더 현실적이고 반복 가능하며 프로그래밍 가능한 차량 내 아동 안전 검증 플랫폼
지능형 차량 실내 감지 시스템의 급속한 발전에 따라, CPD(Child Presence Detection, 어린이 탑승 감지)는 글로벌 차량 안전 평가 및 규제 개발에서 점점 더 중요한 주제로 부상하고 있습니다. Euro NCAP, C-NCAP, ASEAN NCAP, UN IWG-CLIV 및 기타 관련 프로그램의 테스트 및 표준화 요구 사항을 충족하기 위해, PRIAUTO는 차세대 CPD 어린이 탑승 감지 타겟을 지속적으로 업그레이드하여 OEM, 테스트 연구소, 센서 공급업체 및 알고리즘 팀에 보다 현실적이고 반복 가능하며 프로그래밍 가능한 실내 어린이 안전 검증 플랫폼을 제공하고 있습니다.
PRIAUTO CPD 어린이 탑승 감지 타겟은 신생아, 1세, 3세, 6세 어린이를 포함한 일반적인 고위험 연령층을 대상으로 합니다. 밀리미터파 레이더, UWB, Wi-Fi 센싱, 4D 이미징 레이더, 비전, 적외선, 열화상 등 다중 모드 실내 감지 시스템을 위해 설계된 이 타겟은 호흡, 심장 박동, 체온, 소리, 눈 움직임, 자세, 폐색 및 복잡한 실내 시나리오에 대한 제어 가능한 시뮬레이션 기능을 제공합니다.
이 제품은 어린이 탑승 감지, 지능형 실내 탑승자 감지, 생체 신호 감지 알고리즘 개발, 다중 센서 융합 검증 및 표준화된 안전 평가에 사용될 수 있습니다.
0~6세 어린이 대상: 신생아, 1세, 3세, 6세 및 ASEAN NCAP 1세 CPD 타겟을 위한 제품 매트릭스
PRIAUTO는 신생아, 1세, 3세, 6세 어린이를 포함한 0~6세 어린이를 위한 완전한 CPD 아동 타겟 매트릭스를 개발했으며, ASEAN NCAP 전용 1세 CPD 타겟도 포함되어 있습니다.
연령대에 따라 타겟은 신체 크기, 자유도, 호흡 매개변수, 심장 박동 매개변수, 시각적 외관, 레이더 산란 특성 및 시나리오 적응 측면에서 특별히 설계될 수 있습니다. 기본적으로 CPD 타겟 치수는 중국 아동 인체 측정 데이터를 기반으로 하며, 다른 지역에 맞춤형 크기도 제공 가능합니다.
업그레이드된 호흡 모드: 고정 호흡에서 무작위 호흡 및 고급 비대칭 조석 호흡으로 전환
이번 업그레이드의 주요 특징 중 하나는 CPD 목표 호흡 제어 시스템이 더욱 강화되었다는 점입니다. 이 시스템은 고정 호흡에서 무작위 호흡으로, 그리고 현재는 더욱 복잡한 비대칭 조석 호흡으로 발전하여 다양한 실제 아동 호흡 조건을 포괄하는 12가지 프로그래밍 가능한 호흡 모드를 지원합니다.
차세대 호흡 시스템은 조용한 수면, 얕은 호흡, 깊은 호흡, 빠른 호흡, 호흡 리듬 변화, 호흡 강도 변화, 간헐적 비정상 호흡, 짧은 호흡 정지, 복잡한 비정현파 호흡 파형을 시뮬레이션할 수 있습니다. 이러한 기능은 CPD 시스템의 감도, 약한 신호 감지, 오경보 억제, 경계 조건 인식 및 알고리즘 견고성을 평가하기 위한 보다 포괄적인 테스트 조건을 제공합니다.
새로운 CPD 호흡 시뮬레이션 시스템은 다음 12가지 모드를 지원합니다.
