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面向 falsification 及更广应用的 3D 环境建模:Scenic 3.0

编程语言 2023-07-10 v1

摘要

我们呈现 Scenic 的一个重要新版本,Scenic 是一种用于编写信息物理系统环境形式化模型的概率编程语言。Scenic 已成功用于多种领域 CPS 的设计与分析,但早期版本仅限于本质上是二维的环境。在本文中,我们扩展 Scenic 以原生支持 3D 几何,引入新的语法,以富有表现力的方式描述 3D 构型,同时保持语言的简洁与可读性。我们将 Scenic 把物体简单表示为盒体的方式替换为复杂形状的精确建模,包括一个基于光线追踪的、考虑物体遮挡的可见性系统。我们还扩展该语言以支持用 LTL 表达的任意时序需求,并构建了一个由语言形式文法生成的、可扩展的 Scenic 解析器。最后,我们通过案例研究展示了这些新特性所赋能的新应用领域,这些案例在 Scenic 2 中是不可能精确建模的。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.03325,
  title  = {3D Environment Modeling for Falsification and Beyond with Scenic 3.0},
  author = {Eric Vin and Shun Kashiwa and Matthew Rhea and Daniel J. Fremont and Edward Kim and Tommaso Dreossi and Shromona Ghosh and Xiangyu Yue and Alberto L. Sangiovanni-Vincentelli and Sanjit A. Seshia},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.03325},
  year   = {2023}
}

备注

13 pages, 6 figures. Full version of a CAV 2023 tool paper, to appear in the Springer Lecture Notes in Computer Science series