支援します。つまり、すべてのモデルとテストが含まれた同一のコンフィギュレーションを、すべてのフェーズで一貫して使用できるのです。これによって、純粋なシミュレーション環境でのMIL/SIL操作から、通信ネットワークや他の入出力へのインターフェイスもすべて含めたテストベンチでのHILテストに至る、全フェーズがカバーされます。

DYNA4

MIL、SIL、HILによるバーチャルドライビングテスト

DYNA4は乗用車、トラック、環境センサー、道路インフラストラクチャ、トラフィックなどのモデルを備え、バーチャルテストドライビングを可能にします。CANoeとの間でシグナルやオブジェクトをシームレスに交換できるため、刺激からクローズドループシミュレーションへの移行も簡単です。シミュレーションは開発の初期段階(MILやSIL)にデスクトップコンピューター上でリアルタイム実行でき、制御装置のハードウェアが入手可能になれば、直ちにHILシステム上で実行できます。

vTESTstudio

組み込みシステムの自動テストシーケンス設計を容易に

高機能な開発環境であるvTESTstudioは、エンジニアによる自動テストの作成、テスト設計の効率化、再利用の省力化を支援します。これを実現するため、vTESTstudioには各種のテスト設計手法はもちろん、言語ベースのプログラミング、テーブルベースおよびグラフィカルなテスト表記など、多数のアプローチが用意されています。vTESTstudioはモデルテストからシステムの妥当性確認まで、あらゆる開発フェーズで使用することができます。また、オープンなインターフェイスにより、要求管理などの既存のツール環境に柔軟に統合できます。

VTシステム

柔軟性の高いモジュール式のHILテスト用ハードウェア

VTシステムをADASのHILシステムとして使用することにより、ADAS/AD機能のクローズドループテストを、ベクターのソフトウェアとハードウェアのツールチェーンを理想的な形で組み合わせて行うことができます。テスト用セットアップがモジュール式で柔軟性が高いだけでなく、HILシステムを迅速かつ簡単に設定できるため、車線検出などの環境認識、アダプティブクルーズコントロールなどのコンフォート機能、自動緊急ブレーキなどの安全システム、そして自動運転といった一般的なADASアプリケーションのテストに適しています。

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