DE102018200011A1 - Test system and method for testing a control of an at least partially autonomous vehicle in a virtual environment - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Testsystem (100) zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung bereitgestellt. Es umfasst ein zu testendes Steuermodul (101) zum Steuern zumindest einer Aktion dieses Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Sensorsignal eines mit diesem Fahrzeug assoziierten Sensors, eine programmierbare Vorrichtung (102), dazu eingerichtet, eine virtuelle Umgebung (103) zu generieren, mit der über ein Schnittstellenmodul (104) interagiert werden kann und in der zumindest ein virtuelles Testszenario (105) erzeugt werden kann, das zumindest ein virtuelles Testteilnehmerobjekt (106) und ein virtuelles Testfahrzeug (107) aufweist.A test system (100) is provided for testing a controller of an at least partially autonomous vehicle in a virtual environment. It comprises a control module (101) to be tested for controlling at least one action of this vehicle in dependence on at least one sensor signal of a sensor associated with this vehicle, a programmable device (102) configured to generate a virtual environment (103) with which can be interacted via an interface module (104) and in which at least one virtual test scenario (105) can be generated which has at least one virtual test participant object (106) and one virtual test vehicle (107).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Testsystem zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung.The present invention relates to a method and a test system for testing a control of an at least partially autonomous vehicle in a virtual environment.

Ein vollständig autonom fahrendes Fahrzeug oder autonomes Fahrzeug ist ein Fahrzeug, bei dem der Fahrbetrieb, einschließlich der sicherheitskritischen Funktionen, ohne Kontrolle eines Fahrzeugführers erfolgen kann. Ein zumindest teilweise autonom fahrendes Fahrzeug ist ein teilweise oder ein vollständig autonom fahrendes Fahrzeug. Ein teilweise autonom fahrendes Fahrzeug bietet den autonomen Fahrbetrieb zumindest für eine oder mehrere bestimmte Betriebs- bzw. Verkehrssituationen. Diese autonom ausführbaren Aktionen des Fahrzeugs werden, z.B. bei einem System zur Erhöhung der Fahrsicherheit, entweder direkt auf der Basis der Auswertung von Sensorsignalen oder beispielsweise durch den Fahrzeugführer oder Benutzer des Fahrzeugs gestartet, z.B. mit Hilfe einer Fernbedienung, beispielsweise das Durchführen eines autonom durchzuführenden Parkmanövers eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs.A fully autonomous vehicle or autonomous vehicle is a vehicle in which the driving operation, including the safety-critical functions, can take place without the control of a vehicle driver. An at least partially autonomously driving vehicle is a partially or completely autonomously driving vehicle. A partially autonomously driving vehicle offers the autonomous driving operation at least for one or more specific operating or traffic situations. These autonomous actions of the vehicle, e.g. in a system for increasing driving safety, either directly based on the evaluation of sensor signals or, for example, started by the driver or user of the vehicle, e.g. by means of a remote control, for example, performing an autonomous parking maneuver of an at least partially autonomously driving vehicle.

Mit der zunehmenden Verbreitung derartiger Automatisierungstechniken beim Betrieb von Fahrzeugen nimmt jedoch auch die Vielfalt und Komplexität der zu berücksichtigenden Verkehrssituationen und der hierfür verwendeten Steuerverfahren ständig zu.However, with the increasing spread of such automation techniques in the operation of vehicles, the diversity and complexity of the traffic situations to be taken into account and the control methods used therefor are constantly increasing.

Bei der Entwicklung geeigneter Steuerungen kommt daher der genauen Definition des Entwicklungsziels eine große Bedeutung zu, sowie der Auswahl der Eigenschaften und Anzahl der vorzugsweise zu verwendenden Sensoren und Aktuatoren. Dabei sollte neben der technisch korrekten Funktionalität auch die Akzeptanz des Verhaltens des (teil)autonom fahrenden Fahrzeugs durch den Benutzer und ggf. auch andere Verkehrsteilnehmer bereits im Entwicklungsprozess berücksichtigt werden, weshalb auch das rechtzeitige und umfassende Testen von implementierter Steuersoftware in realistischen Testszenarien eine wesentliche Aufgabe darstellt.In the development of suitable controls, therefore, the precise definition of the development goal is of great importance, as well as the selection of the properties and number of preferably used sensors and actuators. In addition to the technically correct functionality, the acceptance of the behavior of the (partially) autonomously driving vehicle by the user and possibly also other road users should be taken into account in the development process, which is why the timely and comprehensive testing of implemented control software in realistic test scenarios is an essential task represents.

Allerdings fehlen oft die eigentlich erforderlichen Basisdaten, um im Entwicklungsprozess die optimalen Entscheidungen treffen zu können, und es steht kein geeignetes Testverfahren und/oder keine für die jeweilige Entwicklung optimierte Testumgebung zur Verfügung, mit der Entwurf, Validierung und Bestätigung der Steuerverfahren durchgeführt werden können, so dass Problemlösungen, aber auch bis dahin unerkannt gebliebene Probleme erst erkannt werden, wenn bereits ein kostenintensiver Prototyp des Fahrzeugs zum Testen zur Verfügung steht oder noch später, beispielsweise beim Durchführen einer möglicherweise aufwendigen und teuren Benutzer- bzw. Fahrzeugklinik, wodurch neben den hohen Kosten Verzögerungen im weiteren Entwicklungsprozess entstehen können.However, the baseline data that is actually required is often lacking in order to be able to make optimal decisions in the development process, and there is no suitable test procedure and / or test environment optimized for the respective development with which the design, validation and confirmation of the control methods can be carried out. so that solutions to problems, but also until then unrecognized problems are recognized only when a costly prototype of the vehicle for testing is available or even later, for example, when performing a potentially complex and expensive user or vehicle clinic, which in addition to the high cost Delays may arise in the further development process.

Daher stellt die Einbeziehung virtueller Umgebungen, in denen bestimmte Testszenarien erstellt und in den Entwicklungs- und Testverlauf von Fahrzeugen virtuell wiederholbar und kostengünstig eingebunden werden können, eine effiziente Alternative oder Ergänzung dar.Therefore, the inclusion of virtual environments in which certain test scenarios can be created and included in the development and test history of vehicles virtually repeatable and cost-effective, is an efficient alternative or supplement.

Während virtuelle Umgebungen ansonsten häufig im Computerspiele-Bereich, beispielsweise bei Ego-Shootern oder Fahrsimulatoren zum Einsatz kommen, werden diese zunehmend auch im Bereich Produktentwicklung und -test eingesetzt.While virtual environments are commonly used in computer games, such as first-person shooters or driving simulators, they are increasingly being used in product development and testing.

In der US 8,412,499 B2 wird ein portabler Fahrsimulator für ein Fahrzeug gezeigt, bei dem die Lenkung eines realen Fahrzeugs vom Fahrer im Stillstand bedient wird, während dieser eine ihm über einen Datenhelm, d.h. ein Head-Mounted-Display, präsentierte virtuelle Fahrstrecke abfährt. Das Testen eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs ist hier nicht vorgesehen.In the US 8,412,499 B2 a portable driving simulator for a vehicle is shown, in which the steering of a real vehicle is operated by the driver at a standstill while the latter drives away a virtual driving route presented to him via a data helmet, ie a head-mounted display. The testing of an at least partially autonomously driving vehicle is not provided here.

In der US 2013/0257904 A1 wird ein System zum virtuellen Entwickeln gezeigt, bei dem die Darstellung einer virtuellen Umgebung für den Benutzer durch das Berücksichtigen sowohl von dessen Hand- als auch Kopf-Positionsdaten verbessert werden soll.In the US 2013/0257904 A1 there is shown a virtual development system which is intended to enhance the presentation of a virtual environment to the user by considering both his hand and head position data.

In der US 2013/0022950 A1 wird ein System zum Erzeugen von Verhaltensstudien einer Testperson beschrieben. Dabei taucht ein Benutzer mit einem Datenhelm bzw. Head-Mounted Display in eine virtuelle Umgebung ein, und seine Aktionen und Bewegungen werden aufgezeichnet, so dass diese im Nachhinein analysiert werden können.In the US 2013/0022950 A1 A system for generating behavioral studies of a subject is described. In the process, a user with a data helmet or head-mounted display enters a virtual environment, and his actions and movements are recorded so that they can be analyzed afterwards.

In K. Herbus and P. Ociepka, „Integration of the virtual model of a Stewart platform with the avatar of a vehicle in a virtual reality“, Research Paper, Materials Science and Engineering, 2016, Pp. 1-6, Vol 145 , wird gezeigt, dass in einer virtuellen Umgebung eine virtuelle computergesteuerte Testplattform verwendet werden kann, um darauf einen Avatar, also eine virtuelle Repräsentation, eines zu testenden Fahrzeugchassis virtuell zu montieren und zu testen. Ein immersives Eintauchen des Benutzers des Testsystems mit der Möglichkeit, Reaktionen des Benutzers auf ein Verhalten des Fahrzeugs zu erfassen, ist nicht vorgesehen.In K. Herbus and P. Ociepka, "Integration of the Virtual Model of a Stewart Platform with the avatar of a vehicle in a virtual reality", Research Paper, Materials Science and Engineering, 2016, pp. 1-6, vol 145 It is shown that in a virtual environment, a virtual computer-controlled test platform can be used to virtually mount and test thereon an avatar, ie a virtual representation, of a vehicle chassis to be tested. An immersive immersion of the user of the test system with the ability to detect reactions of the user to a behavior of the vehicle is not provided.

In der US 2016/0210382 A1 wird ein System gezeigt, bei dem eine Computervorrichtung eine virtuelle Umgebung erzeugt, in der ein virtuelles Fahrzeug autonom fahren kann und mit virtuellen Sensoren Daten aufnimmt und verarbeitet, wobei über eine Benutzereingabe ein Testparameter auswählbar ist. Allerdings ist nicht vorgesehen, den Benutzer in die virtuelle Umgebung einzubeziehen und eine Testmöglichkeit zu eröffnen, bei der die Akzeptanz des Verhaltens des autonom fahrenden Fahrzeugs durch den Benutzer oder virtuelle Verkehrsteilnehmer erfasst werden kann.In the US 2016/0210382 A1 a system is shown in which a computer device generates a virtual environment in which a virtual vehicle can drive autonomously and with virtual sensors receives and processes data about a user input a test parameter is selectable. However, it is not intended to include the user in the virtual environment and to open a test facility in which the acceptance of the behavior of the autonomously driving vehicle by the user or virtual road users can be detected.

In der US 2017/0025031 A1 wird eine Vorrichtung zum Testen eines in einem Luftfahrzeug zu bedienenden Geräts beschrieben. Dabei wird eine virtuelle Umgebung mit einem Cockpit-Szenario erzeugt, und der Benutzer testet eine virtuelle Darstellung des zu bedienenden Geräts, wobei er haptisches Feedback durch ein an sich funktionsloses Platzhalterobjekt erhält. Für den Benutzer ist eine Testpersonenstation mit einer Bewegungsplattform vorgesehen, durch die der Eindruck eines sich bewegenden Cockpits hervorgerufen werden soll. Beim Aufenthalt in der Testpersonenstation wird die Testperson zumindest ansatzweise in die virtuelle Umgebung des Test-Cockpits eingebunden, wenn auch beispielsweise kein Umherlaufen der Testperson darin vorgesehen ist. Die Testdurchführung besteht in der Interaktion der eingebundenen Testperson mit einer virtuellen Darstellung des zu testenden Geräts. Während dieser Ansatz den Test des zu wählenden Designs ermöglicht, findet jedoch kein Testen von Funktionalität realer Steuersoftware in Abhängigkeit von Sensorsignalen in der virtuellen Umgebung statt. Ein Gestalten des Testszenarios durch den Benutzer und ein Verbinden der Testperson mit einem vom Benutzer konfigurierbaren, prinzipiell beliebigen virtuellen Objekt, um aus dessen Perspektive an dem durchgeführten Test teilzunehmen, ist nicht vorgesehen.In the US 2017/0025031 A1 A device for testing a device to be operated in an aircraft is described. This creates a virtual environment with a cockpit scenario, and the user tests a virtual representation of the device to be served, receiving haptic feedback from a non-functional wildcard object. For the user, a test station is provided with a motion platform, by which the impression of a moving cockpit is to be caused. When staying in the test station, the subject is at least partially incorporated into the virtual environment of the test cockpit, even if, for example, no run around the test person is provided therein. The test procedure consists in the interaction of the involved test person with a virtual representation of the device to be tested. While this approach allows testing the design to be chosen, there is no testing of functionality of real control software depending on sensor signals in the virtual environment. A design of the test scenario by the user and a connection of the test person with a user-configurable, in principle any virtual object to participate from the perspective of the test carried out is not provided.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine kostengünstige Möglichkeit zu schaffen, reale Steuerungen für zumindest teilweise autonom fahrende Fahrzeuge in Testsituationen zu testen, die ein Berücksichtigen der Akzeptanz des vorgesehenen autonomen Steuerverhaltens durch einen Testteilnehmer zulässt, ohne bereits zumindest einen realen Prototyp des gesamten Fahrzeugs in der jeweiligen Testsituation zur Verfügung haben zu müssen.It is an object of the present invention to provide a cost effective way to test real controllers for at least partially autonomous vehicles in test situations that allow for acceptance of the provided autonomous control behavior by a test participant without already having at least one real prototype of the entire vehicle to have available in the respective test situation.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Testsystem zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung gemäß Anspruch 1 sowie einem Verfahren zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung gemäß Anspruch 20 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved with a test system for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment according to claim 1 and a method for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment according to claim 20. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Testsystem zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung ein zu testendes Steuermodul zum Steuern zumindest einer Aktion eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Sensorsignal eines mit dem zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeug assoziierten Sensors, sowie eine programmierbare Vorrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine virtuelle Umgebung zu generieren, mit der über ein Schnittstellenmodul interagiert werden kann und in der zumindest ein virtuelles Testszenario erzeugt werden kann, das zumindest ein virtuelles Testteilnehmerobjekt und ein virtuelles Testfahrzeug aufweist.According to one aspect of the invention, a test system for testing a control of an at least partially autonomously running vehicle in a virtual environment comprises a control module to be tested for controlling at least one action of an at least partially autonomous vehicle in response to at least one sensor signal of the at least partially autonomous driving one Vehicle associated sensor, and a programmable device which is adapted to generate a virtual environment, can be interacted with via an interface module and in the at least one virtual test scenario can be generated, comprising at least a virtual test participant object and a virtual test vehicle.

Dabei ist das virtuelle Testfahrzeug eine virtuelle Repräsentation, d.h. ein virtuelles Modell, des zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs und weist mindestens einen virtuellen Sensor auf, der ein virtuelles Sensorsignal generiert und über das Schnittstellenmodul als auszuwertendes Sensorsignal an das Steuermodul ausgibt.In this case, the virtual test vehicle is a virtual representation, i. a virtual model of the at least partially autonomously driving vehicle and has at least one virtual sensor which generates a virtual sensor signal and outputs via the interface module as a sensor signal to be evaluated to the control module.

Das Steuermodul ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von dem auszuwertenden Sensorsignal mindestens ein Steuersignal zu generieren und über das Schnittstellenmodul an das virtuelle Testfahrzeug zum Steuern zumindest einer Aktion des virtuellen Testfahrzeugs auszugeben.The control module is configured to generate at least one control signal as a function of the sensor signal to be evaluated and output via the interface module to the virtual test vehicle for controlling at least one action of the virtual test vehicle.

Die programmierbare Vorrichtung ist dazu eingerichtet, zumindest auf Veranlassung eines Benutzers des Testsystems das virtuelle Testszenario in der virtuellen Umgebung zu erzeugen.The programmable device is set up to generate the virtual test scenario in the virtual environment, at least at the instigation of a user of the test system.

