Введение продукта

The Суррогат обнаружения присутствия ребенка в возрасте 3 лет — это высокоточный испытательный прибор для салона автомобиля, предназначенный для разработки, валидации, бенчмаркинга и нормативной оценки систем обнаружения присутствия детей (CPD). Имитируя размер тела, физиологические характеристики, поведение в движении и особенности восприятия с помощью нескольких датчиков типичного 3-летнего ребенка, суррогат обеспечивает повторяемую и контролируемую тестовую платформу для оценки производительности CPD в реалистичных сценариях салона автомобиля.

Разработанный для технологий CPD на основе радара, Wi-Fi, UWB, машинного зрения, тепловизионных и мультисенсорных систем, суррогат интегрирует программируемое моделирование дыхания, сердцебиения, движений головы, движений конечностей и опциональные расширенные модули физиологического моделирования. Он способен генерировать радарные микро-доплеровские сигнатуры, подобные детским, связанные с дыханием, сердцебиением и движением тела, при этом обеспечивая репрезентативные характеристики радиолокационной эффективной площади рассеяния, сопоставимые с характеристиками реальных детей.

Система применима к широкому спектру сценариев тестирования CPD, включая детские сиденья, задние сиденья, позы для сна, частично закрытые условия, положения лежа/в ногах и состояния с малым движением или слабым сигналом. Она поддерживает требования к тестированию для Euro NCAP, C-NCAP, i-VISTA, и пользовательские протоколы оценки CPD.

Ключевые возможности

Суррогат разработан для поддержки комплексной оценки систем CPD на основе различных сенсорных принципов и сценариев использования.

Поддерживает 5 ГГц Wi-Fi зондирование, UWB, 24 ГГц радар, 60 ГГц миллиметровый радар, 140 ГГц миллиметровый радар, 4D-радар визуализации, тепловое зондирование, визуальное зондирование и системы слияния нескольких датчиков. Благодаря интегрированным механизмам физиологической и симуляции движения суррогат обеспечивает повторяемое воспроизведение различных состояний ребенка, включая сон, отдых, беспокойные движения, поверхностное дыхание, нерегулярное дыхание и паузы, похожие на апноэ.

Продукт предоставляет:

• Антропоморфное представление Трехлетний ребенок
• Программируемая симуляция дыхания и сердцебиения
• Генерация микро-доплеровского отклика радара, имитирующего ребенка
• Характеристики эффективной площади рассеяния реальных детей
• Программируемое и случайное движение головы, рук и ног
• Моделирование брюшного дыхания
• Совместимость с несколькими датчиками для радарных, Wi-Fi, UWB, визуальных, тепловых и систем на основе слияния данных
• Поддержка стандартных и настраиваемых протоколов тестирования CPD
• Дополнительные расширенные функции, включая управление морганием глаз и симуляцию температуры тела

Физиологическое моделирование

Суррогат обеспечивает настраиваемые физиологические параметры для воспроизведения как нормальных, так и сложных условий присутствия ребенка в салоне автомобиля.

• Частота дыхания: 10–60 уд/мин, регулируется
• Амплитуда дыхания: 1–20 мм, регулируемый
• Режим дыхания: брюшное дыхание
• Частота сердечных сокращений: 40–150 уд/мин, регулируемый
• Дыхательный паттерн: фиксированный, программируемый, случайный, периодический или запускаемый событием

Эти функции позволяют суррогату имитировать различные физиологические состояния, такие как спокойный сон, глубокий сон, поверхностное дыхание, нерегулярное дыхание, временные паузы в дыхании и состояния присутствия ребенка с минимальными движениями.

Программируемое моделирование движения

Суррогат включает многостепенные механизмы движения головы, рук и ног, обеспечивая реалистичную симуляцию движений и вариаций позы ребенка во время тестирования CPD.

