基于TPT實現(xiàn)自動化場景測試

作者 | 單線程生物小編 | 吃不飽
隨著汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，與之相關的自動駕駛功能越來越受到人們的關注。自動駕駛給人們帶來方便的同時，也帶來了某些安全隱患。為了最大程度的確保安全，除了要進行功能邏輯測試外，也需要進行功能場景測試（比如鬼探頭、多岔路上坡等場景）。
目前主流的場景測試工具有Carmaker、VTD、DYNA4、CarSim和PreScan。為了使場景測試的測試用例可讀性更強，對復雜功能的評估更高效，北匯信息提出基于TPT的測試解決方案。接下來，以TPT+Carmaker為例，介紹如何實現(xiàn)自動化的場景測試。

01TPT和場景仿真軟件集成
TPT提供以上場景測試工具的集成平臺和接口。TPT中的FUSION平臺存在CarMaker FMU Node、VTD Client Node、FMI Fusion Node和Custom Node Dll，能夠實現(xiàn)與場景測試軟件的集成，感興趣的小伙伴可以查看北匯公眾號前期文章《震驚！虛擬場景仿真測試還能這么玩》。
下面，我們以Carmaker FMU Node為例，介紹配置過程。

在TPT中新建Carmaker platform，配置如下：加載Carmaker工程和Test run，導入信號即可完成配置，非常簡單。

圖 1 TPT中Carmaker平臺配置02場景測試用例編寫
TPT中支持測試步驟列表和狀態(tài)機測試用例，測試步驟列表簡單快捷，狀態(tài)機圖形化便于理解。
例如AEB（自動緊急剎車）功能，測試場景為主車逐漸靠近目標，當距離小于閾值時，剎車確保安全。圖 2 AEB功能場景
根據如上場景，搭建狀態(tài)機測試用例。根據狀態(tài)機及轉移線顯示的內容，能夠很快了解到測試場景內容，例如：整車上電，開啟AEB功能，油門為30，整車加速至50km/h，持續(xù)15s。圖 3 TPT場景測試用例
另外，通過改變狀態(tài)機變種或跳轉條件，可以很方便的實現(xiàn)其他測試場景。圖 4 變換場景

03測試評估多樣化編寫TPT支持在測試用例中編寫評估，也有獨立于測試用例的GUI和腳本評估。

自動駕駛邏輯往往非常復雜，評估需要多個條件，TPT評估語法為Python語法，方便快捷，另外，TPT內置了很多函數，例如：上升沿、下降沿、積分、微分等等，編寫評估時直接使用即可。

例如當前測試場景，當主車與目標距離小于10m時，剎車應>=0.7，降低車速，避免與目標碰撞。GUI和腳本評估會自動尋找滿足condition的區(qū)間開啟評估，并判斷是否滿足期望結果。
如下為Trigger Rule評估的Trigger Condition形式，當滿足Start Condition條件時，開啟評估并檢查是否符合期望，滿足Stop Condition條件時，關閉評估。

Tips：TPT.risingEdge()用法為，當()里的條件由不滿足到滿足時觸發(fā)，由于主車與目標距離逐漸降低，則應為:

TPT.risingEdge(Sensor::ds_p<10)。

同理，如果為TPT.fallingEdge()，則條件為Sensor::ds_p>10。

圖 5 評估語法
上述評估也可以基于Script評估實現(xiàn)，示例如下：圖 6 腳本評估
我們也可以將腳本評估作為庫，方便其他同事使用。

04測試運行
可以在TPT當中新建TestSet，對測試用例進行分組，運行指定的測試集。當然了，最方便的方法是直接選中想要執(zhí)行的測試用例，直接運行。圖 7 TestSet設置
測試用例執(zhí)行完成后可以在Build Progress中查看結果，在Signals中查看測試數據，在Overview Report中查看測試報告。圖 8 測試用例執(zhí)行圖 9 測試數據圖 10 部分測試報告
說了那么多，來看一下TPT是如何執(zhí)行場景測試的吧。

05總結
TPT的功能不僅限于上述內容，TPT可以通過集成不同平臺實現(xiàn)所有的產品研發(fā)階段測試（MiL、SiL、PiL、HiL、ViL），更多精彩等您來探索。