Das Schnittstellenmodul weist ein Benutzer-Interaktionsmodul auf, über das sich der Benutzer mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt derart verbinden kann, dass das Testszenario für den Benutzer aus einer dem Testteilnehmerobjekt zugeordneten Perspektive wahrnehmbar wird, wobei das virtuelle Testteilnehmerobjekt von dem Benutzer konfigurierbar ist.The interface module comprises a user interaction module through which the user may connect to the virtual test participant object such that the test scenario becomes perceptible to the user from a perspective associated with the test participant object, wherein the virtual test participant object is configurable by the user.

Das Testsystem erlaubt es, ein reales Steuermodul, das für ein reales zumindest teilweise autonom fahrendes Fahrzeug bestimmt ist, in einem virtuellen Testfahrzeug in veränderlichen virtuellen Testszenarien zu testen, wobei der Benutzer des Systems, über das Benutzer-Interaktionsmodul mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt verbunden, den Test in der virtuellen Umgebung beobachten, aber auch beeinflussen und konfigurieren kann.The test system makes it possible to test a real control module, which is intended for a real, at least partially autonomously driving vehicle, in variable virtual test scenarios in a virtual test vehicle, wherein the user of the system, via the user interaction module, is connected to the virtual test subscriber object You can observe the test in the virtual environment, but also influence and configure it.

Indem der Benutzer das virtuelle Testszenario aus der Perspektive des virtuellen Testteilnehmerobjekts selbst wahrnimmt, kann die subjektive Akzeptabilität des Fahrzeugverhaltens berücksichtigt werden. Hierzu kann das virtuelle Testteilnehmerobjekt beispielsweise an einer für die vom virtuellen Testfahrzeug auszuführenden Aktion kritischen Stelle positioniert werden, beispielsweise hinter dem Fahrzeug bei einem Rückwärtseinparkmanöver, und kann vom Benutzer in einer für den Test relevanten Weise konfiguriert werden, beispielsweise in seiner Größe, Farbe oder Bewegungsgeschwindigkeit verändert werden. Zudem wird die Reaktion des Testteilnehmers erlebbar. Wenn das virtuelle Testteilnehmerobjekt die mögliche Position eines virtuellen Passanten einnimmt, kann so beispielsweise ein Abstand, bevor das virtuelle Fahrzeug vor dem virtuellen Passanten bremst, schon in der virtuellen Umgebung beurteilt werden. Ist der Abstand beispielsweise so gering, dass sich der Passant erschreckt, ist dieser Abstand möglicherweise zu gering gewählt, selbst wenn er eigentlich ausreichen würde, um die Aktion des Fahrzeugs auszuführen. Somit kann das Testen des Steuermoduls nicht nur ein Testen der korrekten Funktion des Steuermoduls umfassen, sondern auch ein Testen der Akzeptanz des Fahrzeugverhaltens durch andere Verkehrsteilnehmer, beispielsweise Passanten.By the user perceiving the virtual test scenario from the perspective of the virtual test participant object itself, the subjective acceptability of the vehicle behavior can be taken into account. For this purpose, the virtual test subscriber object can be positioned, for example, at a critical point for the action to be carried out by the virtual test vehicle, for example behind the Vehicle in a reverse parking maneuver, and can be configured by the user in a manner relevant to the test, for example, be changed in size, color or speed of movement. In addition, the reaction of the test participant can be experienced. If the virtual test subscriber object assumes the possible position of a virtual passer, for example, a distance before the virtual vehicle brakes in front of the virtual passerby can already be assessed in the virtual environment. For example, if the distance is so small that the passer-by is startled, this distance may be too low, even if it were actually sufficient to carry out the action of the vehicle. Thus, testing the control module may include not only testing the correct operation of the control module, but also testing the acceptance of vehicle behavior by other road users, such as passers-by.

Das Testsystem kann nicht nur verwendet werden, um die Funktionsweise des Steuermoduls und somit der autonomen Fahreigenschaften des zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs zum Zweck der Verbesserung, z.B. während der Entwicklungsphase, zu verwenden, sondern beispielsweise auch, um für andere Personen, z. B. potentiellen Kunden, das Verhalten des Fahrzeugs in verschiedenen Situationen, die beispielsweise während einer normalen realen Testfahrt wahrscheinlich nicht auftreten würden, selbst erlebbar zu machen. Ein eindrucksvolles Erleben kann beispielsweise das Verständnis erhöhen, wie bestimmte Sicherheitsmechanismen sich im Ernstfall verhalten werden, wodurch erhöhtes Vertrauen in die Einsatzfähigkeit des zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs geschaffen werden kann. Zudem kann das Testsystem beispielsweise auch bei einer virtuellen Fahrzeugklinik bzw. Benutzerklinik noch während des Entwicklungsprozesses verwendet werden, noch bevor ein möglicherweise teurer Prototyp des Fahrzeugs realisiert wurde.The test system can not only be used to control the operation of the control module and thus the autonomous driving characteristics of the at least partially autonomous vehicle for the purpose of improvement, e.g. during the development phase, but also, for example, to be used by other persons, eg. For example, potential customers experience the behavior of the vehicle in different situations, which would probably not occur during a normal real test drive, for example. An impressive experience, for example, can increase the understanding of how certain security mechanisms will behave in an emergency, which may increase confidence in the operational capability of the at least partially autonomous vehicle. In addition, the test system can also be used at a virtual vehicle clinic or user clinic during the development process, for example, even before a potentially expensive prototype of the vehicle has been realized.

Bei dem Steuermodul kann es sich insbesondere um reale zu testende Steuerungssoftware handeln, die beispielsweise auf der die virtuelle Umgebung erzeugenden programmierbaren Vorrichtung ausgeführt wird. In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Steuermodul auf einer separaten, mit dem Schnittstellenmodul verbundenen programmierbaren Vorrichtung, beispielsweise auf einem für das reale zumindest teilweise autonom fahrende Fahrzeug bestimmten Prozessor ausgeführt wird. In anderen Ausführungsformen kann es sich aber beispielsweise auch um über das Schnittstellenmodul verbundene reale Hardware in Form von Logikschaltungen oder um eine Kombination aus Hardware- und Softwaremodulen handeln. Das vorgestellte Testsystem sieht vor, dass das Steuermodul mit mindestens einem in Reaktion auf die Auswertung des mindestens einen auszuwertenden Sensorsignals generierten Steuersignal das virtuelle Testfahrzeug steuert. Dabei ist das von dem Steuermodul generierte Steuersignal nach Übergabe über das Schnittstellenmodul an die virtuelle Umgebung ein virtuelles Steuersignal.In particular, the control module can be real control software to be tested, which is executed, for example, on the programmable device generating the virtual environment. In a further embodiment, it is provided that the control module is executed on a separate programmable device connected to the interface module, for example on a processor intended for the real, at least partially autonomous vehicle. However, in other embodiments, for example, real hardware connected in the form of logic circuits or a combination of hardware and software modules can also be involved via the interface module. The presented test system provides that the control module controls the virtual test vehicle with at least one control signal generated in response to the evaluation of the at least one sensor signal to be evaluated. In this case, the control signal generated by the control module after transfer via the interface module to the virtual environment is a virtual control signal.

Das Einrichten der programmierbaren Vorrichtung oder Computervorrichtung als Plattform für eine virtuelle Umgebung, d.h. eine virtuelle Realität, umfasst insbesondere ein Programmieren der Vorrichtung, die zumindest einen Prozessor und einen Speicher umfasst, in dem geeigneter Programmcode gespeichert werden kann, um die virtuelle Umgebung zu erzeugen.Setting up the programmable device or computing device as a platform for a virtual environment, i. In particular, virtual reality includes programming the device that includes at least one processor and memory in which appropriate program code may be stored to create the virtual environment.

Das Schnittstellenmodul ermöglicht den Datenaustausch zwischen der realen Welt des Benutzers und der virtuellen Umgebung, in der das virtuelle Testszenario ausgeführt wird. Das Schnittstellenmodul umfasst Softwarekomponenten, aber auch Hardwarekomponenten. Insbesondere das Benutzer-Interaktionsmodul umfasst Datenausgabemittel, beispielsweise um dem Benutzer einen möglichst immersiven Eindruck von der erzeugten virtuellen Umgebung zu vermitteln, beispielsweise durch geeignete Displays, z.B. eines Datenhelms oder Head-Mounted Displays, und andere Datenausgabemittel, um dem Benutzer einen sensorischen Eindruck von der virtuellen Umgebung zu geben, beispielsweise einen akustischen und/oder haptischen Eindruck. Das Benutzer-Interaktionsmodul umfasst auch Dateneingabemittel, beispielsweise einen Datenhandschuh oder andere Bewegungserkennungsmittel und/oder andere Mittel, um Handlungen des Benutzers zu erfassen und in Interaktionen mit Objekten der virtuellen Umgebung zu übersetzen. Um insbesondere auch eine Bewegung durch die virtuelle Umgebung wirklichkeitsnah umsetzen zu können, kann beispielsweise auch eine omnidirektionale Bewegungssimulationseinrichtung für virtuelle Umgebungen verwendet werden. Das Benutzer-Interaktionsmodul umfasst zudem für den Betrieb der zur Benutzer-Interaktion verwendeten Hardware erforderliche Softwarekomponenten, die beispielsweise auf der die virtuelle Umgebung erzeugenden programmierbaren Vorrichtung ausgeführt werden.The interface module allows data to be exchanged between the user's real world and the virtual environment in which the virtual test scenario is running. The interface module includes software components as well as hardware components. In particular, the user interaction module comprises data output means, for example to give the user the most immersive impression possible of the generated virtual environment, for example by means of suitable displays, e.g. a data helm or head-mounted display, and other data output means to give the user a sensory impression of the virtual environment, such as an acoustic and / or haptic impression. The user interaction module also includes data input means, such as a data glove or other motion detection means and / or other means for detecting actions of the user and translating them into interactions with virtual environment objects. In order, in particular, to be able to realistically implement a movement through the virtual environment, it is also possible, for example, to use an omnidirectional motion simulation device for virtual environments. The user interaction module also includes software components necessary for the operation of the hardware used for user interaction, which are executed, for example, on the programmable device generating the virtual environment.

Die von dem zu testenden Steuermodul zu steuernde Aktion des virtuellen Testfahrzeugs kann jede von dem zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeug autonom ausführbare Aktion sein, beispielsweise Einparken längs oder quer zur Fahrbahn, automatisches Wenden des Fahrzeugs, automatischer Spurwechsel, automatisches Kuppeln mit einem Anhänger oder das Ausführen von der Fahrsicherheit dienenden Aktionen wie Ausweich- oder Bremsmanövern, wobei das Testszenario an die zu untersuchende Aktion angepasst gestaltet wird.The action of the virtual test vehicle to be controlled by the control module to be tested may be any autonomously executable action by the at least partially autonomous driving vehicle, such as parked along or across the lane, automatic turning of the vehicle, automatic lane change, automatic trailer coupling or execution driving safety measures such as avoidance or braking maneuvers, whereby the test scenario is adapted to the action under investigation.

Das virtuelle Testfahrzeug ist nicht nur ein dreidimensionales Modell, das das zumindest teilweise autonom fahrende reale Fahrzeug repräsentiert. Es weist auch mindestens einen virtuellen Sensor auf, der ein virtuelles Sensorsignal generiert, das nach Übergabe an das Schnittstellenmodul als auszuwertendes Sensorsignal an das Steuermodul geleitet wird, wobei der virtuelle Sensor des virtuellen Testfahrzeugs Signale generiert, die denen entsprechen, die dem eines entsprechenden realen, mit einem realen, zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeug assoziierten Sensors entsprechen. Der Sensor ist dabei ein für das Testszenario geeigneter Sensor, beispielsweise ein Abstandssensor oder ein Geschwindigkeitssensor, in Ausführungsformen, bei denen das virtuelle Testszenario auch das Konfigurieren von simulierten Umweltbedingungen erlaubt, auch beispielsweise ein Temperatursensor oder ein Feuchtigkeitssensor. The virtual test vehicle is not just a three-dimensional model that represents the at least partially autonomous driving real vehicle. It also has at least one virtual sensor which generates a virtual sensor signal which, after transfer to the interface module, is passed to the control module as a sensor signal to be evaluated, wherein the virtual sensor of the virtual test vehicle generates signals which correspond to those of a corresponding real, correspond to a real, at least partially autonomously moving vehicle associated sensor. In this case, the sensor is a sensor suitable for the test scenario, for example a distance sensor or a speed sensor, in embodiments in which the virtual test scenario also allows the configuration of simulated environmental conditions, for example a temperature sensor or a moisture sensor.

Das virtuelle Testszenario umfasst mindestens die Anordnung von zwei virtuellen Objekten, dem virtuellen Testfahrzeug und dem virtuellen Testteilnehmerobjekt, in der virtuellen Umgebung, kann aber auch zusätzliche virtuelle Objekte umfassen. Zudem kann das virtuelle Testszenario eine oder mehrere zugehörige Aktionen umfassen, z.B. nicht nur die virtuellen Fahrzeuge, zwischen denen eine Parklücke vorhanden ist, sowie das virtuelle Testfahrzeug, sondern auch den Befehl an das virtuelle Testfahrzeug, dort autonom einzuparken. In einer anderen Ausführungsform wird die Ausführung einer derartigen Aktion erst durch den mit dem Testteilnehmerobjekt verbundenen Benutzer gestartet, beispielsweise mit einer realen oder virtuellen Fernbedienung.The virtual test scenario comprises at least the arrangement of two virtual objects, the virtual test vehicle and the virtual test subscriber object, in the virtual environment, but may also include additional virtual objects. In addition, the virtual test scenario may include one or more associated actions, e.g. Not only the virtual vehicles, between which a parking space is present, and the virtual test vehicle, but also the command to the virtual test vehicle to park autonomously there. In another embodiment, the execution of such an action is only started by the user connected to the test participant object, for example with a real or virtual remote control.

Mit dem beschriebenen Testsystem wird ein System zur Verfügung gestellt, mit dem ein Test des Fahrzeugverhaltens in einer immersiven virtuellen Umgebung durchgeführt werden kann, d.h. der Benutzer des Systems kann nicht nur eine Benutzereingabe machen, sondern mit der virtuellen Umgebung in einer Form interagieren, die den Eindruck möglichst überzeugend hervorruft, dass es sich bei der virtuellen Umgebung um die Realität und nicht um eine Illusion handelt. Dabei kann er das virtuelle Testszenario, zumindest aber das virtuelle Testteilnehmerobjekt, über das der Benutzer mit dem Szenario interagiert, entsprechend dem jeweils beabsichtigten Test konfigurieren.With the described test system, a system is provided with which a test of vehicle behavior can be performed in an immersive virtual environment, i. The user of the system can not only make a user input, but interact with the virtual environment in a form that gives the impression as convincing as possible that the virtual environment is reality and not an illusion. In this case, he can configure the virtual test scenario, but at least the virtual test subscriber object, via which the user interacts with the scenario, according to the respective intended test.

In einer Ausführungsform weist das virtuelle Testszenario eine Mehrzahl von weiteren Objekten auf. So können auch Szenarien mit komplexeren Verkehrssituationen, beispielsweise das oben erwähnte Einparkmanöver, virtuell getestet werden und in ihrem Aufbau variiert werden, beispielsweise um Grenzen der Zuverlässigkeit des zu testenden Steuermoduls zu erkennen.In one embodiment, the virtual test scenario comprises a plurality of further objects. Thus, even scenarios with more complex traffic situations, for example the parking maneuver mentioned above, can be tested virtually and varied in their construction, for example in order to detect the limits of the reliability of the control module to be tested.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Testsystems ist das virtuelle Testteilnehmerobjekt eine virtuelle Repräsentation einer Person, beispielsweise ein Avatar des Benutzers, so dass der Eindruck für den Benutzer, immersiv in das Testszenario „einzutauchen“, unterstützt wird. Das Testsystem sieht vor, dass das virtuelle Testteilnehmerobjekt vom Benutzer konfiguriert werden kann. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der Benutzer für das virtuelle Testteilnehmerobjekt eine Form wählt, die an die Steuerung des virtuellen Testfahrzeugs bestimmte Anforderungen stellt, z.B. die Form eines Kindes mit geringer Körpergröße, eines Seniors mit eingeschränkter Bewegungsgeschwindigkeit, eines Rollstuhlfahrers, einer Person mit Hund an der Leine, eines Fahrradfahrers oder eines Führers eines anderen Fahrzeugs.In a preferred embodiment of the test system, the virtual test subscriber object is a virtual representation of a person, for example an avatar of the user, so that the impression for the user to "immerse" immersively in the test scenario is supported. The test system provides that the virtual test participant object can be configured by the user. For example, it can be provided that the user selects a form for the virtual test subscriber object which makes certain demands on the control of the virtual test vehicle, e.g. the shape of a child of small height, a senior with limited speed of movement, a wheelchair user, a person with a dog on a leash, a cyclist or a leader of another vehicle.

