자율주행을 위한 소프트웨어 테스트는 여러 측면에서 어려운 과제입니다. 자율 주행 차량은 승객과 다른 모든 교통 참여자에게 똑같이 안전해야 하며, 이러한 안전성을 보장하기 위해서는 수많은 테스트가 필요합니다. 소프트웨어를 변경할 경우 테스트 시리즈를 처음부터 다시 시작해야 한다는 점도 고려해야 합니다. 이러한 방대한 테스트량은 물리적 테스트와 실제 프로토타입으로는 더 이상 효율적으로 관리할 수 없습니다. 따라서 가상화로의 패러다임 전환은 타당성 검토 다음 단계입니다.
효율적인 테스트 범위
시나리오 기반 테스트는 중요한 교통 상황에 초점을 맞춰 ADAS/AD 소프트웨어의 안전성을 검증합니다.
비용 및 시간 절약
시뮬레이션은 비용 효율적이며 고도로 병렬화된 방식으로 실행할 수 있어 높은 테스트 범위와 빠른 개발 주기를 지원하므로 예산을 초과하지 않고도 출시 시간을 단축할 수 있습니다.
재현성
가상 테스트 시나리오를 동일한 방식으로 다시 실행할 수 있어 서로 다른 버전의 ADAS/AD 소프트웨어 간에 공정하게 비교할 수 있습니다.
지속 가능성
더 적은 물리적 프로토타입 사용으로 환경 발자국을 줄이세요.
Scenario Simulator를 사용하는 일반적인 워크플로우는 다음 단계로 요약할 수 있습니다.
- ADAS/AD 소프트웨어의 지속적인 통합을 위한 가상 프로토타입을 준비합니다.
- 테스트 시나리오를 가져오고 매개변수 변형을 설정합니다.
- 후처리 조치 및 안전 메트릭을 정의합니다.
- "실시간" 모드로 시뮬레이션 설정을 테스트하고 오류를 제거합니다.
- 로컬 또는 클라우드에서 고도로 병렬화된 시뮬레이션을 실행합니다.
- 집계된 대시보드에서 실행을 모니터링하고 비교합니다.
- 3D 결과 재생을 통해 실패한 테스트를 제세히 분석합니다.
비용 최적화된 가상 프로토타입 만들기
계산 리소스가 적을수록 각 테스트 시나리오에 대한 비용이 절감됩니다. Scenario Simulator의 개방형 아키텍처와 내장된 성능 분석 기능을 통해 엔지니어는 시나리오당 비용을 대폭 절감할 수 있으며, 이는 클라우드로 테스트를 확장할 때 수백 배의 효과를 거둘 수 있습니다.
매일 수백만 건의 시뮬레이션에 대한 공정하고 확장 가능한 라이선싱
고객 성장에 가속도를 더합니다. Scenario Simulator는 두 번째 라이선스부터 이미 파격적인 대량 구매 할인을 제공하며, 고정 가격으로 무제한 확장이 가능한 정액제까지 제공합니다.
출시 기간 단축 및 제품 개선
완전 자동화된 지속적인 테스트를 통해 개발 프로세스 초기에 중요한 문제를 발견하고 오류 비용이 증가하는 것을 방지할 수 있습니다. 또한 철저한 테스트 범위를 준수하여 안전하고 신뢰할 수 있는 자율주행 차량을 보장합니다.
목적에 따른 가상 프로토타입
Scenario Simulator에는 모든 시뮬레이션 모델이나 툴을 연동 시뮬레이션에 통합할 수 있는 개방형 인터페이스가 있습니다. 여기에는 지상 실측 센서 모델과 고성능 차량 동역학 모델이 포함됩니다. ADAS/AD 소프트웨어는 FMI, ROS1/2, Python, TCP, UDP와 같은 표준화 또는 맞춤형 인터페이스를 통해 통합할 수 있습니다. 내장된 성능 분석 도구로 연동 시뮬레이션을 최적화하여 비용 효율적인 확장성을 제공합니다.
고성능 센서 모델
포함된 센서 모델은 계획 및 제어 테스트에 최적화되어 있으며, 따라서 가상 프로토타입에 많은 센서를 사용하더라도 수백만 개의 폐쇄 루프 테스트까지 확장할 수 있습니다. 센서는 시뮬레이션된 시나리오의 실측 데이터에 직접 다양한 효과를 적용하므로 값비싼 GPU 리소스가 필요하지 않습니다. 사용 가능한 센서 효과는 기하학적(좌표 변환, 시야, 거리, 교합), 현상학적(예: 어려운 기상 조건에서 거리 기반 가시성 감소), 통계적(소음, 허위 물체(ghost object), 부정 오류 등) 효과입니다. 센서 데이터는 ASAM OSI® 표준에 따라 구성됩니다.
