סיווג תרחישי נהיגה — פונקציונלי, לוגי, קונקרטי

בדיקות מבוססות-תרחישים של מערכות סיוע לנהג מתקדמות (ADAS) ונהיגה אוטומטית (AD) נשענות על הפשטה בשלושה רמות שמקורה בפרויקט המחקר PEGASUS והפכה לנוהג סטנדרטי בצינורות בדיקות ADAS / AV:

תרחיש פונקציונלי — איכותי, בשפה טבעית.
תרחיש לוגי — פרמטרי, עם טווחים לכל פרמטר.
תרחיש קונקרטי — מיוצג במלואו, כל פרמטר קבוע לערך.

שלוש רמות ההפשטה

תרחיש פונקציונלי

תרחיש פונקציונלי הוא תיאור איכותי בשפה טבעית של מצב נהיגה. הוא מזהה את השחקנים, פריסת הכביש והתמרונים אך לא מתחייב למספרים.

דוגמה: “בכביש מהיר דו-נתיבי, רכב מהיר יותר בנתיב השמאלי חוצה לפני רכב האגו מהנתיב הימני לאחר שעבר אותו.”

תרחישים פונקציונליים חיים בתוכניות בדיקה, מסמכי סקירת עיצוב, מצגות, איורי מאמרים ונרטיבים של case safety. הם הדרך שבה בני אדם מתקשרים תרחיש זה לזה.

תרחיש לוגי

תרחיש לוגי הופך את התיאור הפונקציונלי לצורה מובנית עם טווחי פרמטרים. לכל משתנה (מהירויות ראשוניות, מרחקים, TTC, היסט לרוחב, מזג אוויר, עקמומיות כביש) ניתנת תחום ולא ערך בודד.

דוגמה: “מהירות אגו ∈ [70, 130] קמ”ש, מהירות יחסית של רכב החוצה ∈ [+10, +30] קמ”ש, זמן-לפגיעה בתחילת החציה ∈ [1.5, 4.0] ש…”

תרחישים לוגיים הם מה שנדגם, נסרק, או מחופש במסגרות מסעי בדיקה. כלים ו-DSL שמתמקדים ברמה זו כוללים Scenic, scenariogeneration (pyoscx / pyodrx), ו-OpenSCENARIO 2.0 / DSL.

תרחיש קונקרטי

תרחיש קונקרטי הוא מופע ספציפי אחד — כל פרמטר קבוע לערך בודד. זה מה שמורץ בסימולטור או בבדיקה במסלול סגור.

דוגמה: “אגו ב-90 קמ”ש, רכב החוצה ב-+20 קמ”ש יחסי, TTC = 2.5 ש’ בתחילת החציה, אספלט יבש…”

תרחישים קונקרטיים הם הרמה שבה OpenSCENARIO 1.x XML, הפעלת esmini ורוב כלי ה-replay פועלים.

כיצד הרמות קשורות ל-ODD

תחום העיצוב התפעולי (ODD) הוא סט התנאים שבהם פונקציית הנהיגה מיועדת לפעול (סוגי כביש, מזג אוויר, שעת יום, אזור גיאוגרפי וכד’). סיווג תרחישים ו-ODD מתקשרים בכל רמה:

תרחישים פונקציונליים נכתבים בתוך ה-ODD (“נהיגה בכביש מהיר ביום שמשי”).
תרחישים לוגיים מגבילים טווחי פרמטרים לכיבוד ה-ODD (למשל, טווחי מהירות שמתאימים לאיסור-כביש-מהיר-בלבד של ה-ODD).
תרחישים קונקרטיים הם מופעים שצריכים ליפול בתוך ה-ODD, בתוספת מקרי קצה שנבחרו בכוונה כדי לבדוק את גבולו.

סיווג תרחישים בתקנים

PEGASUS — פרויקט המחקר הגרמני שגיבש את אוצר המילים פונקציונלי/לוגי/קונקרטי שנמצא בשימוש כאן.
ISO 21448 (SOTIF) — בטיחות הפונקציונליות המיועדת; משתמשת בסיווג תרחישים כעמוד שדרה של הטענה שהפונקציה מתנהגת כראוי ב-ODD.
ASAM OpenSCENARIO — 1.x מתמקד בתרחישים קונקרטיים; 2.0 / DSL מתמקד בתרחישים לוגיים.
ASAM OpenDRIVE — מספק את שכבת העולם-הסטטי שאליה מפנות כל שלושת רמות התרחיש.

איפה drawtonomy נכנס לתמונה

drawtonomy אינו דגמן תרחישים לוגי או מבצע תרחישים קונקרטי. הוא לוח לבן בדפדפן המוגדר לתרחישי נהיגה. המקומות הצרים שבהם הוא יושב בסיווג:

איורי תרחיש פונקציונלי. הדיאגרמות שנכנסות לתוכניות בדיקה, סקירות עיצוב, מסמכי safety-case, מצגות ואיורי מאמרים הן תרחישים פונקציונליים בצורה ויזואלית. drawtonomy סביר לאלה.
איור תרחיש לוגי. “הצורה” של תרחיש לוגי (הגיאומטריה, השחקנים, התנועה הגסה) היא מה שהקוראים צריכים להבין לפני שטבלת הפרמטרים הגיונית. drawtonomy סביר לאיור; טבלת הפרמטרים עצמה חיה ב-DSL או בגיליון האלקטרוני שלכם.
סקיצת תרחיש קונקרטי לפני כתיבה. אם אתם עומדים לכתוב XML ספציפי של OpenSCENARIO 1.x ידנית, drawtonomy יכול לייצר סקיצה דו-ממדית וקובץ ‎.xosc ראשוני שתוכלו לצאת ממנו. ראו מקרה שימוש: סקיצה לפני כתיבת OpenSCENARIO.

לכתיבת תרחישים לוגיים/קונקרטיים בפועל בקנה מידה — רוחבי-פס פרמטרים, טריגרים מותנים, storyboardים מורכבים — השתמשו ב-Scenic, scenariogeneration, XML כתוב ידנית של OpenSCENARIO, או OpenSCENARIO 2.0 / DSL. drawtonomy מיועד לאיור, לא ללוגיקת הבדיקה.