Движение головы

• 2 степени свободы движения головы
• Вращение влево-вправо: от -90° до 90°
• Вращение вверх-вниз: от -30° до 30°

Движение рук

• 2 × 3 степени свободы движения рук
• Плечо вверх-вниз: от 0° до 180°
• Плечо влево-вправо: от 0° до 90°
• Локоть вверх-вниз: от 0° до 90°

Движение ног

• 2 × 3 степени свободы движения ног
• Бедро вверх-вниз: от 0° до 90°
• Бедра влево-вправо: от -45° до 45°
• Сгибание/разгибание колена: от 0° до 90°

Система движения поддерживает предопределенные последовательности движений, программируемые траектории и случайные профили движения, позволяя моделировать беспокойство ребенка, корректировку позы, прерывистые движения и движения тела с малой амплитудой.

Расширенное моделирование дыхания

Ключевой особенностью обновленного суррогата CPD является его Интеллектуальная система управления дыханием с девятью режимами. В отличие от традиционных статических или фиксированных респираторных устройств, эта система может воспроизводить динамические изменения частоты и амплитуды дыхания, обеспечивая более реалистичные и сложные условия тестирования для датчиков и алгоритмов CPD.

Режимы контроля дыхания включают:

1. Фиксированная частота дыхания с увеличением амплитуды
2. Фиксированная амплитуда с увеличением частоты дыхания
3. Фиксированная частота дыхания с увеличением, а затем уменьшением амплитуды
4. Фиксированная амплитуда с возрастанием, а затем убыванием частоты дыхания
5. Фиксированная частота дыхания со случайными колебаниями амплитуды
6. Фиксированная амплитуда со случайным изменением частоты дыхания
7. Случайное изменение частоты и амплитуды дыхания в установленных пределах
8. Случайные вдохи, вставляемые во время нормального дыхания
9. Периодические паузы в дыхании, вставляемые во время нормального дыхания, с регулируемой частотой пауз

Эти режимы поддерживают симуляцию регулярного дыхания, поверхностного дыхания, глубокого сна, беспокойства, нерегулярного дыхания и состояний, похожих на апноэ. Они особенно ценны для оценки систем CPD в условиях слабого сигнала, низкой подвижности или сильно изменяющихся физиологических состояний.

Дополнительные расширенные функции

Для валидации CPD более высокого уровня суррогат может быть оснащен опциональными модулями для повышения физиологической реалистичности и поддержки дополнительных сенсорных модальностей.

Контроль моргания

Дополнительный модуль управления морганием обеспечивает программируемое движение век для тестирования CPD на основе зрения. Он может имитировать нормальное моргание, медленное моргание, случайное моргание и состояние сна с закрытыми глазами, поддерживая оценку обнаружения ребенка на основе камеры, распознавания черт лица и классификации состояния ребенка.

Симуляция температуры тела

Дополнительный модуль контроля температуры тела обеспечивает управляемую тепловую сигнатуру, аналогичную реальному ребенку. Он поддерживает проверку тепловизионной камеры и инфракрасного датчика при различных температурах в салоне, условиях одежды и частично закрытых сценариях.

Симуляция поведения по индивидуальному заказу

Индивидуальные физиологические и поведенческие профили могут быть разработаны в соответствии с конкретными требованиями испытаний, включая слабое дыхание, нерегулярное сердцебиение, прерывистые движения, длительные состояния сна и специфические для сценария модели поведения ребенка.

Области применения

Суррогат для обнаружения присутствия 3-летнего ребенка подходит для:

• Разработка и валидация системы CPD
• Бенчмаркинг производительности датчиков
• Проверка алгоритма микро-доплеровского радара
• Валидация Wi-Fi-зондирования
• Валидация UWB-зондирования
• Тестирование радаров на 24 ГГц, 60 ГГц и 140 ГГц
• Оценка 4D-изображающего радара
• Тестирование обнаружения ребенка на основе зрения
• Валидация теплового и инфракрасного зондирования
• Разработка алгоритма слияния данных с нескольких датчиков
• Тестирование по протоколам Euro NCAP, C-NCAP, i-VISTA и пользовательским протоколам
• Лабораторная оценка, оценка на уровне автомобиля и оценка на испытательном полигоне CPD