Scenario-based testing autonómnych vozidiel: základ bezpečnosti a spoľahlivosti

Marek Mičák

---

Rozvoj autonómnych vozidiel a pokročilých asistenčných systémov vodiča (Advanced Driver Assistance Systems) prináša zásadnú potrebu zabezpečiť ich bezpečné fungovanie v reálnych dopravných podmienkach. Scenario-based testing (testovanie na základe scenárov) sa stal kľúčovým nástrojom, ktorý umožňuje systematicky simulovať rôzne dopravné situácie a overovať reakcie systému ešte pred jeho nasadením do premávky.[1] Tento prístup je zároveň podporovaný regulačnými orgánmi, keďže moderné predpisy čoraz viac vyžadujú overovanie bezpečnosti autonómnych systémov prostredníctvom definovaných scenárov.[2] Regulácie OSN[3] a EÚ[4] sa opierajú o testovanie založené na scenároch pri posudzovaní bezpečnosti automatizovaných jazdných systémov a zahŕňajú špecifikácie scenárov a podmienky ich akceptácie. Hoci tieto definované scenáre pokrývajú dôležité bezpečnostné aspekty, vývoj bezpečných autonómnych vozidiel si vyžaduje dodatočné testovanie, ktoré kladie viaceré požiadavky na testovacie scenáre a proces ich generovania.[5]

Scenario-based testing umožňuje reprodukovať reálne dopravné situácie, vrátane kritických a zriedkavých udalostí, ktoré by bolo nebezpečné testovať v reálnom svete. Takéto scenáre zahŕňajú napríklad kolízne situácie, náhle zmeny správania účastníkov premávky alebo komplexné interakcie na križovatkách. Výhodou je, že tieto scenáre je možné opakovane testovať v kontrolovanom prostredí, čím sa zvyšuje presnosť analýzy a umožňuje identifikácia chýb už v ranných fázach vývoja.

Moderné testovanie autonómnych vozidiel sa neopiera len o fyzické testy, ale o komplexný ekosystém, ktorý kombinuje simulácie, testovanie na skúšobných tratiach a testovanie v reálnej premávke. Tento hybridný prístup umožňuje efektívne pokryť široké spektrum scenárov a zároveň optimalizovať náklady a čas vývoja. Virtuálne simulácie sú obzvlášť dôležité pri testovaní extrémnych alebo ťažko reprodukovateľných situácií, ktoré následne slúžia ako základ pre fyzické overenie. [6]

Z pohľadu vedeckého výskumu existuje viacero prístupov k tvorbe testovacích scenárov. Medzi hlavné patria scenáre založené na dátach, generované umelou inteligenciou a scenáre založené na znalostiach, napríklad dopravných pravidlách alebo formálnych špecifikáciách. Každý z týchto prístupov má svoje výhody aj obmedzenia – dátové scenáre sú realistické, ale obmedzené rozsahom dostupných dát, zatiaľ čo AI generované scenáre ponúkajú väčšiu variabilitu, no nižšiu mieru kontroly.

Na prekonanie týchto limitov vznikajú integrované riešenia, ktoré kombinujú rôzne techniky generovania scenárov do jedného systému. Takýto prístup umožňuje vytvárať realistické, kontrolovateľné a zároveň kritické scenáre, čím výrazne zvyšuje efektivitu testovania. Dôležitou vlastnosťou moderných nástrojov je aj ich modulárna architektúra, ktorá umožňuje flexibilné prispôsobenie testovacích procesov podľa konkrétnych potrieb vývoja autonómnych systémov.

Simulácie zohrávajú zásadnú úlohu najmä z hľadiska efektivity. Umožňujú generovať veľké množstvo scenárov v krátkom čase a testovať správanie vozidiel v rôznych dopravných podmienkach. Tento prístup výrazne urýchľuje vývoj a umožňuje realizovať rozsiahle testovanie bez potreby nákladných fyzických experimentov. [7]

Zároveň je však nevyhnutné kombinovať virtuálne testovanie s fyzickým overením. Simulácie síce umožňujú identifikovať potenciálne problémy, no reálne testovanie je potrebné na potvrdenie výsledkov v skutočných podmienkach. Tento hybridný prístup zabezpečuje, že testovanie je nielen efektívne, ale aj spoľahlivé a relevantné pre reálnu prevádzku.[8]

Scenario-based testing tak predstavuje základný pilier vývoja autonómnych vozidiel. Umožňuje systematicky testovať správanie systémov v rôznych situáciách, identifikovať slabé miesta a zabezpečiť súlad s regulačnými požiadavkami. V kontexte rastúcej komplexnosti autonómnych technológií bude jeho význam naďalej rásť a bude kľúčovým faktorom pri budovaní dôvery verejnosti v autonómnu mobilitu.[9]

 

ZDROJE:

[1] TÜV SÜD – Scenario-based testing for automotives. In: TÜV SÜD. [online]. [cit. 24.03.2026].  Dostupné na: https://www.tuvsud.com/en/industries/automotive/autonomous-vehicle-testing-and-homologation-services/scenario-based-testing-for-automotives

[2] Finkeldei, F., Thees, C., Weghorn, JN. et al. Scenario Factory 2.0: Scenario-Based Testing of Automated Vehicles with CommonRoad. Automot. Innov. 8, 207–220 (2025).  [online]. [cit. 24.03.2026].  Dostupné na: https://doi.org/10.1007/s42154-025-00360-0

[3] World Forum for Harmonization of Vehicle Regulations: New Assessment/Test Method for Automated Driving (NATM) Guide- lines for Validating Automated Driving System (ADS). United Nations, Geneva (2023)

[4]  European Comission: Commission implementing regulation (EU) 2022/1426. Official Journal of the European Union 65, 1–64 (2022)

---