一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术是一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置及测试方法。本发明专利技术涉及汽车自动模拟测试技术领域，所述装置包括：上位机系统、HIL仿真平台和自动驾驶辅助系统；所述上位机系统通信连接HIL仿真平台，HIL仿真平台通信连接自动驾驶辅助系统，所述自动驾驶辅助系统带有摄像头；本发明专利技术提出一种摄像头类驾驶辅助系统的通用测试设备及方法，既可以测试测试摄像头的性能，又可以跳过摄像头直接将仿真场景注入到ECU中进行算法的测试，同时，由于测试过程采用自动化测试，减少了测试人员手动测试的工作，防止了人为误差的产生。并且，HIL仿真测试中通过具体设置可以适合不同车型的驾驶辅助系统测试，进一步降低了测试成本。进一步降低了测试成本。进一步降低了测试成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及汽车自动模拟测试
，是一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置及测试方法。

技术介绍

[0002]驾驶辅助系统有车道保持辅助系统、自动泊车辅助系统、刹车辅助系统、倒车辅助系统和行车辅助系统。车道保持辅助系统对行驶时保持车道提供支持。借助一个摄像头识别行驶车道的标志线。
[0003]如果车辆接近识别到的标记线并可能脱离行驶车道，那么会通过方向盘的振动提醒驾驶员注意。
[0004]如果车道保持辅助系统识别到本车道两侧的标记线，那么系统处于待命状态。这通过组合仪表盘中的绿色指示灯显示。
[0005]当系统处于待命状态下，如果在跃过标记线前打了转向灯，那么就不会有警告，因为系统接受有目的的换道。
[0006]由于该系统是为在高速公路和和条件良好的乡间公路上行驶而设计的，因此它在车速约高于65km/h才开始工作。
[0007]在众多的汽车配套产品中，与倒车安全有关的配套产品格外引人注目，配有倒车辅助系统的品牌车型也常常成为高档车配置的重要标志之一。
[0008]据统计，由于车后盲区所造成的交通事故在中国约占30％，美国20％，交管部门建议车主安装多曲率大视野后视镜来减少车后盲区，提高车辆的安全性能，但依旧无法有效降低并控制事故的发生。汽车尾部盲区所潜在的危险，往往会给人们带来生命财产的重大损失以及精神上的严重伤害。对于新手司机而言，每次倒车时更是可以用瞻前顾后，胆战心惊来形容。
[0009]现有的汽车倒车辅助产品如果从手动与自动的区别来分大致可分为两类：一类是手动类(以传统倒车系统为代表)和一类是自动类(以智能倒车系统为代表)。传统倒车系统主要以倒车雷达和倒车可视为代表，通过发出警示声音或可视后部情况提醒车主车后情况，使其主动闪避，以减少事故伤害。该产品对于驾驶者而言，主动性较差，虽然能在很大程度上避免车辆对行人的伤害，却无法顺利有效的完成泊车，极易造成刮蹭或碰撞。
[0010]目前在公开的献中，关于智能驾驶辅助系统的仿真测试有硬件在环测试、暗箱内部场景仿真测试、传感器仿真测试。
[0011]专利文献1(CN109163889A)中涉及一种前视摄像头ADAS算法的测试装置及方法，本专利技术将摄像头与视频显示器同时置于暗箱内部，使视频显示器的视频图像充满摄像头的整个视场，从而逼真模拟摄像头在真实道路中对周边环境的检测，在各种场景下，验证待测样件内部集成的ADAS算法，为ADAS功能测试等提供数据支持。
[0012]专利文献2(CN113671936A)中公开了一种驾驶辅助系统测试方法、系统、电子设备及存储介质，其中测试方法包括：获取预先采集的模拟的传感器数据；获取的传感器数据传
输至FPGA，经FPGA处理为与模拟的传感器数据相对应的模拟信号并传输至汽车控制器；获取汽车控制器输出的数据信号进行测试。对汽车控制器直接输出预先实际采集到的数据进行测试，降低了路测的工作量，安全高效，可进行长时间更多样本的测量。
[0013]专利文献3(CN113515463A)中公开了一种自动化测试方法、装置、计算机设备和存储介质。根据不同驾驶道路测试场景下的测试场景参数生成自动测试指令，根据仿真车辆模型以及驾驶道路测试场景生成目标行驶路径；根据目标行驶路径指示所述仿真车辆模型运行，并记录仿真车辆模型的运行状态；根据仿真车辆模型的运行状态生成测试报告。采用本方法能够减少了测试过程中的人工操作的步骤，可以减少每个测试场景下的测试时间，提高了对目标车辆的辅助驾驶功能的仿真测试效率。
[0014]随着汽车智能化发展，汽车电控系统越来越多，然而，智能化为人们带来方便的同时，其也对汽车的安全性和稳定性等方面提出了越来越高的要求。因此，在投放生产之前针对电控系统ECU进行充分的测试成为汽车制造十分重要的环节。
[0015]为了对汽车的辅助驾驶功能进行测试，很多时候需要改装汽车进行路测，测试工作量大，覆盖的场景有限，而且改造汽车进行大量测试需要大量的资金才可以进行。硬件在环仿真是一种嵌入式软件的测试平台，通过虚拟仿真环境在试验室内进行测试，可以解决实车测试的场地人力资源、一致性差、安全性等问题。并且可以大大提高测试覆盖场景，确保已识别问题的持续再现性。用户可以在手动模式下测试，也可通过自动化激活测试循环实现自动控制。除了正常操作外，硬件和软件都允许各种有目的的电气故障注入(FIU)和信号故障注入。
[0016]现有智能驾驶辅助系统的仿真测试有硬件在环测试、暗箱内部场景仿真测试、传感器仿真测试。本专利结合HIL仿真测试的优点，采用暗箱和视频注入切换的方式，提出了一种摄像头类驾驶辅助系统的通用测试设备，既可以测试测试摄像头的性能，又可以跳过摄像头直接将仿真场景注入到ECU中进行算法的测试，并且通过具体设置可以适合不同车型的驾驶辅助系统测试。

