產品說明
SAE J3116 行人測試假人系列專為汽車主動安全、ADAS 和行人預碰撞系統測試而設計。它提供高保真度的行人替代品，用於行人偵測、警告和自動緊急煞車功能的開發、驗證和評估。
本產品參考以下內容開發：SAE J3116 主動安全行人測試人偶建議。此建議實踐定義了成人和兒童行人假人，這些假人對於用於前視行人偵測系統的感測器而言，能代表真實行人。該文件涵蓋了行人假人，用於基於視覺、LiDAR 和 76–78 GHz 雷達的行人預碰撞系統。
該人體模型提供逼真的行人尺寸、體型、視覺外觀、近紅外反射率、76-78 GHz 雷達散射截面特性和關節肢體運動。它適用於評估基於攝影機、光達 (LiDAR)、毫米波雷達和多感測器融合的行人偵測系統。
運動配置
符合 SAE J3116 標準的行人模型採用了 六自由度（6-DoF）關節運動配置以重現代表性的行人步態特徵。
| 身體部位 | 運動類型 | 描述 |
|---|---|---|
| 左臂 | 主動式 | 可程式化前後擺動 |
| 右手 | 作用中 | 可程式化前後擺動 |
| 左臀 | 主動式 | 可程式化腿部驅動運動 |
| 右臀 | 主動 | 可程式化腿部驅動運動 |
| 左膝 | 被動式 | 透過機械連桿模擬下肢運動 |
| 右膝 | 被動 | 透過機械連桿跟隨下肢運動 |
主動式手臂和臀部模組可產生受控的行人行走動作，而被動式膝關節則提供自然的下肢關節運動。此結構有助於重現逼真的視覺步態特徵和行人般的雷達微多普勒特性。
SAE J3116 強調，關節會影響行人假人的外觀尺寸、形狀和雷達響應，而腿部關節對於基於微多普勒的雷達偵測尤其重要。該文件還指出，手臂關節是可選的，但如果實施，應與自然的肢體運動一致。
主要特點
- 用於主動安全和 ADAS 測試的逼真行人表示
- 參照 SAE J3116 開發
- 成人及6歲兒童人偶配置
- 專為 360° 行人感測感知而設計
- 代表性的視覺、LiDAR 和 76–78 GHz 雷達特性
- 六自由度（6-DoF）關節運動系統
- 主動式擺臂與主動式臀部運動
- 被動式膝關節彎曲以實現自然的步態行為
- 可調式運動幅度與頻率
- 行人般的步態和雷達微多普勒響應
- 相容於 PAD 和 PC 軟體控制
- 適用於 AEB 行人、FCW 和 PCS 測試
- 輕巧且耐衝擊結構
- 與常見行人目標載具系統相容
技術規格
| 項目 | 成人行人假人 | 兒童行人模型 |
|---|---|---|
| 標準參考 | SAE J3116 | SAE J3116 |
| 代表性受試者 | 成人行人 | 6 歲兒童行人 |
| 身高 / 高度 | 1715 毫米 | 1201 公釐 |
| 肩部參考寬度 / 肱骨寬 | 408 毫米 | 262 公釐 |
| 肩峰寬度 | 491 毫米 | — |
| 臀部樞軸高度 | 912 毫米 | — |
| 膝蓋樞軸高度 | 490 公釐 | — |
| 上臂長度 | — | 238 毫米 |
| 大腿長度 | — | 272 毫米 |
| 胸圍 | 1030 毫米 | — |
| 腰圍 | 914 毫米 | 541 公釐 |
| 臀圍 | 1062 公釐 | 595 毫米 |
| 上臂周長 | 341 公釐 | 184 毫米 |
| 大腿周長 | 621 公釐 | 328 毫米 |
| 小腿周長 | 386 公釐 | — |
| 運動配置 | 6 自由度 | 6 自由度 |
| 活動關節 | 手臂與臀部 | 手臂和臀部 |
| 被動關節 | 膝蓋 | 膝蓋 |
| 感測器相容性 | 視覺、LiDAR、76–78 GHz 雷達 | 視覺、LiDAR、76–78 GHz 雷達 |
| 控制方法 | PAD / PC 軟體 | PAD / PC 軟體 |
| 建議最大衝擊速度 | 最高 60 公里/小時 | 最高 60 公里/小時 |
| 建議最大重量 | ≤ 7 公斤 | ≤ 4 公斤 |
上述成人與兒童尺寸係基於 SAE J3116 車身尺寸表。成人假人身高為 1715 毫米，兒童假人則代表一名身高 1201 毫米的 6 歲兒童。該標準還建議成人假人不應超過 7 公斤，兒童假人不應超過 4 公斤，並且假人在最高 60 公里/小時的測試中應避免接觸硬質表面或尖銳點，以降低車輛損壞和乘員風險。
雷達與微都卜勒特性
此假人旨在提供具代表性的 76–78 GHz 雷達特徵，用於行人預碰撞系統評估。SAE J3116 規定，行人雷達響應受身體尺寸、形狀、姿勢、視角、與雷達的距離、衣物和肢體關節的影響。
對於成人假人，76–78 GHz 的 RCS 模式通常應呈現橢圓形分佈，前方/後方方向的響應較強，側面響應較低。對於兒童假人，預期 RCS 模式會更圓形，360° 平均 RCS 約為-10 dBsm ± 5 dB於 10 公尺以上距離。
可動的手臂和腿部有助於產生行人般的微多普勒特徵。對於使用微多普勒特徵的雷達系統，SAE J3116 指出，人偶應具有與真實行走或跑步行人相似的肢體關節運動和步態週期，且對於雷達微多普勒偵測而言，腿部關節運動比手臂關節運動更重要。
視覺與紅外線特徵
模型身體未被衣物覆蓋的部分，在視覺上應與真實人體皮膚和毛髮相似。SAE J3116 建議使用 Von Luschan 色度標尺中間三分之一範圍內代表性的人類膚色，以及棕色或黑色的模擬毛髮。由於目前的行人偵測系統通常不依賴這些特徵，因此眼睛、鼻子、嘴巴和耳朵等臉部細節並非必需。
假人服裝的設計旨在代表常見的行人外觀。SAE J3116 建議假人可以穿著尺寸合適的現成服裝。該文件還為成人和兒童假人提供了代表性的服裝顏色，包括成人深色上衣/下衣，以及兒童深色上衣加上中藍色下衣。
對於 LiDAR 相關的近紅外響應，SAE J3116 規定，在 800–1100 nm 的波長範圍內，人體皮膚的反射率約為 0.4 至 0.6，並建議了用於近紅外評估的服裝織物反射率範圍。
應用領域
SAE J3116 行人測試假人系列適用於：
行人預碰撞系統測試
AEB 行人系統驗證
前方碰撞警告評估
基於攝影機的行人偵測測試
基於 LiDAR 的行人識別測試
基於 76–78 GHz 雷達的行人偵測測試
雷達微多普勒演算法驗證
多感測器融合效能評估
成人行人穿越場景
兒童行人穿越場景
步行和跑步行人場景
360° 行人感知評估
封閉賽道 ADAS 測試
OEM 開發與基準測試
行人感知演算法的研究與驗證