ASAM OpenSCENARIO® 표준에 기반한 대규모 시나리오 기반 테스트
Scenario Simulator는 ASAM OpenSCENARIO® 표준의 뛰어난 지원 덕분에 다양한 소스에서 테스트 정의를 가져올 수 있으며 사용자가 매개변수 변형을 구성할 수 있습니다. 시뮬레이션은 워크스테이션에서 병렬로 실행되며 강력한 매개변수와 테스트 사례 관리를 통해 지원되는 Kubernetes 클라우드 환경에서 많은 작업자에게 확장할 수 있습니다.
대시보드부터 시나리오 리플레이까지 두 가지 수준의 결과 분석
결과 분석은 두 가지 수준에서 이루어집니다. 실행 기록은 테스트 매개변수 및 KPI/안전 메트릭을 기반으로 실행된 모든 시뮬레이션에 대한 집계된 보기를 제공하므로 다양한 ADAS/AD 소프트웨어 버전을 빠르게 높은 수준으로 비교할 수 있습니다. 또한 개별 테스트의 효율적인 세부 분석을 위해 실패한 테스트를 클러스터링하고 필터링할 수 있습니다. 시나리오 재생 기능을 사용하면 기록된 ASAM OSI® 데이터와 시계열 데이터를 3D로 재생할 수 있습니다. 이를 통해 모든 각도와 다양한 센서 데이터 스트림에서 분석하여 테스트 실패의 정확한 원인을 조사하고 ADAS/AD 개발자에게 중요한 디버깅 정보를 제공할 수 있습니다. 이 정보를 바탕으로 다음 버전의 ADAS/AD 소프트웨어에서 안전이 중요한 상황의 처리를 개선할 수 있습니다.
미래의 차량은 어떤 모습일까요? 어떤 형태로든 전동화될 것이 분명합니다. 그러나 가장 중요한 것은 다양한 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)이 탑재되고, 운전자가 자율 주행(AD)을 통해 차량에 완전히 의존할 수 있다는 점입니다.
가장 큰 과제는 모든 상황에서의 안전성을 입증하여 운전자가 자율주행 기술에 대한 신뢰를 갖도록 하는 것입니다.
모든 상황에서 자율주행 기능이 안전한지 어떻게 확인할 수 있을까요? 이 질문에 확실하게 답하려면 수십억 킬로미터의 테스트 주행이 필요합니다. 따라서, 보다 효율적이고 지속 가능한 솔루션은 시나리오 기반 테스트는 필수입니다.
SCENIUS는 시나리오 기반 ADAS 및 AD 안전성 테스트 및 검증을 위한 종합적인 솔루션입니다.
The new AVL Scenario Simulator™ is a cost-optimized solution for fully automated, large-scale ADAS/AD testing. Build the optimal virtual prototype for each test purpose.
Our simulation expert will give you a free training where he will walk you through all the typical steps necessary to integrate and test an Advanced Driver Assistance System (ADAS) or Automated Driving (AD) software in a virtual environment.
Scenario-based testing is established as an efficient method to test critical traffic situations in a reproducible way. The AVL SCENIUS™ toolchain for scenario-based testing ensures end-to-end consistency and traceability, from the requirements to test reports, enabling a thorough safety argumentation and type approval process.
Discover how AVL and AVES Reality are revolutionizing the verification and validation of automated driving systems in urban areas.
About AVL
With more than 11,000 employees, AVL is the world’s largest independent company for development, simulation and testing in the automotive industry, and in other sectors. Drawing on its pioneering spirit, the company provides concepts, solutions and methodologies to shape future mobility trends. AVL creates innovative and affordable technologies to effectively reduce CO2 by applying a multi-energy carrier strategy for all applications – from hybrid to battery electric and fuel cell technologies. The company supports customers throughout the entire development process from the ideation phase to serial production. To accelerate the vision of smart and connected mobility AVL has established competencies in the fields of ADAS, autonomous driving and digitalization.
AVL’s passion is innovation. Together with an international network of experts that extends over 26 countries and with 45 Tech- and Engineering Centers worldwide, AVL drives sustainable mobility trends for a greener future. In 2020, the company generated a turnover of 1.7 billion Euros, of which 12% are invested in R&D activities.
For more information: www.avl.com