In einer weiteren Ausführungsform ist das virtuelle Testteilnehmerobjekt vom Benutzer einem der weiteren Objekte zuweisbar. Der Benutzer kann entscheiden, dass eines der anderen Objekte als das virtuelle Testteilnehmerobjekt dienen soll, so dass der Benutzer die Perspektive wechseln kann, aus der er das Testszenario wahrnimmt. Dies kann, muss aber keine Person sein, sondern kann jedes der Objekte sein, die in dem Testszenario vorgesehen sind, auch z.B. Dinge wie ein Zaun oder eine Begrenzungsmauer oder ein anderes Fahrzeug in dem Testszenario.In a further embodiment, the virtual test subscriber object can be assigned by the user to one of the further objects. The user may decide that one of the other objects should serve as the virtual test participant object so that the user can change the perspective from which he perceives the test scenario. This may or may not be a person, but may be any of the objects provided in the test scenario, also e.g. Things like a fence or perimeter wall or other vehicle in the test scenario.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das virtuelle Testfahrzeug dazu eingerichtet, zumindest auf Veranlassung des Benutzers in dem Testszenario gesteuert durch als Antwort zumindest auf das virtuelle Sensorsignal vom Steuermodul generierte Steuersignale eine Aktion auszuführen. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Benutzer von außerhalb der virtuellen Umgebung eine Aktion des virtuellen Testfahrzeugs startet oder über Einflussnahme auf das virtuelle Testteilnehmerobjekt die Aktion des virtuellen Testfahrzeugs auslöst. So kann beispielsweise im Weg Stehen bewirken, dass eine Ausweich- oder Bremsaktion des virtuellen Testfahrzeugs ausgelöst wird. Zusätzlich oder alternativ kann auch das Auswählen aus einer Liste von möglichen Aktionen vorgesehen sein.In a preferred embodiment, the virtual test vehicle is set up to perform an action, at least at the instigation of the user in the test scenario, controlled by control signals generated by the control module in response to at least the virtual sensor signal. It can be provided that the user starts an action of the virtual test vehicle from outside the virtual environment or triggers the action of the virtual test vehicle via influencing the virtual test subscriber object. For example, standing in the way can cause an evasion or braking action of the virtual test vehicle to be triggered. Additionally or alternatively, the selection may be provided from a list of possible actions.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Benutzer-Interaktionsmodul dazu eingerichtet, zumindest eine Bewegung des Benutzers zu erfassen und eine zugeordnete Veränderung des virtuellen Testteilnehmerobjekts vorzunehmen. So kann der Benutzer mit dem virtuellen Szenario interagieren und den Test während seiner Durchführung beeinflussen. Je nach Art und Eigenschaften des virtuellen Testteilnehmerobjekts und des Benutzer-Interaktionsmoduls kann das eine zugeordnete entsprechende Bewegung sein (z.B. reales Armheben oder reale Laufbewegung des Benutzers bewirkt virtuelles Armheben oder virtuelle Laufbewegung des virtuellen Testteilnehmerobjekts). Insbesondere wenn das virtuelle Testteilnehmerobjekt aber kein humanoider Avatar ist, sondern beispielsweise eine beliebige andere geometrische Form, ein Baum, Zaun o.ä., können auch andere Veränderungen zugeordnet sein, z.B. Änderungen der Größe, Ausrichtung, Farbe usw.In a preferred embodiment, the user interaction module is configured to detect at least one movement of the user and to carry out an associated change of the virtual test participant object. This allows the user to interact with the virtual scenario and influence the test during its execution. Depending on the nature and characteristics of the virtual test participant object and the user interaction module, this may be an associated corresponding movement (eg, real arm lifting or real walking motion of the user causing virtual arm lifting or virtual walking movement of the user) virtual test participant object). In particular, if the virtual test participant object is not a humanoid avatar but, for example, any other geometric shape, a tree, fence or the like, other changes may also be assigned, eg changes in size, orientation, color etc.

In einer Ausführungsform weist die virtuelle Umgebung eine über das Benutzer-Interaktionsmodul bedienbare Testszenario-Konfigurationskomponente auf, die dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer zumindest während seiner Verbindung mit dem Testteilnehmerobjekt eine Mehrzahl von Eigenschaften des virtuellen Testszenarios konfigurieren kann. Auf diese Weise kann der Benutzer das virtuelle Testszenario vor und während dessen Ausführung konfigurieren und verändern, während der Benutzer mit dem Testteilnehmerobjekt in der virtuellen Umgebung verbunden bleibt. So erhält der Benutzer sofort einen Eindruck der Auswirkungen seiner Konfigurationen und kann beispielsweise je nach Verlauf des durchgeführten Tests Anpassungen bzw. Veränderungen vornehmen.In one embodiment, the virtual environment includes a test scenario configuration component operable via the user interaction module that is configured to allow the user to configure a plurality of virtual test scenario properties at least during its connection to the test participant object. In this way, the user can configure and modify the virtual test scenario prior to and during its execution while the user remains connected to the test subscriber object in the virtual environment. This gives the user an immediate impression of the effects of their configurations and, for example, can make adjustments or changes depending on the progress of the test.

In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst die Mehrzahl von Eigenschaften des virtuellen Testszenarios zumindest eine Eigenschaft des virtuellen Testeilnehmerobjekts und die Testszenario-Konfigurationskomponente weist ein Testteilnehmer-Konfigurationsmodul auf, das dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer die zumindest eine Eigenschaft des virtuellen Testteilnehmerobjekts konfigurieren kann. Dies bietet den Vorteil, dass der Benutzer eine Testsituation gezielt auf den Einfluss eines das Testteilnehmerobjekt betreffenden Parameters testen kann.In an exemplary embodiment, the plurality of properties of the virtual test scenario include at least one property of the test subject virtual object, and the test scenario configuration component includes a test participant configuration module configured to allow the user to configure the at least one property of the test subject virtual object. This offers the advantage that the user can test a test situation specifically for the influence of a parameter relating to the test participant object.

In einer beispielhaften Ausführungsform ist das virtuelle Testteilnehmerobjekt von dem Benutzer in seiner Detektierbarkeit durch den mindestens einen virtuellen Sensor konfigurierbar. Die Detektierbarkeit kann entweder direkt über das Testteilnehmer-Konfigurationsmodul konfigurierbar sein oder indirekt durch eine oder mehrere andere Eigenschaften des virtuellen Testteilnehmerobjekts. Beispielsweise kann vorgesehen sein, die Größe oder Kleidungsfarbe einer als virtuelles Testteilnehmerobjekt dienenden Person in der Verkehrssituation des Testszenarios zu variieren.In an exemplary embodiment, the virtual test subscriber object is configurable by the user in its detectability by the at least one virtual sensor. The detectability may be configurable either directly via the test subscriber configuration module or indirectly through one or more other properties of the virtual test subscriber object. For example, it may be provided to vary the size or clothing color of a person serving as a virtual test participant object in the traffic situation of the test scenario.

In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfasst die Mehrzahl von Eigenschaften des virtuellen Testszenarios zumindest eine Eigenschaft des virtuellen Testfahrzeugs und die Testszenario-Konfigurationskomponente weist ein Testfahrzeug-Konfigurationsmodul auf, das dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer die zumindest eine Eigenschaft des virtuellen Testfahrzeugs konfigurieren kann. Die Testfahrzeug-Konfigurationskomponente kann beispielsweise Möglichkeiten vorsehen, den Typ oder die Größe, die Geschwindigkeit etc. des virtuellen Testfahrzeugs oder Parameter der virtuellen Sensoren des Testfahrzeugs, beispielsweise Reichweite, Frequenzbereich oder Position der Sensoren an dem virtuellen Testfahrzeug zu verändern.In another example embodiment, the plurality of properties of the virtual test scenario include at least one property of the virtual test vehicle, and the test scenario configuration component includes a test vehicle configuration module that is configured to allow the user to configure the at least one property of the test virtual vehicle. For example, the test vehicle configuration component may provide for ways to change the type or size, speed, etc. of the virtual test vehicle or parameters of the test vehicle's virtual sensors, such as range, frequency range, or position of the sensors on the virtual test vehicle.

In noch einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die Testszenario-Konfigurationskomponente ein Objektpositionierungsmodul auf, das dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer eine Position zumindest des virtuellen Testteilnehmerobjekts in dem virtuellen Szenario verändern kann. Zudem kann vorgesehen sein, dass auch die Positionen weiterer, ggf. aller, Objekte, insbesondere auch des virtuellen Testfahrzeugs, verändert werden können. Dies bietet den Vorteil, dass der Benutzer das Testszenario so anpassen kann, dass eine bestimmte zu testende Situation eingerichtet und, falls erforderlich, auch variiert werden kann. Zudem kann beispielsweise ein Katalog an zu testenden Situationen bereits vorgehalten werden, aus dem eine ausgewählt wird, die dann aber vom Benutzer beispielsweise im Hinblick auf eine bestimmte zu testende Problematik angepasst werden kann.In yet another example embodiment, the test scenario configuration component includes an object positioning module configured to allow the user to change a position of at least the virtual test participant object in the virtual scenario. In addition, it can be provided that the positions of further, possibly all, objects, in particular also of the virtual test vehicle, can be changed. This offers the advantage that the user can adapt the test scenario so that a specific situation to be tested can be set up and, if necessary, also varied. In addition, for example, a catalog of situations to be tested can already be provided, from which one is selected, but which can then be adapted by the user, for example, with regard to a specific problem to be tested.

In einer Ausführungsform weist die virtuelle Umgebung eine über das Benutzer-Interaktionsmodul bedienbare Analysekomponente auf, die dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer zumindest einen Zustandsindikator in das virtuelle Testszenario einfügen und einem oder mehreren virtuellen Objekten des virtuellen Testszenarios zuordnen kann. Virtuelle Objekte des virtuellen Testszenarios sind dabei zumindest das virtuelle Testteilnehmerobjekt und das virtuelle Testfahrzeug sowie ggf. die Mehrzahl von weiteren virtuellen Objekten. Ein Zustandsindikator kann dabei jeder Indikator sein, der einen aktuellen Zustand des Testszenarios oder eines bestimmten virtuellen Objekts darin anzeigt oder aufzeichnet.In one embodiment, the virtual environment comprises an analysis component that can be operated via the user interaction module and that is set up such that the user can insert at least one status indicator into the virtual test scenario and associate it with one or more virtual objects of the virtual test scenario. Virtual objects of the virtual test scenario are at least the virtual test participant object and the virtual test vehicle and possibly the plurality of further virtual objects. A state indicator may be any indicator that displays or records a current state of the test scenario or a particular virtual object therein.

In einer beispielhaften Ausführungsform ist dem zumindest einen Zustandsindikator eine einen anzuzeigenden Zustand bestimmende Entscheidungsregel zugeordnet. Auf diese Weise können beispielsweise bestimmte Zustände oder Zustandsänderungen angezeigt bzw. erfasst werden. Beispielsweise kann eine Regel darin bestehen, wenn ein Abstand zwischen zwei Objekten geringer als ein Schwellenwert wird, dies durch eine Warnanzeige zu visualisieren, z.B. durch eine Farbänderung eines virtuellen Objekts.In an exemplary embodiment, the at least one status indicator is assigned a decision rule determining a state to be displayed. In this way, for example, certain states or state changes can be displayed or recorded. For example, a rule may be that if a distance between two objects becomes less than a threshold, visualize it by a warning display, e.g. by a color change of a virtual object.

In einer beispielhaften Ausführungsform umfasst der mindestens eine Zustandsindikator ein Mittel, einen Abstand zwischen zwei virtuellen Objekten zu erfassen. Das kann beinhalten, dass der Zustandsindikator einen virtuellen Abstand zwischen zwei der Objekte in dem Testszenario berechnet und anzeigt bzw. ausgibt oder aufzeichnet.In an exemplary embodiment, the at least one status indicator comprises a means to detect a distance between two virtual objects. This may include the state indicator calculating, displaying, or recording a virtual distance between two of the objects in the test scenario.

In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform weist die virtuelle Analysekomponente zumindest eine virtuelle Kamera als Zustandsindikator auf, die vom Benutzer in der virtuellen Umgebung an einer zumindest bereichsweise frei wählbaren Position platziert werden kann und mit der Bilder oder Bildsequenzen des virtuellen Testszenarios von der gewählten Position aus aufgezeichnet werden können. So kann der Verlauf eines Tests aus einer vom Benutzer frei gewählten Perspektive zur späteren Auswertung aufgezeichnet und gespeichert werden, wobei auch Aufzeichnungen aus unterschiedlichen Perspektiven oder mit unterschiedlichen Testabläufen durchgeführt werden können, um durch Vergleich bzw. Zusammenschau der verschiedenen Aufzeichnungen zusätzliche Erkenntnisse gewinnen zu können. Ist zusätzlich eine entsprechende Regel zugeordnet, kann z.B. vorgesehen sein, die Aufzeichnung nur in bestimmten Situationen zu aktivieren, beispielsweise bei Unterschreiten eines Abstands des virtuellen Testfahrzeugs zu einem anderen virtuellen Objekt in dem Testszenario. In einer anderen Ausführungsform kann zudem statt einer virtuellen Kamera auch ein anderes virtuelles Aufzeichnungsgerät vorgesehen sein, da für jedes verfügbare virtuelle Signal die Möglichkeit des Aufzeichnens, d.h. Aufnehmens und Speicherns, vorgesehen werden kann. In a further exemplary embodiment, the virtual analysis component has at least one virtual camera as a status indicator which can be placed by the user in the virtual environment at an arbitrarily selectable position and with which images or image sequences of the virtual test scenario are recorded from the selected position can. Thus, the course of a test from a user-selected perspective for later evaluation can be recorded and stored, with records from different perspectives or with different test procedures can be performed in order to gain additional insight by comparison or synopsis of different records. If, in addition, a corresponding rule is assigned, it can be provided, for example, to activate the recording only in certain situations, for example when the distance between the virtual test vehicle and another virtual object in the test scenario falls below a distance. In another embodiment, instead of a virtual camera, another virtual recording device can also be provided, since the possibility of recording, ie recording and storing, can be provided for each available virtual signal.

