Pour la première fois, une nouvelle technologie de simulation reproduit fidèlement ce que les caméras "voient".

  • La fonction de traçage de rayons transforme le réalisme de la simulation, accélérant ainsi le développement des véhicules autonomes et des systèmes d'aide à la conduite.
  • Les capteurs des véhicules peuvent désormais être développés en simulation avant que les prototypes physiques n'existent.
  • rFpro est le premier à simuler avec précision les effets de flou et d'obturateur roulant pour représenter réellement ce que les caméras " voient ".

Nous avons mis au point une nouvelle technologie de simulation qui réduit considérablement la dépendance de l'industrie à l'égard des essais en conditions réelles pour le développement des véhicules autonomes (VA) et des systèmes d'aide à la conduite automobile. Notre nouvelle technologie de rendu par ray tracing est la première à simuler avec précision la façon dont le système de capteurs d'un véhicule perçoit le monde.

"L'industrie a largement accepté que la simulation est le seul moyen de soumettre de manière sûre et approfondie les AV et les systèmes d'autonomie à un nombre substantiel de cas limites pour former l'IA et prouver qu'ils sont sûrs", a déclaré Matt Daley, directeur des opérations chez rFpro. "Cependant, jusqu'à présent, la fidélité de la simulation n'était pas assez élevée pour remplacer les données du monde réel. Notre technologie de ray tracing est une solution de simulation physiquement modélisée qui a été spécifiquement développée pour les systèmes de capteurs afin de reproduire avec précision la façon dont ils "voient" le monde."

Le moteur graphique de ray tracing est un système de rendu d'image de fidélité supérieure qui s'ajoute au moteur de rendu existant de rFpro, basé sur le tramage. La rastérisation simule la lumière en un seul rebond à travers une scène simulée. Ce procédé est suffisamment rapide pour permettre la simulation en temps réel et alimente la solution DIL (driver-in-the-loop) de rFpro, utilisée dans les secteurs de l'automobile et des sports motorisés professionnels.

Vidéo : Voir le traceur de rayons de rFpro en action

 

Le ray tracing est la solution SIL (software-in-the-loop) de rFpro destinée à générer des données de formation synthétiques. Il utilise plusieurs rayons lumineux à travers la scène pour capturer avec précision toutes les nuances du monde réel. En tant que technique à trajets multiples, elle peut simuler de manière fiable le grand nombre de réflexions qui se produisent autour d'un capteur. Cela est essentiel pour les scénarios à faible luminosité ou les environnements où il y a plusieurs sources de lumière pour représenter avec précision les réflexions et les ombres. On peut citer comme exemples les parkings à étages et les tunnels éclairés par la lumière du jour à leur sortie, ou la conduite de nuit en milieu urbain sous de multiples lampadaires.

Les caméras HDR (High Dynamic Range) modernes utilisées dans l'industrie automobile capturent plusieurs expositions de durées différentes. Par exemple, une exposition courte, moyenne et longue par image. Pour simuler cela avec précision, rFpro a introduit son API de caméra multi-exposition. Cela garantit que les images simulées contiennent un flou précis, causé par les mouvements rapides du véhicule ou les vibrations de la route, ainsi que des effets de rolling shutter modélisés physiquement.

La simulation de ces phénomènes est essentielle pour reproduire avec précision ce que la caméra "voit", sinon les données utilisées pour former les systèmes ADAS et autonomes peuvent être trompeuses", a déclaré M. Daley. "C'est pourquoi, traditionnellement, seules les données du monde réel ont été utilisées pour développer des systèmes de capteurs. Aujourd'hui, pour la première fois, le ray tracing et notre API de caméra multi-exposition créent des images modélisées physiquement et de qualité technique, permettant aux fabricants de développer entièrement des systèmes de capteurs en simulation."

Le traçage de rayons de rFpro est appliqué à chaque élément d'une scène simulée, qui a été modélisée physiquement pour inclure les propriétés précises des matériaux afin de créer des images de la plus haute fidélité. Comme ce processus est exigeant en termes de calcul, il peut être découplé du temps réel. Le taux de rendu des images est ajusté en fonction du niveau de détail requis. Il est ainsi possible d'effectuer un rendu haute-fidélité pendant la nuit, puis de le lire lors des exécutions en temps réel suivantes. Cela permet de surmonter le compromis habituel entre la qualité du rendu et la vitesse d'exécution.

" Le ray tracing fournit des données de simulation d'une telle qualité qu'il permet de former et de développer des capteurs avant qu'ils n'existent physiquement ", explique Matt Daley, directeur des opérations chez rFpro. "Par conséquent, il supprime la nécessité d'attendre un capteur réel avant de collecter des données et de commencer le développement. Cela accélérera considérablement l'avancement des AV et des technologies ADAS sophistiquées et réduira la nécessité de conduire autant de véhicules de développement sur les routes publiques."

La nouvelle fonctionnalité de ray tracing de rFpro est disponible dès maintenant pour compléter les options de bureau existantes et sera également disponible prochainement dans les solutions de calcul haute performance (HPC).

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