Benchmarking LiDAR Sensors for Development and Evaluation of Automotive Perception

Environment perception and representation are some of the most critical tasks in automated driving. To meet the stringent needs of safety standards such as ISO 26262 there is a need for efficient quantitative evaluation of the perceived information. However, to use typical methods of evaluation, such as comparing using annotated data, is not scalable due to the manual effort involved. There is thus a need to automate the process of data annotation. This paper focuses on the LiDAR sensor and aims to identify the limitations of the sensor and provides a methodology to generate annotated data of a measurable quality. The limitations with the sensor are analysed in a Systematic Literature Review on available academic texts and refined by unstructured interviews with experts. The main contributions are 1) the SLR with related interviews to identify LiDAR sensor limitations and 2) the associated methodology which allows us to generate world representations

Integrated next-generation sequencing of 16S rDNA and metaproteomics differentiate the healthy urine microbiome from asymptomatic bacteriuria in neuropathic bladder associated with spinal cord injury

Background Clinical dogma is that healthy urine is sterile and the presence of bacteria with an inflammatory response is indicative of urinary tract infection (UTI). Asymptomatic bacteriuria (ABU) represents the state in which bacteria are present but the inflammatory response is negligible. Differentiating ABU from UTI is diagnostically challenging, but critical because overtreatment of ABU can perpetuate antimicrobial resistance while undertreatment of UTI can result in increased morbidity and mortality. In this study, we describe key characteristics of the healthy and ABU urine microbiomes utilizing 16S rRNA gene (16S rDNA) sequencing and metaproteomics, with the future goal of utilizing this information to personalize the treatment of UTI based on key individual characteristics. Methods A cross-sectional study of 26 healthy controls and 27 healthy subjects at risk for ABU due to spinal cord injury-related neuropathic bladder (NB) was conducted. Of the 27 subjects with NB, 8 voided normally, 8 utilized intermittent catheterization, and 11 utilized indwelling Foley urethral catheterization for bladder drainage. Urine was obtained by clean catch in voiders, or directly from the catheter in subjects utilizing catheters. Urinalysis, urine culture and 16S rDNA sequencing were performed on all samples, with metaproteomic analysis performed on a subsample. Results A total of 589454 quality-filtered 16S rDNA sequence reads were processed through a NextGen 16S rDNA analysis pipeline. Urine microbiomes differ by normal bladder function vs. NB, gender, type of bladder catheter utilized, and duration of NB. The top ten bacterial taxa showing the most relative abundance and change among samples were Lactobacillales, Enterobacteriales, Actinomycetales, Bacillales, Clostridiales, Bacteroidales, Burkholderiales, Pseudomonadales, Bifidobacteriales and Coriobacteriales. Metaproteomics confirmed the 16S rDNA results, and functional human protein-pathogen interactions were noted in subjects where host defenses were initiated. Conclusions Counter to clinical belief, healthy urine is not sterile. The healthy urine microbiome is characterized by a preponderance of Lactobacillales in women and Corynebacterium in men. The presence and duration of NB and method of urinary catheterization alter the healthy urine microbiome. An integrated approach of 16S rDNA sequencing with metaproteomics improves our understanding of healthy urine and facilitates a more personalized approach to prevention and treatment of infection