技术实现思路

[0017]本专利技术为克服现有技术的不足，本专利技术主要用于汽车上摄像头类驾驶辅助系统的测试，本专利技术为了减少测试人员手动测试的工作，防止人为误差的产生。
[0018]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0019]本专利技术提供了一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置及测试方法，本专利技术提供了以下技术方案：
[0020]一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置，所述装置包括：上位机系统、HIL仿真平台和自动驾驶辅助系统；所述上位机系统通信连接HIL仿真平台，HIL仿真平台通信连接自动驾驶辅助系统，所述自动驾驶辅助系统带有摄像头；
[0021]所述HIL仿真平台包括虚拟仿真模块、视频暗箱仿真模块、视频注入仿真模块、CAN通信板卡、IO板卡、故障注入板卡和信号调理板；
[0022]所述虚拟仿真模块采用SCANeR Studio仿真平台实现仿真模拟，包括车辆动力学模块、地形仿真模块、交通场景仿真模块、摄像头仿真模块，IO仿真模块；车辆动力学模块模拟驾驶员工况、道路交通工况生成驾驶辅助系统所需的各种工况信号，通过CAN通信板卡、IO板卡、故障注入板卡、信号调理板卡进入自动驾驶辅助系统；
[0023]上位机系统包括测试序列模块、测试管理模块和自动化测试模块，测试序列模块用于生成测试序列，控制系统进行相应的动作，并根据自动驾驶辅助系统的动作执行的反馈来进行评价，最终得到测试结果，自动生成测试报告，测试管理模块连接测试序列模块，通过测试管理模块对自动驾驶辅助系统的测试需求、测试计划、测试用例和测试报告的管理，对测试序列进行参数化。
[0024]优选地，地形仿真模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置，其特征是：所述装置包括：上位机系统、HIL仿真平台和自动驾驶辅助系统；所述上位机系统通信连接HIL仿真平台，HIL仿真平台通信连接自动驾驶辅助系统，所述自动驾驶辅助系统带有摄像头；所述HIL仿真平台包括虚拟仿真模块、视频暗箱仿真模块、视频注入仿真模块、CAN通信板卡、IO板卡、故障注入板卡和信号调理板；所述虚拟仿真模块采用SCANeR Studio仿真平台实现仿真模拟，包括车辆动力学模块、地形仿真模块、交通场景仿真模块、摄像头仿真模块，IO仿真模块；车辆动力学模块模拟驾驶员工况、道路交通工况生成驾驶辅助系统所需的各种工况信号，通过CAN通信板卡、IO板卡、故障注入板卡、信号调理板卡进入自动驾驶辅助系统；上位机系统包括测试序列模块、测试管理模块和自动化测试模块，测试序列模块用于生成测试序列，控制系统进行相应的动作，并根据自动驾驶辅助系统的动作执行的反馈来进行评价，最终得到测试结果，自动生成测试报告，测试管理模块连接测试序列模块，通过测试管理模块对自动驾驶辅助系统的测试需求、测试计划、测试用例和测试报告的管理，对测试序列进行参数化。2.根据权利要求1所述的一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置，其特征是：地形仿真模块用于复杂路网建模，包括不规则路口，横纵向起伏、交通标识与信号灯，设置不同道路形态的模型，包含多车道、交叉路口、环岛、道路出入口、坡道、匝道、立体交叉道路、道路的凹凸污损。3.根据权利要求2所述的一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置，其特征是：交通场景仿真模块用于创建自动交通流，包括天气、地形、车辆流、行人流、交通标识，仿真运行过程中实时添加或删除交通目标物。4.根据权利要求3所述的一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置，其特征是：摄像头仿真模块模拟安装到虚拟车辆环境中的虚拟摄像头，用于生产有不同角度产生的图片3D场景输出活探测出的目标列表，支持选择输出内容，包括目标、车道线、图像，场景中的环境天气变化体现在摄像头输出影像中，虚拟摄像头的安装位置需与实车安装位置一致。5.根据权利要求4所述的一种基于摄像头驾驶辅助系统的测试装置，其特征是：所述视频暗箱仿真模块包括黑箱、显示屏幕和摄像头支架，所述黑箱用于隔绝外部光线，保证摄像头采集信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：景海娇，曹磊，王建国，王雪良，孟凡华，成春雨，王椿龙，许健，孙瑀擎，郑嘉全，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：