数字孪生并非同卵双生——在两个工业级汽车仿真器中交叉复现 ADAS 测试
软件工程
2021-01-29 v2 人工智能
摘要
日益增长的软件与数据密集型驾驶自动化要求汽车软件测试发生演进。作为 ISO/PAS 21448（道路车辆预期功能安全候选标准）验证与确认（V&V）过程的推荐实践，基于仿真的测试有潜力降低风险与成本。利用仿真器为高级驾驶辅助系统（ADAS）设计测试自动化技术的研究日益增多。然而，若在同一测试场景于不同仿真器中执行，结果相似度如何？我们对将基于搜索的软件测试（SBST）方案应用于真实 ADAS（PeVi，一种行人视觉检测系统）进行复现研究，使用两款不同商业仿真器，即 TASS/Siemens PreScan 与 ESI Pro-SiVIC。基于极简场景，我们比较了在这两款仿真器中使用 SBST 方案生成的临界测试场景。我们表明 SBST 可有效且高效地在两款仿真器中生成临界测试场景，且两仿真器获得的测试结果可揭示被测 ADAS 的若干弱点。然而，在两仿真器中执行相同测试场景会导致测试输出细节上的显著差异，尤其涉及（1）测试揭示的安全违规，以及（2）汽车与行人的动力学。基于我们的发现，我们建议未来的 V&V 计划纳入多款仿真器以支持稳健的基于仿真的测试，并将测试目标建立在较少依赖仿真器内部机制的度量之上。
引用
@article{arxiv.2012.06822,
title = {Digital Twins Are Not Monozygotic -- Cross-Replicating ADAS Testing in Two Industry-Grade Automotive Simulators},
author = {Markus Borg and Raja Ben Abdessalem and Shiva Nejati and Francois-Xavier Jegeden and Donghwan Shin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.06822},
year = {2021}
}
备注
To appear in the Proc. of the IEEE International Conference on Software Testing, Verification and Validation (ICST) 2021