12 modalità di respirazione programmabili, simulazione multimodale dei segni vitali e scenari configurabili di sicurezza dei bambini nell'abitacolo
Poiché il rilevamento intelligente dell'abitacolo continua a evolversi, il Rilevamento della Presenza di Bambini, o CPD, sta diventando una funzione di sicurezza critica per i veicoli di prossima generazione. Guidato dai requisiti emergenti di Euro NCAP, ASEAN NCAP, C-NCAP, i-VISTA, dalle attività correlate all'ISO e dai programmi globali di sicurezza nell'abitacolo, PRIAUTO continua ad aggiornare la sua piattaforma surrogata CPD di prossima generazione per supportare una validazione più realistica, ripetibile e programmabile dei sistemi di rilevamento dei bambini.
La famiglia di surrogati CPD PRIAUTO copre neonati, bambini di 1 anno, 3 anni e 6 anni, affrontando le fasce d'età chiave associate ai rischi di sicurezza dei bambini nell'abitacolo. Progettata per radar a onde millimetriche, UWB, rilevamento Wi-Fi, radar a imaging 4D, visione, infrarossi e sistemi a termografia, la piattaforma fornisce capacità di simulazione controllabili di respirazione, battito cardiaco, temperatura corporea, acustica, movimento degli occhi, postura, occlusione e scenari complessi nell'abitacolo.
Può essere utilizzato per il rilevamento di bambini lasciati incustoditi, il rilevamento intelligente degli occupanti dell'abitacolo, lo sviluppo di algoritmi per il rilevamento dei segni vitali, la validazione della fusione multi-sensore e la valutazione standardizzata CPD.
Simulazione della respirazione aggiornata: dalla respirazione fissa a sequenze di segni vitali programmabili
Il punto saliente di questo aggiornamento è il sistema di controllo della respirazione migliorato. Il surrogato CPD ora supporta 12 modalità di respirazione programmabili, consentendo una gamma più ampia di comportamenti respiratori simili a quelli di un bambino, tra cui sonno tranquillo, respirazione debole, respirazione profonda, respirazione rapida, variazione del ritmo respiratorio, fluttuazione da respiro a respiro, respiri anomali occasionali, apnea a breve termine e forme d'onda respiratorie complesse non sinusoidali.
Il motore di respirazione aggiornato supporta le seguenti 12 modalità:
- Respirazione a frequenza e ampiezza costanti
- Frequenza respiratoria fissa con ampiezza crescente
- Ampiezza fissa con frequenza respiratoria crescente
- Frequenza respiratoria fissa con ampiezza che aumenta e poi diminuisce
- Ampiezza fissa con frequenza respiratoria crescente e poi decrescente
- Frequenza respiratoria fissa con ampiezza fluttuante in modo casuale
- Ampiezza fissa con frequenza respiratoria fluttuante in modo casuale
- Variazione casuale sia della frequenza respiratoria che dell'ampiezza entro limiti definiti
- Respiri casuali occasionali inseriti durante la respirazione normale
- Pause respiratorie occasionali inserite durante la respirazione normale, con frequenza delle pause regolabile
- Respirazione tidal asimmetrica
- Respirazione con forma d'onda trapezoidale / a piattaforma
Con queste 12 modalità, il simulatore CPD PRIAUTO non è più un semplice manichino respiratorio a schema fisso. Diventa una piattaforma programmabile di simulazione dei segni vitali pediatrici, in grado di generare sequenze respiratorie dinamiche con caratteristiche temporali fisiologicamente significative. Configurando frequenza, ampiezza, fase, durata delle pause, limiti di fluttuazione casuale e sequenze di attività, il simulatore può supportare lo sviluppo di algoritmi, l'addestramento, la validazione di casi limite e i test di robustezza in condizioni pediatriche più realistiche.
Fedeltà dei segni vitali multi-modali: respirazione, battito cardiaco, micro-Doppler, temperatura e segnali acustici
Il surrogato CPD di nuova generazione non si limita a riprodurre il movimento visibile del torace o dell'addome. Può anche essere dotato di moduli per il micro-movimento del battito cardiaco, il controllo della temperatura corporea, la simulazione acustica, il movimento oculare e il controllo dell'ammiccamento, formando un oggetto di test completo per sistemi di cabina intelligenti multi-modali.
Per i sistemi radar a onde millimetriche, radar a imaging 4D, UWB e Wi-Fi sensing, la differenza tra un oggetto statico e un bambino vivo spesso risiede in movimenti periodici sottili, ritmo respiratorio, micro-movimento del battito cardiaco, modulazione di fase radar e risposta micro-Doppler. Pertanto, un surrogato CPD non deve solo assomigliare a un bambino, ma deve anche fornire caratteristiche dei segni vitali misurabili, controllabili e ripetibili a livello di sensore.
Le caratteristiche di scattering radar del surrogato CPD PRIAUTO sono progettate e calibrate sulla base delle caratteristiche reali dei bersagli infantili, fornendo risposte RCS rappresentative dei bambini per la validazione del rilevamento in abitacolo. La piattaforma può essere adattata a sistemi radar a onde millimetriche da 24 GHz, 60 GHz, 77 GHz e 140 GHz, nonché a tecnologie UWB, Wi-Fi sensing e radar imaging 4D, consentendo la validazione del rilevamento di segni vitali deboli e delle prestazioni complesse di rilevamento in abitacolo.