- 고정 주파수 및 고정 진폭 호흡 모드
- 고정된 호흡 주파수, 점진적으로 증가하는 진폭
- 고정된 호흡 진폭, 점진적으로 증가하는 주파수
- 고정된 호흡 주파수, 진폭이 먼저 증가한 후 감소
- 고정된 호흡 진폭, 주파수가 먼저 증가한 후 감소
- 고정된 호흡 주파수, 무작위로 변동하는 진폭
- 고정된 호흡 진폭, 무작위로 변동하는 주파수
- 정의된 범위 내에서 호흡 주파수와 진폭의 동시 무작위 변동
- 정상 호흡 중 무작위로 삽입되는 간헐적 호흡 이벤트
- 무작위로 삽입된 호흡 정지가 있는 정상 호흡
- 비대칭 조석 호흡
- 사다리꼴/플랫폼 파형 호흡
이러한 12가지 모드를 통해 PRIAUTO CPD 타겟은 더 이상 단순히 고정된 주파수와 진폭을 가진 '호흡 인형'이 아니라, 프로그래밍 가능한 아동 활력 징후 시뮬레이션 플랫폼이 됩니다. 주파수, 진폭, 위상, 일시 정지 시간, 무작위 교란 범위 및 호흡 작업 시퀀스를 결합함으로써, 시스템은 생리학적으로 대표적인 동적 호흡 과정을 생성할 수 있습니다. 이를 통해 차량 내 밀리미터파 레이더, UWB, Wi-Fi 센싱, 비전 융합 및 다중 센서 융합 알고리즘이 실제 아동 상태에 더 가까운 조건에서 개발, 훈련 및 검증될 수 있습니다.
멀티밴드 RCS 인공 피부: 표적이 단순히 '숨 쉬는' 것뿐만 아니라 '아이처럼 인식되도록' 만들기
CPD 표적의 경우 호흡 동작은 기본적인 기능에 불과합니다. 밀리미터파 레이더, UWB, Wi-Fi 감지 및 4D 이미징 레이더 테스트를 위한 표적은 실제 어린이에 가까운 전자기 반사 특성, RCS 응답 및 미세 도플러 특징을 제공해야 합니다.
PRIAUTO는 다층 인공 피부 기반의 전자기 등가 기술을 채택하여 표적 표면이 다양한 레이더 주파수 대역에서 어린이 피부 및 얕은 조직에 가까운 반사 응답을 나타낼 수 있도록 합니다. 이 기술은 단순히 강한 반사 재료를 추가하는 것이 아닙니다. 대신 외부 보호층, 도핑된 전도층 및 내부 차폐층을 결합하여 설계 가능하고 조정 가능하며 반복 가능한 어린이 등가 전자기 응답을 구현합니다.
PRIAUTO 인공 피부 구조는 8~140 GHz 주파수 범위에서 설계 및 검증되었으며, 차량 내 UWB 센싱, 60 GHz 밀리미터파 레이더, 77 GHz 밀리미터파 레이더 및 더 높은 주파수의 밀리미터파 센싱 시스템을 포함합니다. 일반적인 지표로는 UWB 8~10 GHz 대역에서 반사 계수 –2.8 ± 0.5 dB, 60 GHz 대역에서 –4.2 ± 0.5 dB, –20 °C에서 +60 °C까지 안정적인 재료 성능, 반사 안정성 변동 ±0.3 dB 이내, 그리고 500회 이상의 취급, 세척 및 운송을 지원합니다.
다층 인공 피부와 대상체 내부 구조의 조화로운 설계를 통해, PRIAUTO CPD 대상체는 아동의 호흡 및 생체 신호 움직임을 모사할 수 있을 뿐만 아니라, 센서 수준에서 실제 아동에 더 가까운 레이더 반사, 위상 변화 및 미세 도플러 응답을 제공합니다. 이는 고충실도 CPD 시스템 검증을 위한 중요한 기반을 제공합니다.
0세 대체 RCS
1세 대체 RCS
3세 대체 RCS
6세 대체 RCS
다중 모드 생체 신호 시뮬레이션: 조화로운 호흡, 심장 박동, 미세 도플러, 체온 및 소리
차세대 CPD 대상체는 흉부 및 복부 호흡 움직임을 모사할 뿐만 아니라, 심장 박동 미세 움직임, 체온 제어, 소리 시뮬레이션, 눈 움직임 및 깜빡임 제어와 같은 고급 모듈을 장착하여 다중 모드 지능형 캐빈 시스템을 위한 포괄적인 테스트 대상을 형성합니다.
밀리미터파 레이더, 4D 이미징 레이더, UWB 및 Wi-Fi 감지 시스템의 경우 실제 어린이와 일반 정적 물체의 주요 차이점은 미세한 주기적 움직임, 호흡 리듬, 심장 박동 미세 움직임, 레이더 위상 변조 및 미세 도플러 응답에서 나타나는 경우가 많습니다. 따라서 CPD 타겟은 모양과 자세에서 어린이와 유사해야 할 뿐만 아니라 센서 수준에서 측정 가능하고 제어 가능하며 반복 가능한 생체 신호 특성을 제공해야 합니다.
