論文の概要: Detecting Safety Problems of Multi-Sensor Fusion in Autonomous Driving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.06404v1
- Date: Tue, 14 Sep 2021 02:35:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-09-15 15:48:12.915385
- Title: Detecting Safety Problems of Multi-Sensor Fusion in Autonomous Driving
- Title(参考訳): 自律運転におけるマルチセンサ融合の安全性問題検出
- Authors: Ziyuan Zhong, Zhisheng Hu, Shengjian Guo, Xinyang Zhang, Zhenyu Zhong,
Baishakhi Ray
- Abstract要約: マルチセンサー融合(MSF)は、センサー入力を融合させ、周囲のより信頼性の高い理解を生み出すために用いられる。
業界グレードのアドバンストドライバー支援システム(ADAS)におけるMSF手法は、車の制御を誤解させ、深刻な安全上の危険をもたらす可能性がある。
本研究では,新しい進化的ドメイン固有探索フレームワークFusionFuzzを開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 18.39664775350204
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Autonomous driving (AD) systems have been thriving in recent years. In
general, they receive sensor data, compute driving decisions, and output
control signals to the vehicles. To smooth out the uncertainties brought by
sensor inputs, AD systems usually leverage multi-sensor fusion (MSF) to fuse
the sensor inputs and produce a more reliable understanding of the
surroundings. However, MSF cannot completely eliminate the uncertainties since
it lacks the knowledge about which sensor provides the most accurate data. As a
result, critical consequences might happen unexpectedly. In this work, we
observed that the popular MSF methods in an industry-grade Advanced
Driver-Assistance System (ADAS) can mislead the car control and result in
serious safety hazards. Misbehavior can happen regardless of the used fusion
methods and the accurate data from at least one sensor. To attribute the safety
hazards to a MSF method, we formally define the fusion errors and propose a way
to distinguish safety violations causally induced by such errors. Further, we
develop a novel evolutionary-based domain-specific search framework,
FusionFuzz, for the efficient detection of fusion errors. We evaluate our
framework on two widely used MSF methods. %in two driving environments.
Experimental results show that FusionFuzz identifies more than 150 fusion
errors. Finally, we provide several suggestions to improve the MSF methods
under study.
- Abstract(参考訳): 近年,自律運転(AD)システムが盛んである。
一般に、センサーデータを受け取り、運転決定を計算し、車両に制御信号を出力する。
センサ入力による不確実性を円滑にするために、ADシステムは通常、マルチセンサー融合(MSF)を利用してセンサー入力を融合させ、周囲のより信頼性の高い理解を生み出す。
しかし、msfは最も正確なデータを提供するセンサに関する知識が欠けているため、不確実性を完全に排除することはできない。
その結果、致命的な結果が予想外に起こる可能性がある。
本研究では,業界グレードの高度運転支援システム(ADAS)におけるMSF手法が,車両の制御を誤認し,重大な危険を生じさせることを示した。
誤作動は、使用済みの融合法や少なくとも1つのセンサーからの正確なデータにかかわらず起こりうる。
MSF法における安全性のリスクを考慮し,融合エラーを正式に定義し,そのようなエラーによって因果的に生じる安全違反を識別する方法を提案する。
さらに,新しい進化型ドメイン固有探索フレームワークであるfusionfuzzを開発した。
広く使われている2つのMSF法について,本フレームワークの評価を行った。
%であった。
実験の結果,FusionFuzzは150以上の核融合誤差を同定した。
最後に,本研究におけるMSF法の改良について提案する。
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