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Ansys AVxcelerate
概述

AnsysAVxcelerate提供基于物理的精确传感器仿真。它配备了一整套基于参数物理的传感器模型:摄像机、激光雷达和雷达,以及用户界面和与用户开发和验证生态系统的互连。

AVxcelerate Headlamp通过在设计阶段早期验证控制规律行为和测试潜在的边缘场景,加速智能前照灯的开发。在虚拟驾驶环境中,通过实时光学仿真轻松评估创新和智能光束。提高您的最终产品质量,并大幅降低在开发过程后期发现问题的风险。

主要功能

光学相机传感器

激光雷达传感器

毫米波雷达传感器

软件在环

硬件在环

环境创建

传感器创建及layout

实时前照灯仿真

用于控制规律开发的C++/Simulink插件

不适眩光评估

多屏+驾驶仿真器

高级前照灯(矩阵光束,像素光束)

夜间试驾

IIHS虚拟调节

传感器摄像头模型

智能HL仿真

光度分析工具

驾驶员在环评估

IIHS测试

眩光评估

智能照明系统

硬件在环、软件在环与模型在环

毫米波雷达

激光雷达传感器

camera传感器

光线投射类传感器

驾驶场景

IIHS测试

根据IIHS测试轨迹和测量设备,虚拟评估和优化整个前照灯系统的评级。

受测车辆自动沿标准轨迹行驶,虚拟照度传感器在此轨迹中根据标准定位。AVxcelerate Headlamp考虑了车辆动态和智能照明控制规律。自动批量测试模式可以连续评估多个前照灯配置,生成包括评级和检测闻值的详细报告

(图1)

眩光评估

在开发智能照明系统时,您希望道路上有尽可能多的光线,以提高驾驶员的安全性,而不会产生对其他车辆的驾驶员造成危险或分散注意力的眩光

利用AVxcelerate的无眩光远光灯功能,您可以从驾驶员的角度测量其他车辆前照灯产生的眩光而带来的不适感,包括视觉测量仪,用于客观地测量不适感。相应的视觉效果将添加到染视图中,以图形方式显示眩光影响。测量可对多种照明配置和场景进行量化、详细的分析,以便于比较。

(图1)


智能照明系统

借助C/C++ API或Simulink工具箱开发动态和智能照明系统,如转向灯、自适应前置照明系统、动态弯道灯、自适应驾驶光束、矩阵光束和像素光。

该解决方案提供了实时像素光束仿真和控制机制,能够管理像素级光束行为(例DMD或microLED系统)。有效开发、迭代和测试您的智能照明系统控制软件,直至通过摄像头传感器注入进行硬件在环仿真。

(图1)


硬件在环、软件在环与模型在环

硬件在环(HiL):AnsysAVxcelerate传感器使用原始传感器输出来馈送在硬件在环测试台上进行测试的实际智能传感器。对于相机,该解决方案连接到图像注入箱,它用虚拟的成像仪取代实际的成像仪。注射盒还管理成像仪和处理芯片(i2c)之间的高速连接。

模型和软件在环(MiL、Sil):通过利用尖端的测试(内部部署和云端)执行大量的场景变化。通过在无数驾驶场景中更改参数来评估感知性能。


毫米波雷达

Radar因其高精度和卓越的可扩展性而广泛应用于驾驶辅助系统。Ansys AVxcelerate Sensors基于现代射线跟踪GPU技术提供了一种独特的Radar模型。它适用于汽车应用,简化了Radar系统的虚拟设计、测试和验证。

Ansys AVxcelerate Sensors的GPU雷达功能提供了以大于每秒30的速率实时执行完全基干物理的雷达场景模拟的能力。模拟考虑介质表面的多次反弹反射和传输。利用GPU雷达的线性可扩展性可以模拟多通道和MIMO雷达。通过添加GPU雷达,Ansys AVxcelerate Sensors现在能够使用所有关键传感器(相机、Radar和激光雷达)的全物理模型执行ADAS和Autonomy场景仿真。从雷达模型中收集的数据用于有效地模拟雷达ECU数字信号处理算法,以快速提高汽车雷达在边缘情况下的准确性和鲁棒性。Ansys AVxcelerate Sensors附带了一个定义了介电特性的对象库。

(图1)

激光雷达传感器

基于物理学的激光雷达模型准确地再现了IR发射器和传感器的行为。所有类型的激光雷达技术都可以在软件中进行参数化。

您将受益于强大的光线跟踪功能,重新创建传感器行为,并能够通过专用界面轻松检索传感器结果。红外辐射源世界模型LR特性 ,接收器电子被认为是在模拟中,它可以输出从原始信号-波形-点云。该解决方案提供了一种独特的方式来收集虚拟传感器信息的实时驱动器,并使用该信息来开发自动驾驶仪代码。

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camera传感器

利用camera的性能参数表定义高保真、实时、基于物理的camera模型用于仿真,确保camera性能的准确性。

软件允许您在边缘情况下模拟实际的相机模型。它模拟摄像机的所有组件,如镜头系统、成像器和预处理器。对于汽车前置摄像头,在模拟中也可以考虑挡风玻璃。考虑可见光范围内环境的光学和光谱特性,以及透镜系统的光学特性和成像器的光电特性。随着插件的加入,仿真可以管理动态适应。相机仿真创建原始图像,用于测试和验证感知算法,如模型在环软件在环或硬件在环。


光线投射类传感器

超声波、相机、雷达、闪光激光雷达和旋转激光雷达传感器的理想模型有助于在早期开发阶段定义传感器的规格或开发ADAS功能。

支持lightning strike hit points、材料特性等传感器数据输出;位置、方向、速度、方向盘等车辆参数输入输出。由于来自多个传感器的数据的一致组合,仿真使您能够验证智能传感器行为或其融合算法的模型同时支持确定性和实时性模式。


驾驶场景

与您选择的驾驶模拟器(如IPGAutomotive CarMaker) 的协同仿真功能允许OEM和汽车供应商通过验证感知、融合和控制算法使用Ansys基于物理的传感器仿真(摄像头、雷达、激光雷达)与IPGAutomotive CarMaker或Carla车辆动态和场景同步。

要在场景中测试传感器,可以添加几辆车来创建复杂的场景,比如跟在一辆车后面,同时监控交叉车辆的路径。场景中的每个车辆可以是静态的或自动的,从而能够在特定的兴趣点或沿预定义的轨迹进行评估。传感器仿真跟踪自我车辆的动态运动。

(图1)

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