虚拟的路面感知测试平台制造技术

一种用于测试一个或多个异常检测算法的性能的方法。该方法可包括获取由模拟图像传感器行为的虚拟传感器输出的传感器数据。传感器数据可以对应于当虚拟传感器正感测限定在虚拟路面内的虚拟异常的时刻。一个或多个算法可应用到传感器数据以生成虚拟异常的至少一个感知到的尺寸。此后，一个或多个算法的性能可以通过将至少一个感知到的尺寸与虚拟路面上所限定的虚拟异常的至少一个实际尺寸进行比较来量化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆系统，并且更具体地说涉及用于开发、训练和证明用于检测驾驶环境中的异常的算法的系统和方法。
技术介绍
为了提供、启用或支持例如驾驶员辅助、车辆动力学控制、和/或自主驾驶的功能，用于解释传感器数据的成熟的算法是至关重要的。因此，所需要的是用于开发、训练、以及证明这样的算法的系统和方法。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种方法，包含：当虚拟传感器正感测到限定在虚拟路面上的虚拟异常时，通过计算机系统来获取由模拟图像传感器行为的虚拟传感器输出的传感器数据；通过由计算机系统应用到传感器数据的一个或多个算法来生成虚拟异常的至少一个感知到的尺寸；以及通过将至少一个感知到的尺寸与限定在虚拟路面上的虚拟异常的至少一个实际尺寸进行比较来通过计算机系统量化一个或多个算法的性能。根据本专利技术的一个实施例，图像传感器选自由相机摄像机、激光扫描仪、和雷达装置构成的组。根据本专利技术的一个实施例，方法进一步包含通过计算机系统来获取包含至少一个实际尺寸的地面实况数据。根据本专利技术的一个实施例，方法进一步包含通过计算机系统使用传感器数据、地面实况数据、以及监督式学习技术以提高一个或多个算法的性能。根据本专利技术的一个实施例，虚拟异常选自由虚拟坑洼、虚拟减速带、虚拟井盖、和虚拟崎岖地形构成的组。根据本专利技术的一个实施例，获取传感器数据包含：在模拟中通过计算机系统来遍历虚拟路面上的虚拟传感器；在遍历期间通过计算机系统来操纵虚拟传感器相对于虚拟路面的视点；以及通过计算机系统来记录在遍历期间如虚拟传感器输出的传感器数据。根据本专利技术的一个实施例，操纵包含改变虚拟传感器相对于虚拟路面的入射角。根据本专利技术的一个实施例，操纵进一步包含改变虚拟路面和虚拟传感器之间在法线方向上的间隔。根据本专利技术的一个实施例，操纵进一步包含如模仿承载虚拟传感器并且行驶在虚拟路面上的车辆的运动的车辆运动模型所指示的相对于虚拟路面移动虚拟传感器。根据本专利技术的一个实施例，图像传感器选自由相机摄像机、激光扫描仪、和雷达装置构成的组。根据本专利技术的一个实施例，方法进一步包含通过计算机系统来获取包含至少一个实际尺寸的地面实况数据。根据本专利技术的一个实施例，方法进一步包含通过计算机系统使用传感器数据、地面实况数据、以及监督式学习技术以提高一个或多个算法的性能。根据本专利技术的一个实施例，虚拟异常选自由虚拟坑洼、虚拟减速带、虚拟井盖、和虚拟崎岖地形构成的组。根据本专利技术，提供一种用于测试一个或多个异常检测算法的性能的方法，方法包含：当虚拟传感器正感测到限定在虚拟路面上的虚拟异常时，通过计算机系统来获取由模拟图像传感器行为的虚拟传感器输出的传感器数据；通过由计算机系统应用到传感器数据的一个或多个算法来生成虚拟异常的至少一个感知到的尺寸；通过计算机系统来获取限定如在虚拟路面上所限定的虚拟异常的准确尺寸的地面实况数据；通过将至少一个感知到的尺寸与准确尺寸的至少一个实际尺寸进行比较来通过计算机系统量化一个或多个算法的性能。根据本专利技术的一个实施例，获得传感器数据包含：通过计算机系统来执行包含以下的模拟遍历虚拟路面上的虚拟传感器，以及在遍历期间如模拟行驶在虚拟路面上并且承载虚拟传感器的车辆的运动的车辆运动模型所指示的相对于虚拟路面移动虚拟传感器；以及通过计算机系统来记录在遍历期间如虚拟传感器输出的传感器数据。