In einer Ausführungsform umfasst das Testsystem außerdem eine Messvorrichtung zum Erfassen von Werten zumindest eines biologischen Parameters des Benutzers zumindest zeitweise während der Benutzer über das Benutzer-Interaktionsmodul mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt verbunden ist. Ein biologischer Parameter des Benutzers kann beispielsweise dessen Herzschlag, Blutdruck etc. sein. Die Messvorrichtung kann jedes zur Messung und Speicherung des jeweiligen biologischen Parameters geeignete Messgerät sein, insbesondere auch eine Fitnessuhr oder „Wearable“, deren Datenübertragungsfunktionalität eine Anbindung z.B. an die programmierbare Vorrichtung erlaubt. Durch Vergleich bzw. In-Beziehung-Setzen des Verlauf der Werte des biologischen Parametes mit dem Zeitverlauf der Aktion des Fahrzeugs können Rückschlüsse auf die Reaktion des Benutzers mit der Perspektive des gewählten Testteilnehmerobjekts in Bezug auf das Verhalten des virtuellen Testfahrzeugs gezogen werden. Beispielsweise ist, wenn der Abstand, bevor das virtuelle Fahrzeug vor dem virtuellen Passanten bremst, schon in der virtuellen Umgebung so gering ist, dass sich der Passant erschreckt und eine körperliche Reaktion zeigt, dieser Abstand vielleicht zu gering gewählt. So kann das Testen des Steuermoduls, das das virtuelle Testfahrzeug steuert, nicht nur ein Testen der korrekten Funktion des Steuermoduls umfassen, sondern auch ein Testen der Akzeptanz des Fahrzeugverhaltens durch andere Verkehrsteilnehmer wie Passanten.In one embodiment, the test system further comprises a measuring device for acquiring values of at least one biological parameter of the user at least temporarily while the user is connected to the virtual test participant object via the user interaction module. A biological parameter of the user may be, for example, his heartbeat, blood pressure, etc. The measuring device can be any measuring device suitable for measuring and storing the respective biological parameter, in particular also a fitness watch or "wearable", the data transmission functionality of which comprises a connection, e.g. allowed to the programmable device. By comparing the course of the values of the biological parameter with the time course of the action of the vehicle conclusions can be drawn on the reaction of the user with the perspective of the selected test participant object with respect to the behavior of the virtual test vehicle. For example, if the distance before the virtual vehicle brakes in front of the virtual passers-by is so small even in the virtual environment that the passer-by is startled and shows a physical reaction, that distance may be too low. Thus, testing the control module that controls the virtual test vehicle may include not only testing the correct operation of the control module, but also testing the acceptance of vehicle behavior by other road users, such as passers-by.

In einer beispielhaften Ausführungsform ist das Schnittstellenmodul dazu eingerichtet, die erfassten Werte des zumindest einen biologischen Parameters des Benutzers an die virtuelle Umgebung zu übergeben und die virtuelle Umgebung weist Mittel auf, die erfassten Werte assoziiert mit dem Testteilnehmerobjekt darzustellen. Auf diese Weise kann der Benutzer, während er mit dem Testteilnehmerobjekt verbunden ist und an dem virtuellen Testszenario teilnimmt, seine Reaktionen mit dem aktuellen Geschehen in Zusammenhang bringen. Zudem besteht bei der Verwendung beispielsweise einer virtuellen Kamera die Möglichkeit, in die Aufzeichnung bereits die Informationen über die körperlichen Reaktionen des Benutzers einzubinden. Die erfassten Werte assoziiert mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt darzustellen, kann beispielsweise umfassen, diese als Reaktionen des virtuellen Testteilnehmerobjekts zu visualisieren, aber beispielsweise auch, die Werte auf einem virtuellen Display in der virtuellen Szene darzustellen.In an exemplary embodiment, the interface module is configured to pass the captured values of the at least one biological parameter of the user to the virtual environment, and the virtual environment includes means for presenting the detected values associated with the test participant object. In this way, while the user is connected to the test participant object and participates in the virtual test scenario, he may relate his reactions to current events. In addition, when using, for example, a virtual camera, it is possible to integrate the information about the user's physical reactions into the recording. For example, representing the acquired values associated with the virtual test participant object may include visualizing them as reactions of the virtual test participant object, but also, for example, representing the values on a virtual display in the virtual scene.

In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Benutzer-Interaktionsmodul Mittel, um zumindest eine Kommunikationseinrichtung des Benutzers in der virtuellen Umgebung nutzbar zu machen. Die Kommunikationseinrichtung kann beispielsweise ein Telefon oder Smartphone sein, wobei vorgesehen ist, dass z.B. das Telefon in der virtuellen Umgebung funktioniert oder auf dem Smartphone installierte Steuersoftware, z.B. eine Steuerungs-App, eine Funktion des virtuellen Fahrzeugs startet oder steuert und somit eine reale Fernbedienung für eine Funktion des virtuellen Fahrzeugs realisiert. Hierzu wird die Kommunikationseinrichtung beispielsweise mit Mitteln der angereicherten Realität bzw Augmented Reality in die virtuelle Umgebung eingebunden, oder eine über das Benutzer-Interaktionsmodul bedienbare virtuelle Repräsentation der Kommunikationseinrichtung ist in dem virtuellen Testszenario von dem Testteilnehmerobjekt nutzbar. So können beispielsweise auch Tests unter der Bedingung durchgeführt werden, dass sich Passanten unaufmerksam verhalten, weil sie ihr Smartphone verwenden oder plötzlich unerwartet abgelenkt sind und ihr Verhalten abrupt ändern, weil z.B. das Telefon klingelt. Auch beispielsweise Auswirkungen von Einstellungsänderungen am Steuermodul des autonomen Fahrzeugs nach Fernbedienung über das Smartphone während einer Aktion des autonomen Fahrzeugs können so getestet werden.In a further embodiment, the user interaction module comprises means for making available at least one communication device of the user in the virtual environment. The communication device may be, for example, a telephone or a smartphone, it being provided that e.g. the phone in the virtual environment works or control software installed on the smartphone, e.g. a control app, a function of the virtual vehicle starts or controls and thus realizes a real remote control for a function of the virtual vehicle. For this purpose, the communication device is, for example, integrated into the virtual environment using means of enriched reality or augmented reality, or a virtual representation of the communication device that can be operated via the user interaction module can be used by the test participant object in the virtual test scenario. For example, tests may also be conducted under the condition that passersby are inattentive because they are using their smartphone or are suddenly distracted unexpectedly and abruptly changing their behavior, e.g. the phone rings. Also, for example, effects of setting changes on the control module of the autonomous vehicle after remote control via the smartphone during an action of the autonomous vehicle can be tested.

In einer Ausführungsform enthält das virtuelle Testszenario einen Bewegungsbereich, in dem das Testteilnehmerobjekt vom Benutzer bewegt werden kann. Auf diese Weise wird verhindert, dass das Testteilnehmerobjekt außerhalb des Bereichs bewegt werden kann, für den das generierte virtuelle Testszenario erstellt wurde, beispielsweise in dem für den Bewegungsbereich die Objekte in dem virtuellen Szenario eine funktionale und optische Detailliertheit aufweisen müssen, die es erlaubt, dass das Testteilnehmerobjekt damit interagieren kann und für den Benutzer ein immersiver Eindruck entsteht. Der Bewegungsbereich wird beispielsweise das virtuelle Testfahrzeug und dessen Umgebung, insbesondere die für den Test relevanten Objekte umfassen, z.B. bei einem autonomen Einparkmanöver die anderen Fahrzeuge, die eine Parklücke abgrenzen, die Straße und den Parkplatz.In one embodiment, the virtual test scenario includes a range of motion in which the test participant object can be moved by the user. This prevents the test participant object from being moved outside of the area for which the generated virtual test scenario was created, such as the objects in that area for the range of motion virtual scenario must have a functional and visual detail that allows the test participant object to interact with it and create an immersive impression for the user. The range of motion will include, for example, the virtual test vehicle and its surroundings, in particular the objects relevant to the test, eg the autonomous parking maneuver, the other vehicles defining a parking space, the road and the parking lot.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung betrifft ein erfindungsgemäßes Verfahren ein Verfahren zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung. Es ist vorgesehen, dass das Verfahren mit einem Testsystem gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt wird. Auf diese Weise werden die Vorteile und Besonderheiten des erfindungsgemäßen Testsystems auch im Rahmen eines Verfahrens zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung umgesetzt.According to a further aspect of the invention, a method according to the invention relates to a method for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment. It is envisaged that the method be carried out with a test system according to one of the embodiments described above. In this way, the advantages and special features of the test system according to the invention are also implemented in the context of a method for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment.

Das Verfahren umfasst dabei zumindest die folgenden Schritte:

  • - Bereitstellen eines zu testenden Steuermoduls zum Steuern zumindest einer Aktion eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Sensorsignal eines mit dem zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeug assoziierten Sensors;
  • - Einrichten einer programmierbaren Vorrichtung, eine virtuelle Umgebung zu generieren, mit der über ein Schnittstellenmodul interagiert werden kann; und
  • - Erzeugen zumindest eines virtuellen Testszenarios in der virtuellen Umgebung, das zumindest ein virtuelles Testteilnehmerobjekt und ein virtuelles Testfahrzeug aufweist, wobei das virtuelle Testfahrzeug eine virtuelle Repräsentation des zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs ist und mindestens einen virtuellen Sensor aufweist, der ein virtuelles Sensorsignal generiert und über das Schnittstellenmodul als auszuwertendes Sensorsignal an das Steuermodul ausgibt, das Steuermodul dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von dem auszuwertenden Sensorsignal mindestens ein Steuersignal zu generieren und über das Schnittstellenmodul an das virtuelle Testfahrzeug zum Steuern zumindest einer Aktion des virtuellen Testfahrzeugs auszugeben; und das Schnittstellenmodul ein Benutzer-Interaktionsmodul aufweist, über das sich der Benutzer mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt derart verbinden kann, dass das virtuelle Testszenario für den Benutzer aus einer dem Testteilnehmerobjekt zugeordneten Perspektive wahrnehmbar wird, und wobei das virtuelle Testteilnehmerobjekt von dem Benutzer konfigurierbar ist. Außerdem umfasst das Verfahren ein Verbinden des Benutzers mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt über das Benutzer-Interaktionsmodul und ein Konfigurieren des virtuellen Testteilnehmerobjekts durch den Benutzer.
The method comprises at least the following steps:
  • Providing a control module to be tested for controlling at least one action of an at least partially autonomously driving vehicle as a function of at least one sensor signal of a sensor associated with the at least partially autonomously driving vehicle;
  • Establishing a programmable device to generate a virtual environment that can be interacted with via an interface module; and
  • Generating at least one virtual test scenario in the virtual environment comprising at least one virtual test participant object and a virtual test vehicle, the virtual test vehicle being a virtual representation of the at least partially autonomously driving vehicle and having at least one virtual sensor generating and transmitting a virtual sensor signal outputs the interface module as a sensor signal to be evaluated to the control module, the control module is configured to generate at least one control signal depending on the sensor signal to be evaluated and output via the interface module to the virtual test vehicle for controlling at least one action of the virtual test vehicle; and the interface module comprises a user interaction module through which the user may connect to the virtual test participant object such that the virtual test scenario becomes perceptible to the user from a perspective associated with the test subject object, and wherein the virtual test subject object is configurable by the user. In addition, the method includes connecting the user to the virtual test subscriber object via the user interaction module and configuring the virtual test subscriber object by the user.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren zudem ein Ausführen einer durch als Antwort zumindest auf das virtuelle Sensorsignal vom Steuermodul generierte Steuersignale gesteuerten Aktion durch das virtuelle Testfahrzeug zumindest auf Veranlassung des Benutzers in dem Testszenario.In a preferred embodiment, the method further comprises executing an action controlled by the control module in response to at least the virtual sensor signal from the control module controlled action by the virtual test vehicle, at least at the instigation of the user in the test scenario.

Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der detaillierten Beschreibung und den Abbildungen ersichtlich. Die Erfindung wird nachstehend im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Darstellung eines ersten Beispiels eines Testsystems zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Beispiels eines Testsystems zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
  • 3 eine schematische Darstellung eines Tests einer Fahrzeugsteuerung eines autonom durchgeführten Einparkmanövers mit einem Testsystem zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung; und
  • 4 eine schematische Darstellung eines Beispiels eines Verfahrens zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Further advantages of the present invention will become apparent from the detailed description and the drawings. The invention will be explained in more detail below in conjunction with the following description of embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • 1 a schematic representation of a first example of a test system for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment according to an embodiment of the invention;
  • 2 a schematic representation of a second example of a test system for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment according to another embodiment of the invention;
  • 3 a schematic representation of a test of a vehicle control of an autonomous parking maneuver with a test system for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment; and
  • 4 a schematic representation of an example of a method for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment according to another embodiment of the invention.

Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend und nachstehend beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.It should be understood that other embodiments may be utilized and structural or logical changes may be made without departing from the scope of the present invention. It should be understood that the features of the various exemplary embodiments described above and below may be combined with each other unless specifically stated otherwise. The description is Therefore, it should not be construed in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the appended claims.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines ersten Beispiels eines Testsystems zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Das Testsystem 100 umfasst ein zu testendes Steuermodul 101 zum Steuern zumindest einer Aktion eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Sensorsignal eines mit dem zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeug assoziierten Sensors, sowie eine programmierbare Vorrichtung 102, die dazu eingerichtet ist, eine virtuelle Umgebung 103 zu generieren, mit der über ein Schnittstellenmodul 104 interagiert werden kann und in der zumindest ein virtuelles Testszenario 105 erzeugt werden kann, das zumindest ein virtuelles Testteilnehmerobjekt 106 und ein virtuelles Testfahrzeug 107 aufweist. Dabei ist das virtuelle Testfahrzeug 107 eine virtuelle Repräsentation des zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs und weist mindestens einen virtuellen Sensor 108 auf, der ein virtuelles Sensorsignal generiert und über das Schnittstellenmodul 104 als auszuwertendes Sensorsignal an das Steuermodul 101 ausgibt. Das Steuermodul 101 ist dazu eingerichtet, in Abhängigkeit von dem auszuwertenden Sensorsignal mindestens ein Steuersignal zu generieren und über das Schnittstellenmodul 104 an das virtuelle Testfahrzeug 107 zum Steuern zumindest einer Aktion des virtuellen Testfahrzeugs 107 auszugeben. Die programmierbare Vorrichtung 102 ist dazu eingerichtet, zumindest auf Veranlassung eines Benutzers 109 des Testsystems 100 das virtuelle Testszenario 105 in der virtuellen Umgebung 103 zu erzeugen. Das Schnittstellenmodul 104 weist ein Benutzer-Interaktionsmodul 110 auf, über das sich der Benutzer 109 mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt 106 derart verbinden kann, dass das virtuelle Testszenario 105 für den Benutzer 109 aus einer dem virtuellen Testteilnehmerobjekt 106 zugeordneten Perspektive wahrnehmbar wird, wobei das virtuelle Testteilnehmerobjekt 106 von dem Benutzer 109 konfigurierbar ist. 1 shows a schematic representation of a first example of a test system for testing a control of an at least partially autonomous driving vehicle in a virtual environment according to an embodiment of the invention. The test system 100 includes a control module to be tested 101 for controlling at least one action of an at least partially autonomously driving vehicle as a function of at least one sensor signal of a sensor associated with the at least partially autonomously driving vehicle, and a programmable device 102 that is set up to be a virtual environment 103 to generate with the via an interface module 104 can be interacted with and in the at least one virtual test scenario 105 can be generated, the at least one virtual test participant object 106 and a virtual test vehicle 107 having. Here is the virtual test vehicle 107 a virtual representation of the at least partially autonomously driving vehicle and has at least one virtual sensor 108 which generates a virtual sensor signal and via the interface module 104 as to be evaluated sensor signal to the control module 101 outputs. The control module 101 is configured to generate at least one control signal as a function of the sensor signal to be evaluated and via the interface module 104 to the virtual test vehicle 107 for controlling at least one action of the virtual test vehicle 107 issue. The programmable device 102 is set up, at least at the instigation of a user 109 of the test system 100 the virtual test scenario 105 in the virtual environment 103 to create. The interface module 104 has a user interaction module 110 on, about which the user is 109 with the virtual test participant object 106 such that the virtual test scenario 105 for the user 109 from a virtual test participant object 106 associated with the perspective, wherein the virtual test subscriber object 106 from the user 109 is configurable.

