Replay - Rosbag

본 페이지는 Rosbag 파일을 이용하여 Replay하는 기능인 Rosbag Replay에 대해 설명한다.

MORAI Simulator Rosbag Replay

Rosbag Replay 기능은 Rosbag을 이용하여 Replay 하는 기능이다. 사용자가 원하는 Scenario 에 대한 Ego 의 주행 데이터 및 주변 환경 데이터를 Rosbag 으로 저장 후 Replay 하여 Scenario 를 재현할 수 있고, Ego 차량에 Sensor 를 부착하여 Data set 을 생성 할 수 있다.

Replay Mode

Rosbag Replay : Rosbag File 을 Simulator 에 직접 Import 하여 Replay 하는 기능이다.
Network Replay : Rosbag File 을 ROS 환경에서 Play 하는 기능이다. Rosbag 에 저장되어 있는 /ReplayInfo_topic 을 Rosbridge 를 통해 넘겨 받아 Replay 한다.

Rosbag Replay

Ego Vehicle 차종은 현재 시뮬레이터에서 선택한 차종으로 Rosbag Replay 가 진행됨

Simulator 상단 메뉴 PlayMode > Replay > Rosbag Replay 에서 Rosbag Replay 를 진행 할 수 있음

상단의 File List 에서 원하는 Rosbag 파일을 더블 클릭
Load 가 완료되면 Message Type 에서 해당 Rosbag 파일의 정보 출력
이후 Start 를 클릭 시 Replayer Control Panel 을 출력
Replayer Control Panel 창의 Play 버튼을 눌러 실행

Option

Replayer Control Panel
- Rosbag 파일 재생 Control
  - 화살표 버튼을 통해 재생을 조절
  - 상단 재생 바를 통해 Rosbag 파일의 재생 시점을 조절
  - 하단 재생 바를 통해 Rosbag 파일의 재생 속도를 조절
  - 재생 버튼 상단 숫자 : Rosbag 파일의 unix timestamp , 저장된 msgs 의 수

현재 재생 중인 시나리오의 상태 저장 기능
- Replayer Control Panel 하단 Save 버튼 클릭 시 현재 재생 중인 상태의 Scenario 를 저장할 수 있음
- 저장된 시나리오는 Scenario > Save & Load 에서 확인 가능함

Bridge Setting
- 현재 재생되는 Rosbag 데이터를 Publish 하여 ROS 환경에서 확인 가능
- Publish 되는 Data 의 정보는 다음과 같음
  - Message Type : morai_msgs/ReplayInfo
  - Default Topic : /ReplayInfo_topic
Select Replay / Offset / Sensor Frame Rate
- Select Replay : Rosbag 파일 재생 시 Ego, NPC 차량, Pedestrian 정보를 재생 하는지 여부
- Heading Offset : Ego vehicle의 heading 방향 Offset
- Sensor Frame Rate : Rosbag Replay 진행 시 차량에 부착되어있는 Sensor Data의 저장 Rate(Hz)
- Height Offset : Ego Vehicle 의 Z 방향 위치 Offset
  - Rosbag 파일 재생 시 아래 사진과 같이 차량이 땅에 파묻히는 경우가 생기면 Height Offset 기능을 이용하여 Ego Vehicle 의 위치를 조정 가능함
Camera Setting
- Perspective View : 자유롭게 움직일 수 있는 카메라 시점
- Top View : 위에서 내려다 본 카메라 시점
- Vehicle View : 현재 차량 중심의 카메라 시점
ROS 메세지를 이용한 Rosbag Replay 제어
- ROS 메세지를 Publish 하여 Replay 기능을 활성 화 및 종료 가능함
- Replay 기능의 옵션 및 시점 진행 속도 등을 제어 할 수 있음
  - 자세한 제어 방법은 다음 페이지 참조
  - 통신 메세지 프로토콜
Rosbag Replay 창 Select Mode 옵션
- Vehicle : 주변 차량 정보가 그대로 출력 됨
- Box : 주변 차량 정보가 BOX 모양으로 출력 됨

Network Replay

ROS 환경에서 Rosbag 파일을 Play, rosbridge 를 통해 데이터를 Subscribe 하여 Replay
Bridge Setting의 IP, PORT에 Rosbag file 을 play 하는 ROS 환경의 rosbridge ip, port 를 입력

Connect 를 눌러 좌측 상단의 Replayer Control Panel 확인
Dataset 및 Draw Mode 확인 및 선택
ROS 환경에서 Rosbag file play 하여 실행 확인

Option

Replayer Control Panel
- Connect 연결 후 Replayer Control Panel을 통해 Rosbag 재생 시뮬레이션의 시점을 조절 할 수 있음
  - Perspective View : 자유롭게 움직일 수 있는 카메라 시점
  - Top View : 위에서 내려다 본 카메라 시점
  - Vehicle View : 현재 차량 중심의 카메라 시점
- Connect 연결 후 Replayer Control Panel 이 나오면 Ubuntu 에서 Publish 되는 Rosbag 파일에 맞춰 Replay 가 재생됨
ROS 환경 Setting
- Ros bridge 실행
  - $ roslaunch rosbridge_server rosbridge_websocket.launch
- Rosbag 파일 재생
  - 터미널을 Rosbag 파일이 저장된 경로로 이동
  - $ rosbag play (Rosbag 파일 이름.bag)
  - rosbag play 이후 Publish 되는 데이터 rqt 를 통해 확인 가능함

Rosbag 파일 생성

Ubuntu 환경에서 ROS Topic 데이터를 저장하여 .bag 형식의 Rosbag 파일을 생성 할 수 있다.
시뮬레이터 실행 후 Ubuntu 환경에서 rosbridge 를 연결 한다.
ROS Topic 확인
- $ rostopic list
- 현재 연결되어 있는 ROS Topic 종류를 볼 수 있다.
ROS Bag 파일 생성
- $ rosbag record /ReplayInfo_topic
  - ReplayInfo_topic에는 다음과 같은 데이터들이 포함되어있다.
    - Ego 관련 정보
      - ego_acc
      - ego_brake
      - ego_steer
      - ego_orientation_x
      - ego_orientation_y
      - ego_orientation_z
      - ego_orientation_w
      - ego_linearAcceleration_x
      - ego_linearAcceleration_y
      - ego_linearAcceleration_z
    - Object(NPC Vehicle, Pedestrian, Obstacle) 관련 정보
      - num_of_object
      - object_type
      - object_id
      - pose_x :
      - pose_y
      - pose_z
      - heading
      - size_x
      - size_y
      - size_z
      - velocity
  - ROS 메세지 에 대한 자세한 설명은 다음 페이지 참조 : ROS 메세지 설정 방법 및 타입 설명
- rosbag record 실행 시 현재 터미널 경로에 .bag 형식의 파일이 저장된다.