Tillstånd och trender för arter och deras livsmiljöer

2015 års upplaga av den svenska rödlistan är den fjärde i ordningen. Den är baserad på IUCN:s rödlistningskriterier och revideras vart femte år. I rödlistan bedöms risken som enskilda arter av djur, växter och svampar löper att försvinna från Sverige. Bedömningen utförs av ArtDatabankens medarbetare i samverkan med över 100 externa experter, indelade i 14 expertkommittéer för olika organismgrupper. Under arbetet med 2015 års rödlista har tillstånd och trender bedömts för 21 600 arter och 1 318 lägre taxa (apomiktiska arter, underarter och varieteter), sammanlagt ca 22 900 taxa. Av de bedömda arterna klassificerades 2 029 som hotade (kategorierna CR, EN och VU) och 4 273 som rödlistade (inkluderar även kategorierna NT, RE och DD). Förhållandet mellan antalet rödlistade och antalet bedömda arter ar 19,8 %, vilket är ungefär samma värde som 2010 och 2005. I denna rapport jämförs antalet och andelen rödlistade arter mellan olika organismgrupper, biotoper, substrat och påverkansfaktorer. Texten ar indelad i en allmän del och åtta kapitel inriktade på olika landskapstyper. Landskapstyperna utgör en grov indelning av landets miljöer enligt följande kategorier: Skog, Jordbrukslandskap, Urbana miljöer, Fjäll, Våtmarker, Sötvatten, Havsstränder och Havsmiljöer. Skogen och jordbrukslandskapet är de artrikaste landskapstyperna med 1 800 respektive 1 400 arter som har en stark anknytning dit, och ytterligare flera hundra arter som förekommer där mer sporadiskt. De faktorer som påverkar flest rödlistade arter i Sverige är skogsavverkning och igenväxning, som båda utgör ett hot mot vardera ca 30 % av de rödlistade arterna. Avverkning minskar arealen av skog där naturliga strukturer och naturlig dynamik upprätthålls, och den orsakar därmed förlust av livsmiljöer. Igenväxning orsakas av ett antal faktorer, bland annat upphörande hävd (bete och slåtter), gödsling, trädplantering och brist på naturliga störningsregimer som t.ex. regelbundna översvämningar kring vattendrag och sjöar. Andra viktiga påverkansfaktorer är fiske, torrläggning av våtmarker, tillbakagång hos värdarter (främst alm och ask som drabbats av invasiva svampsjukdomar), klimatförändringar och konkurrens från invasiva arter. IUCN:s rödlisteindex beräknas för ett urval av de bedömda organismgrupperna. Rödlisteindex visar att skillnaderna mellan rödlistorna från 2000, 2005, 2010 och 2015 är små. Ett par undantag finns dock. Groddjur och stora däggdjur har fått en något förbättrad situation sedan 2000. Totalt förefaller det ändå som att trycket mot Sveriges artstock har förblivit relativt konstant under de senaste 15 åren

Applied neurophysiology of the horse; implications for training, husbandry and welfare

Understanding the neural circuits underlying equine behaviour has the potential to help optimise strategies of husbandry and training. This review discusses two areas of neurophysiological research in a range of species and relates this information to the horse. The first discussion focuses on mechanisms of learning and motivation and assesses how this information can be applied to improve the training of the horse. The second concerns the identification of the equine neurophysiological phenotype, through behavioural and genetic probes, as a way of improving strategies for optimal equine husbandry and training success. The review finishes by identifying directions for future research with an emphasis on how neurophysiological systems (and thus behaviour) can be modified through strategic husbandry. This review highlights how a neurophysioloigical understanding of horse behaviour can play an important role in attaining the primary objectives of equitation science as well as improving the welfare of the hors

HAMMS : Korsningshantering förblandningen av mänskligt och autonomtframförda fordon

The purpose of this report is to improve the flow of trafficin intersections through the use of a dynamic algorithm.People spend on average more than six weeks commuting towork in Stockholm every year. A large part of the time thatis spent in traffic is due to the time delay in intersections.In this report, sensors that measure speed and distanceto the vehicle are used instead of detectors that only knowif a car is there or not. There are existing solutions that canoptimise the flow for autonomous cars but since the trafficmay consist of a mix of autonomous and human drivenvehicles during the upcoming 40 years those solutions arenot usable for some time.In this work, a system that can handle both autonomousand human driven vehicles is created. The limitation of thesystem is that it can only receive two cars coming from differentdirections simultaneously. The system does not workfor car queues. The system measures the speed of- and thedistance to the vehicles continuously.According to the simulations that were made the algorithmthat has been designed through this project is moretime efficient than the system that is in place today, assumingthat the assumptions that were made for the currentsystem are correct.The conclusion in this report is that it is possible tomake a system that is more time efficient than the one thatis in use today.Syftet med den här rapporten är att förbättra flödet ikorsningar genom en dynamisk algoritm. Människor sitterdrygt 6 veckor i bilköer varje år. En stor del av av denspenderande tiden i traffiken är på grund av att fordonbehöver stanna i korsningar.I den här rapporten har sensorer som mäter hastighetoch distans använts istället för dagens detektorer som endastkänner av om ett fordon kör över detektorn eller inte.Det finns andra rapporter med lösningar för att öka flödeti korsningar för självkörande bilar men om man kollar pådet kommande 40 åren kommer det troligtsvis att vara enblandning av självkörande och mänskligt körda bilar.I det här arbetet skapas ett system som kan interageramed både mänskligt körda och autonoma bilar. Begränsningarnai det här systemet är att systemet endast kan taemot två bilar som kommer från olika ingångar i korsningensamtidigt. Systemet fungerar inte för bilköer. Systemet mäterden nuvarande hastigheten och distansen på fordonen.Systemet fungerar för alla olika kombinationer av mänskligtoch självkörande bilar.Resultatet av den här rapporten är att en algoritm harutvecklats och är mer tidseffektivt än systemet som användsi Sverige idag, med våra antaganden om systemet som harutveklats i den här rapporten och systemet som användsidag. Resultatet är baserat på korsningar där bara två bilarmöts utan köer.Slutsatsen av den här rapporten är att det är möjligtatt göra ett system som är mer tidseffektivt än systemetvi använder oss av idag, men vi kan inte säkertsätlla attsystemet i den här rapporten är mer robus och driftsäkertän det som används i Sverige idag