In dem gezeigten Beispiel verfügt die virtuelle Umgebung 103 über eine über das Benutzer-Interaktionsmodul 110 bedienbare Testszenario-Konfigurationskomponente 111, in der Regel eine Softwarekomponente, mit der der Benutzer 109 Eigenschaften des virtuellen Testszenarios 105 konfigurieren kann. Hierzu sind im gezeigten Beispiel mehrere Subkomponenten oder Module vorgesehen. Mit dem Testteilnehmer-Konfigurationsmodul 112 kann der Benutzer 109 eine oder mehrere Eigenschaften des virtuellen Testteilnehmerobjekts 106 konfigurieren, beispielsweise dessen Detektierbarkeit durch den virtuellen Sensor 108. Mit dem Testfahrzeug-Konfigurationsmodul 113 kann der Benutzer 109 eine oder mehrere Eigenschaften des virtuellen Testfahrzeugs 107 konfigurieren. Mit dem Objektpositionierungsmodul 114 kann der Benutzer 109 eine Position des virtuellen Testteilnehmerobjekts 106 und ggf. weiterer vorhandener virtueller Objekte in dem virtuellen Testszenario 105 verändern. Zusätzlich weist die virtuelle Umgebung 103 eine über das Benutzer-Interaktionsmodul 110 bedienbare Analysekomponente 115 auf, mit der der Benutzer 109 zumindest einen Zustandsindikator in das virtuelle Testszenario 105 einfügen und einem oder mehreren virtuellen Objekten 106, 107 des virtuellen Testszenarios 105 zuordnen kann. Dabei kann es sich beispielsweise um Mittel zum Erfassen von Abständen zwischen Objekten, aber auch beispielsweise um eine virtuelle Kamera handeln. Im gezeigten beispielhaften Testsystem ist außerdem eine Messvorrichtung 116 vorgesehen, beispielsweise ein „Wearable“ oder Fitnesserfassungsgerät, mit dem Werte von einem oder mehreren biologischen Parametern, z.B. Herzschlag, Pulsfrquenz, Blutdruck etc. des Benutzers 109 erfasst werden, während der Benutzer 109 über das Benutzer-Interaktionsmodul 110 mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt 106 verbunden ist. Zudem weist das Benutzer-Interaktionsmodul 110 Mittel auf, um eine Kommunikationseinrichtung 117, beispielsweise ein Telefon oder Smartphone oder auch eine Fernbedienung für eine durch das Steuermodul 101 steuerbare Fahrzeugfunktion, in der virtuellen Umgebung 103 nutzbar zu machen. Schließlich ist vorgesehen, dass das virtuelle Testszenario 105 einen Bewegungsbereich 118 enthält, in dem das Testteilnehmerobjekt 106 vom Benutzer 109 bewegt werden kann.In the example shown, the virtual environment has 103 via a via the user interaction module 110 operable test scenario configuration component 111 , usually a software component that the user uses 109 Properties of the virtual test scenario 105 can configure. For this purpose, several subcomponents or modules are provided in the example shown. With the test participant configuration module 112 can the user 109 one or more properties of the virtual test participant object 106 configure, for example, its detectability by the virtual sensor 108 , With the test vehicle configuration module 113 can the user 109 one or more properties of the virtual test vehicle 107 configure. With the object positioning module 114 can the user 109 a position of the virtual test participant object 106 and possibly other existing virtual objects in the virtual test scenario 105 change. Additionally, the virtual environment points 103 one via the user interaction module 110 operable analysis component 115 on, with which the user 109 at least one status indicator in the virtual test scenario 105 insert and one or more virtual objects 106 . 107 the virtual test scenario 105 can assign. This may be, for example, means for detecting distances between objects, but also, for example, a virtual camera. In the exemplary test system shown is also a measuring device 116 provided, for example, a "wearable" or fitness recording device, with the values of one or more biological parameters, such as heart rate, pulse rate, blood pressure, etc. of the user 109 be captured while the user 109 via the user interaction module 110 with the virtual test participant object 106 connected is. In addition, the user interaction module has 110 Means up to a communication device 117 For example, a phone or smartphone or a remote control for a by the control module 101 controllable vehicle function, in the virtual environment 103 to make usable. Finally, it is envisaged that the virtual test scenario 105 a range of motion 118 contains in which the test participant object 106 by the user 109 can be moved.

Um den Aufbau eines erfindungsgemäßen Testsystems weiter zu verdeutlichen, ist in 2 eine schematische Darstellung eines zweiten Beispiels eines Testsystems zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Das in 2 gezeigte Testsystem 200 ist von einem Benutzer 201, also einer realen Person, in anderen Ausführungsformen auch von mehreren Benutzern gleichzeitig verwendbar. Das System erlaubt es dem Benutzer 201, immersiv in eine von einer programmierbaren Vorrichtung 202 erzeugte virtuelle Umgebung einzutauchen und mit ihr zu interagieren. Hierzu weist das Testsystem 200 ein Benutzer-Interaktionsmodul 203 auf. Dieses kann eine VR-Plattform (VR: virtuelle Realität) umfassen, die Hardware und Softwarekmponenten beinhaltet, wobei die zugehörige Software beispielsweise auf einer separaten programmierbare Vorrichtung ausgeführt wird, die mit der programmierbaren Vorrichtung 202 verbunden ist, die die virtuelle Umgebung generiert. Es kann auch vorgesehen sein, alle Softwarekomponenten auf der programmierbaren Vorrichtung 202 auszuführen, die die virtuelle Umgebung erzeugt. Die VR-Plattform kann beispielsweise zumindest eine Datenbrille oder ein Head-Mounted-Display und einen Benutzer-Controller umfassen, sowie ein haptisches Interface und ein System, um Bewegungen des Benutzers zu erfassen und zu verfolgen.In order to further clarify the structure of a test system according to the invention, is in 2 a schematic representation of a second example of a test system for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment according to another embodiment of the invention shown. This in 2 shown test system 200 is from a user 201 , that is, a real person, in other embodiments also by several users simultaneously usable. The system allows the user 201 immersive in one of a programmable device 202 to dive into and interact with the generated virtual environment. For this purpose, the test system 200 a user interaction module 203 on. This may include a VR platform (VR: virtual reality) that includes hardware and software components, the associated software being executed, for example, on a separate programmable device associated with the programmable device 202 that generates the virtual environment. It can also be provided, all software components on the programmable device 202 to carry out the created virtual environment. For example, the VR platform may include at least one of data glasses or a head-mounted display and a user controller, as well as a haptic interface and a system for detecting and tracking user movements.

Zudem ist vorgesehen, dass eine Messvorrichtung 204 für biologische Parameter des Benutzers während der Durchführung von Tests mit dem Testsystem biometrische Daten, beispielsweise Stresslevel, Puls, Herzschlag und/oder Blutdruck des Benutzers 201 erfasst und aufzeichnet. Die Messvorrichtung 204 kann beispielsweise eine Smart Watch oder anderes Fitnessmessgerät sein, aber z.B. auch ein EKG-Gerät zum Aufzeichen eines Elektro-Kardiogramms des Benutzers. Im gezeigten Beispiel ist außerdem eine Kommunikationsvorrichtung 205 vorgesehen, bei der es sich beispielsweise um ein Smartphone handeln kann, und das mit Hilfe von Augmented Reality-Mittel in der virtuellen Umgebung sichtbar und nutzbar ist. Die programmierbare Vorrichtung 202 ist die Computerplattform, die die virtuelle Umgebung erzeugt und ein virtuelles Testszenario darin ausführt.In addition, it is provided that a measuring device 204 for biological parameters of the user during the performance of tests with the test system biometric data, such as stress level, heart rate, pulse and / or blood pressure of the user 201 recorded and recorded. The measuring device 204 may be, for example, a smart watch or other fitness meter, but also eg an ECG device for recording an electrocardiogram of the user. In the example shown is also a communication device 205 is provided, which may be, for example, a smartphone, and which is visible and usable by means of augmented reality means in the virtual environment. The programmable device 202 is the computer platform that creates the virtual environment and runs a virtual test scenario in it.

Das virtuelle Testszenario beinhaltet ein virtuelles Testfahrzeug 206, bei dem es sich um eine virtuelle Repräsentation, d.h. ein virtuelles Modell, eines Fahrzeugs handelt, dessen Steuermodul 207, bei dem es sich ein Softwaremodul mit Steuerungssoftware für eine Fahrzeugfunktion handeln kann, in dem Testsystem getestet wird, indem das Verhalten des virtuellen Testfahrzeugs 206, das mit Steuersignalen des für das reale Fahrzeug bestimmten Steuermoduls 207 gesteuert wird, in virtuellen Testszenarien getestet wird. Das virtuelle Testfahrzeug 206 wird dabei zumindest durch ein Objektmodell 208 und ein Sensormodell 209 definiert. Das Objektmodell 208 bestimmt die dreidimensionale Repräsentation des Fahrzeugs, einschließlich seiner Form und Größe. Das Sensormodell 209 ist mit dem Objektmodell 208 verbunden und stellt einen oder mehrere virtuelle Fahrzeugsensoren dar, die das Verhalten der entsprechenden Sensoren des realen Fahrzeugs simulieren. In einer Ausführungsform umfasst das Objektmodell 208 auch ein Modell eines bzw. eines Teils des physikalischen Regelsystems bzw. der Regelstrecke des Fahrzeugs, ggf. inklusive entsprechender Regler und Stellgrößen.The virtual test scenario includes a virtual test vehicle 206 , which is a virtual representation, ie a virtual model, of a vehicle, its control module 207 , which may be a software module with control software for a vehicle function, is tested in the test system by the behavior of the virtual test vehicle 206 with control signals of the control module intended for the real vehicle 207 is tested in virtual test scenarios. The virtual test vehicle 206 is thereby at least by an object model 208 and a sensor model 209 Are defined. The object model 208 determines the three-dimensional representation of the vehicle, including its shape and size. The sensor model 209 is with the object model 208 connected and represents one or more virtual vehicle sensors that simulate the behavior of the corresponding sensors of the real vehicle. In an embodiment, the object model comprises 208 Also a model of or part of the physical control system or the controlled system of the vehicle, possibly including appropriate controller and manipulated variables.

Das Steuermodul 207 ist über ein (nicht gezeigtes) Schnittstellenmodul mit dem virtuellen Testfahrzeug 206 in dem virtuellen Szenario in der von der programmierbaren Vorrichtung 202 erzeugten virtuellen Umgebung verbunden. Es umfasst eine zu testende Steuersoftware 210 zum Steuern zumindest einer Funktion eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs und eine Computerplattform 211 bzw. programmierbare Vorrichtung mit geeigneter Umgebung (beispielsweise ein PC mit Simulink). The control module 207 is via an interface module (not shown) with the virtual test vehicle 206 in the virtual scenario in the programmable device 202 connected virtual environment. It includes a control software to be tested 210 for controlling at least one function of an at least partially autonomous vehicle and a computer platform 211 or programmable device with appropriate environment (for example, a PC with Simulink).

Die von der programmierbaren Vorrichtung 202 erzeugte virtuelle Umgebung 212 bietet den Rahmen, in den ein virtuelles Szenario 213 geladen wird und vom Benutzer konfiguriert werden kann. Das virtuelle Szenario 213, d.h. die virtuelle Szene, ist eine dreidimensionale graphische Umgebungsdarstellung, in die der Benutzer 201 mit Hilfe des Benutzer-Interaktionsmoduls 203 immersiv eintauchen kann und in der der das Testen der Steuerung des virtuellen Testfahrzeugs 206 durch die (reale) Steuersoftware 210 des Steuermoduls 209 durchgeführt wird. Das virtuelle Testszenario 213 kann neben dem zumindest einen virtuellen Testfahrzeug 206 und zumindest einem virtuellen Testteilnehmerobjekt 215, d.h. einem virtuellen Benutzer der virtuellen Umgebung, beispielsweise ein dreidimensionales Modell einer Straße mit geparkten Fahrzeugen beinhalten. Daneben ist ein Bewegungsbereich 214 oder begehbarer Bereich für das virtuelle Testteilnehmerobjekt 215 vorgesehen. Dabei handelt es sich um einen Bereich mit einem oder mehreren Objekten in dem virtuellen Testszenario, der von dem Testteilnehmerobjekt 215, bei dem es sich um einen von diesem steuerbaren Avatar des Benutzers 201 handelt, erkundet werden kann.The programmable device 202 generated virtual environment 212 provides the framework into which a virtual scenario 213 is loaded and can be configured by the user. The virtual scenario 213 , ie the virtual scene, is a three-dimensional graphical environment representation in which the user 201 using the user interaction module 203 immersive immersion and in the testing of the control of the virtual test vehicle 206 through the (real) control software 210 of the control module 209 is carried out. The virtual test scenario 213 besides the at least one virtual test vehicle 206 and at least one virtual test participant object 215 that is, a virtual user of the virtual environment, for example, a three-dimensional model of a street with parked vehicles include. Next to it is a range of motion 214 or walk-in area for the virtual test participant object 215 intended. This is an area with one or more objects in the virtual test scenario, that of the test participant object 215 which is one of the user's controllable avatar 201 trades, can be explored.

Das virtuelle Testteilnehmerobjekt 215 weist ein Testteilnehmer-Interaktionsmodul 216 bzw. Testteilnehmer-Konfigurationsmodul auf, mit dem das virtuelle Objekt des virtuellen Testteilnehmerobjekts konfiguriert werden kann. Dabei kann die dreidimensionale Form prinzipiell beliebig konfiguriert werden (eine Person, eine geometrische Form, ein Zaun, ein Fahrzeug usw.). Außerdem können weitere Eigenschaften des virtuellen Testteilnehmerobjekts konfiguriert werden, insbesondere seine Detektierbarkeit durch die virtuellen Sensoren des virtuellen Testfahrzeugs 206. Zudem erlaubt das Testteilnehmer-Interaktionsmodul 216 bzw. Testteilnehmer-Konfigurationsmodul ein Konfigurieren der Interaktionsmöglichkeiten des Benutzers 201 mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt 215, bietet insbesondere die Möglichkeit, festzulegen, welche erfassten Bewegungen des Benutzers bzw. von Körperteilen des Benutzers wie auf das virtuelle Testteilnehmerobjekt 215 abgebildet werden, so dass Bewegungen des Benutzers durch zugeordnete Bewegungen oder Veränderungen des virtuellen Testeilnehmerobjekts 215 in dem virtuellen Szenario wiedergegeben werden. Außerdem beinhaltet das Testteilnehmer-Interaktionsmodul 216 bzw. Testteilnehmer-Konfigurationsmodul ein Positionierungsmodul 217 zumindest für das virtuelle Testteilnehmerobjekt 215, das es dem realen Benutzer 201 ermöglicht, das virtuelle Testteilnehmerobjekt 215 an einem beliebigen Ort in dem virtuellen Szenario zu positionieren. Zudem ist ein Testfahrzeug-Interaktionsmodul 218 vorgesehen, das es dem Benutzer ermöglicht, mit dem zumindest einen virtuellen Testfahrzeug 206 in dem virtuellen Szenario zu interagieren. Es umfasst zumindest die folgenden Funktionalitäten: Es beinhaltet eine Fernbedienungsfunktion, mit der ein interaktives Objekt in dem virtuellen Testszenario ausgewählt werden kann, und eine weitere Fernbedienungsfunktion, mit der eine Aktion des ausgewählten interaktiven Objekts, insbesondere des virtuellen Testfahrzeugs, gestartet werden kann, wobei die Aktion aus einer Liste von vordefinierten Aktionen ausgewählt werden kann, beispielsweise Starten eines autonom durchzuführenden Einparkmanövers, Positionieren des Testfahrzeugs an einer bestimmten Position, Einschalten der Beleuchtung usw.The virtual test participant object 215 has a test participant interaction module 216 or test participant configuration module with which the virtual object of the virtual test participant object can be configured. In principle, the three-dimensional shape can be configured as desired (a person, a geometric shape, a fence, a vehicle, etc.). In addition, further properties of the virtual test participant object can be configured, in particular its detectability by the virtual sensors of the virtual test vehicle 206 , In addition, the test participant interaction module allows 216 or test participant configuration module configuring the interaction possibilities of the user 201 with the virtual test participant object 215 , In particular, provides the ability to specify which detected movements of the user or body parts of the user as on the virtual test participant object 215 be imaged, allowing movements of the user through associated movements or changes of the virtual test taker object 215 in the virtual scenario. In addition, the test participant interaction module includes 216 or test participant configuration module, a positioning module 217 at least for the virtual test participant object 215 It's the real user 201 allows the virtual test participant object 215 anywhere in the virtual scenario. There is also a test vehicle interaction module 218 provided that it the Allows users to connect to the at least one virtual test vehicle 206 to interact in the virtual scenario. It comprises at least the following functionalities: It includes a remote control function with which an interactive object can be selected in the virtual test scenario, and a further remote control function with which an action of the selected interactive object, in particular of the virtual test vehicle, can be started Action can be selected from a list of predefined actions, such as starting an autonomous parking maneuver, positioning the test vehicle at a specific position, switching on the lighting, etc.