Scenari configurabili in abitacolo: da un singolo surrogato a condizioni di test CPD complete
Gli scenari reali di bambino lasciato in auto raramente sono casi semplici in cui il bambino è seduto in posizione eretta, scoperto e con respirazione regolare. Gli abitacoli dei veicoli comportano variazioni di postura, occlusione, copertura, posizione spaziale, illuminazione, temperatura e interferenze multi-oggetto. Per affrontare queste condizioni, il surrogato CPD PRIAUTO di nuova generazione supporta un'ampia gamma di configurazioni di scenario, tra cui:
- Configurazioni del seggiolino bambino rivolto in avanti;
- Configurazioni del seggiolino bambino rivolto all'indietro;
- Bambino sdraiato sul sedile posteriore;
- Posizioni rannicchiate, sul fianco o durante il sonno;
- Bambino situato nell'area del piedistallo posteriore;
- Bambino parzialmente coperto da una coperta, indumenti o parasole;
- Bambino parzialmente occluso dal seggiolino, dalla cintura di sicurezza o dalla struttura interna;
- Scenari multi-target, multi-postura e multi-occlusione;
- Scenari di test prolungati senza supervisione;
- Sequenze di test automatizzate multi-attività.
Le sequenze di test possono essere configurate in base a specifiche esigenze di validazione. Ad esempio, un test può iniziare con respirazione costante, passare a respirazione casuale, entrare in un segmento di apnea a breve termine, e poi aggiungere segnali acustici, termici o di movimento oculare. Ciò consente di creare condizioni di test CPD dinamiche più vicine agli scenari reali di rischio di bambino lasciato in auto.
Moduli avanzati opzionali: lampeggio, temperatura, simulazione acustica, pelle sostituibile e personalizzazione dell'acconciatura
Per supportare test CPD di alto livello e la validazione di cabine intelligenti multimodali, il surrogato CPD PRIAUTO / IVSAFE offre molteplici moduli di estensione opzionali.
Controllo opzionale dello sguardo e del lampeggio
Supporta il comportamento oculare controllabile, la direzione dello sguardo e il lampeggio, consentendo la validazione di telecamere RGB, telecamere a infrarossi, sistemi di monitoraggio degli occupanti, sistemi di monitoraggio dell'abitacolo e algoritmi CPD a fusione visiva.
Simulazione acustica opzionale
Supporta il pianto del neonato, il pianto del bambino, chiamate di soccorso, suoni di richiesta di aiuto e suoni di movimenti sottili, consentendo la validazione di sistemi a schiera di microfoni, rilevamento CPD basato su audio e strategie di fusione multimodale.
Controllo opzionale della temperatura corporea
Supporta la temperatura superficiale corporea simulata del bambino per la termografia, il rilevamento a infrarossi e la fusione di sensori radar e termici, in particolare per il rilevamento di bambini lasciati in auto in abitacolo caldo e la valutazione dei segni vitali multimodali.
Pelle sostituibile opzionale
Supporta diverse tonalità della pelle, materiali superficiali, riflettanza visiva, caratteristiche di radiazione termica e configurazioni di risposta dei sensori per rappresentare diverse condizioni regionali, demografiche e di rilevamento.
Acconciatura sostituibile opzionale
Supporta diverse apparenze dei capelli, profili della testa e caratteristiche di occlusione visiva, aiutando a validare la robustezza degli algoritmi basati sulla visione e sulla fusione di sensori in presenza di variazioni realistiche dell'aspetto dei bambini.
Accessori opzionali per occlusione e copertura
Può essere configurato con coperte, indumenti, seggiolini per bambini, cinture di sicurezza, parasole e altri accessori per l'abitacolo per costruire scenari realistici di rilevamento di bambini lasciati in auto e di occlusione parziale.
Famiglia surrogata specifica per età: neonato, 1 anno, 3 anni e 6 anni
La famiglia surrogata CPD PRIAUTO fornisce copertura per bambini da 0 a 6 anni, inclusi modelli di neonato, 1 anno, 3 anni e 6 anni. Ogni surrogato specifico per età può essere progettato con dimensioni corporee corrispondenti, proporzioni del corpo, caratteristiche posturali, gradi di libertà di movimento, parametri respiratori, parametri cardiaci, aspetto visivo, caratteristiche di scattering radar e compatibilità con gli scenari.
Per i bambini più piccoli, il design enfatizza respirazione debole, piccolo movimento toraco-addominale, simulazione della temperatura e scenari altamente occlusi. Per i modelli di 3 e 6 anni, possono essere introdotte ulteriori variazioni di testa, arti e postura per supportare una validazione più ampia del rilevamento della presenza del bambino, della classificazione degli occupanti e degli algoritmi di percezione multimodale in ambienti complessi dell'abitacolo.
Supportare la prossima generazione di test CPD globali
Poiché il CPD diventa una funzione chiave nella valutazione della sicurezza dei veicoli a livello globale, un surrogato di test deve fare più che semplicemente “essere rilevabile”. Deve supportare lo sviluppo di algoritmi, l'analisi dei limiti di prestazione, la validazione della fusione multi-sensore, test di lunga durata e valutazione standardizzata.
Con segni vitali programmabili, compatibilità con sensori multi-frequenza, corrispondenza RCS simile a quella di un bambino, scenari configurabili all'interno dell'abitacolo e moduli opzionali di interazione multi-modale, il surrogato CPD di prossima generazione PRIAUTO fornisce una base più sistematica e pronta per l'ingegneria per la validazione della sicurezza intelligente dell'abitacolo.
PRIAUTO continuerà a far progredire le tecnologie di test della sicurezza dei bambini, la validazione del rilevamento intelligente dell'abitacolo, la simulazione dei segni vitali tramite radar a onde millimetriche e la valutazione CPD multimodale, aiutando l'industria automobilistica globale a costruire veicoli più sicuri, più intelligenti e più affidabili per i bambini.