HAMMS : Korsningshantering förblandningen av mänskligt och autonomtframförda fordon

The purpose of this report is to improve the flow of trafficin intersections through the use of a dynamic algorithm.People spend on average more than six weeks commuting towork in Stockholm every year. A large part of the time thatis spent in traffic is due to the time delay in intersections.In this report, sensors that measure speed and distanceto the vehicle are used instead of detectors that only knowif a car is there or not. There are existing solutions that canoptimise the flow for autonomous cars but since the trafficmay consist of a mix of autonomous and human drivenvehicles during the upcoming 40 years those solutions arenot usable for some time.In this work, a system that can handle both autonomousand human driven vehicles is created. The limitation of thesystem is that it can only receive two cars coming from differentdirections simultaneously. The system does not workfor car queues. The system measures the speed of- and thedistance to the vehicles continuously.According to the simulations that were made the algorithmthat has been designed through this project is moretime efficient than the system that is in place today, assumingthat the assumptions that were made for the currentsystem are correct.The conclusion in this report is that it is possible tomake a system that is more time efficient than the one thatis in use today.Syftet med den här rapporten är att förbättra flödet ikorsningar genom en dynamisk algoritm. Människor sitterdrygt 6 veckor i bilköer varje år. En stor del av av denspenderande tiden i traffiken är på grund av att fordonbehöver stanna i korsningar.I den här rapporten har sensorer som mäter hastighetoch distans använts istället för dagens detektorer som endastkänner av om ett fordon kör över detektorn eller inte.Det finns andra rapporter med lösningar för att öka flödeti korsningar för självkörande bilar men om man kollar pådet kommande 40 åren kommer det troligtsvis att vara enblandning av självkörande och mänskligt körda bilar.I det här arbetet skapas ett system som kan interageramed både mänskligt körda och autonoma bilar. Begränsningarnai det här systemet är att systemet endast kan taemot två bilar som kommer från olika ingångar i korsningensamtidigt. Systemet fungerar inte för bilköer. Systemet mäterden nuvarande hastigheten och distansen på fordonen.Systemet fungerar för alla olika kombinationer av mänskligtoch självkörande bilar.Resultatet av den här rapporten är att en algoritm harutvecklats och är mer tidseffektivt än systemet som användsi Sverige idag, med våra antaganden om systemet som harutveklats i den här rapporten och systemet som användsidag. Resultatet är baserat på korsningar där bara två bilarmöts utan köer.Slutsatsen av den här rapporten är att det är möjligtatt göra ett system som är mer tidseffektivt än systemetvi använder oss av idag, men vi kan inte säkertsätlla attsystemet i den här rapporten är mer robus och driftsäkertän det som används i Sverige idag

Prestandamätning av en LiDAR-baserad pseudo sanning för omvärldsuppfattning i en fordonsapplikation.

