Lecture des données
Lors du développement de fonctions ADAS ou de conduite automatisée, vous devez tester votre logiciel dans des conditions réalistes, idéalement de manière reproductible et efficace.
C’est précisément là que la relecture de données prend toute son importance, en utilisant directement des données réelles de conduite et de capteurs dans votre environnement de développement et de test. Les données provenant des caméras, des radars, des lidars, des bus, du réseau, de la synchronisation et des vidéos sont transmises à votre système sous test (SUT) de manière authentique et entièrement synchronisée. Cela permet de valider la perception, la fusion des données des capteurs et la logique de décision dans des conditions réelles, sans les efforts, les coûts ni les risques associés à des essais routiers approfondis.
En tant que méthodologie de test en boucle ouverte, la relecture de données obéit à un principe clair : les données relues fournissent un stimulus bien défini au système, tandis que les réponses de ce dernier n’influencent pas les signaux d’entrée. Cela vous confère un contrôle total. Vous pouvez reproduire des scénarios de circulation identiques aussi souvent que nécessaire, comparer objectivement les versions logicielles et détecter rapidement et de manière fiable les régressions.
En résumé, la relecture de données établit une base stable pour une validation efficace, transparente et évolutive des systèmes ADAS et de conduite autonome (AD) en laboratoire.
Pourquoi utiliser la relecture des données ?
- Données de capteurs réalistes – Reproduisez des données réelles provenant de caméras, de radars et de lidars afin de tester de manière réaliste les algorithmes de perception et de fusion sur le matériel cible.
- Tests déterministes en boucle ouverte – Des données d’entrée identiques permettent des comparaisons objectives entre les versions logicielles, les jeux de paramètres et les générations de matériel.
- Synchronisation et timing précis – Horodatages, fréquences d’images et relations entre les signaux reproductibles sur les interfaces de capteurs, de bus et Ethernet.
- Tests ciblés de robustesse et de gestion des défaillances – Manipulation délibérée des données des capteurs (par exemple, retards, pertes de données, perturbations) afin de valider les stratégies de gestion des défaillances et de dégradation.
- Une couverture de test accrue en laboratoire – Réalisation reproductible de tests portant sur des scénarios rares et critiques pour la sécurité, indépendamment des essais sur route et des conditions environnementales.
- Intégration HIL transparente – Basculement fluide entre la relecture des données et le HIL au sein d’une architecture de test unifiée.
- Utilisation efficace des données – Réutilisation ciblée de vastes ensembles de données de conduite issues de lacs de données pour des campagnes de tests automatisées.
- Validation plus rapide – Détection précoce des défauts, résultats reproductibles et cycles de développement et de validation plus courts.
Un concept de test éprouvé pour d'autres secteurs d'activité
Ce qui s'est avéré efficace dans le secteur automobile pour les systèmes ADAS et les fonctions de conduite automatisée peut être directement transposé à d'autres secteurs. Partout où des systèmes complexes s'appuient sur des données réelles issues de capteurs et sur des algorithmes, la simulation de données apporte une valeur ajoutée considérable. Elle combine l'expérience réelle du système avec des processus de test contrôlés, jetant ainsi les bases de résultats reproductibles, d'une prise de décision fiable et d'une qualité de développement élevée pour les systèmes complexes.
- Véhicules utilitaires : Évaluation des fonctions d’aide à la conduite, de sécurité et d’automatisation à l’aide de données réelles relatives au chargement, à l’environnement et aux capteurs – y compris dans des cas d’utilisation exigeants tels que les chantiers de construction, les opérations logistiques et les scénarios tout-terrain.
- Avionique : analyse et validation de systèmes critiques pour la sécurité grâce à la relecture déterministe des données de capteurs, de mission et de télémétrie.
- Systèmes ferroviaires : Essais et validation des fonctions de surveillance, d’assistance et d’automatisation basées sur des capteurs dans des conditions d’exploitation réelles – de manière reproductible et sans perturber les opérations en cours.
- Technologie médicale : relecture reproductible de données réelles de mesure et d’appareils pour une évaluation objective des algorithmes, des mises à jour logicielles et des modifications apportées au système.
- Robotique : validation des fonctions de perception, de navigation et de contrôle sur la base de données environnementales et de capteurs réelles.
Solution de relecture de données – Évaluation ciblée de la perception et de la fusion des données des capteurs
Lors de la validation des fonctions ADAS ou de conduite automatisée dans un environnement HIL, il est essentiel de disposer d’un traitement reproductible et précis sur le plan temporel des données réelles issues des capteurs. Grâce à la relecture en boucle ouverte, les scénarios de conduite enregistrés de manière synchrone dans de véritables véhicules d’essai – en particulier les flux vidéo des caméras horodatés ainsi que les données associées du bus du véhicule – sont relancés de manière déterministe dans l’unité de contrôle électronique réelle.
Le système sous test (SUT) traite ces signaux d’entrée exactement comme il le ferait dans le véhicule, sans que ses sorties ne soient réinjectées dans les entrées de la simulation. Cela vous permet d’isoler délibérément les algorithmes internes et d’évaluer la perception, la fusion des données des capteurs et la logique de décision dans des conditions contrôlées et réalistes.
