Automated Driving Toolbox™ предоставляет блоки для визуализации датчиков в среде моделирования с использованием Unreal Engine ® от Epic Games ®. Эта модель моделирует простой сценарий вождения в заранее созданной сцене и фиксирует данные из сцены с помощью датчика камеры «рыбий глаз». Эта модель используется для изучения основ настройки и моделирования сцен, транспортных средств и датчиков. Дополнительные сведения о среде моделирования Unreal Engine см. в разделе Моделирование Unreal Engine для автоматического вождения.
Модель состоит из следующих основных компонентов:
Сцена - блок моделирования 3D конфигурации сцены настраивает сцену, в которой выполняется моделирование.
Транспортные средства - два имитационных 3D Транспортное средство с блоками «После земли» конфигурируют транспортные средства в пределах сцены и указывают их траектории.
Sensor - камера моделирования 3D Fisheye конфигурирует положение установки и параметры камеры fisheye, используемой для съемки данных моделирования. Блок Video Viewer визуализирует выходные данные моделирования этого датчика.
В блоке «Моделирование» 3D «Конфигурация сцены» параметр «Имя сцены» определяет сцену, в которой выполняется моделирование. В этой модели используется сцена «Большая стоянка», но можно выбрать одну из нескольких предварительно построенных сцен. Чтобы исследовать сцену, можно открыть 2D изображение, соответствующее 3D сцене.
data = load('sim3d_SpatialReferences.mat'); spatialRef = data.spatialReference.LargeParkingLot; figure; imshow('sim3d_LargeParkingLot.jpg',spatialRef) set(gca,'YDir','normal')
Чтобы узнать, как исследовать другие сцены, см. соответствующие страницы ссылок на сцены.
Параметр «Сцена» этого блока определяет вид, из которого в окне «Нереальный механизм» отображается сцена. В этом блоке для панели «Сцена» установлено значение EgoVehicle, которое является названием эго-транспортного средства (транспортного средства с датчиком) в этом сценарии. Во время моделирования в окне Нереальный механизм (Unreal Engine) отображается сцена сзади эго-транспортного средства. Также можно изменить вид сцены на другое транспортное средство. Чтобы отобразить сцену из корня сцены (начало сцены), выберите root.
Вкладка «Погода» блока управляет положением солнца и погодой сцены. Эта сцена настроена так, чтобы проходить в полдень и облачно с небольшим дождем.
Моделирующий 3D ТС с блоками «После земли» моделирует ТС в сценарии.
Транспортное средство Ego Vehicle block содержит датчик камеры рыбьего глаза. Этот автомобиль смоделирован как красный хэтчбек.
Блок целевого транспортного средства - это транспортное средство, с которого датчик регистрирует данные. Это транспортное средство смоделировано как зеленый внедорожник.
Во время моделирования оба транспортных средства движутся прямо на стоянке на 50 метров. Целевое транспортное средство находится на расстоянии 10 метров непосредственно перед эго-транспортным средством.
Входные порты X, Y и Yaw управляют траекториями этих транспортных средств. X и Y находятся в мировых координатах сцены, которые находятся в метрах. Yaw - угол ориентации транспортного средства в градусах.
Эго-транспортное средство перемещается из положения (45,0) в положение (45,50), ориентированное на 90 градусов против часовой стрелки от начала координат. Для моделирования этой позиции используются следующие значения входных портов:
X - постоянное значение 45.
Y является кратным времени моделирования. Блок цифровых часов выводит время моделирования каждые 0,1 секунды в течение 5 секунд, что является временем остановки моделирования. Эти времена моделирования затем умножаются на 10 для получения значений Y [0 1 2 3 ... 50], или 1 метр до 50 метров.
Yaw - постоянное значение 90.
Целевое транспортное средство имеет те же значения X и Yaw, что и эго транспортное средство. Значение Y целевого транспортного средства всегда на 10 метров больше значения Y эго-транспортного средства.
В обоих транспортных средствах начальное положение [X, Y, Z] (m) и начальное вращение [крен, тангаж, рыскание] (град) отражают начальное положение [X, Y, Z] и [Yaw, Pitch, Roll] значения транспортных средств в начале моделирования.
Чтобы создать более реалистические траектории, Вы можете получить waypoints из сцены в интерактивном режиме и определить эти waypoints как исходные данные к Моделированию 3D Транспортное средство с Землей После блоков. См. раздел Выбор ППМ для моделирования нереального двигателя.
Для обоих транспортных средств также включен дополнительный входной порт Light controls. Этот порт позволяет задать логический вектор, определяющий, горят ли фары, тормозные огни, огни заднего хода или огни сигнала поворота. Оба транспортных средства имеют 1 во второй позиции вектора, который включает их фары ближнего света. Дополнительные сведения о включении и управлении светом транспортного средства см. на странице «Моделирование транспортного средства со следом за землей» (Simulation 3D Vehicle with Ground Following block).
Блок Simulation 3D Fisheye Camera моделирует датчик, используемый в сценарии. Откройте этот блок и проверьте его параметры.
Вкладка «Монтаж» содержит параметры, определяющие расположение монтажа датчика. Датчик камеры «рыбий глаз» установлен в центре крыши эго-транспортного средства.
Вкладка «Параметры» содержит внутренние параметры камеры рыбьего глаза. Для этих параметров установлены значения по умолчанию, за исключением параметра «Коэффициенты отображения». В этом параметре второй коэффициент уменьшается от 0 кому -0.0005 для моделирования искажения объектива.
Вкладка «Истина грунта» содержит параметр для вывода местоположения и ориентации датчика в метрах и радианах. В этой модели блок выводит эти значения, чтобы можно было видеть, как они изменяются во время моделирования.
Блок выводит изображения, полученные при моделировании. Во время моделирования блок Video Viewer отображает эти изображения.
Моделирование модели. После начала моделирования инициализация модуля визуализации может занять несколько секунд, особенно при первом запуске. AutoVrtlEnv показывает вид сцены в среде 3D.
Блок Video Viewer показывает выходные данные камеры «рыбий глаз».
Чтобы изменить вид сцены во время моделирования, используйте цифры 1-9 на цифровой клавиатуре.
Для просмотра сцены с высоты птичьего полета нажмите 0.
После моделирования модели попробуйте изменить собственные параметры камеры и наблюдать за воздействием моделирования. Можно также изменить тип блока датчика. Например, попытайтесь заменить 3D Камерой Подозрительного взгляда Моделирования с 3D блоком Камеры Моделирования. Дополнительные сведения о доступных блоках датчиков см. в разделе Выбор датчика для моделирования нереального двигателя.
Моделирование 3D камеры | Имитация 3D камера Fisheye | Моделирование 3D Лидар | Имитационный 3D вероятностный радар | Моделирование 3D конфигурация сцены | Имитация 3D транспортного средства со следующим грунтом | Генератор моделирования 3D обнаружения видения