根据本专利技术的一个实施例，移动包含：改变虚拟传感器相对于虚拟路面的入射角；以及改变虚拟路面和虚拟传感器之间在法线方向上的间隔。根据本专利技术的一个实施例，图像传感器选自由相机摄像机、激光扫描仪、和雷达装置构成的组。根据本专利技术的一个实施例，方法进一步包含通过计算机系统使用传感器数据、地面实况数据、以及监督式学习技术以提高一个或多个算法的性能。根据本专利技术的一个实施例，虚拟异常选自由虚拟坑洼、虚拟减速带、虚拟井盖、和虚拟崎岖地形构成的组。根据本专利技术，提供一种计算机系统，包含：一个或多个处理器；存储器，存储器可操作地连接到一个或多个处理器；以及存储器存储虚拟驾驶环境，虚拟驾驶环境被编程以包括多个虚拟异常，第一软件模型，第一软件模型被编程以模拟传感器，第二软件模型，的第二软件模型被编程以模拟车辆，模拟模块，模拟模块被编程以使用虚拟驾驶环境、第一软件模型、以及第二软件模型来产生用于模拟传感器将会输出的内容的输出，传感器已安装到车辆并且车辆已行驶在与虚拟驾驶环境匹配的实际驾驶环境中，以及感知模块，感知模块被编程以应用一个或多个算法到输出来生成表征多个虚拟异常的每个虚拟异常的感知到的尺寸。根据本专利技术，提供一种方法，包含：通过计算机系统来获取由感测虚拟驾驶环境中的虚拟异常的虚拟传感器输出的传感器数据；通过由计算机系统应用到传感器数据的算法来生成虚拟异常的感知到的尺寸；以及通过将感知到的尺寸与虚拟驾驶环境中限定的虚拟异常的实际尺寸进行比较来通过计算机系统量化算法的性能。附图说明为了使本专利技术的优点将很容易理解，上面简要描述的本专利技术的更具体的描述将通过参考在附图中示出的具体实施例来呈现。理解的是，这些附图仅描述本专利技术的典型实施例，因此不被认为是对其范围的限制，本专利技术将通过使用附图用附加特征和细节进行描述和解释，附图中：图1是用于说明根据本专利技术的可由系统执行的模拟的一个实施例的示意图；图2是用于说明根据本专利技术的可由系统执行的模拟的一可替代实施例的示意图；图3是用于说明根据本专利技术的系统的一个实施例的示意框图；图4是用于说明根据本专利技术的包括异常的虚拟驾驶环境的一个实施例的示意图；图5是用于说明时间上处于第一时刻的虚拟车辆的示意图，其中一个或多个虚拟传感器正“查看”位于车辆前方的坑洼；图6是用于说明时间上处于第二、随后时刻的图5中虚拟车辆的示意图，其中车辆正遇到(例如开车前往)坑洼；图7是用于说明根据本专利技术的标记有一个或多个注释的传感器数据的一个实施例的示意图；图8是用于说明根据本专利技术的注释的一个实施例的示意框图；图9是根据本专利技术的用于生成训练数据的方法的一个实施例的示意框图；图10是根据本专利技术的用于使用训练数据的方法的一个实施例的示意框图；以及图11是根据本专利技术的用于生成训练数据并实时使用该数据的方法的一个实施例的示意框图。具体实施方式将容易理解的是，本专利技术的部件，如在本文的附图中总体上描述和示出，可以被布置并设计在各种不同的结构中。因此，本专利技术的实施例的以下更详细的说明，如在图中表示的，并非意在限制本专利技术的范围，正如声明的，而仅仅是根据本专利技术的目前预期实施例的某些示例的代表。目前描述的实施例将通过参考附图得到最好的理解，其中相同的部件由相同的附图标记始终指定。参照附图1，现实世界呈现了一系列正在不断变化的状况和障碍。这一现实对提供某些车辆动力学和/或自主驾驶的自主控制的基于车辆的系统产生了显著的挑战。为了克服这些挑战，车辆可配备有传感器和计算机系统，它们共同对周围环境进行感测、解释、并适当地作出反应。这种计算机系统的关键部件可以是用于解释由以车载的方式承载在这样的车辆上的各种传感器输出的数据的一个或多个算法。例如，某些算法可以分析表征车辆前方区域的一个或多个传感器数据流，并且识别该区域何时出现异常。其他算法可以是负责决定在检测到异常时做什么。为了对这样的异常作出恰当的回应，所有这样的算法必须得到很好地开发并全面测试。在选定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包含：当虚拟传感器正感测到限定在虚拟路面上的虚拟异常时，通过计算机系统来获取由模拟图像传感器行为的所述虚拟传感器输出的传感器数据；通过由所述计算机系统应用到所述传感器数据的一个或多个算法来生成所述虚拟异常的至少一个感知到的尺寸；以及通过将所述至少一个感知到的尺寸与限定在所述虚拟路面上的所述虚拟异常的至少一个实际尺寸进行比较来通过所述计算机系统量化所述一个或多个算法的性能。

