Das derzeit bei uns am Fraunhofer ITWM entwickelte Softwarepaket VMC® Road-and-Scene Generator ermöglicht die virtuelle Entwicklung und Erprobung von Automatisierungssystemen auf Basis realer Umgebungsdaten – als Teil der Software-Suite VMC® Virtuelle Messkampagne.
Der Prozess funktioniert dabei folgendermaßen:
- Zuerst wenden wir statistische Methoden und Analysewerkzeuge an, um ein repräsentatives Gebiet zu bestimmen – bezüglich ausgewählter Kriterien wie z.B. bestimmter Steigungscharateristiken.
- Diese erfassen wir dann mit dem institutseigenen Messfahrzeug REDAR als 3D-Punktwolke.
- Die so erhobenen Messdaten analysieren, segmentieren und klassifizieren wir anschließend mit Techniken des Maschinellen Lernens (ML).
- Aus den Messdaten werden automatisch relevante Objekte wie z.B. Fahrzeuge, Fahrspuren, Fahrbahnmarkierungen, Gebäude, etc. identifiziert.
- Diese Informationen liefern den entscheidenden Beitrag zu einer exakten Sensorsimulation, da für jedes Objekt und für jeden Messpunkt weitere Attribute zur Verfügung stehen – wie z.B. Materialeigenschaften, Reflektions- und Absorptionseigenschaften für unterschiedliche elektromagnetische Wellenlängen etc.
Die Datenanalyse und Klassifikation läuft weitestgehend automatisiert ab, wodurch der Gesamtprozess hoch effizient wird.
Umgebungsdaten im OpenDrive®-Format und erweiterte Infos
Abgesehen von diesem Vorgehen besteht im Rahmen des Road and Scene Generators die Möglichkeit, ausschließlich auf Basis der VMC® eigenen geo-referenzierten Datenbank für einzelne Routen in einer bestimmten Region Umgebungsdaten im OpenDrive®-Format zu generieren und zu exportieren – dies kann ohne irgendeine zusätzliche Messung erfolgen.
Zudem bietet VMC® dann die Option, so exportierte Strecken mit weiteren Informationen anzureichern, wie z.B. Rauigkeitsdaten, Verkehrsinformationen oder auch fahrer-, fahrzeug- und verkehrsabhängige Geschwindigkeitsprofile. Diese Daten werden dann beispielsweise als Eingang für Prüfstände oder andere HiL-Szenarios und -Tests eingesetzt.