À cette fin, vous utilisez une solution de test en boucle ouverte complète et éprouvée sur le terrain, développée conjointement par Vector et Solectrix pour les applications HIL.
Les données brutes enregistrées sont rejouées avec une synchronisation et un timing précis, puis injectées directement dans le SUT via des interfaces physiques. Les messages de bus manquants ou non enregistrés peuvent être complétés de manière sélective à l’aide d’une simulation de bus résiduelle afin de garantir un contexte système cohérent. Les données vidéo sont ensuite transmises à une carte d’interface vidéo (VIB), qui fournit à l’unité de contrôle réelle des flux vidéo d’origine, comme si celle-ci était toujours installée dans le véhicule d’essai.
Les réponses du SUT – telles que les objets détectés, les trajectoires de voie ou l’espace libre de circulation – sont systématiquement analysées et directement comparées aux données de référence. Cela constitue la base technique permettant une validation objective, évolutive et efficace des fonctions modernes d’aide à la conduite et d’automatisation.
Carte d'interface vidéo – Une solution modulaire pour l'injection vidéo
Grâce à la carte d’interface vidéo (VIB) basée sur un FPGA, vous pouvez capturer, traiter et reproduire des données vidéo CSI-2 avec une synchronisation et un timing précis. Ce système modulaire soutient un large éventail de technologies de sérialisation/désérialisation (SerDes) éprouvées ainsi que de protocoles de transmission vidéo, ce qui permet de connecter facilement diverses caméras et unités de contrôle embarquées :
GMSL1™, GMSL2™, GMSL3™ | FPD-Link™ III/IV | ASA Motion Link | GVIF 3 | CSI-2 | MIPI A-PHY
Cela vous permet de mettre en œuvre facilement des configurations hétérogènes et de conserver une grande flexibilité à long terme, même à mesure que les exigences en matière d’interfaces évoluent.
Une bande passante élevée pour les applications exigeantes
Avec la carte d’interface vidéo, vous disposez d’une solution conçue pour les environnements de test exigeants. Vous bénéficiez d’une lecture précise et constante de contenus vidéo à large bande passante, ce qui vous permet d’analyser et d’évaluer en détail le comportement du système, tant dans les applications ADAS/AD que dans les domaines de l’aérospatiale, de l’industrie et des technologies médicales.
Conception modulaire pour une flexibilité maximale
La carte d’interface vidéo se compose d’une carte de base et d’adaptateurs de caméra interchangeables dotés d’interfaces sérialiseur/désérialiseur intégrées. Grâce à cette conception modulaire, le système peut être adapté rapidement, facilement et à moindre coût à vos besoins spécifiques.
Injection de défauts – Validation ciblée de la robustesse
Grâce à l’injection de défauts dans le cadre de la relecture de données, vous pouvez évaluer de manière systématique la façon dont vos systèmes réagissent à des conditions de défaut réelles – de manière reproductible, contrôlée et sans avoir besoin de données de pilotage supplémentaires. Tous les tests sont réalisés conformément aux normes LV124, LV148, ISO 16750 et ISO 7637. Cette approche permet de tester de manière prévisible des scénarios critiques et d’évaluer le comportement du système dans des conditions réalistes.
En général, deux méthodes sont utilisées, chacune ciblant différentes catégories de défaillances :
- la manipulation I2C,
- injection de défauts via Power-over-Coax (PoC).
En combinant ces deux méthodes, vous pouvez évaluer la robustesse, le comportement en cas de défaillance et les stratégies de dégradation des fonctions ADAS dans des conditions précisément définies. Les situations critiques peuvent être comparées de manière reproductible – efficacement, en toute sécurité et sans essais routiers risqués.
Manipulation I2C
Grâce à l'injection de défauts via I²C, vous intervenez de manière délibérée et contrôlée sur la commande, la configuration et la communication de données entre la caméra et l'ECU. Cela permet une simulation et une analyse ciblées des défauts tant fonctionnels que liés à l'image. Parmi les cas d'utilisation typiques, on peut citer :
- Validation étendue de l’ECU grâce à une manipulation ciblée des données I²C et vidéo
- Interférence contrôlée avec la communication de données entre la caméra et l’ECU
- Simulation de conditions de défaillance côté caméra par la manipulation de la communication I²C
Injection de défauts dans le PoC
L'injection de défauts PoC cible directement la couche physique de transmission du signal. Les défauts électriques sont reproduits de manière réaliste en intervenant de manière sélective sur les circuits d'alimentation et de signal, sans endommager la caméra. Les conditions de défaut suivantes peuvent notamment être simulées :
- Ligne de signal fermée (état sans défaut)
- Ligne de signal coupée (interruption)
- Court-circuit vers la masse (GND)
- Court-circuit vers VBAT (tension d'alimentation ou de batterie)
- Scénarios de surintensité et de sous-intensité sans endommagement du matériel