【技术特征摘要】
2015.09.18 US 14/858,6711.一种方法，包含：当虚拟传感器正感测到限定在虚拟路面上的虚拟异常时，通过计算机系统来获取由模拟图像传感器行为的所述虚拟传感器输出的传感器数据；通过由所述计算机系统应用到所述传感器数据的一个或多个算法来生成所述虚拟异常的至少一个感知到的尺寸；以及通过将所述至少一个感知到的尺寸与限定在所述虚拟路面上的所述虚拟异常的至少一个实际尺寸进行比较来通过所述计算机系统量化所述一个或多个算法的性能。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述图像传感器选自由摄像机、激光扫描仪、和雷达装置构成的组。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包含通过所述计算机系统来获取包含所述至少一个实际尺寸的地面实况数据。4.根据权利要求3所述的方法，进一步包含通过所述计算机系统使用所述传感器数据、所述地面实况数据、以及监督式学习技术以提高所述一个或多个算法的所述性能。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述虚拟异常选自由虚拟坑洼、虚拟减速带、虚拟井盖、和虚拟崎岖地形构成的组。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述获取所述传感器数据包含：在模拟中通过所述计算机系统来遍历所述虚拟路面上的所述虚拟传感器；在所述遍历期间通过所述计算机系统来操纵所述虚拟传感器相对于所述虚拟路面的视点；以及通过所述计算机系统来记录在所述遍历期间如所述虚拟传感器输出的所述传感器数据。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述操纵包含改变所述虚拟传感器相对于所述虚拟路面的入射角。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述操纵进一步包含改变所述虚拟路面和所述虚拟传感器之间在法线方向上的间隔。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述操纵进一步包含如模仿承载所述虚拟传感器并且行驶在所述虚拟路面上的车辆的运动的车辆运动模型所指示的相对于所述虚拟路面移动所述虚拟传感器。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述图像传感器选自由摄像机、激光扫描仪、和雷达装置构成的组。11.根据权利要求10所述的方法，进一步包含通过所述计算机系统来获取包含所述至少一个实际尺寸的地面实况数据。12.根据权利要求11所述的方法，进一步包含通过所述计算机系统使用所述传感器数据、所述地面实况数据、以及监督式学习技术以提高所述一个或多个算法的性能。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述虚拟异常选自由虚拟坑洼、虚拟减速带、虚拟井盖、和虚拟崎岖地形构成的组。14.一种用于测试一个或多个异常检测算法的性能的方法，所述方法包含：当虚拟传感器正感测到限定在虚拟路面上的虚拟异常时...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾希莉·伊丽莎白·米克斯，温卡塔帕斯·拉居·纳尔帕，道格拉斯·布卢，马丁·塞杰，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US