Zudem umfasst das Testteilnehmer-Interaktionsmodul 216 bzw. Testteilnehmer-Konfigurationsmodul eine Testteilnehmer-Steuereinheit 219. Dabei handelt es sich um ein Benutzerinterface, mit dem der Benutzer 201 die Eigenschaften des virtuellen Testteilnehmerobjekts 215 steuern und konfigurieren kann. Zudem steht eine Analysekomponente 220 zur Verfügung, eine Art „Werkzeugkasten“, die dem Benutzer die Mittel zur Verfügung stellt, beispielsweise Messungen und/oder Aufzeichnungen von Messwerten innerhalb oder Ansichten von dem virtuellen Testszenario bzw. des Testverlaufs zu machen. Insbesondere erlaubt die Analysekomponente, Distanzen zwischen virtuellen Objekten zu messen und Daten bzw. Bilder oder Bildfolgen mit einem in dem Szenario platzierbaren virtuellen Rekorder, beispielsweise einer virtuellen Kamera, aufzuzeichnen. Zudem bietet die Analysekomponente die Möglichkeit, über Zustandsindikatoren den Zustand von Objekten abzufragen und anzuzeigen und über das Zuordnen von Regeln Informationen über Zustandsänderungen anzeigen zu lassen (beispielsweise den aktuellen Zustand eines ablaufenden Fahr- oder Parkmanövers oder eine farbliche Anzeige, falls ein Objekt ein anderes mit einer bestimmten Kraft berührt hat etc.).In addition, the test participant interaction module includes 216 or test subscriber configuration module, a test subscriber control unit 219 , It is a user interface used by the user 201 the properties of the virtual test participant object 215 control and configure. There is also an analysis component 220 a kind of "toolbox" that provides the user with the means to, for example, make measurements and / or record measurements within or views of the virtual test scenario or test history. In particular, the analysis component allows distances between virtual objects to be measured and to record data or images or image sequences with a virtual recorder, for example a virtual camera, that can be placed in the scenario. In addition, the analysis component offers the option of using status indicators to query and display the status of objects and to display information about status changes by assigning rules (for example, the current status of an ongoing driving or parking maneuver or a color display if one object has another status) touched a certain force, etc.).

In dem in 2 gezeigten Beispiel ist außerdem ein Testkonfigurationsmodul 221 vorgesehen, das es erlaubt, die Testumgebung, also das Testszenario einschließlich aller enthaltenen Objekte, auch unter Verwendung der beschriebenen übrigen Konfigurationsmodule, einzurichten und einen Test durchzuführen. Das Konfigurieren des Testsystems erfolgt dabei beispielsweise folgendermaßen:

  • - Konfigurieren einer virtuellen Umgebung 212, einschließlich eines virtuellen Testszenarios 213 und eines vorgesehenen Bewegungsbereichs 214,
  • - Auswählen und Konfigurieren des Benutzer-Interaktionsmoduls 203 mit der VR-Plattform, einschließlich Registrieren von vernetzbaren Messgeräten 204 zum Messen von biometrischen Daten des Benutzers und Registrieren eines oder mehrer vernetzbarer intelligenter Geräte bzw. Kommunikationseinrichtungen 205, beispielsweise Smartphones, um sie innerhalb des simulierten virtuellen Testszenarios verwenden zu können,
  • - Konfigurieren des zu testenden Steuermoduls 207, einschließlich Ladens der zu testenden Steuersoftware 210 auf die zur Ausführung verwendete Computerplattform 211 und Verbinden mit der programmierbaren Vorrichtung 202, die die virtuelle Umgebung erzeugt,
  • - Auswählen und Konfigurieren des virtuellen Testfahrzeugs 206, einschließlich Konfigurieren des dreidimensionalen Fahrzeugmodells 208 und des für den Test geeigneten Sensormodells 209,
  • - Auswählen und Konfigurieren des virtuellen Testteilnehmerobjekts 215 unter Verwendung des Testteilnehmer-Interaktionsmoduls 216 bzw. Testteilnehmer-Konfigurationsmoduls, so dass das Testteilnehmerobjekt ein dreidimensionales Modell als Avatar des realen Benutzers in der virtuellen Umgebung umfasst, Einrichten, so dass Bewegungen des Benutzers bzw. von Körperteilen als Änderungen am virtuellen Testteilnehmerobjekt wiedergegeben werden, Konfigurieren einer Detektierbarkeit des virtuellen Testteilnehmerobjekts durch die virtuellen Sensoren des virtuellen Testfahrzeugs (beispielsweise über eine Einstellung einer Wahrscheinlichkeit, von Sendesignalen der virtuellen Sensoren entdeckt zu werden), und
  • - Konfigurieren einer virtuellen Steuerung für das virtuelle Testteilnehmerobjekt, einschließlich Definieren, welche Interaktionen des virtuellen Testteilnehmerobjekts 215 mit dem virtuellen Testszenario möglich sind, während es ausgeführt wird, beispielsweise Bewegen in dem Bewegungsbereich 214, Bewegen von Objekten in dem Szenario, z.B. Re-Positionieren eines Fahrzeugs, Modifizieren von Objektparametern, insbesondere Größe und Form, Modifizieren von Parametern des Testteilnehmerobjekts, beispielsweise Änderung der Form, der Göße oder der Detektierbarkeit, sowie Auswählen von Betriebsmodi des zu testenden Steuermoduls, beispielsweise Aktivieren eines zusätzlichen Features,
  • -Konfigurieren der Analysekomponente 220, einschließlich virtueller Daten-, Bild- oder Videorekorder sowie Analysefunktionen und Zustandsindikatoren für ausgewählte Objekte oder Daten in dem virtuellen Testszenario und Mittel zum Erfassen bzw. Messen bestimmter Größen, beispielsweise Abständen zwischen Objekten.
In the in 2 The example shown is also a test configuration module 221 provided, which allows the test environment, so the test scenario including all objects contained, also using the other configuration modules described, set up and perform a test. The test system is configured as follows, for example:
  • - Configure a virtual environment 212 including a virtual test scenario 213 and a designated range of motion 214 .
  • - Select and configure the user interaction module 203 with the VR platform, including registration of networked meters 204 for measuring biometric data of the user and registering one or more networkable intelligent devices or communication devices 205 such as smartphones, to use within the simulated virtual test scenario,
  • - Configure the control module to be tested 207 including loading of the control software to be tested 210 on the computer platform used for execution 211 and connecting to the programmable device 202 that creates the virtual environment,
  • - Select and configure the virtual test vehicle 206 including configuring the three-dimensional vehicle model 208 and the sensor model suitable for the test 209 .
  • - Select and configure the virtual test participant object 215 using the test participant interaction module 216 or test participant configuration module such that the test participant object comprises a three-dimensional model as the avatar of the real user in the virtual environment, setting up so that movements of the user or body parts are reflected as changes to the virtual test participant object, configuring a detectability of the virtual test participant object the virtual sensors of the virtual test vehicle (for example via an adjustment of a probability to be detected by transmission signals of the virtual sensors), and
  • - Configure a virtual controller for the virtual test subscriber object, including defining which interactions of the virtual test subscriber object 215 with the virtual test scenario while it is running, such as moving in the motion area 214 Moving objects in the scenario, eg re-positioning a vehicle, modifying object parameters, in particular size and shape, modifying parameters of the test participant object, for example changing the shape, size or detectability, and selecting operating modes of the control module to be tested, for example, activating an additional feature,
  • -Configuring the analysis component 220 , including virtual data, video or video recorders as well as analysis functions and status indicators for selected objects or data in the virtual test scenario and means for acquiring or measuring specific quantities, for example distances between objects.

Während für die oben genannten Konfigurierungen ein Konfigurationsbetriebsmodus des Testsystems vorgesehen sein kann, werden in einem Testbetriebsmodus die folgenden Vorgänge durchgeführt:

  • - Laden aller konfigurierten Elemente in die virtuelle Umgebung,
  • - Starten des virtuellen Testszenarios und des Testmoduls,
  • - Verbinden des Benutzers 201 über das Benutzer-Interaktionsmodul 203 mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt 215 und „Eintauchen“ in das virtuelle Testszenario an der Position des virtuellen Testteilnehmerobjekts,
  • - Interagieren des Benutzers mit dem virtuellen Testszenario, wobei Bewegungen des Testteilnehmerobjekts 215 Bewegungen des Benutzers 201 reflektieren und überwacht wird, dass der Bewegungsbereich 214 nicht verlassen wird,
  • - kontinuierliches Überwachen und Interpretieren der virtuellen Aktionen des virtuellen Testteilnehmerobjekts, insbesondere Positionsänderungen und Interaktionen mit dem virtuellen Testfahrzeug oder dem Steuermodul, durch die programmierbare Vorrichtung, die die virtuelle Umgebung ausführt, und
  • - kontinuierliches Überwachen und Interpretieren der Verwendung der Analysekomponente durch das virtuelle Testteilnehmerobjekt, also den virtuellen Avatar des Benutzers 201, insbesondere von neuen Regeln und virtuellen Aufzeichnungsgeräten, durch die programmierbare Vorrichtung, die die virtuelle Umgebung ausführt.
While for the above configurations, a configuration operating mode of the Test system, the following operations are performed in a test mode of operation:
  • - loading all configured elements into the virtual environment,
  • - start the virtual test scenario and the test module,
  • - Connecting the user 201 via the user interaction module 203 with the virtual test participant object 215 and "immersing" in the virtual test scenario at the position of the virtual test participant object,
  • Interacting the user with the virtual test scenario, with movements of the test participant object 215 Movements of the user 201 reflect and monitor that the range of motion 214 will not leave,
  • continuously monitoring and interpreting the virtual actions of the virtual test participant object, in particular position changes and interactions with the virtual test vehicle or the control module, by the programmable device that executes the virtual environment, and
  • - Continuously monitoring and interpreting the use of the analysis component by the virtual test subscriber object, ie the virtual avatar of the user 201 in particular new rules and virtual recorders, by the programmable device executing the virtual environment.

3 zeigt eine schematische Darstellung eines Tests einer Fahrzeugsteuerung eines autonom durchgeführten Einparkmanövers mit einem Testsystem zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung. Dabei möchte ein Benutzer die Steuerung eines Fahrzeugs testen, das mit einem autonomen bzw. automatischen Einparkassistenzsystem ausgestattet ist. Bei derartigen Systemen ist vorgesehen, dass der Benutzer das Fahrzeug nahe einer Parklücke abstellt, ggf. das Fahrzeug verlässt und über eine App auf seinem Smartphone oder eine Funktionstaste am Schlüsselanhänger (Schlüssel-FOB) des Fahrzeugschlüssels einen Befehl an das Fahrzeug sendet, das Einparkmanöver durchzuführen. Während des Manövers kann der Benutzer das Manöver über die App oder den Schlüssel-FOB unterbrechen und weiterlaufen lassen. Das Fahrzeug ist zum Ausführen des Manövers mit Parksensoren ausgestattet, mit denen es die Parklücke überwacht. Daher sollte, wenn beispielsweise ein Fußgänger die Parklücke betritt, dies vom System erkannt werden und eine Bremsaktion eingeleitet werden, um das Fahrzeug zu stoppen, bis der Fußgänger die Parklücke wieder verlassen hat. 3 shows a schematic representation of a test of a vehicle control of an autonomous parking maneuver with a test system for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment. A user would like to test the control of a vehicle that is equipped with an autonomous or automatic parking assistance system. In such systems, it is provided that the user turns off the vehicle near a parking space, possibly leaves the vehicle and sends an instruction to the vehicle via an app on his smartphone or a function key on the key fob (key FOB) of the vehicle key to perform the parking maneuver , During the maneuver, the user can interrupt the maneuver via the app or the key FOB and continue running. The vehicle is equipped with parking sensors to perform the maneuver, with which it monitors the parking space. Therefore, for example, when a pedestrian enters the parking space, the system should recognize this and initiate a braking action to stop the vehicle until the pedestrian has left the parking space.

Das Testsystem eignet sich dazu, dass der Benutzer 301 ohne Gefahr für Fußgänger oder von Beschädigungen an dem Fahrzeug überprüfen kann, wie die Steuerung des Fahrzeugs reagiert, wenn beispielsweise Fußgänger verschiedener Größe, bekleidet mit Kleidung unterschiedlicher Farbe oder aus unterschiedlichem Material in die Parklücke treten, wie der jeweilige Fußgänger reagiert, wenn das Fahrzeug beispielsweise eine Vollbremsung ausführt oder wie das Fahrzeug in besonders kleine Parklücken manövriert wird. Das Testsystem eignet sich ebenfalls, ein Video zu erstellen, das die autonomen Manövriereigenschaften des Fahrzeugs demonstriert.The test system is suitable for the user 301 without risk to pedestrians or damage to the vehicle, for example, how the vehicle's control system reacts when, for example, pedestrians of various sizes, wearing clothes of different colors or materials, enter the parking space as the respective pedestrian reacts, for example performs full braking or how the vehicle is maneuvered into particularly small parking spaces. The test system also lends itself to creating a video demonstrating the autonomous maneuverability of the vehicle.

Um die Tests vorzubereiten, wird das Testsystem mit folgenden Schritten vorbereitet:To prepare the tests, the test system is prepared with the following steps:

Zunächst wird eine virtuelle Umgebung 312 gestartet und ein virtuelles Testszenario 313 eingerichtet. Dabei bereitet ein Benutzer 301 ein virtuelles Testszenario 313 mit einer von zwei geparkten Fahzeugen begrenzten Parklücke vor, im gezeigten Beispiel auf einem um Bordsteinhöhe erhöhten Fahrbahn-Randbereich, wobei im Testszenario 313 der Bereich der Parklücke als Bewegungsbereich 314 für das virtuelle Testteilnehmerobjekt 315 definiert wird.First, a virtual environment 312 started and a virtual test scenario 313 set up. It prepares a user 301 a virtual test scenario 313 with one of two parked vehicles limited parking space before, in the example shown on a raised curb height roadway edge area, where in the test scenario 313 the area of the parking space as a range of motion 314 for the virtual test participant object 315 is defined.

Dann wird die Hardware des Benutzer-Interaktionsmoduls mit der programmierbaren Vorrichtung verbunden, die die virtuelle Umgebung 312 generiert, so dass mit dieser eine Datenbrille und ein Steuergerät als Benutzer-Interaktionsmodul 303 bzw. VR-Plattform und eine Messvorrichtung 304 zum Messen der Pulsfrequenz des Benutzers 301 verwendet werden kann.Then the hardware of the user interaction module is connected to the programmable device, which is the virtual environment 312 generated, so that with this a data glasses and a control unit as a user interaction module 303 or VR platform and a measuring device 304 for measuring the pulse rate of the user 301 can be used.

Nun wird ein zu testendes Steuermodul 307 mit der auf der programmierbaren Vorrichtung ausgeführten virtuellen Umgebung 312 verbunden und die dabei zu testende Steuersoftware 310 und die Computervorrichtung 311, die die Steuerungssoftware ausführt, ausgewählt und eingerichtet.Now becomes a control module to be tested 307 with the virtual environment running on the programmable device 312 connected and the thereby to be tested control software 310 and the computer device 311 that runs, selects, and sets up the control software.

