先進駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS，Advanced Driver Assistance Systems）是指通過各種感知傳感器、高精地圖、規(guī)控算法以及數(shù)據(jù)處理等技術提供駕駛輔助功能。ADAS系統(tǒng)可以提高車輛的安全性和舒適性。

攝像頭是停車、防撞、車道保持、交通標志識別、前燈輔助、車內和駕駛員監(jiān)控等不可或缺的一部分。攝像頭種類、數(shù)量和功能的不斷增加使得在真實車輛中測試各種條件下的算法訓練變得越來越困難。視頻注入是ADAS系統(tǒng)測試中必不可少的一個重要環(huán)節(jié)，可以是真實數(shù)據(jù)的回灌，也可以是復雜的極限工況下的虛擬視頻場景的注入。在真實工況有限的情況下，可以通過實驗室虛擬視頻場景對算法進行迭代，然后借助大量的真實場景數(shù)據(jù)再進行回灌，從而修正算法。虛擬場景的注入是對真實場景中Corner Case的有效補充。虛擬場景雖然不能完全取代真實場景，但可以實現(xiàn)所有能夠設想出來的場景案列對算法進行訓練，從而可以實現(xiàn)最大化場景的測試。

Vector針對行業(yè)需求，推出一整套視頻采集和注入解決方案，其工作原理如下：

該系統(tǒng)具有高速率、通道豐富、同步精度高、可擴展等優(yōu)勢，支持更高級別智能駕駛控制器的數(shù)據(jù)采集和回灌，通過PTP進行時間同步，同步精度可以達到納秒級。

該方案包括CANoe、DYNA4和VX1161.51板卡。CANoe是集仿真、分析、測試于一體的綜合性平臺，其最新版本中提供ADAS相關的窗口，方便ADAS測試以及觀測傳感器相關的變量。同時無縫集成DYNA4車輛模型并進行聯(lián)合仿真，通過總線接口與ECU總線信號進行交互。

DYNA4是一款被充分驗證的乘用車和商用車（包括傳統(tǒng)油車和新能源車所需的各種部件系統(tǒng)）的虛擬車輛仿真環(huán)境，其物理模型包括車輛動力學、動力系統(tǒng)、內燃機、電動機、ADAS傳感器和交通環(huán)境。通過DYNA4進行虛擬仿真測試有助于安全高效地進行功能開發(fā)和驗證。DYNA4具有道路、基礎設施及交通等環(huán)境的3D模擬功能，為整車虛擬仿真、駕駛輔助和無人駕駛提供重要的仿真環(huán)境平臺。

DYNA4具有以下出色特點：

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出色的3D可視化

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用戶可擴展的多樣化對象庫，包含標志、車輛、自行車、行人、動物等元素

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支持開放式OpenDRIVE道路網(wǎng)絡環(huán)境下的駕駛仿真

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支持OpenScenario場景的導入導出

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支持創(chuàng)建具有規(guī)定行為的仿真場景，例如NCAP

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支持隨機性場景，例如在交通擁擠的公路上駕駛

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支持攝像頭、激光雷達、雷達和超聲波傳感器的決策層目標列表和感知層信號仿真

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環(huán)境感知：車道檢測、交通標志識別、目標檢測、同步定位以及地圖（SLAM）等

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舒適性功能：自適應巡航控制（ACC）、交通堵塞輔助、輔助泊車等

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安全系統(tǒng)：預碰撞、前碰撞警告（FCW）、自動緊急制動（AEB）、車道保持輔助、盲點監(jiān)控等

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聯(lián)網(wǎng)協(xié)同駕駛（V2X）

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支持MIL、SIL到HIL以及CI/CT測試

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支持FMU、ROS和ADTF

VX1161.51板卡是專門為視頻注入設計的板卡，支持兩種ECU接口：一種是GMSL，另一種是FPDLink3。

根據(jù)接口類型以及使用場景，該板卡分為四種不同的變型：

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VX1161.51A：FPD_Link3、2xTI954/TI953

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VX1161.51C: GMSL2 、2xMX9296A/MX9295

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VX1161.51B: FPD_Link3、4xTI954

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VX1161.51D: GMSL2、4xMX9296A

其前面板如下所示：

本文以VX1161.51A為例對其使用場景和配置做簡單描述。VX1161.51A 2xTAP TI954/TI953是一款用于FPD-LINK III數(shù)據(jù)流的雙通道卡，兩個通道均包含一個Texas Instruments DS90UB954解串器和一個Texas Instruments DS90UB953串行器。

VX1161.51A可用于以下場景：

Video RX/TAP（視頻接收/記錄）

Video TX（視頻傳輸/回放）

如果通道配置為TAP模式（在VXconfig中配置為TAP_RX + TAP_TX），攝像頭通過FPD-LINK III接口發(fā)送數(shù)據(jù)流到VX1161.51A，由DS90UB954 TAP解串器接收。然后將數(shù)據(jù)流發(fā)送至DS90UB953 TAP串行器，最后發(fā)送給ECU。此外，數(shù)據(jù)流可發(fā)往記錄數(shù)據(jù)處理器進行數(shù)據(jù)記錄。如下圖所示：

如果通道配置為TX模式（在VXconfig中僅配置為TX_only），即為視頻回放或者回灌模式，路試的實際數(shù)據(jù)或者來自DYNA4虛擬視頻的數(shù)據(jù)流通過DS90UB953串行器輸出到ECU。然后對ECU內部的算法進行訓練，也可以實際場景數(shù)據(jù)加上虛擬場景數(shù)據(jù)相結合對算法進行訓練。其連接方式如下圖所示：

根據(jù)以上連接方式，實際運行如下：

其運行結果如下圖所示：

通過以上實例可知，該方案能夠很好地滿足不同客戶的需求：既支持實際視頻數(shù)據(jù)的回放，也支持虛擬視頻的注入，還支持兩種數(shù)據(jù)的疊加。