PRIAUTO CPD 타겟의 레이더 산란 특성은 실제 아동 타겟을 기반으로 설계 및 보정되었습니다. 이는 대표적인 아동 RCS 응답을 제공하며, 다중 주파수 및 다중 각도 실내 감지 검증을 지원합니다. 해당 제품은 24GHz, 60GHz, 77GHz, 140GHz 밀리미터파 레이더뿐만 아니라 UWB, Wi-Fi 감지, 4D 이미징 레이더 등 다양한 기술 경로에 적용 가능하며, 센서가 약한 아동 활력 징후를 감지하고 복잡한 차량 내 환경에서 작동하는 능력을 검증할 수 있습니다.
미세 도플러 측정 설정
예시 1: 22bpm-3mm 정면도
예시 2: 22bpm-3mm 측면도
예시 3: 20bpm-5mm 담요 덮음
예시 4: 20bpm-3mm 팔 움직임 동반
예시 5: 20bpm-3mm 호흡 정지 포함 (1회 호흡 후 1회 정지)
예시 6: 30bpm-5mm (무작위 진폭: 3-20, 무작위 주파수: 20-40) 무작위 호흡 포함 (정상 호흡 3회 후 무작위 1회)
최대 14자유도: 복잡한 어린이 움직임 및 자세 시뮬레이션
실제 차량 내 어린이 존재 시나리오는 정적이지 않습니다. 어린이가 잠을 자거나, 옆으로 누워 있거나, 웅크리고 있거나, 몸부림치거나, 고개를 돌리거나, 팔을 들거나, 발로 차거나, 앉은 자세를 바꾸는 등 다양한 상황이 발생할 수 있습니다. 이러한 상황은 비전, 밀리미터파 레이더, UWB, Wi-Fi 센싱 및 다중 센서 융합 알고리즘에 더 높은 요구 사항을 부과합니다.
PRIAUTO CPD 아동 탑승 감지 타겟은 연령대 및 테스트 요구 사항에 따라 다양한 자유도로 구성할 수 있습니다. 그중 3세 및 6세용 CPD 타겟은 기본 구성으로 14개의 자유도를 갖추고 있으며, 요청 시 추가 자유도를 제공할 수 있습니다. 이 시스템은 머리, 어깨, 팔꿈치, 엉덩이, 무릎, 다리를 포함한 주요 신체 부위의 움직임 제어를 지원하여 실제 아동에 가까운 복잡한 자세와 동적 행동을 구현할 수 있습니다.
다중 자유도 모션 제어를 통해, 이 타겟은 차량 내 탑승 시나리오에서 다양한 전형적인 아동 행동을 시뮬레이션할 수 있습니다. 예를 들어, 수면 중 미세한 신체 움직임, 옆으로 눕거나 웅크린 자세, 고개 돌리기, 팔 흔들기, 팔 올리기, 발차기, 자세 변화, 짧은 몸부림 동작, 가려진 상태에서의 국소 움직임 등이 포함됩니다. 호흡만 제공하거나 단일 동작만 가능한 기존 타겟과 달리, 차세대 PRIAUTO CPD 타겟은 지능형 캐빈 감지 시스템에 더욱 풍부하고 현실적이며 도전적인 동적 테스트 시나리오를 제공합니다.
테스트 효율성과 엔지니어링 사용성을 향상시키기 위해, PRIAUTO CPD 타겟은 티치인 모션 편집 기능을 제공합니다. 테스트 엔지니어는 복잡한 프로그래밍이 필요 없으며, 대신 티치인 방식을 통해 새로운 모션 시퀀스를 빠르게 생성할 수 있습니다. 실제 사용 시, 엔지니어는 수동으로 타겟 자세를 조정하고, 주요 모션 노드를 정의하며, 모션 궤적을 저장할 수 있습니다. 새로운 하위 모션 시퀀스는 최소 1분 만에 편집 가능하여, 복잡한 모션 구성에 필요한 작업량을 크게 줄여줍니다.
또한, 모션 작업은 연속 실행과 간헐 작동 모드를 모두 지원합니다. 테스트 엔지니어는 테스트 요구 사항에 따라 연속 또는 간헐 모드를 구성할 수 있으며, 이를 통해 대상이 '움직임-정지-움직임'과 같은 비연속적 행동 시퀀스를 시뮬레이션할 수 있습니다. 이는 수면, 반수면, 약간의 몸부림, 간헐적인 사지 움직임, 간헐적 활동 등 장시간 어린이 존재 시나리오에서의 상태 변화를 보다 현실적으로 재현합니다.