In einem weiteren Vorbereitungsschritt wird ein virtuelles Testfahrzeug für die virtuelle Umgebung 312 eingerichtet. Dabei erzeugt der Benutzer 301 ein dreidimensionales Fahrzeugmodell und weist diesem beispielsweise vier virtuelle Ultraschallsensoren zu und verbindet das virtuelle Testfahrzeug 306 über ein (nicht gezeigtes) Schnittstellenmodul mit dem Steuermodul 307.In a further preparation step, a virtual test vehicle for the virtual environment 312 set up. The user generates this 301 a three-dimensional vehicle model and assigns this, for example, four virtual ultrasonic sensors and connects the virtual test vehicle 306 via an interface module (not shown) with the control module 307 ,

Dann wird für die virtuelle Umgebung ein virtuelles Testteilnehmerobjekt 315 konfiguriert. Dabei wird über ein Interaktionsmodul bzw. Testteilnehmer-Konfigurationsmodul beispielsweise ein Modell eines Kindes als Avatar ausgewählt, auf das die realen Bewegungen des Benutzers (Kopf, Beine, Arme) gemappt werden. Zudem wird eine gute Detektierbarkeit des Avatars durch die virtuellen Sensoren eingestellt, beispielsweise eine Detektionswahrscheinlichkeit von 100%, wenn das virtuelle Ultraschallsignal eines virtuellen Sensors den Avatar erfasst. Dann konfigureirt der Benutzer das virtuelle Testfahrzeug 306 und fügt es beispielsweise einer Liste von interaktiven Objekten zu, mit denen interagiert werden kann, und fügt eine Liste mit möglichen Interaktionen hinzu, insbesondere Starten eines autonomen Parkmanövers, Pausieren des autonomen Parkmanövers und Wiederaufnehmen des autonomen Parkmanövers. Zusätzlich kann die Möglichkeit vorgesehen werden, die Position oder die Form des virtuellen Testfahrzeugs 306 während des Tests durch den Benutzer ändern zu können.Then, the virtual environment becomes a virtual test attendee object 315 configured. In this case, for example, a model of a child is selected as an avatar via an interaction module or test participant configuration module, to which the real one Movements of the user (head, legs, arms) are mapped. In addition, a good detectability of the avatar is set by the virtual sensors, for example a detection probability of 100%, when the virtual ultrasound signal of a virtual sensor detects the avatar. Then the user configures the virtual test vehicle 306 and for example, add it to a list of interactive objects that can be interacted with, and add a list of possible interactions, particularly starting an autonomous park maneuver, pausing the autonomous park maneuver, and resuming the autonomous park maneuver. In addition, the possibility may be provided of the position or shape of the virtual test vehicle 306 to be changed by the user during the test.

Schließlich wird eine Analysekomponente eingerichtet, die eine Videokamera zum Aufnahmen und Speichern des Parkmanövers sowie eine Mehrzahl von Analyseregeln aufweist. Nach einer ersten Regel ändert sich die Farbe des ersten die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs, wenn das virtuelle Testfahrzeug 306 dieses berührt. Nach einer zweiten Regel ändert sich die Farbe des zweiten, die Parklücke begrenzenden Fahrzeugs, wenn das virtuelle Testfahrzeug 306 dieses berührt. Nach einer dritten Regel wird ein Tonsignal erzeugt und ausgegeben, wenn das virtuelle Testfahrzeug 306 das virtuelle Testteilnehmerobjekt 315 berührt.Finally, an analysis component is set up which has a video camera for recording and storing the parking maneuver as well as a plurality of analysis rules. After a first rule, the color of the first parking space bounding vehicle changes when the virtual test vehicle 306 this touches. After a second rule, the color of the second parking space limiting vehicle changes as the virtual test vehicle 306 this touches. According to a third rule, a sound signal is generated and output when the virtual test vehicle 306 the virtual test participant object 315 touched.

Um einen Testablauf bzw. eine Iteration einer Kette von Testabläufen zu verdeutlichen, wird das Testsystem beispielsweise mit folgenden Schritten betrieben:To illustrate a test procedure or an iteration of a chain of test sequences, the test system is operated, for example, with the following steps:

Zur Testausführung lädt der Benutzer 301 alle zuvor konfigurierten Komponenten in die virtuelle Umgebung 312. Der Benutzer 301 verbindet sich über das Benutzer-Interaktionsmodul 303 immersiv mit dem in dem virtuellen Testszenario in der virtuellen Umgebung 312 enthaltenen virtuellen Testteilnehmberobjekt 315, seinem virtuellen Avatar und befindet sich somit virtuell vor der Parklücke. Dem Benutzer stehen alle in der Analysekomponente, d.h. dem „virtuellen Werkzeugkasten“ konfigurierten Mittel zur Verfügung. Nun veranlasst der Benutzer das virtuelle Testfahrzeug, bzw. das das Testfahrzeug steuernde Steuermodul, das autonome Parkmanöver zu starten. Das virtuelle Testfahrzeug beginnt mit dem Parkmanöver und der Benutzer bewegt seinen Avatar, also das virtuelle Testteilnehmerobjekt 315 währenddessen in die Parklücke. Die virtuellen Sensoren des virtuellen Testfahrzeugs 306 detektieren das Objekt in der Parklücke und das Steuermodul löst eine Notbremsung des virtuellen Testfahrzeugs 315 aus. Der Benutzer erschreckt ein wenig durch das späte Bremsen des Fahrzeugs, auch wenn keine Kollision erfolgt ist. Der Grad des Erschreckens wird durch eine Fitnessuhr erfasst, die die Pulsfrequenz des Benutzers aufzeichnet. Nun verlässt der Avatar des Benutzers die Parklücke, woraufhin das virtuelle Testfahrzeug das Parkmanöver fortsetzt. Während des Tests tritt keine Kollision auf. Nach dem Test kann der Benutzer das Szenario aus der Perspektive einer virtuellen Kamera (nicht gezeigt), die an einem anderen Ort in dem virtuellen Testszenario platziert ist, erneut abspielen.The user loads for test execution 301 all previously configured components in the virtual environment 312 , The user 301 connects through the user interaction module 303 immersive with the one in the virtual test scenario in the virtual environment 312 contained virtual test participant object 315 , his virtual avatar and is thus virtually in front of the parking space. The user has access to all means configured in the analysis component, ie the "virtual toolbox". Now the user causes the virtual test vehicle, or the control module controlling the test vehicle, to start the autonomous parking maneuver. The virtual test vehicle starts with the parking maneuver and the user moves his avatar, ie the virtual test participant object 315 meanwhile in the parking space. The virtual sensors of the virtual test vehicle 306 detect the object in the parking space and the control module triggers emergency braking of the virtual test vehicle 315 out. The user is a little frightened by the late braking of the vehicle, even if no collision has occurred. The degree of fright is detected by a fitness watch recording the user's pulse rate. Now the avatar of the user leaves the parking space, whereupon the virtual test vehicle continues the parking maneuver. There is no collision during the test. After the test, the user can replay the scenario from the perspective of a virtual camera (not shown) placed elsewhere in the virtual test scenario.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels eines Verfahrens zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Das Verfahren umfasst dabei einen Schritt des Bereitstellens 401 eines zu testenden Steuermoduls zum Steuern zumindest einer Aktion eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Sensorsignal eines mit dem zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeug assoziierten Sensors, einen Schritt des Einrichtens 402 einer programmierbaren Vorrichtung, eine virtuelle Umgebung zu generieren, mit der über ein Schnittstellenmodul interagiert werden kann, und einen Schritt des Erzeugens 403 zumindest eines virtuellen Testszenarios in der virtuellen Umgebung, das zumindest ein virtuelles Testteilnehmerobjekt und ein virtuelles Testfahrzeug aufweist, wobei das virtuelle Testfahrzeug eine virtuelle Repräsentation des zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs ist und mindestens einen virtuellen Sensor aufweist, der ein virtuelles Sensorsignal generiert und über das Schnittstellenmodul als auszuwertendes Sensorsignal an das Steuermodul ausgibt, das Steuermodul dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von dem auszuwertenden Sensorsignal mindestens ein Steuersignal zu generieren und über das Schnittstellenmodul an das virtuelle Testfahrzeug zum Steuern zumindest einer Aktion des virtuellen Testfahrzeugs auszugeben; und das Schnittstellenmodul ein Benutzer-Interaktionsmodul aufweist, über das sich der Benutzer mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt derart verbinden kann, dass das Testszenario für den Benutzer aus einer dem Testteilnehmerobjekt zugeordneten Perspektive wahrnehmbar wird, und wobei das virtuelle Testteilnehmerobjekt von dem Benutzer konfigurierbar ist. Außerdem umfasst das Verfahren einen Schritt des Verbindens 404 des Benutzers mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt über das Benutzer-Interaktionsmodul und einen Schritt des Konfigurierens 405 des virtuellen Testteilnehmerobjekts durch den Benutzer. 4 shows a schematic representation of an example of a method for testing a control of an at least partially autonomously running vehicle in a virtual environment according to another embodiment of the invention. The method comprises a step of providing 401 a control module to be tested for controlling at least one action of an at least partially autonomously driving vehicle as a function of at least one sensor signal of a sensor associated with the at least partially autonomous driving vehicle, a step of setting up 402 a programmable device, to generate a virtual environment, with which can be interacted via an interface module, and a step of generating 403 at least one virtual test scenario in the virtual environment comprising at least one virtual test participant object and a virtual test vehicle, wherein the virtual test vehicle is a virtual representation of the at least partially autonomously driving vehicle and has at least one virtual sensor generating a virtual sensor signal and the interface module outputs as sensor signal to be evaluated to the control module, the control module is adapted to generate depending on the sensor signal to be evaluated at least one control signal and output via the interface module to the virtual test vehicle for controlling at least one action of the virtual test vehicle; and the interface module comprises a user interaction module through which the user may connect to the virtual test participant object such that the test scenario becomes perceptible to the user from a perspective associated with the test subject object, and wherein the virtual test participant object is configurable by the user. In addition, the method includes a step of connecting 404 the user with the virtual test subscriber object via the user interaction module and a configuring step 405 of the virtual test subscriber object by the user.

In der gezeigten bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren zudem einen Schritt des Ausführens 406 einer durch als Antwort zumindest auf das virtuelle Sensorsignal vom Steuermodul generierte Steuersignale gesteuerten Aktion durch das virtuelle Testfahrzeug zumindest auf Veranlassung des Benutzers in dem Testszenario.In the preferred embodiment shown, the method further comprises a step of execution 406 a controlled by in response at least to the virtual sensor signal generated by the control module control signals controlled by the action virtual test vehicle at least at the instigation of the user in the test scenario.

Die Figuren sind nicht notwendigerweise detailgetreu und maßstabsgetreu und können vergrößert oder verkleinert dargestellt sein, um einen besseren Überblick zu bieten. Daher sind hier offenbarte funktionale Einzelheiten nicht einschränkend zu verstehen, sondern lediglich als anschauliche Grundlage, die dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik Anleitung bietet, um die vorliegende Erfindung auf vielfältige Weise einzusetzen.The figures are not necessarily true to detail and to scale and may be enlarged or reduced in size to provide a better overview. Therefore, functional details disclosed herein are not intended to be limiting, but merely illustrative, which provides guidance to those skilled in the art to variously employ the present invention.

Es versteht sich, dass Verfahrensschritte, obwohl gemäß einer gewissen geordneten Reihenfolge beschrieben, zum Teil in einer anderen als der hier beschriebenen Reihenfolge ausgeführt werden könnten. Es versteht sich weiterhin, dass gewisse Schritte gleichzeitig durchgeführt werden könnten, dass andere Schritte hinzugefügt werden könnten oder dass gewisse, hier beschriebene Schritte weggelassen werden könnten. Mit anderen Worten: Es werden die vorliegenden Beschreibungen zum Zwecke der Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen bereitgestellt und sollten nicht als Beschränkung des offenbarten Gegenstands aufgefasst werden.It should be understood that method steps, although described in accordance with a certain order of order, may be performed in part in a different order than that described herein. It is further understood that certain steps could be performed concurrently, that other steps could be added, or that certain steps described herein could be omitted. In other words, the present descriptions are provided for the purpose of illustrating particular embodiments, and should not be construed as limiting the disclosed subject matter.

Der hier verwendete Ausdruck „und/oder“, wenn er in einer Reihe von zwei oder mehreren Elementen benutzt wird, bedeutet, dass jedes der aufgeführten Elemente alleine verwendet werden kann, oder es kann jede Kombination von zwei oder mehr der aufgeführten Elementen verwendet werden. Wird beispielsweise eine Zusammensetzung beschrieben, dass sie die Komponenten A, B und/oder C, enthält, kann die Zusammensetzung A alleine; B alleine; C alleine; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination; oder A, B, und C in Kombination enthalten.As used herein, the term "and / or" when used in a series of two or more elements means that each of the listed elements may be used alone, or any combination of two or more of the listed elements may be used. For example, when describing a composition containing components A, B and / or C, composition A may be alone; B alone; C alone; A and B in combination; A and C in combination; B and C in combination; or A, B, and C are included in combination.

Obwohl die Erfindung durch die Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described by the embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Testsystemtest system
101101
Steuermodulcontrol module
102102
programmierbare Vorrichtungprogrammable device
103103
virtuelle Umgebungvirtual environment
104104
SchnittstellenmodulInterface Module
105105
virtuelles Testszenariovirtual test scenario
106106
virtuelles Testteilnehmerobjektvirtual test participant object
107107
virtuelles Testfahrzeugvirtual test vehicle
108108
virtueller Sensorvirtual sensor
109109
Benutzeruser
110110
Benutzer-InteraktionsmodulUser interaction module
111111
Testszenario-KonfigurationskomponenteTest scenario configuration component
112112
Testteilnehmer-KonfigurationsmodulTest takers configuration module
113113
Testfahrzeug-KonfigurationsmodulTest vehicle configuration module
114114
ObjektpositionierungsmodulObject positioning module
115115
Analysekomponenteanalysis component
116116
Messvorrichtungmeasuring device
117117
Kommunikationseinrichtungcommunicator
118118
Bewegungsbereichrange of motion
200200
Testsystemtest system
201201
Benutzeruser
202202
programmierbaren Vorrichtungprogrammable device
203203
Benutzer-InteraktionsmodulUser interaction module
204204
Messvorrichtungmeasuring device
205205
Kommunikationsvorrichtungcommunication device
206206
virtuelles Testfahrzeugvirtual test vehicle
207207
Steuermodulcontrol module
208208
Objektmodellobject model
209209
Sensormodellsensor model
210210
Steuersoftwarecontrol software
211211
Computerplattformcomputer platform
212212
virtuellen Umgebungvirtual environment
213213
virtuelles Szenariovirtual scenario
214214
Bewegungsbereichrange of motion
215215
virtuelles Testteilnehmerobjektvirtual test participant object
216216
Testteilnehmer-InteraktionsmodulTest subscriber interaction module
217217
Positionierungsmodulpositioning module
218218
Testfahrzeug-InteraktionsmodulTest vehicle interaction module
219219
Testteilnehmer-SteuereinheitTest subscriber control unit
220220
Analysekomponenteanalysis component
221221
TestkonfigurationsmodulTest configuration module
301301
Benutzeruser
303303
Benutzer-InteraktionsmodulUser interaction module
304304
Messvorrichtungmeasuring device
306306
virtuelles Testfahrzeugvirtual test vehicle
307307
Steuermodulcontrol module
310310
Steuersoftwarecontrol software
311311
Computervorrichtungcomputer device
312 312
virtuelle Umgebungvirtual environment
313313
virtuelles Testszenariovirtual test scenario
314314
Bewegungsbereichrange of motion
315315
virtuelles Testteilnehmerobjektvirtual test participant object
401401
Bereitstellen eines zu testendes SteuermodulsProviding a control module to be tested
402402
Einrichten einer programmierbaren VorrichtungSet up a programmable device
403403
Erzeugen eines virtuellen TestszenariosCreate a virtual test scenario
404404
Verbinden des Benutzers mit dem virtuellen TestteilnehmerobjektConnecting the user to the virtual test participant object
405405
Konfigurieren des virtuellen TestteilnehmerobjektsConfigure the virtual test participant object
406406
Ausführen einer vom Steuermodul gesteuerten AktionExecute an action controlled by the control module