Environmental perception and representation are among the most critical tasks in automated driving. To meet the high demands on reliability from clients and the needs of safety standards, such as ISO 26262, there is a need for automated quantitative evaluation of perceived information. However, the typical evaluation methods currently being used, such as a comparison with Ground Truth (GT), is not feasible in the real world. Creating a substitute for GT with annotated data is not efficiently scalable due to the manual effort involved in evaluating the sheer number of scenarios, environmental conditions, etc. Hence, there is a need to automate the generation of data used as GT. This thesis focuses on a methodology to generate a substitute for GT data, named Pseudo Ground Truth (PGT), with a LiDAR sensor and to identify the precautions needed if this PGT is to be used in the development of perception systems. This thesis aims to assess the proposed methodology in a common scenario. The limitations with the LiDAR sensor are analyzed by performing a Systematic Literature Review (SLR) on available academic texts, conducting semi-structured interviews with experts from one of the largest heavy vehicle manufacturers in Europe, Scania CV AB and lastly implementation of an experimental algorithm to create a PGT. The main contributions are 1) a list of found limitations with the current LiDAR sensors from a SLR and semi-structured interviews and 2) a proposed methodology, which assesses the use of a LiDAR sensor as GT in a scenarios coupled with a set of precautions that has to be taken if the method were used in the development of new perception systems.Perception och representation av omgivningen är några av de viktigaste underfunktionerna i självkörande fordon. För att möta de högt ställda kraven på noggrannhet och stabilitet från kunder och samtidigt kraven för funktionell säkerhet som ISO 26262, finns det ett behov att automatisera kvantitativ utvärdering av samlad information. Användningen av typiska utvärderingsmetoder som jämförelse med en Sanning (GT) är inte möjligt i verkligheten. En GT baserad på annoterad data är inte effektivt skalbar på grund av det manuella arbetet som är involverat i utvärderingen av de stora antalet av scenarion, klimatförhållanden, etc. Det finns därför ett behov av att automatisera genereringen av en GT skapad av samlad mätdata. Den här studien fokuserar på en metodik för att generera en Pseudo Sanning (PGT) med en LiDAR sensor och identifiera de åtgärderna som behöver tas om PGTn ska användas i utvecklingen av ett perceptionssystem. Studien har som mål att utvärdera den föreslagna metodiken i ett vanligt förekommande scenario. Begränsningarna med LiDAR sensorn är analyserade genom en Systematisk Literatursökning (SLR) på tillgängliga akademiska texter, semi-strukturerade intervjuer med experter på en av de största tillverkarna av tunga fordon i Europa, Scania CV AB och slutligen implementering av en experimentell algoritm för att skapa en PGT. Huvudbidragen är 1) en lista med begränsningar av nuvarande LiDAR sensorer funna genom en SLR och semistrukturerade intervjuer och 2) en föreslagen metod som utvärderar användandet av en LiDAR sensor som GT i ett scenario, tillsammans med åtgärder som behöver tas om metoden skulle användas i utvecklingen av perceptionssystem

HAMMS : Korsningshantering förblandningen av mänskligt och autonomtframförda fordon

The purpose of this report is to improve the flow of trafficin intersections through the use of a dynamic algorithm.People spend on average more than six weeks commuting towork in Stockholm every year. A large part of the time thatis spent in traffic is due to the time delay in intersections.In this report, sensors that measure speed and distanceto the vehicle are used instead of detectors that only knowif a car is there or not. There are existing solutions that canoptimise the flow for autonomous cars but since the trafficmay consist of a mix of autonomous and human drivenvehicles during the upcoming 40 years those solutions arenot usable for some time.In this work, a system that can handle both autonomousand human driven vehicles is created. The limitation of thesystem is that it can only receive two cars coming from differentdirections simultaneously. The system does not workfor car queues. The system measures the speed of- and thedistance to the vehicles continuously.According to the simulations that were made the algorithmthat has been designed through this project is moretime efficient than the system that is in place today, assumingthat the assumptions that were made for the currentsystem are correct.The conclusion in this report is that it is possible tomake a system that is more time efficient than the one thatis in use today.Syftet med den här rapporten är att förbättra flödet ikorsningar genom en dynamisk algoritm. Människor sitterdrygt 6 veckor i bilköer varje år. En stor del av av denspenderande tiden i traffiken är på grund av att fordonbehöver stanna i korsningar.I den här rapporten har sensorer som mäter hastighetoch distans använts istället för dagens detektorer som endastkänner av om ett fordon kör över detektorn eller inte.Det finns andra rapporter med lösningar för att öka flödeti korsningar för självkörande bilar men om man kollar pådet kommande 40 åren kommer det troligtsvis att vara enblandning av självkörande och mänskligt körda bilar.I det här arbetet skapas ett system som kan interageramed både mänskligt körda och autonoma bilar. Begränsningarnai det här systemet är att systemet endast kan taemot två bilar som kommer från olika ingångar i korsningensamtidigt. Systemet fungerar inte för bilköer. Systemet mäterden nuvarande hastigheten och distansen på fordonen.Systemet fungerar för alla olika kombinationer av mänskligtoch självkörande bilar.Resultatet av den här rapporten är att en algoritm harutvecklats och är mer tidseffektivt än systemet som användsi Sverige idag, med våra antaganden om systemet som harutveklats i den här rapporten och systemet som användsidag. Resultatet är baserat på korsningar där bara två bilarmöts utan köer.Slutsatsen av den här rapporten är att det är möjligtatt göra ett system som är mer tidseffektivt än systemetvi använder oss av idag, men vi kan inte säkertsätlla attsystemet i den här rapporten är mer robus och driftsäkertän det som används i Sverige idag