이 기능은 특히 다음 애플리케이션에 적합합니다:
- 실제 차량 테스트에서 관찰된 어린이 자세의 신속한 재현
- 아이의 수면, 몸부림, 고개 돌리기, 팔 들기, 발차기 동작의 빠른 구현
- 장시간 아이가 있는 시나리오에서 간헐적이고 불규칙한 신체 움직임 시뮬레이션
- 다양한 객실 구조와 카시트 위치에 따른 신속한 동작 적응
- 알고리즘 팀을 위한 새로운 훈련 및 검증 시나리오의 빠른 생성
- 고객 요구사항에 따른 현장 맞춤형 동작 시퀀스
티치인 동작 편집 및 간헐적 동작 작업 구성을 통해 CPD 테스트는 더 이상 고정된 사전 설정 동작 라이브러리에 국한되지 않습니다. 대신 실제 상황에 기반하여 동작 시나리오를 신속하게 확장할 수 있습니다. 테스트 엔지니어는 더 풍부한 아동 행동 샘플을 빠르게 구축할 수 있으며, 이를 통해 알고리즘 개발, 경계 조건 검증, 복잡한 시나리오 재현 및 표준화된 테스트 평가에 더 적합한 대상을 만들 수 있습니다.
향상된 이벤트 기록 시스템: 작업, 상태 및 테스트 프로세스의 완전한 추적 가능
차세대 PRIAUTO CPD 타겟은 이벤트 기록 기능을 추가로 제공하여 테스트 과정 중 주요 작업, 타겟 상태, 작업 실행 및 이상 정보 기록을 지원합니다.
기록된 이벤트에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- 사용자 작업 기록
- 호흡 모드 전환 기록
- 모션 작업 시작 및 중지 기록
- 심박수, 체온, 소리 등 모듈의 상태 기록
- 이상 알람 및 오류 정보
모든 이벤트 기록은 조회 및 내보내기 기능을 지원하며, 테스트 프로세스 검토, 품질 추적, 테스트 보고서 생성 및 표준화된 테스트 관리에 사용할 수 있습니다.
구성 가능한 복합 캐빈 시나리오: 단일 타겟에서 완전한 CPD 테스트 조건까지
실제 차량에서 어린이 존재 위험은 단순히 "어린이가 똑바로 앉아 있고, 방해물이 없으며, 안정적으로 호흡하는" 경우가 드뭅니다. 종종 좌석 자세, 가림, 덮힘, 공간 위치, 조명, 온도 및 다중 대상 간섭의 영향을 받습니다.
이러한 이유로 차세대 PRIAUTO CPD 타겟은 다음과 같은 여러 일반적인 차량 실내 시나리오 구성을 지원합니다.
- 어린이 안전 시트에 앞을 보고 앉은 어린이
- 어린이 안전 시트에 뒤를 보고 앉은 어린이
- 뒷좌석에 평평하게 누운 어린이
- 몸을 웅크리거나 옆으로 누워 있거나 잠자는 어린이
- 뒷좌석 발밑 공간에 있는 어린이
- 담요, 옷 또는 햇빛 가리개에 부분적으로 덮인 어린이
- 어린이 시트, 안전 벨트 또는 차량 내부 구조에 부분적으로 가려진 어린이
- 다중 대상, 다중 자세 및 다중 가림이 결합된 시나리오
- 장시간 무인 테스트 시나리오
- 다중 작업 자동 테스트 시퀀스
목표 자세, 캐빈 위치, 폐색 조건, 생체 신호 모드 및 테스트 작업 순서의 결합된 구성을 통해 PRIAUTO CPD 타겟은 개별 기능 검증부터 복잡한 경계 조건 테스트까지 완전한 애플리케이션 요구를 지원할 수 있습니다.
선택 가능한 고급 기능 모듈: 깜빡임, 체온, 소리, 피부 및 헤어스타일 교체
다중 모드 지능형 캐빈 시스템 및 고급 CPD 테스트의 요구를 충족하기 위해 PRIAUTO는 차세대 CPD 타겟에 다양한 선택형 고급 모듈을 제공합니다.
1. 선택적 깜빡임 및 눈 움직임 제어 모듈
이 모듈은 눈 움직임, 시선 방향 및 깜빡임 동작 시뮬레이션을 지원합니다. RGB 카메라, 적외선 카메라, OMS/IMS 시스템 및 비전-퓨전 CPD 알고리즘 검증에 사용할 수 있습니다.
2. 선택적 사운드 시뮬레이션 모듈
이 모듈은 아이 울음소리, 유아 울음소리, 구조 요청, 고함 및 미세 움직임 소리 재생을 지원합니다. 마이크 어레이, 음향 감지 시스템 및 다중 모달 융합 전략 검증에 사용할 수 있습니다.