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 8412499 B2 [0008]US 8412499 B2 [0008]
  • US 2013/0257904 A1 [0009]US 2013/0257904 A1 [0009]
  • US 2013/0022950 A1 [0010]US 2013/0022950 A1 [0010]
  • US 2016/0210382 A1 [0012]US 2016/0210382 A1 [0012]
  • US 2017/0025031 A1 [0013]US 2017/0025031 A1 [0013]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • K. Herbus and P. Ociepka, „Integration of the virtual model of a Stewart platform with the avatar of a vehicle in a virtual reality“, Research Paper, Materials Science and Engineering, 2016, Pp. 1-6, Vol 145 [0011]K. Herbus and P. Ociepka, "Integration of the Virtual Model of a Stewart Platform with the avatar of a vehicle in a virtual reality", Research Paper, Materials Science and Engineering, 2016, pp. 1-6, vol 145 [0011 ]

Claims (21)

Testsystem (100) zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung, umfassend ein zu testendes Steuermodul (101) zum Steuern zumindest einer Aktion eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Sensorsignal eines mit dem zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeug assoziierten Sensors; eine programmierbare Vorrichtung (102), die dazu eingerichtet ist, eine virtuelle Umgebung (103) zu generieren, mit der über ein Schnittstellenmodul (104) interagiert werden kann und in der zumindest ein virtuelles Testszenario (105) erzeugt werden kann, das zumindest ein virtuelles Testteilnehmerobjekt (106) und ein virtuelles Testfahrzeug (107) aufweist, wobei - das virtuelle Testfahrzeug (107) eine virtuelle Repräsentation des zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs ist und mindestens einen virtuellen Sensor (108) aufweist, der ein virtuelles Sensorsignal generiert und über das Schnittstellenmodul (104) als auszuwertendes Sensorsignal an das Steuermodul (101) ausgibt; - das Steuermodul (101) dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von dem auszuwertenden Sensorsignal mindestens ein Steuersignal zu generieren und über das Schnittstellenmodul (104) an das virtuelle Testfahrzeug (107) zum Steuern zumindest einer Aktion des virtuellen Testfahrzeugs (107) auszugeben; - die programmierbare Vorrichtung (102) dazu eingerichtet ist, zumindest auf Veranlassung eines Benutzers (109) des Testsystems (100) das virtuelle Testszenario (105) in der virtuellen Umgebung (103) zu erzeugen; und - das Schnittstellenmodul (104) ein Benutzer-Interaktionsmodul (110) aufweist, über das sich der Benutzer (109) mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt (106) derart verbinden kann, dass das Testszenario (105) für den Benutzer (109) aus einer dem Testteilnehmerobjekt (106) zugeordneten Perspektive wahrnehmbar wird, wobei - das virtuelle Testteilnehmerobjekt von dem Benutzer konfigurierbar ist. A test system (100) for testing a controller of an at least partially autonomous vehicle in a virtual environment, comprising a control module (101) to be tested for controlling at least one action of an at least partially autonomously driving vehicle as a function of at least one sensor signal of a sensor associated with the at least partially autonomously running vehicle; a programmable device (102) which is configured to generate a virtual environment (103), with which it can interact via an interface module (104) and in which at least one virtual test scenario (105) can be generated, which is at least one virtual test Test participant object (106) and a virtual test vehicle (107), wherein the virtual test vehicle (107) is a virtual representation of the at least partially autonomously driving vehicle and has at least one virtual sensor (108) which generates a virtual sensor signal and outputs it via the interface module (104) to the control module (101) as the sensor signal to be evaluated; - The control module (101) is adapted to generate depending on the sensor signal to be evaluated at least one control signal and output via the interface module (104) to the virtual test vehicle (107) for controlling at least one action of the virtual test vehicle (107); - The programmable device (102) is adapted to generate, at least at the instigation of a user (109) of the test system (100), the virtual test scenario (105) in the virtual environment (103); and - The interface module (104) comprises a user interaction module (110) via which the user (109) can connect to the virtual test subscriber object (106) such that the test scenario (105) for the user (109) from a test subscriber object (106) associated with the perceptible perspective, wherein the virtual test subscriber object is configurable by the user. Testsystem nach Anspruch 1, wobei das virtuelle Testszenario (105) eine Mehrzahl von weiteren Objekten aufweist.Test system after Claim 1 wherein the virtual test scenario (105) comprises a plurality of further objects. Testsystem nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei das virtuelle Testteilnehmerobjekt (106) eine virtuelle Repräsentation einer Person ist.Test system after Claim 1 or Claim 2 wherein the virtual test subscriber object (106) is a virtual representation of a person. Testsystem nach Anspruch 2, wobei das virtuelle Testteilnehmerobjekt (106) vom Benutzer (109) einem der weiteren Objekte zuweisbar ist.Test system after Claim 2 wherein the virtual test subscriber object (106) is assignable by the user (109) to one of the further objects. Testsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das virtuelle Testfahrzeug (107) dazu eingerichtet ist, zumindest auf Veranlassung des Benutzers (109) in dem Testszenario (105) gesteuert durch als Antwort zumindest auf das virtuelle Sensorsignal vom Steuermodul (101) generierte Steuersignale eine Aktion auszuführen.Test system according to one of the preceding claims, wherein the virtual test vehicle (107) is arranged, at least at the instigation of the user (109) in the test scenario (105) controlled by in response to at least the virtual sensor signal from the control module (101) generated control signals an action perform. Testsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Benutzer-Interaktionsmodul (110) dazu eingerichtet ist, zumindest eine Bewegung des Benutzers (109) zu erfassen und eine zugeordnete Veränderung des virtuellen Testteilnehmerobjekts (106) vorzunehmen.Test system according to one of the preceding claims, wherein the user interaction module (110) is adapted to detect at least one movement of the user (109) and make an associated change of the virtual test participant object (106). Testsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die virtuelle Umgebung (103) eine über das Benutzer-Interaktionsmodul (110) bedienbare Testszenario-Konfigurationskomponente (111) aufweist, die dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer (109) zumindest während seiner Verbindung mit dem Testteilnehmerobjekt (106) eine Mehrzahl von Eigenschaften des virtuellen Testszenarios (105) konfigurieren kann.Test system according to one of the preceding claims, wherein the virtual environment (103) has a test scenario configuration component (111) which can be operated via the user interaction module (110) and is arranged such that the user (109) at least during its connection with the test participant object (106) may configure a plurality of properties of the virtual test scenario (105). Testsystem nach Anspruch 7, wobei die Mehrzahl von Eigenschaften des virtuellen Testszenarios (105) zumindest eine Eigenschaft des virtuellen Testeilnehmerobjekts (106) umfasst und die Testszenario-Konfigurationskomponente (111) ein Testteilnehmer-Konfigurationsmodul (112) aufweist, das dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer (109) die zumindest eine Eigenschaft des virtuellen Testteilnehmerobjekts (106) konfigurieren kann.Test system after Claim 7 wherein the plurality of properties of the virtual test scenario (105) comprises at least one property of the virtual test taker object (106); and the test scenario configuration component (111) comprises a test participant configuration module (112) arranged to allow the user (109) which can configure at least one property of the virtual test subscriber object (106). Testsystem nach Anspruch 8, wobei das virtuelle Testteilnehmerobjekt (106) von dem Benutzer (109) in seiner Detektierbarkeit durch den mindestens einen virtuellen Sensor (108) konfigurierbar ist.Test system after Claim 8 wherein the virtual test subscriber object (106) is configurable by the user (109) in its detectability by the at least one virtual sensor (108). Testsystem nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Mehrzahl von Eigenschaften des virtuellen Testszenarios (105) zumindest eine Eigenschaft des virtuellen Testfahrzeugs (107) umfasst und die Testszenario-Konfigurationskomponente (111) ein Testfahrzeug-Konfigurationsmodul (113) aufweist, das dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer (109) die zumindest eine Eigenschaft des virtuellen Testfahrzeugs (107) konfigurieren kann.Test system according to one of Claims 7 to 9 wherein the plurality of properties of the virtual test scenario (105) comprises at least one property of the virtual test vehicle (107); and the test scenario configuration component (111) comprises a test vehicle configuration module (113) configured to allow the user (109) which can configure at least one property of the virtual test vehicle (107). Testsystem nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Testszenario-Konfigurationskomponente (111) ein Objektpositionierungsmodul (114) aufweist, das dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer (109) eine Position zumindest des virtuellen Testteilnehmerobjekts (106) in dem virtuellen Testszenario (105) verändern kann.Test system according to one of Claims 7 to 10 wherein the test scenario configuration component (111) comprises an object positioning module (114) that is adapted to in that the user (109) can change a position of at least the virtual test subscriber object (106) in the virtual test scenario (105). Testsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die virtuelle Umgebung (103) eine über das Benutzer-Interaktionsmodul (110) bedienbare Analysekomponente (115) aufweist, die dazu eingerichtet ist, dass der Benutzer (109) zumindest einen Zustandsindikator in das virtuelle Testszenario (105) einfügen und einem oder mehreren virtuellen Objekten des virtuellen Testszenarios (105) zuordnen kann.Test system according to one of the preceding claims, wherein the virtual environment (103) has an analysis component (115) which can be operated via the user interaction module (110) and is arranged such that the user (109) inserts at least one status indicator into the virtual test scenario (105 ) and assign it to one or more virtual objects of the virtual test scenario (105). Testsystem nach Anspruch 12, wobei dem zumindest einen Zustandsindikator eine einen anzuzeigenden Zustand bestimmende Entscheidungsregel zugeordnet ist.Test system after Claim 12 wherein the at least one status indicator is associated with a decision rule determining a state to be displayed. Testsystem nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, wobei der mindestens eine Zustandsindikator Mittel umfasst, einen Abstand zwischen zwei virtuellen Objekten zu erfassen.Test system after Claim 12 or Claim 13 wherein the at least one status indicator comprises means for detecting a distance between two virtual objects. Testsystem nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, wobei die virtuelle Analysekomponente (115) zumindest eine virtuelle Kamera als Zustandsindikator aufweist, die vom Benutzer (109) in der virtuellen Umgebung (103) an einer zumindest bereichsweise frei wählbaren Position platziert werden kann und mit der Bilder oder Bildsequenzen des virtuellen Testszenarios von der gewählten Position aus aufgezeichnet werden können.Test system after Claim 12 or Claim 13 in which the virtual analysis component (115) has at least one virtual camera as a status indicator that can be placed by the user (109) in the virtual environment (103) at an arbitrarily selectable position and with the images or image sequences of the virtual test scenario of the selected position can be recorded from. Testsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, außerdem eine Messvorrichtung (116) umfassend zum Erfassen von Werten zumindest eines biologischen Parameters des Benutzers (109) zumindest zeitweise während der Benutzer (109) über das Benutzer-Interaktionsmodul (110) mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt (106) verbunden ist.Test system according to one of the preceding claims, further comprising a measuring device (116) for capturing values of at least one biological parameter of the user (109) at least temporarily during the user (109) via the user interaction module (110) with the virtual test participant object (106). connected is. Testsystem nach Anspruch 16, wobei das Schnittstellenmodul (104) dazu eingerichtet ist, die erfassten Werte des zumindest einen biologischen Parameters des Benutzers (109) an die virtuelle Umgebung (103) zu übergeben und die virtuelle Umgebung (103) Mittel aufweist, die erfassten Werte assoziiert mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt (106) darzustellen.Test system after Claim 16 wherein the interface module (104) is adapted to transfer the captured values of the at least one biological parameter of the user (109) to the virtual environment (103) and the virtual environment (103) comprises means that associate detected values with the virtual one Test participant object (106). Testsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Benutzer-Interaktionsmodul (110) Mittel umfassen kann, um zumindest eine Kommunikationseinrichtung (117) des Benutzers (109) in der virtuellen Umgebung (103) nutzbar zu machen.Test system according to one of the preceding claims, wherein the user interaction module (110) may comprise means for making available at least one communication device (117) of the user (109) in the virtual environment (103). Testsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das virtuelle Testszenario (105) einen Bewegungsbereich (118) enthält, in dem das virtuelle Testteilnehmerobjekt (106) vom Benutzer (109) bewegt werden kann.The test system of any one of the preceding claims, wherein the virtual test scenario (105) includes a range of motion (118) in which the virtual test participant object (106) can be moved by the user (109). Verfahren zum Testen einer Steuerung eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in einer virtuellen Umgebung mit einem Testsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend Bereitstellen (401) eines zu testendes Steuermoduls zum Steuern zumindest einer Aktion eines zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs in Abhängigkeit von zumindest einem Sensorsignal eines mit dem zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeug assoziierten Sensors; Einrichten (402) einer programmierbaren Vorrichtung, eine virtuelle Umgebung zu generieren, mit der über ein Schnittstellenmodul interagiert werden kann; Erzeugen (403) zumindest eines virtuellen Testszenarios in der virtuellen Umgebung, das zumindest ein virtuelles Testteilnehmerobjekt und ein virtuelles Testfahrzeug aufweist, wobei - das virtuelle Testfahrzeug eine virtuelle Repräsentation des zumindest teilweise autonom fahrenden Fahrzeugs ist und mindestens einen virtuellen Sensor aufweist, der ein virtuelles Sensorsignal generiert und über das Schnittstellenmodul als auszuwertendes Sensorsignal an das Steuermodul ausgibt; - das Steuermodul dazu eingerichtet ist, in Abhängigkeit von dem auszuwertenden Sensorsignal mindestens ein Steuersignal zu generieren und über das Schnittstellenmodul an das virtuelle Testfahrzeug zum Steuern zumindest einer Aktion des virtuellen Testfahrzeugs auszugeben; und - das Schnittstellenmodul ein Benutzer-Interaktionsmodul aufweist, über das sich der Benutzer mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt derart verbinden kann, dass das Testszenario für den Benutzer aus einer dem Testteilnehmerobjekt zugeordneten Perspektive wahrnehmbar wird, wobei - das virtuelle Testteilnehmerobjekt von dem Benutzer konfigurierbar ist; und wobei das Verfahren außerdem ein Verbinden (404) des Benutzers mit dem virtuellen Testteilnehmerobjekt über das Benutzer-Interaktionsmodul; und ein Konfigurieren (405) des virtuellen Testteilnehmerobjekts durch den Benutzer umfasst.Method for testing a control of an at least partially autonomously driving vehicle in a virtual environment with a test system according to one of the preceding claims, comprising Providing (401) a control module to be tested for controlling at least one action of an at least partially autonomously driving vehicle as a function of at least one sensor signal of a sensor associated with the at least partially autonomously running vehicle; Establishing (402) a programmable device to generate a virtual environment that can be interacted with via an interface module; Generating (403) at least one virtual test scenario in the virtual environment comprising at least one virtual test participant object and a virtual test vehicle, wherein the virtual test vehicle is a virtual representation of the at least partially autonomously driving vehicle and has at least one virtual sensor which generates a virtual sensor signal and outputs it to the control module via the interface module as the sensor signal to be evaluated; - The control module is adapted to generate depending on the sensor signal to be evaluated at least one control signal and output via the interface module to the virtual test vehicle for controlling at least one action of the virtual test vehicle; and - The interface module has a user interaction module through which the user can connect to the virtual test subscriber object such that the test scenario for the user from a test participant object associated perspective is perceived, wherein the virtual test subscriber object is configurable by the user; and wherein the method also includes Connecting (404) the user to the virtual test subscriber object via the user interaction module; and a Configuring (405) the virtual test subscriber object by the user. Verfahren nach Anspruch 20, außerdem umfassend Ausführen (406) einer durch als Antwort zumindest auf das virtuelle Sensorsignal vom Steuermodul generierte Steuersignale gesteuerten Aktion durch das virtuelle Testfahrzeug zumindest auf Veranlassung des Benutzers in dem Testszenario.Method according to Claim 20 , further comprising executing (406) an action controlled by the control module in response to at least the virtual sensor signal from the control module controlled action by the virtual test vehicle at least at the instigation of the user in the test scenario.
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