3. 선택적 체온 제어 모듈
이 모듈은 아동 표면 온도 시뮬레이션을 지원하며, 열화상, 적외선 감지, 레이더-열 융합 검증에 사용할 수 있습니다. 특히 고온 차량 내부 시나리오, 아동 존재 경보, 통합 활력 징후 평가에 적합합니다.
4. 선택형 피부 교체 모듈
이 모듈은 다양한 피부 톤, 표면 재질, 시각적 반사 특성, 열 복사 특성 및 센서 응답 구성을 지원합니다. 지역, 인구 및 센서 조건에 따른 아동 외형 차이를 시뮬레이션하는 데 사용할 수 있습니다.
5. 선택형 헤어스타일 교체 모듈
이 모듈은 다양한 헤어스타일, 머리 외형 및 시각적 가림 특성을 지원하여 실제 아동 외형 변화에서 비전 알고리즘의 견고성을 평가하는 데 도움을 줍니다.
ISO CPD 대상 기술 사양 지원: 기능 시연에서 표준화된 검증으로 글로벌 CPD 테스트 촉진
ISO CPD 대상 기술 사양을 위한 중요한 솔루션 제공업체로서 PRIAUTO는 기업 수준의 제품에서 국제 표준화된 테스트 도구로 아동 대상(target)을 발전시키는 데 기여하고 있습니다. 당사의 기술 솔루션은 다음 방향에 중점을 둡니다.
첫째, 0~6세 아동을 포괄하는 연령 그룹 시스템 구축
둘째, 다양한 연령 그룹의 아동 대상(target)에 대한 신체 치수, 자세 및 자유도 정의
셋째, 호흡 및 심장 박동과 같은 생체 신호 시뮬레이션 기능 정의
넷째, UWB, 밀리미터파 레이더, 비전, 적외선 및 열화상에 대한 다중 모드 센서 응답 요구 사항 구축
다섯째, 인공 피부, 전자기 등가성 및 RCS 안정성을 위한 기술 방법 제안
여섯째, 반복 가능하고 구성 가능하며 검증 가능한 차량 내 CPD 테스트 시나리오 및 평가 방법을 구축합니다.
글로벌 CPD 테스트 및 표준화 요구 사항 해결
CPD 기능이 글로벌 신차 평가 프로그램 및 규제 시스템에서 점점 더 중요해짐에 따라, 테스트 대상은 단순히 '감지 가능' 요구 사항을 충족하는 것을 넘어 알고리즘 개발, 성능 경계 분석, 다중 센서 융합 검증, 장기 안정성 테스트 및 표준화된 평가를 지원해야 합니다.
차세대 PRIAUTO CPD 어린이 탑승 감지 대상은 프로그래밍 가능한 활력 징후, 다중 대역 센서 호환성, 현실적인 어린이 RCS 매칭, 복잡한 캐빈 시나리오 구성 및 선택적 다중 모달 상호 작용 기능을 기반으로 구축되었습니다. 이는 차세대 지능형 캐빈 안전 평가를 위한 보다 체계적이고 엔지니어링 중심적이며 표준화된 테스트 기반을 제공합니다.
앞으로 PRIAUTO는 아동 안전, 지능형 캐빈 감지, 밀리미터파 레이더 생체 신호 감지 및 다중 모드 융합 검증 분야에서 제품을 지속적으로 업그레이드하고 표준화 협력을 확대할 것입니다. PRIAUTO는 글로벌 지능형 차량 아동 안전 평가를 위해 더 높은 충실도, 더 높은 반복성 및 더 확장 가능한 CPD 테스트 솔루션을 제공하는 데 전념하고 있습니다.
PRIAUTO 소개
PRIAUTO는 지능형 커넥티드 차량 능동 안전 및 지능형 운전 시스템을 위한 테스트 및 평가 장비 개발에 주력하고 있습니다. 이 회사는 오랫동안 ADAS, AEB, VRU, CPD, 지능형 캐빈 감지 및 폐쇄 코스 안전 검증을 위한 테스트 대상, 테스트 장비 및 체계적인 솔루션을 제공해 왔습니다.
수년간의 능동 안전 테스트 연구 및 엔지니어링 경험을 바탕으로 PRIAUTO는 SAE 및 ISO 국제 표준화 활동에 지속적으로 참여하고 있습니다. 취약 도로 사용자 타겟, 동물 타겟, 도로변 정적 타겟, 차량 타겟 및 어린이 존재 감지 타겟을 중심으로 PRIAUTO는 글로벌 지능형 차량 안전 평가를 위한 고충실도 테스트 타겟 시스템을 구축하고 있습니다.